เนื้อหา
อัตราการไหลของน้ำในแกลลอนต่อนาทีหรือแกลลอนต่อนาทีสามารถคำนวณได้ด้วยความช่วยเหลือของสมการเบอร์นูลลีและการแปลงหน่วยอย่างระมัดระวัง หากความดันเป็นที่รู้จักกันในหน่วยปอนด์ต่อตารางนิ้วหรือปอนด์ต่อตารางนิ้วที่สองตำแหน่งตามแนวท่อจากนั้นสมการเบอร์นูลลีสามารถใช้เพื่อกำหนดความเร็วของน้ำ สมการเบอร์นูลลีระบุว่าความเร็วถูกกำหนดโดยการคำนวณความแตกต่างของความดันระหว่างสองจุดคูณด้วย 2 หารด้วยความหนาแน่นของน้ำแล้วนำรากที่สองมาหารด้วย จากนั้นคุณจะได้รับอัตราการไหลโดยการคูณความเร็วด้วยพื้นที่หน้าตัดของท่อ
ขั้นตอนที่ 1
คำนวณความแตกต่างของแรงดันระหว่างแรงดันแทงค์และทางออกของท่อ
ตัวอย่างนี้จะคำนวณอัตราการไหลของน้ำที่ระบายออกจากถังผ่านท่อที่มีพื้นที่หน้าตัด 0.500 ตารางฟุต ความดันภายในถังคือ 94.0 psi และความดันที่ทางออกคือความดันบรรยากาศหรือ 14.7 psi
ลบ 14.7 จาก 94 ซึ่งเท่ากับ 79.3 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว
ขั้นตอนที่ 2
แปลงปอนด์ต่อตารางนิ้วเป็นปอนด์ต่อตารางฟุต คูณ 79.3 psi ด้วย 144 ตารางนิ้วต่อตารางฟุตซึ่งเท่ากับ 11,419 ปอนด์ต่อตารางฟุต
ขั้นตอนที่ 3
คูณด้วย 2 ซึ่งเท่ากับ 22,838 และหารด้วยความหนาแน่นของน้ำ แบ่ง 22,838 โดย 62.4 ปอนด์ต่อลูกบาศก์ฟุตซึ่งเท่ากับ 366
ขั้นตอนที่ 4
ใช้สแควร์รูทของ 366 ซึ่งเท่ากับ 19.1 ฟุตต่อวินาที
ขั้นตอนที่ 5
คูณความเร็ว - 19.1 ฟุตต่อวินาที - โดยพื้นที่หน้าตัดของท่อ - 0.5 ตารางฟุต - ซึ่งเท่ากับ 9.57 ลูกบาศก์ฟุตต่อวินาที
ขั้นตอนที่ 6
แปลงลูกบาศก์ฟุตต่อวินาทีเป็นแกลลอนต่อนาทีโดยคูณด้วย 448.8 ซึ่งเท่ากับ 4,290 แกลลอนต่อนาที