Vrijboord methode voor de raming vloeistofflow Van een Open Pijp
vrijboord is een term ontleend aan scheepsarchitectuur , verwijzend naar de hoeveelheid van een romp die niet wordt ondergedompeld . Bij het verwijzen naar buizen is de inverse ; vrijboord verwijst naar de hoeveelheid van de binnendiameter van de buis die geen water doorheen loopt. Vrijboord is een van de vele factoren die kunnen worden gebruikt in flow schattingen. Een aantal belangrijke factoren , en enkele kleine factoren die kunnen ook niet worden gebruikt in de schattingen - factoren
Veel dingen kan het volume van de stroming in een buis beïnvloeden. Belangrijke factoren zijn de grootte en vorm van de pijp , het binnenoppervlak van de buis ( of het glad of ruw ) en de helling van de buis . Onder druk is een grotere factor in gesloten buizen , maar in de open leidingen druk beperkt tot het gewicht van het water in de buis . Pijpverbindingen en eventuele andere factoren die kunnen versnellen of vertragen stroom kan worden gebruikt, maar worden meestal beschouwd als slechts een gering effect hebben en kan veel meer nauwkeurigheid niet toe te voegen aan uw offerte .
Maximale opbrengst
met een schatting , moet je beginnen met een of meer bekende waarden . Een goede plek om te beginnen met het schatten pijpstroming is de maximaal mogelijke stroom . Het maximale debiet is afhankelijk van het volume van de leiding , de helling , die de stroomsnelheid en het oppervlak dat wrijving kan maken beïnvloedt. Start door het berekenen van het volume . Er zijn complexe formules om dit te berekenen. Een andere manier is om het volume te berekenen , test de stroomsnelheid .
Volume
Berekening volume hetzelfde als het berekenen van het volume van een cilinder dan verdelen het met de helft, want een open pijp is half - ronde . De berekening is in hoogte maal pi maal straal kwadraat , dan delen door de helft . Nu kunt u het maximum volume te berekenen. Test de stroom door iets heel licht te laten vallen in de open pijp en timing hoe lang het duurt om een voet te reizen . Nu weet je het geschatte volume en de snelheid van de pijp bij maximale stroom - zonder vrijboord . Bijvoorbeeld , als het volume van een lineaire voet van uw geopende pijp is een gallon, en de pijp stroomt met een snelheid van een meter per seconde ( op iets minder dan de maximale capaciteit ) , kunt u een schatting van de maximale stroom naar een gallon per zijn tweede .
Dwarsdoorsnede
Als u het volume van het water dat door een vierkant kanaal werden schatten , elke extra centimeter van de diepte zou hetzelfde volume hebben . In een ronde buis , elke extra centimeter van de diepte heeft stapsgewijs meer volume omdat de dimensie wordt breder bij het naderen van het breedste punt van de leiding - het centrum in een ronde buis of de top in een half - ronde buis . Als u het volume van de stroom op de helft vrijboord van de buis weet, kunt u de stroom extrapoleren bij elke toename van vrijboord . Om dit te doen , schatten het volume door het verbeelden van de dwarsdoorsnede van het water in de gedeeltelijk volle buis is een driehoek , niet een neerwaarts gerichte D - vorm . Draai de D in een V en sluit naar boven . Nu vermenigvuldig de breedte van de bovenzijde akkoord ( de breedte van het water ) maal de diepte van het water , maal 12 inch als je gedaan hebt om het volume van de cilinder te meten. Dit geeft je het volume van een rechthoek die, als je verdelen in de helft , zal u het volume van een geëxtrudeerd driehoek de breedte en hoogte van uw gedeeltelijk gevulde buis geven geven . Nu , berekende het volume per seconde met de snelheid van uw flow test . Voor grotere nauwkeurigheid verhogen dit volume met een factor 10 procent sinds V bezit minder volume dan D. Met deze waarde , vanuit geven bijzondere vrijboord , naast de stroom nul vrijboord en volledige vrijboord (die nul) , kunt u een schatting van stroom te extrapoleren per inch van vrijboord .