Druk is de drijvende kracht achter volumetrische vloeistofstromen, uitgedrukt in GPM (gallons per minuut), zoals in elk stromend systeem. Dit vloeit voort uit het baanbrekende werk over de relaties tussen druk en stroming, dat meer dan tweehonderd jaar geleden door Daniel Bernoulli werd geconceptualiseerd. Tegenwoordig is de gedetailleerde analyse van stromende systemen en veel van de stromingsinstrumentatie gebaseerd op deze betrouwbare technologie. Het berekenen van de momentane GPM uit de verschildrukmetingen is eenvoudig, of de toepassing is een pijpleidingsectie of een specifiek drukverschilstroomelement zoals een opening bord.
Definieer de toepassing voor stroommeting. In dit voorbeeld stroomt water naar beneden door een 6-inch Schedule 40 stalen buis vanuit een verhoogde watertank waarvan het niveau 156 voet boven de grond is naar een verdeelkop op grondniveau waar de druk meet 54-psi. Omdat het water puur door statische kopdruk wordt aangedreven, is er geen pomp nodig. U kunt GPM berekenen uit het drukverschil via deze leiding.
Bepaal het drukverschil over de 156 voet verticale pijp door de hoogte van 156 voet te delen door 2,31 voet per psi (pond per vierkante inch) om 67,53 psi aan het begin van de pijp op te leveren. Het aftrekken van 54 psi van 67,53 psi resulteert in een drukverschil van 13,53 psi over 156 voet 6-inch Schedule 40-pijp. Dit resulteert in een drukverschil van 100 voet/156 voet X 13,53 psi = 8,67 psi in een leiding van 100 voet.
Bereken de werkelijke GPM-stroom in uw geval door 8,67-psi te delen door de vermelde 8,5-psi en de vierkantswortel van het quotiënt te extraheren, aangezien de D'Arcy-Weisbach-vergelijking waarop de tabelgegevens zijn gebaseerd, laat zien dat de druk varieert als het kwadraat van de stroomsnelheid (en dus GPM). 8.67/8.5 = 1.02. De vierkantswortel van 1,02 = 1,099. Vermenigvuldig de 1,099-stroomverhouding met de vermelde 1744-GPM om 1761,35-GPM te krijgen die door uw 6-inch pijp stroomt.
Definieer de toepassing. Voor dit voorbeeld is een vooraf gedefinieerde openingsplaat geïnstalleerd in de 8-inch kop die wordt gevoed door de pijp van sectie 1. De openingsplaat is zo bemeten dat hij een drukverschil van 150 inch H2O (in H2O) drukverschil produceert met een stroom van 2500 gallons water die er doorheen stroomt. In dit geval produceert de meetplaat een drukverschil van 74,46-inch H2O-verschildruk, waarmee u de werkelijke stroom door de 8-inch verzamelleiding kunt berekenen.
Extraheer de vierkantswortel van 0,4964, aangezien de stroom evenredig varieert met de vierkantswortel van de drukverhouding. Dit resulteert in een gecorrigeerde verhouding van 0,7043, wat, wanneer vermenigvuldigd met de 2500-GPM full-range flow, gelijk is aan 1761,39 GPM. Deze waarde is redelijk, aangezien alle stroom uit de toevoerleiding van de Sectie 1-berekening komt.