Beregningen af kubikfod pr. Sekund (cfs) er relevant for vandgennemstrømningen. Det kunne strømme gennem et rør, langs en flodleje eller over et vandfald. HVAC-proffer, der måler luftstrøm gennem et kanalsystem, kan også udtrykke resultatet i kubikfod pr. Sekund, men kubikfod pr. Minut er en mere nyttig enhed til måling af luftstrøm.
Uanset om det er luftstrøm eller vandstrøm, du måler, har du brug for to mængder til at måle strømningshastigheden. Den første er mængden af luft eller vand, der passerer et bestemt punkt, som du ofte kan bestemme ved at måle tværsnitsarealetENaf rør, kanal eller flodleje. Den anden størrelse er hastighedenvaf luften eller vandet på det tidspunkt. Du bliver muligvis nødt til at måle dette direkte, men i tilfælde af vand, der strømmer gennem et rør, kan du beregne det ved hjælp af Poiseuilles lov.
Når du har disse to størrelser, kan du straks beregne strømningshastighedenSpørgsmål, fordi
Q = gennemsnit
For at få resultatet i kubikfod pr. Sekund, skal du bruge fødder og sekunder i din beregning. Hvis du brugte andre enheder i din strømningshastighedsberegner, kan du altid konvertere resultatet til cfs, men proceduren kan være kompliceret.
Måleområde til din strømningshastighedsberegner
Når du måler strømningshastighed gennem et lukket rør eller kanalsystem, og væsken eller gassen fylder røret eller kanalen, behøver du kun måle dimensionerne for at beregne arealet.
For et rør skal du måle diameteren i fødder, tage halvdelen af det, som er radiusrog brug formlen
A = \ pi r ^ 2
For en rektangulær kanal måles dens breddewog dens højdehi fødder og gang disse sammen:
A = w \ gange h
For at måle tværsnitsarealet af et naturligt træk, såsom et flodleje, skal du foretage nogle tilnærmelser. For eksempel kan du antage, at sengen er et halvcirkelformet trug med en radius svarende til sengens dybde på det dybeste punkt. Beregn arealet ved hjælp afEN = πr2, tag derefter halvdelen af det.
Måling af hastighed til din CFS-lommeregner
Måling af hastighed kan være mere udfordrende, men ikke altid. For eksempel i en åben beholder, såsom et flodleje, kan du vælge et punkt på vandoverfladen og hvor lang tid det tager - i sekunder - at passere to referencepunkter adskilt af et bestemt antal fødder. Dette giver dig hastigheden i fødder pr. Sekund.
Hvis du er i stand til at gøre dette, er det let at beregne strømningshastighed i kubikfod pr. Sekund. Sæt bare tallene i formlenSpørgsmål = EN × vog du er færdig.
Brug af Poiseuilles lov
Men hvad skal du gøre ved et lukket rør? Hvis røret indeholder vand under tryk, kan du beregne strømningshastigheden ved hjælp af Poiseuilles lov, så længe du kan måle tryk på to forskellige punkter i røretP1 ogP2 i pund pr. kvadratfod (ikke pund pr. kvadrat tomme).
Konverter om nødvendigt ved hjælp af 1 pund pr. Kvadratfod (psf) = 0,0069 pund pr. Kvadrat tomme (psi).
Du har også brug for længden af røret mellem disse punkterLi fødder og rørets radiusri fødder.
Du har også brug for vandets viskositetηved den aktuelle temperatur. Du kan slå det op. Det skal udtrykkes i pund pr. Fodsekund, men du finder det normalt udtrykt i centipoise. Hvis det sker, kan du konvertere ved hjælp af denne faktor: 1 centipoise = 6,72 x 10-4 pund pr. fodsekund.
Når du har disse størrelser, skal du finde strømningshastighed i kubikfod pr. Sekund ved hjælp af denne ligning (Poiseuilles lov):
Q = \ frac {π (P_1- P_2) r ^ 4} {8ηL}