Áp lực nước là thông số quan trọng khi bạn lựa chọn đường ống. Vậy bạn có biết cách tính áp lực nước trong đường ống không? Công thức tính chính xác là gì? Để nắm bắt thông tin chính xác, mời các bạn cùng theo dõi ngay trong bài viết dưới đây của chúng tôi nhé!
Cách tính áp lực nước trong đường ống
Có rất nhiều yếu tố để gây ảnh hưởng tới phần thiết kế hệ thống đường ống của bạn. Nhờ vậy mà quá trình hoạt động sẽ được đảm bảo ổn định, an toàn và đạt hiệu quả cao khi cần tính toán chi tiết.
Và trong những yếu tố trên thì áp suất là một trong những chỉ số mà chúng ta cần phải chú ý. Bởi vì nến những vượt qua mức áp lực nước đã được quy định thì cả hệ thống sẽ gặp phải nguy hiểm. Vì thế cách tính áp lực nước trong đường ống sẽ giúp cho đường ống luôn hoạt động tốt trong trạng thái bình thường. Bên cạnh đó, bạn có thể tham khảo thêm thiết bị van điều khiển khí nén hoạt tự động, cao cấp.
Khi nào áp dụng cách tính áp lực nước trong đường ống
Thông thường thì ngay trong dòng chảy sẽ xuất hiện cả lực áp suất và áp lực. Nó sẽ không ngừng tác động lên trên thành ống trong suốt quá trình vận chuyển. Vì thế, để đảm bảo tính an toàn trong suốt thời gian hoạt động. Và sự chênh lệch giữa mực nước thấp nhất và cao nhất sẽ là cơ sở chính xác nhất để tính lực áp suất theo chiều cao cao cột nước.
Cách tính áp lực nước này sẽ tương đối như sau: 1bar sẽ tương ứng với 10m khi so sánh mức chênh lệch về chiều cao của mực nước. Chúng ta sẽ lấy áp suất cao nhất trong đường ống để thay thế vào trong công thức của toàn bộ hệ thống.
Công thức tính áp lực nước trong đường ống
Việc ứng dụng công thức tính áp lực nước này sẽ rất phù hợp với đường ống dạng hình tròn.
– Cách tính tiết diện của đường ống theo phương ngang: r2 x 3.14
– Cách tính vận tốc dòng chảy trong đường ống: √2gh
Trong đó: g = 9.81 là lực hấp dẫn và h là chiều cao của cột nước với đơn vị đo là m.
– Cách tính lưu lượng dòng chảy đi qua đường ống = vận tốc của nước đi qua ống x tiết diện đường ống theo phương ngang.
– Cách tính lượng nước chảy trong ống: qtt = qvc + α x qdđ (đơn vị đo là lít/s)
Trong đó:
α: là hệ số về sự phân bố của lưu lượng dòng chảy dọc theo đường. Thường thì α = 0.5 (q sẽ được xác định ở phần đầu ống max và tại cuối ống có chỉ số 0).
qdđ: Đây là lưu lượng nước ở dọc đường trong ống cần xét (đơn vị đo được tính là lít/s).
Trong trường hợp ở đường ống mà xuất hiện nhiều điểm để lấy với khoảng 20 – 25 điểm nằm dọc đường ống thì người ta sẽ quy về công thức tính là: qn = 0.5 x Σqdđ + qttr (đơn vị đo là lít/s).
Cuối cùng thì sẽ nhận được kết quả đo lưu lượng nước bên trong đường ống một cách chính xác, chúng ta có thể áp dụng ngay công thức tính tổng là: qtt(A_B) = qvc + qn(B) (đơn vị đo lít/s).
Công thức trên sẽ dựa vào cách tính toàn sơ bộ cơ sở của dòng chảy trong ống đựng dựa trên thủy lực, hệ số lưu lượng nước và độ co hẹp ngang,…Từ kết quả mà chúng ta đã thu được sẽ có thể lắp đặt được công trình máy thủy điện hoặc hệ thống tưới tiêu nông nghiệp tự động.
Ví dụ 1
Nếu như bạn đang có nhu cầu muốn vận chuyển nước từ dưới sân lên trên thùng đựng đặt ở tầng thượng. Mà tính từ dưới nhà bạn cho đến tầng thượng có chiều cao là 20m. Và để tính áp lực nước bên trong ống đựng, các bạn có thể áp dụng công thức sau:
- Chiều cao của cột nước sẽ là 30 tương đương với h = 30m ⇒ Quy đổi ra áp suất bên trong hệ thống đường ống dẫn là Ph = 3 bar.
- Tiếp đến sẽ lựa chọn các loại máy bơm nước phù hợp với đường ống để đảm bảo có thể đẩy nước từ dưới lên đến tầng thượng. Nhất định phải thỏa mãn được yêu cầu Ph < Pb, có nghĩa là Pb > 3 bar.
- Và áp lực bên trong đường ống hoạt động cần phải chịu được: Pb < Plv hoặc là Plv > 3 bar.
- Trong môi trường hoạt động với mức nhiệt độ là 35 độ C. Vì thế, bạn nên lựa chọn các loại ống có mức áp suất theo công thức sau: PNo = Plv/K
Trong đó: K = 0.8 là hệ số giảm áp
⇒ Từ đó suy ra: PNo = 2.5/0.8 = ~5 bar.
Ví dụ 2:
Có một cái bế chứa nước cao đến 5m ⇒ Tính lực áp suất của bình chứa ở dưới đáy của nó.
Cách tính:
- Ta có khối lượng riêng của nước là 1000 kg/m3 ( ký hiệu là ρ).
- Cùng với đó gia tốc trọng lực là g = 9.8 m/s2.
- Chiều cao của cột nước h = 5 m
⇒ Áp dụng công thức: P = ρ.g.h = 1000 x 9.8 x 5 = 49000 pa.
Mong rằng, với những thông tin về cách tính áp lực nước trong đường ống mà chúng tôi đã đưa ra phía trên, sẽ giúp cho bạn hiểu hơn. Từ đó, sẽ giúp cho quá trình sử dụng hệ thống đường ống diễn ra ổn định và an toàn hơn. Trong trường hợp bạn vẫn chưa hiểu rõ về cách tính này, có thể liên hệ ngay với VanCongNghiepHP để được hỗ trợ nhanh chóng, nhiệt tình nhé!