Περιεχόμενο
- Περιοχή μέτρησης για τον υπολογισμό της παροχής σας
- Μετρούμενη ταχύτητα για τον υπολογισμό CFS σας
- Χρησιμοποιώντας το νόμο Poiseuilles
Ο υπολογισμός κυβικών ποδιών ανά δευτερόλεπτο (cfs) σχετίζεται με τη ροή του νερού. Θα μπορούσε να ρέει μέσω ενός σωλήνα, κατά μήκος ενός ποταμού ή πάνω από έναν καταρράκτη. Τα HVAC πλεονεκτήματα που μετρούν τη ροή αέρα μέσω ενός συστήματος αγωγών μπορεί επίσης να εκφράσουν το αποτέλεσμα σε κυβικά πόδια ανά δευτερόλεπτο, αλλά τα κυβικά πόδια ανά λεπτό είναι μια πιο χρήσιμη μονάδα μέτρησης της ροής του αέρα.
Είτε η ροή αέρα είτε η ροή νερού που μετράτε, χρειάζεστε δύο ποσότητες για να μετρήσετε την παροχή. Η πρώτη είναι η ποσότητα του αέρα ή του νερού που διέρχεται ένα συγκεκριμένο σημείο, το οποίο μπορείτε συχνά να καθορίσετε μετρώντας την περιοχή της εγκάρσιας τομής ΕΝΑ του αγωγού, του αγωγού ή του ποταμού. Η δεύτερη ποσότητα είναι η ταχύτητα v του αέρα ή του νερού στο σημείο αυτό. Ίσως χρειαστεί να το μετρήσετε άμεσα, αλλά στην περίπτωση του νερού που ρέει μέσω ενός σωλήνα, μπορείτε να το υπολογίσετε χρησιμοποιώντας νόμο Poiseuilles.
Όταν έχετε αυτές τις δύο ποσότητες, μπορείτε να υπολογίσετε αμέσως το ρυθμό ροής Q, επειδή Q = ΕΝΑ × v. Για να πάρετε το αποτέλεσμα σε κυβικά πόδια ανά δευτερόλεπτο, θα πρέπει να χρησιμοποιήσετε τα πόδια και τα δευτερόλεπτα στον υπολογισμό σας. Αν χρησιμοποιείτε άλλες μονάδες στον αριθμομηχανή σας, μπορείτε πάντοτε να μετατρέψετε το αποτέλεσμα σε cfs, αλλά η διαδικασία μπορεί να είναι περίπλοκη.
Περιοχή μέτρησης για τον υπολογισμό της παροχής σας
Όταν μετράτε την παροχή μέσω ενός κλειστού συστήματος σωλήνων ή αγωγών και το υγρό ή το αέριο γεμίζει το σωλήνα ή τον αγωγό, πρέπει να μετρήσετε μόνο τις διαστάσεις για τον υπολογισμό της περιοχής.
Για έναν σωλήνα, μετρήστε τη διάμετρο στα πόδια, πάρτε τα μισά από αυτά, που είναι η ακτίνα r, και χρησιμοποιήστε τον τύπο ΕΝΑ = π_r_2.
Για έναν ορθογώνιο αγωγό, μετρήστε το πλάτος του w και το ύψος του h σε πόδια και πολλαπλασιάστε τα μαζί: ΕΝΑ = w × h.
Για να μετρήσετε την περιοχή διατομής ενός φυσικού χαρακτηριστικού, όπως μια κοίτη, πρέπει να κάνετε ορισμένες προσεγγίσεις. Για παράδειγμα, θα μπορούσατε να υποθέσετε ότι το κρεβάτι είναι ημικυκλική κοιλότητα με ακτίνα ίση με το βάθος του κρεβατιού στο βαθύτερο σημείο του. Υπολογισμός περιοχής χρησιμοποιώντας ΕΝΑ = π_r_2, τότε πάρτε το μισό από αυτό.
Μετρούμενη ταχύτητα για τον υπολογισμό CFS σας
Η ταχύτητα μέτρησης μπορεί να είναι πιο δύσκολη, αλλά όχι πάντα. Για παράδειγμα, σε ένα ανοιχτό δοχείο, όπως μια κοίτη ποταμού, μπορείτε να επιλέξετε ένα σημείο στην επιφάνεια του νερού και το χρόνο που χρειάζεται για να περάσει μέσα σε δευτερόλεπτα δύο σημεία αναφοράς χωρισμένα από ένα ορισμένο αριθμό ποδιών. Αυτό σας δίνει την ταχύτητα σε πόδια ανά δευτερόλεπτο.
Εάν είστε σε θέση να το κάνετε αυτό, εύκολο να υπολογίσετε το ρυθμό ροής σε κυβικά πόδια ανά δευτερόλεπτο. Απλά συνδέστε τους αριθμούς στη φόρμουλα Q = ΕΝΑ × v και είστε έτοιμοι.
Χρησιμοποιώντας το νόμο Poiseuilles
Αλλά τι πρέπει να κάνετε για ένα κλειστό σωλήνα; Εάν ο αγωγός περιέχει νερό υπό πίεση, μπορείτε να υπολογίσετε την παροχή μέσω του νόμου Poiseuilles, εφ 'όσον μπορείτε να μετρήσετε την πίεση σε δύο διαφορετικά σημεία του σωλήνα Π1 και Π2 σε κιλά ανά τετραγωνικό πόδι (όχι λίρες ανά τετραγωνική ίντσα).
Μετατρέψτε εάν είναι απαραίτητο χρησιμοποιώντας 1 λίβρα ανά τετραγωνικό πόδι (psf) = 0,0069 λίβρες ανά τετραγωνική ίντσα (psi).
Χρειάζεται επίσης το μήκος του σωλήνα μεταξύ αυτών των σημείων μεγάλο στα πόδια και στην ακτίνα του σωλήνα r σε πόδια.
Χρειάζεστε επίσης το ιξώδες του νερού η στην τρέχουσα θερμοκρασία. Μπορείτε να το δείτε αυτό. Πρέπει να εκφράζεται σε λίβρες ανά πόδι δευτερόλεπτο, αλλά συνήθως το βρίσκετε εκφράζεται σε centipoise. Αν συμβεί αυτό, μπορείτε να μετατρέψετε χρησιμοποιώντας αυτόν τον παράγοντα: 1 centipoise = 6,72 x 10-4 λίρες ανά πόδι δευτερόλεπτο.
Μόλις έχετε αυτές τις ποσότητες, βρείτε την παροχή σε κυβικά πόδια ανά δευτερόλεπτο χρησιμοποιώντας αυτήν την εξίσωση (νόμος Poiseuilles):
Q = frac {π (Ρ_1-Ρ_2) r ^ 4} {8ηL}