Содержание
- Расчет GPM по перепаду давления в сечении трубы
- GPM от перепада давления в диафрагме
- подсказки
- Предупреждения
Давление - это движущая сила объемных потоков жидкости, выраженная в галлонах в минуту (галлонах в минуту), как и в любой проточной системе. Это вытекает из новаторской работы по взаимосвязи между давлением и потоком, впервые концептуализированной Даниэлем Бернулли более двухсот лет назад. Сегодня детальный анализ проточных систем и значительной части контрольно-измерительных приборов основан на этой надежной технологии. Вычисление мгновенного значения GPM по показаниям перепада давления является простым, независимо от того, является ли приложение участком трубопровода или конкретным элементом потока перепада давления, таким как диафрагма.
Расчет GPM по перепаду давления в сечении трубы
Определите приложение для измерения расхода. В этом примере вода стекает вниз через 6-дюймовую стальную трубу Schedule 40 из надземного резервуара для воды, уровень которого составляет 156 футов над землей, к распределительному коллектору на уровне земли, где давление составляет 54 фунта на квадратный дюйм. Поскольку вода приводится в действие исключительно статическим напором, насос не требуется. Вы можете рассчитать GPM по перепаду давления через эту трубу.
Определите перепад давления на 156-футовой вертикальной трубе, разделив 156-футовую высоту на 2,31 фута на квадратный дюйм (фунтов на квадратный дюйм), чтобы получить 67,53 фунтов на квадратный дюйм в начале трубы. Вычитание 54 фунтов на квадратный дюйм из 67,53 фунтов на квадратный дюйм приводит к перепаду давления 13,53 фунтов на квадратный дюйм через 156 футов 6-дюймовой трубы Schedule 40. Это приводит к перепадам давления в 100 футов / 156 футов х 13,53 фунтов на квадратный дюйм = 8,67 фунтов на квадратный дюйм в 100 футах трубы.
Посмотрите данные о потере напора / потоке из таблицы для 6-дюймовой стальной трубы Schedule 40. Здесь 1744-GPM потока приводит к перепаду давления 8,5 фунтов на квадратный дюйм.
Вычислите фактический поток GPM в вашем случае, разделив 8,67 фунтов на квадратный дюйм на 8,5 фунтов на квадратный дюйм и извлекая квадратный корень из частного, поскольку уравнение Дарси-Вейсбаха, на котором основаны табличные данные, показывает, что давление изменяется как квадрат скорости потока (и, следовательно, GPM). 8,67 / 8,5 = 1,02. Квадратный корень из 1,02 = 1,099. Умножьте пропорцию потока 1,099 на указанную 1744-GPM, чтобы получить 1761,35-GPM, протекающую через вашу 6-дюймовую трубу.
GPM от перепада давления в диафрагме
Определите приложение. В этом примере предварительно установленная диафрагма установлена в 8-дюймовом коллекторе, питаемом трубой секции 1. Диаметр диафрагмы рассчитан на создание перепада давления 150 дюймов по размеру H2O (в H2O) с поток 2500 галлонов воды, протекающей через него. В этом случае диафрагма создает перепад давления, равный 74,46 дюйма перепада давления H2O, что позволяет рассчитать фактический расход через 8-дюймовую трубу коллектора.
Рассчитайте долю полного потока 2500-галлонов в минуту при 150-дюймовом H2O, когда пластина с диафрагмой производит только 74,46-дюймовый H2O дифференциального давления. 74,46 / 150 = 0,4964.
Извлеките квадратный корень из 0,4964, поскольку расход изменяется пропорционально квадратному корню из соотношения давления. Это приводит к скорректированной пропорции 0,7043, которая при умножении на полный диапазон потока 2500-GPM равна 1761,39 GPM. Это значение является разумным, так как весь поток поступает из питающей трубы при расчете по разделу 1.