Содержание
Расход воды в галлонах в минуту или галлонах в минуту может быть рассчитан с помощью уравнения Бернулли и тщательного преобразования единиц. Если давление известно в фунтах на квадратный дюйм или в фунтах на квадратный дюйм в двух местах вдоль трубы, то уравнение Бернулли можно использовать для определения скорости воды. Уравнение Бернулли утверждает, что скорость определяется путем вычисления разности давлений между двумя точками, умножения на 2, деления на плотность воды и последующего взятия квадратного корня. Затем вы получите скорость потока, умножив скорость на площадь поперечного сечения трубы.
Шаг 1
Рассчитайте разницу в давлении между давлением в баке и выходом из трубы.
В этом примере будет рассчитан расход воды, стекающей из резервуара через трубу с площадью поперечного сечения 0,500 кв. Футов. Давление внутри резервуара составляет 94,0 фунтов на квадратный дюйм, а давление на выходе - атмосферное давление, или 14,7 фунтов на квадратный дюйм.
Вычтите 14,7 из 94, что равно 79,3 фунтов на квадратный дюйм.
Шаг 2
Перевести фунты на квадратный дюйм в фунты на квадратный фут. Умножьте 79,3 фунтов на квадратный дюйм на 144 квадратных дюйма на квадратный фут, что равняется 11 419 фунтов на квадратный фут.
Шаг 3
Умножьте на 2, что равно 22 838, и разделите на плотность воды. Разделите 22 838 на 62,4 фунта на кубический фут, что равно 366.
Шаг 4
Возьмите квадратный корень из 366, что равно 19,1 фута в секунду.
Шаг 5
Умножьте скорость - 19,1 фута в секунду - на площадь поперечного сечения трубы - 0,5 квадратных фута - что равно 9,57 кубических фута в секунду.
Шаг 6
Перевести кубические футы в секунду в галлоны в минуту, умножив на 448,8, что составляет 4 290 галлонов в минуту.