Factorul de frecare Fanning este un element în calculul pierderii de presiune datorate frecării într-o țeavă. Este o funcție de rugozitatea conductei și de nivelul de turbulență din fluxul de lichid. Acești factori pot fi determinați experimental, dar sunt preluați mai des din diagrame și diagrame. Numerele sunt adimensionale, adică nu au unități de măsură.
Presiunea lichidului care curge printr-o conductă scade din cauza frecării dintre pereții interiori ai conductei și lichidul în mișcare. Fie pompele, fie gravitația trebuie să furnizeze energia pentru a mișca lichidul. În conductele foarte lungi, căderea de presiune din cauza pierderii prin frecare va fi atât de mare încât lichidul nu va curge deloc. Conductele, cum ar fi conducta de petrol din Alaska, necesită stații intermediare de pompare pentru a crește presiunea.
O înțelegere a pierderii de presiune care apare pe măsură ce lichidele se deplasează prin țevi este esențială în orice aplicație de țevi. Este esențial pentru procesele chimice care folosesc conducte ca reactoare cu flux tubular. Conductele utilizate ca reactoare produc condiții de reacție în care temperatura și presiunea sunt ușor de controlat. Timpul de rezidență al reacției și gradul de finalizare a reacției sunt o funcție de lungimea conductei.
Reacțiile exoterme degajă căldură pe măsură ce progresează. Pentru a menține condițiile izoterme și un factor de frecare Fanning constant, conducta va trebui să fie răcită în contracurent. Reacțiile endoterme, care absorb căldura, vor necesita tratamentul opus. Dacă nu sunt menținute condițiile izoterme, calculele care utilizează factorul de frecare Fanning vor trebui să satisfacă modificarea vâscozității și frecarea care apare pe măsură ce lichidul se încălzește sau se răcește.
Numerele Reynolds sunt măsuri adimensionale ale gradului de turbulență în lichid. În fluxul laminar cu numere Reynolds mai mici de 2,000, lichidul se mișcă cu un profil de viteză în formă de glonț și amestecare mică. Viteza maximă are loc în centrul secțiunii transversale a conductei și este de două ori mai mare decât debitul mediu al lichidului. Curgerea turbulentă, cu amestecare completă, are loc la numerele Reynolds peste 3,000. O zonă tampon subțire, cu numere Reynolds între 2,000 și 3,000, apare între zonele laminare și cele turbulente.
Un factor de frecare prin ventilare poate fi determinat prin măsurarea căderilor de presiune pe conducte care sunt suficient de mari în diametru pentru a fi scalabile pentru operațiunile pe teren sau în fabrică. De obicei, aceste experimente sunt efectuate dacă sunt necesare condiții de flux laminar. Mai frecvent, factorul de frecare Fanning este citit dintr-o diagramă, deoarece majoritatea reactoarelor de curgere sunt operate la numere Reynolds mari.
Rugozitatea suprafeței interiorului conductei este determinată prin măsurare. Numărul Reynolds este calculat din diametrul conductei, vâscozitatea fluidului și căderea de presiune. Graficele factorului de frecare Fanning față de numărul Reynolds pentru țevi cu rugozitate variabilă sunt disponibile în manualele de inginerie. Aceste cărți au și tabele cu rugozitatea suprafeței diferitelor materiale.