流體介質流過管路系統時，由于沿程摩擦產生能量損失，又由于局部阻力(閥門、三通、彎頭、管徑突然擴大與縮小)產生附加的能量損失。

在一個直徑為DN的導管中，其壓力損失△ρ_N的計算式如下：

如果液體介質流過簡單的管路，壓力損失值可按實驗確定的系數λ久進行理論計算，見圖1。對于局部阻力，僅僅在簡單的情況下進行理論計算，因為在大多數情況下，系數ζ是不同的，必須按不同情況通過實驗來確定。實際上，系數ζ表示流體沿程阻力的動能損失。對于兩個不同的結構或兩種不同的工藝條件，除了偶然的情況外，水力阻力是不相等的，系數ζ也是不同的。

如果僅僅涉及到局部阻力，壓力降的計算公式如下：

式中 v_N——在局部阻力件之前或之后，按管徑DN計算的流體平均速度，在某些情況下是指特定區的流速。

注意：在大多數情況下，ζ是對圓截面管道講的。

1．局部阻力系數ζ_k

局部阻力分為閥門阻力和其他局部阻力。這樣劃分的目的，是便于深入研究通過閥門的介質流動。

(1)導管的流人和流出當容器與導管連接的時候，導管被安裝在容器的出口或入口上，或者把導管的一頭插入罐內引出導管，見圖2和圖3。圖中已給出各種情況下的ζ值。

ζ值也可以查表1。

2)漸擴管。圖5為介質通過漸擴管的簡圖。壓力損失產生于介質對管壁的摩擦和流線的擴大?！鱬是幾何尺寸Dl、D2、L和Φ的函數。

ζ可從圖6中查得。這是對中等粗糙度管子的試驗結果。

3)突然收縮。如圖7所示，如果已知介質的收縮截面是A2，在這種情況下，壓力損失的確定與突然擴大時相似。

計算壓力損失△p時，可用式(5)，而流阻系數ζ的計算如下:

因為在大多數情況下，截面A2是不知道的，所以ζ是A2／A1的函數，如圖8所示。它對應于進口處為銳邊的突然收縮管中流動時的ζ值。

4)漸縮管。如圖9所示的漸縮管，其壓力損失比突然收縮的要小，其壓力損失△p的計算如下：

漸縮管的角度Φ=4°～10°時，ζ值可查表2，它是管子直徑比的函數。

2．通過閥門的流阻系數

閥門可以切斷、調節或者分配流過的介質。應對閥門進行下列分析：

1)確定閥門全開時產生的流阻或壓力損失。

2)不同開度時的流阻系數或壓力損失(主要是指調節閥)。

下面僅討論切斷閥。從經濟的觀點來看，希望閥的全開時阻力越小越好。因此，閥門的ζ值是一個非常重要的指標，也是分級的依據。

進一步研究閥門的特性，可以得出以下結論：

1)閥門的流阻影響系統性能。因為流阻存在，要求增高起點壓力，或是降低用戶的使用壓力。

2)閥門的流體阻力值是介質參數和閥門結構的函數。

3)在較短的管路系統中，能量的總損失主要是由閥門壓降引起的。

4)閥門結構的選擇，不能僅考慮閥門起到啟閉的作用，還必須使閥門的局部阻力盡可能地小。

通過式(1)可得出閥門壓力損失的計算公式：

由上式可以看出，ζNj的量綱為1。它表示介質通過閥門時的能量損失程度。能量損失的原因是多種多樣的，如方向的改變、流通面積的擴張或收縮、管壁的摩擦等。

圖10示出幾種調節閥的簡圖和介質能量損失的情況。要知道，即使對于一個構造簡單的調節閥，要想通過理論計算得出ζNj值也是不可能的。ζNj值要通過試驗確定。

下面介紹試驗結果，以便為計算閥門的能量損失提供方便有用的數據。

顯然，應研究每種流動狀態(層流、過渡流、湍流)下的ζ_Nj值。但實際上，大多是湍流，故通常僅介紹湍流情況下的ζ_Nj值。在雷諾數Re的函數中，ζ_Nj值是個常數。