Vattenmängden i liter per minut eller gpm kan beräknas med hjälp av Bernoulli-ekvationen och noggrann enhetskonvertering. Om trycket är känt i pund per kvadrattum, eller psi, vid två ställen längs röret, kan Bernoulli ekvationen användas för bestämning av vattnets hastighet. Bernoulli ekvationen anger att hastigheten bestäms genom att beräkna skillnaden i tryck mellan två punkter, multiplicera med 2, dividera med densiteten av vatten och sedan ta kvadratroten. Du får då flödeshastigheten genom att multiplicera hastigheten genom rörets tvärsnittsarea.
Steg 1
Beräkna skillnaden i tryck mellan tanktrycket och rörets utlopp.
Detta exempel kommer att beräkna flödeshastigheten för vattendränering från en tank genom ett rör med tvärsnittsarea på 0.500 kvadratmeter. Trycket inuti tanken är 94,0 psi och trycket vid utgången är atmosfärstryck eller 14,7 psi.
Subtrahera 14,7 från 94, vilket motsvarar 79,3 pund per kvadrattum.
Steg 2
Konvertera pund per kvadrattum till pund per kvadratfot. Multiplicera 79,3 psi med 144 kvadratcentimeter per kvadratfot, vilket motsvarar 11 419 pund per kvadratfot.
Steg 3
Multiplicera med 2, vilket är lika med 22.838 och dividera med densiteten av vatten. Dela 22.838 med 62.4 pund per kubikfot, vilket motsvarar 366.
Steg 4
Ta kvadratroten på 366, vilket motsvarar 19,1 fot per sekund.
Steg 5
Multiplicera hastigheten - 19,1 fot per sekund - genom rörets tvärsnittsarea - 0,5 kvadratfot - vilket motsvarar 9,57 kubikfot per sekund.
Steg 6
Konvertera kubikfot per sekund till gallon per minut genom att multiplicera med 448,8, vilket motsvarar 4 290 gallon per minut.
TL; DR (för länge, läste inte)
Denna beräkning förutsätter att korset -sektionsområdet av tanken är så stort i förhållande till rörets tvärsnittsarea att om du delar upp rörets yta av tankens område kommer förhållandet att vara nära noll.
Detta beräkningen förutsätter att det inte finns någon förlust av flödeshastigheten på grund av friktion, och att flödeshastigheten är tillräckligt snabb för att betraktas som turbulent.
