Inhoud
De wiskundige Daniel Bernoulli ontdekte een vergelijking die de druk in een buis in kilopascal (kPa) relateert aan de stroming van de vloeistof, in liter per minuut (l / min). Volgens Bernoulli is de totale druk van de buis op alle punten constant; dus door de statische druk van de vloeistof af te trekken van de totale druk, heb je de dynamische druk op elk punt. Deze dynamische druk, bij een bekende dichtheid, bepaalt de snelheid van de vloeistof. Op zijn beurt bepaalt de snelheid van het fluïdum in een buis met een bekend dwarsdoorsnedegebied de stroming van het fluïdum.
Berekening van doorstroming door druk
Stap 1
Trek de statische druk af van de totale druk. Als de buis een totale druk heeft van 0,035 kPa en een statische druk van 0,01 kPa, dan geldt: 0,035 - 0,01 = 0,025 kilopascal.
Stap 2
Vermenigvuldigen met 2: 0,025 x 2 = 0,05.
Stap 3
Vermenigvuldig met 1.000 om te converteren naar pascal (Pa): 0,05 x 1000 = 50.
Stap 4
Deel door de dichtheid van de vloeistof, in kilogram per kubieke meter (kg / m³). Als de vloeistof een dichtheid heeft van 750 kg / m³: 50/750 = 0,067.
Stap 5
Bereken de vierkantswortel: 0,067 ^ 0,5 = 0,26. Dit is de snelheid van de vloeistof, in meter per seconde (m / s).
Stap 6
Bereken het kwadraat van de straal van de buis, in meters (m). Als de straal 0,1 m is: 0,1 x 0,1 = 0,01.
Stap 7
Vermenigvuldig het resultaat met pi: 0,01 x 3,1416 = 0,031416.
Stap 8
Vermenigvuldig met het resultaat van stap 5: 0,031416 x 0,26 = 0,00817.
Stap 9
Vermenigvuldig met 1.000: 0,00817 x 1000 = 8,17 liter per seconde.
Stap 10
Vermenigvuldig met 60: 8,17 x 60 = 490,2 liter per minuut.