Daniel Bernoulli d'abord défini les relations entre la chute de pression et la vitesse du courant dans les systèmes circulant dans les années 1700. Plus tard, le principe de Bernoulli conduirait développeurs dans le domaine des mesures de débit des cours d'eau droites comme dans les tuyaux. Aujourd'hui, une grande partie de l'instrumentation flux liés à la pression trouve son origine dans cette technologie éprouvée. Vous pouvez utiliser la même méthodologie pour calculer le débit à partir des lectures de pression différentielle.
Définir l'application d'écoulement de liquide. Dans cet exemple, le débit d'eau est surveillé à partir d'un nouveau puits profond pour déterminer sa capacité. Prises de pression à chaque extrémité d'une section de 100 pieds de 1 pouce ID (diamètre intérieur) annexe 40 tuyau en plastique PVC ont été reliés à un indicateur de pression différentielle qui lit 96 pouces H2O chute de pression lorsque le puits est coule à pleine capacité. Avec cette information, vous pouvez calculer le débit d'eau à travers le tuyau et la capacité du puits.
Convertir la pression différentielle de 96 pouces-H2O en livres par pouce carré (psi) de pression différentielle. Comme chaque psi de la perte de la tête est équivalent à 27,71 pouces de hauteur de colonne d'eau, puis 96 pouces / 27,72 pouces = 3.464 pression différentielle psi.
Consultez le tuyaux en PVC Graphique de perte de friction pour l'annexe de diamètre tuyau en plastique de 40 PVC de 1 pouce. La lecture pour 25 gallons par minute (gpm) est de 14,2 psi perte de friction. Parce que le débit varie en proportion de la racine carrée de la différence de pression, divisez votre 3.464 psi chute de pression par la chute de pression de 14,2 psi = 0,2439. Extraire les rendements de la racine carrée 0.4939 x 25 = 12,35 gpm gpm circulant à la pression différentielle 3.464 psi.
Vérifier la vraisemblance de votre calcul par recoupement avec une calculatrice en ligne. La différence de débit est ((12.35-12.22) /12.35 = 1 pour cent du débit, ce qui est raisonnable pour les systèmes qui coule.
Définir la demande d'écoulement d'air. Annexe 40 tuyau d'acier est souvent utilisé pour transporter de l'air comprimé à travers les installations industrielles. Dans ce cas, une longueur de 100 pieds de l'annexe 1 pouce 40 tuyaux en acier a 40 psi air circulant à travers elle. Si la perte de pression à travers le tuyau est de 1,6 psi, vous pouvez calculer le flux d'air dans la norme-pieds cubes par minute (SCFM).
Consulter les données de flux d'air dans le tableau de l'annexe 40 de tuyaux en acier de 1 pouce, qui possède un ID de 1,05 pouces. Air à 40 psi perdre 5 pour cent de sa pression ou 40 psi x 0,05 = 2,0 psi par 100 pieds de tuyau coule à un débit de 62 SCFM.
Calculer le débit d'air pour 40 psi air à travers le même système de perdre 1,6 psi à des pertes par frottement, sur la base que l'écoulement d'air à une densité donnée (même pression et les conditions de température) varie proportionnellement à la racine carrée de la diminution de la pression différentielle. Par conséquent, 1,6 psi mesuré la perte (pression différentielle) / perte de 2 psi sur le graphique) = 0,8. Extraire la racine carrée de 0,8 et le multiplier par le débit avec un différentiel de 2 psi. Cela donne 0.8944 x 62 = 55.45-SCFM avec un 1,6-psi lecture de la pression différentielle.