Ako vypočítať kubické stopy za sekundu

Výpočet kubických stôp za sekundu (cfs) je relevantný pre prietok vody. Mohlo to tiecť cez potrubie, pozdĺž koryta rieky alebo cez vodopád. Profesionáli v oblasti HVAC, ktorí merajú prietok vzduchu potrubným systémom, môžu tiež vyjadriť výsledok v kubických stopách za sekundu, ale kubické stopy za minútu sú užitočnejšou jednotkou na meranie prietoku vzduchu.

Či už meriate prietok vzduchu alebo vody, na meranie prietoku potrebujete dve veličiny. Prvým je množstvo vzduchu alebo vody prechádzajúce konkrétnym bodom, ktoré môžete často určiť zmeraním plochy prierezuApotrubia, potrubia alebo koryta. Druhou veličinou je rýchlosťvvzduchu alebo vody v danom bode. Možno to budete musieť merať priamo, ale v prípade, že voda preteká potrubím, môžete to vypočítať podľa Poiseuilleovho zákona.

Keď máte tieto dve veličiny, môžete okamžite vypočítať prietokQ, pretože

Q = priem

Ak chcete získať výsledok v kubických stopách za sekundu, mali by ste pri výpočte použiť stopy a sekundy. Ak ste vo svojej kalkulačke prietoku použili iné jednotky, môžete výsledok kedykoľvek previesť na cfs, ale postup môže byť komplikovaný.

Merná plocha pre vašu kalkulačku prietoku

Ak meriate prietok uzavretým potrubím alebo potrubným systémom a kvapalina alebo plyn napĺňa potrubie alebo potrubie, musíte na výpočet plochy merať iba rozmery.

V prípade potrubia zmerajte priemer v stopách, z toho polovicu, čo je polomerra použite vzorec

A = \ pi r ^ 2

V prípade obdĺžnikového potrubia zmerajte jeho šírkuwa jeho výškahv stopách a tieto množte dohromady:

A = w \ krát h

Ak chcete merať prierezovú plochu prírodného prvku, napríklad koryta rieky, musíte urobiť určité priblíženie. Môžete napríklad predpokladať, že posteľ je polkruhový žľab s polomerom rovným hĺbke postele v najhlbšom bode. Vypočítajte plochu pomocouA​ = π​r2, potom si z toho vezmite polovicu.

Meranie rýchlosti pre vašu kalkulačku CFS

Meranie rýchlosti môže byť náročnejšie, ale nie vždy. Napríklad v otvorenej nádobe, napríklad v koryte rieky, môžete zvoliť bod na povrchu vody a čas, ako dlho trvá - v sekundách - prechod dvoch referenčných bodov oddelených určitým počtom nohy. Takto získate rýchlosť v stopách za sekundu.

Ak to dokážete, je ľahké vypočítať prietok v kubických stopách za sekundu. Stačí vložiť čísla do vzorcaQ​ = ​A​ × ​va hotovo.

Používanie Poiseuilleovho zákona

Čo by ste však mali robiť so zavretým potrubím? Ak potrubie obsahuje tlakovú vodu, môžete vypočítať prietok podľa Poiseuilleovho zákona, pokiaľ môžete merať tlak v dvoch rôznych bodoch potrubiaP1 aP2 v librách na štvorcový meter (nie libier na štvorcový palec).

V prípade potreby urobte prevod pomocou 1 libry na štvorcový stopu (psf) = 0,0069 libry na štvorcový palec (psi).

Tiež potrebujete dĺžku potrubia medzi týmito bodmiĽv stopách a polomer potrubiarv stopách.

Potrebujete tiež viskozitu vodyηpri súčasnej teplote. Môžete si to vyhľadať. Musí byť vyjadrená v librách na stopu sekundy, ale zvyčajne ju nájdete v centipoise. Ak sa to stane, môžete prevádzať pomocou tohto faktora: 1 centipoise = 6,72 x 10-4 libier na stopu sekundy.

Keď máte tieto množstvá, nájdite prietok v kubických stopách za sekundu pomocou tejto rovnice (Poiseuilleov zákon):

Q = \ frac {π (P_1 - P_2) r ^ 4} {8ηL}

  • Zdieľam
instagram viewer