Contenu
- Zone de mesure pour votre calculateur de débit
- Mesurer la vélocité pour votre calculateur CFS
- Utilisation de la loi de Poiseuilles
Le calcul en pieds cubes par seconde (en pieds cubes) est pertinent pour le débit d'eau. Il pourrait s'écouler par un tuyau, le long d'un lit de rivière ou par-dessus une cascade. Les professionnels de CVC mesurant le débit d’air dans un système de conduits peuvent également exprimer le résultat en pieds cubes par seconde, mais les pieds cubes par minute sont une unité plus utile pour mesurer le débit d’air.
Que ce soit le débit d'air ou le débit d'eau que vous mesurez, vous avez besoin de deux quantités pour mesurer le débit. Le premier est la quantité d'air ou d'eau passant par un point particulier, que vous pouvez souvent déterminer en mesurant la superficie de la section transversale UNE du tuyau, du conduit ou du lit de la rivière. La deuxième quantité est la vitesse v de l'air ou de l'eau à ce point. Vous devrez peut-être mesurer cela directement, mais dans le cas d'une eau s'écoulant dans un tuyau, vous pouvez le calculer en utilisant la loi de Poiseuilles.
Lorsque vous avez ces deux quantités, vous pouvez calculer immédiatement le débit Q, parce que Q = UNE × v. Pour obtenir le résultat en pieds cubes par seconde, vous devez utiliser les pieds et les secondes dans votre calcul. Si vous avez utilisé d'autres unités dans votre calculateur de débit, vous pouvez toujours convertir le résultat en cfs, mais la procédure peut s'avérer compliquée.
Zone de mesure pour votre calculateur de débit
Lorsque vous mesurez le débit à travers un tuyau ou un système de conduits fermé et que le fluide ou le gaz remplit le tuyau ou le conduit, il vous suffit de mesurer les dimensions pour calculer la surface.
Pour un tuyau, mesurez le diamètre en pieds, prenez la moitié de ce qui est le rayon ret utilisez la formule UNE = π_r_2.
Pour un conduit rectangulaire, mesurez sa largeur w et sa hauteur h en pieds et les multiplier ensemble: UNE = w × h.
Pour mesurer la section d'une caractéristique naturelle, telle qu'un lit de rivière, vous devez procéder à des approximations. Par exemple, vous pouvez supposer que le lit est un creux semi-circulaire dont le rayon est égal à la profondeur du lit à son point le plus profond. Calculer la surface en utilisant UNE = π_r_2, puis prendre la moitié de cela.
Mesurer la vélocité pour votre calculateur CFS
Mesurer la vitesse peut être plus difficile, mais pas toujours. Par exemple, dans un conteneur ouvert, tel qu'un lit de rivière, vous pouvez choisir un point à la surface de l'eau et indiquer le temps qu'il faut - en secondes - pour passer deux points de référence séparés par un certain nombre de pieds. Cela vous donne la vitesse en pieds par seconde.
Si vous êtes capable de le faire, il est facile de calculer le débit en pieds cubes par seconde. Il suffit de brancher les chiffres dans la formule Q = UNE × v et tu as fini.
Utilisation de la loi de Poiseuilles
Mais que devriez-vous faire à propos d'un tuyau fermé? Si le tuyau contient de l'eau sous pression, vous pouvez calculer le débit en utilisant la loi de Poiseuilles, à condition de pouvoir mesurer la pression en deux points différents du tuyau. P1 et P2 en livres par pied carré (pas livres par pouce carré).
Convertissez si nécessaire en utilisant 1 livre par pied carré (psf) = 0,0069 livre par pouce carré (psi).
Vous avez également besoin de la longueur du tuyau entre ces points L en pieds et dans le rayon du tuyau r en pieds.
Vous avez également besoin de la viscosité de l'eau η à la température actuelle. Vous pouvez regarder ça. Il doit être exprimé en livres par pied seconde, mais vous le trouvez généralement exprimé en centipoises. Si cela se produit, vous pouvez convertir en utilisant ce facteur: 1 centipoise = 6,72 x 10-4 livres par pied seconde.
Une fois que vous avez ces quantités, trouvez le débit en pieds cubes par seconde en utilisant cette équation (loi de Poiseuilles):
Q = frac {π (P_1- P_2) r ^ 4} {8ηL}