Veden virtausnopeus gallonaa minuutissa tai gpm voidaan laskea Bernoullin yhtälön ja huolellisen yksikkömuunnoksen avulla. Jos paine tunnetaan paineina neliötuumaa kohden tai psi: nä kahdessa paikassa putken varrella, veden nopeuden määrittämiseen voidaan käyttää Bernoullin yhtälöä. Bernoullin yhtälössä todetaan, että nopeus määritetään laskemalla kahden pisteen välinen paine-ero kertomalla 2, jakamalla veden tiheydellä ja ottamalla sitten neliöjuuri. Sitten saat virtausnopeuden kertomalla nopeuden putken poikkileikkausalueella.
Vaihe 1
Laske paine-ero säiliön paineen ja putken ulostulon välillä.
Tämä esimerkki laskee veden virtausnopeuden säiliöstä putken läpi, jonka poikkipinta-ala on 0,500 neliöjalkaa. Säiliön sisällä oleva paine on 94,0 psi ja poistumispaine on ilmanpaine tai 14,7 psi.
Vähennä 14,7 94: stä, mikä on 79,3 puntaa / neliötuuma.
Vaihe 2
Muunna puntaa neliötuumalta puntaa neliöjalkaa kohden Kerro 79,3 psi 144 neliötuumalla neliöjalkaa kohden, mikä on 11 419 puntaa neliöjalkaa kohden.
Vaihe 3
Kerro 2: lla, mikä on 22 838, ja jaa se veden tiheydellä. Jaa 22838 62,4 puntaa / kuutiojalka, mikä on 366.
Vaihe 4
Ota neliöjuuri 366, joka on 19,1 jalkaa sekunnissa.
Vaihe 5
Kerro nopeus - 19,1 jalkaa sekunnissa - putken poikkileikkausalueella - 0,5 neliöjalkaa - mikä on 9,57 kuutiometriä sekunnissa.
Vaihe 6
Muunna kuutiojalkaa sekunnissa galloniksi minuutissa kertomalla 448,8: lla, mikä on 4290 gallonaa minuutissa.
Vinkkejä
-
Tässä laskelmassa oletetaan, että säiliön poikkipinta-ala on niin suuri verrattuna poikkileikkaukseen putken pinta-ala, että jos jaat putken alueen säiliön pinta-alalla, suhde on lähellä nolla.
Tässä laskelmassa oletetaan, ettei virtausnopeutta menetetä kitkan takia, ja että virtausnopeus on riittävän nopea, jotta sitä voidaan pitää turbulenttina.