Как рассчитать расход воды в шланге по давлению

Как рассчитать расход воды в шланге по давлению
Как рассчитать расход воды в шланге по давлению

Шланги обеспечивают максимальную практичность и гибкость при безопасном и эффективном перемещении жидкости или газа из одного места в другое. Доступен широкий ассортимент шлангов для бытового и садового использования, промышленного применения и тушения пожаров. В каждом случае проектировщики шланговых систем стремятся обеспечить максимальный поток при минимальных потерях давления и используют принцип Бернулли, который просто гласит, что поток через трубку пропорционален квадратному корню из изменения давления в системе. Вы можете рассчитать расход на основе информации о давлении, используя опубликованные данные о шлангах.

Садовый шланг

Изображение
Изображение

Определите приложение потока. В этом примере 50-футовый садовый шланг с внутренним диаметром 5/8 дюйма (внутренний диаметр 0,625 дюйма) используется для заполнения резервуара под давлением с фиксированным давлением 5 фунтов на квадратный дюйм. Давление воды при подсоединении шланга к скважинному насосу составляет 45 фунтов на квадратный дюйм. На основе этой информации вы можете рассчитать расход воды через шланг, используя давление.

  • Шланги обеспечивают максимальную практичность и гибкость при безопасном и эффективном перемещении жидкости или газа из одного места в другое.
  • В каждом случае проектировщики шланговых систем стремятся обеспечить максимальный поток при минимальных потерях давления и используют принцип Бернулли, который просто гласит, что поток через трубку пропорционален квадратному корню из изменения давления в системе.
Изображение
Изображение

Рассчитайте общее падение или перепад давления на 50-футовом шланге. Вычтите давление на выходе, 5 фунтов на квадратный дюйм, из давления на входе, 45 фунтов на квадратный дюйм, чтобы получить общие потери через шланг 40 фунтов на квадратный дюйм.

Определите скорость потока при потере напора 40 фунтов на квадратный дюйм через 50 футов шланга с внутренним диаметром 5/8 дюйма. В этом случае для определения расхода можно использовать данные для пластиковой трубы из ПВХ сортамента 40 того же внутреннего диаметра. Пластиковая труба Schedule 40-ПВХ имеет внутренний диаметр 0,622 дюйма. Данные о потере давления для этой трубы показывают потерю 35,5 фунтов на квадратный дюйм для 10 галлонов в минуту (галлонов в минуту) через 100 футов трубы. Чтобы вычислить расход при давлении 40 фунтов на квадратный дюйм через шланг длиной 50 футов, возьмите квадратный корень из (потери 40 фунтов на квадратный дюйм/[35,5/100 футов/50 футов]) и умножьте на 10 галлонов в минуту, чтобы получить 15,01 галлонов в минуту.

  • Рассчитайте общее падение или перепад давления на 50-футовом шланге.
  • Определите скорость потока при потере напора 40 фунтов на квадратный дюйм через 50 футов шланга с внутренним диаметром 5/8 дюйма.

Пожарный шланг

Изображение
Изображение

Определите применение пожарного шланга. Пожарный шланг длиной 100 футов и диаметром 3 дюйма тестируется на предмет использования для осушения большого бассейна с помощью насоса, обеспечивающего давление 55 фунтов на квадратный дюйм. Используя эту информацию, вы можете рассчитать расход через пожарный шланг.

Изображение
Изображение

Найдите конкретные данные о расходе и давлении для пожарного шланга. Данные производителя о потере давления показывают, что шланг с внутренним диаметром 3 дюйма теряет 57,8 фунтов на квадратный дюйм при расходе 850 галлонов в минуту.

Рассчитайте точный расход, корректируя данные с учетом фактической потери давления. Возьмите квадратный корень из 55 фунтов на квадратный дюйм/57,8 фунтов на квадратный дюйм, что составляет 0,9755, и умножьте на 850, чтобы получить 829,16 галлонов в минуту.

  • Определите применение пожарного шланга.
  • С помощью этой информации вы можете рассчитать расход через пожарный шланг.

Совет

Всегда умножайте потребность в расходе на 1,25 при определении правильного размера шланга для конкретной работы, чтобы значительно повысить эффективность.

Предупреждение

При неправильном обращении движущая сила насадок пожарных шлангов может быстро нанести ущерб и привести к серьезным травмам.