Уравнение Бернулли | Основной закон гидродинамики для стационарного течения идеальной жидкости |
Формула Торричелли | Связь скорости истечения жидкости с высотой столба |
Закон Дарси-Вейсбаха | Учет потерь давления при движении жидкости по трубам |
- Расход воды (Q) в литрах в секунду или м³/час
- Диаметр трубы (D) в миллиметрах
- Длина участка трубы (L) в метрах
- Материал трубы (коэффициент шероховатости)
- Температура воды (влияет на вязкость)
- Измерьте расход воды с помощью расходомера или временем наполнения известного объема
- Определите скорость потока: v = Q/S, где S - площадь сечения трубы
- Рассчитайте число Рейнольдса для определения режима течения
- Определите коэффициент гидравлического трения
- Вычислите потери давления на трение по формуле Дарси-Вейсбаха
- Учтите местные сопротивления (фитинги, краны)
- Суммируйте все потери для получения общего давления
Формула | P ≈ (Q² × L × 10.67) / (C^1.852 × D^4.87) |
P | Потеря давления в метрах водяного столба |
Q | Расход воды в м³/с |
L | Длина трубы в метрах |
C | Коэффициент шероховатости (150 для ПВХ, 130 для стали) |
D | Внутренний диаметр трубы в метрах |
- Расход воды: 0.5 л/с (0.0005 м³/с)
- Диаметр трубы: 20 мм (0.02 м)
- Длина участка: 10 м
- Материал: полипропилен (C=150)
- Результат: P ≈ 1.85 м вод. ст. или 0.185 бар
- Точность зависит от правильности измерения расхода
- Не учитывает возможные засоры в трубах
- Требует знания точных параметров системы
- Дает приблизительные значения для сложных систем
Манометр | Прямое измерение давления в точке подключения |
Гидравлический расчет | Специализированное программное обеспечение |
Эмпирические методы | Оценка по характеристикам смесителей и напору |
Определение давления воды по ее расходу требует точных исходных данных и понимания гидравлических закономерностей. Для бытовых нужд достаточно упрощенных расчетов, тогда как для проектирования сложных систем рекомендуется использовать профессиональные методы измерения и расчета.