Cum se calculează picioarele cubice pe secundă

Calculul picioarelor cubice pe secundă (cfs) este relevant pentru debitul de apă. Ar putea curge printr-o țeavă, de-a lungul unei albii sau peste o cascadă. Profesioniștii în HVAC care măsoară fluxul de aer printr-un sistem de conducte ar putea, de asemenea, să exprime rezultatul în picioare cubice pe secundă, dar picioarele cubice pe minut sunt o unitate mai utilă pentru măsurarea fluxului de aer.

Indiferent dacă măsurați debitul de aer sau debitul de apă, aveți nevoie de două cantități pentru a măsura debitul. Primul este cantitatea de aer sau apă care trece printr-un anumit punct, pe care o puteți determina adesea măsurând aria secțiunii transversaleAa conductei, conductei sau albiei. A doua cantitate este vitezava aerului sau a apei în acel moment. Este posibil să trebuiască să măsurați acest lucru direct, dar în cazul apei care curge printr-o conductă, o puteți calcula folosind legea lui Poiseuille.

Când aveți aceste două cantități, puteți calcula imediat debitulÎ, deoarece

Î = Av

Pentru a obține rezultatul în picioare cubice pe secundă, ar trebui să utilizați picioare și secunde în calcul. Dacă ați folosit alte unități în calculatorul de debit, puteți converti întotdeauna rezultatul în cfs, dar procedura poate fi complicată.

Zona de măsurare pentru calculatorul dvs. de debit

Când măsurați debitul printr-o conductă închisă sau un sistem de conducte, iar fluidul sau gazul umple conducta sau conducta, trebuie să măsurați doar dimensiunile pentru a calcula aria.

Pentru o țeavă, măsurați diametrul în picioare, luați jumătate din aceasta, care este razar, și utilizați formula

A = \ pi r ^ 2

Pentru un canal dreptunghiular, măsurați lățimea acestuiawși înălțimea sahîn picioare și înmulțiți-le împreună:

A = w \ ori h

Pentru a măsura aria secțiunii transversale a unei caracteristici naturale, cum ar fi albia unui râu, trebuie să faceți câteva aproximări. De exemplu, ați putea presupune că patul este un jgheab semicircular cu o rază egală cu adâncimea patului în punctul său cel mai adânc. Calculați suprafața folosindA​ = π​r2, apoi ia jumătate din asta.

Măsurarea vitezei pentru calculatorul dvs. CFS

Măsurarea vitezei poate fi mai dificilă, dar nu întotdeauna. De exemplu, într-un container deschis, cum ar fi o albie, puteți alege un punct de pe suprafața apei și timpul cât durează - în secunde - să treci două puncte de referință separate printr-un anumit număr de picioare. Acest lucru vă oferă viteza în picioare pe secundă.

Dacă puteți face acest lucru, este ușor să calculați debitul în metri cubi pe secundă. Introduceți numerele în formulăÎ​ = ​A​ × ​vși ai terminat.

Folosind legea lui Poiseuille

Dar ce ar trebui să faci cu o conductă închisă? Dacă conducta conține apă sub presiune, puteți calcula debitul folosind legea lui Poiseuille, atâta timp cât puteți măsura presiunea în două puncte diferite ale conducteiP1 șiP2 în lire pe metru pătrat (nu lire pe metru pătrat).

Convertiți dacă este necesar folosind 1 lire pe picior pătrat (psf) = 0,0069 lire pe inch pătrat (psi).

De asemenea, aveți nevoie de lungimea conductei dintre aceste puncteLîn picioare și raza țeviirîn picioare.

De asemenea, aveți nevoie de vâscozitatea apeiηla temperatura actuală. Puteți căuta asta. Trebuie exprimat în kilograme pe picior de secundă, dar de obicei îl găsiți exprimat în centipoise. Dacă se întâmplă acest lucru, puteți converti folosind acest factor: 1 centipoise = 6,72 x 10-4 kilograme pe picior de secundă.

Odată ce aveți aceste cantități, găsiți debitul în metri cubi pe secundă folosind această ecuație (legea lui Poiseuille):

Q = \ frac {π (P_1- P_2) r ^ 4} {8ηL}

  • Acțiune
instagram viewer