Vannhodetrykk er statisk trykk forårsaket av vekten av vann utelukkende på grunn av dens høyde over målepunktet. Trykket i bunnen av en 40 fots innsjø eller et 40 fots høyt tynt rør ville være identisk, siden bare høyde er involvert. Verdien kan uttrykkes som en kilo per kvadrat tomme (psi) eller inches-of-vanns kolonnetrykk (i W.C. eller in.H20), eller metrisk. Denne grunnleggende beregningen er mye brukt for å løse mange forskjellige praktiske problemer som involverer vann og andre væsker med kjent tetthet.
Denne beregningen kan brukes til å beregne høyden på vannet i et tårn uten å klatre opp.Grunnleggende beregninger
Dykkere kan lese dybden sin med enheter som måler hodetrykk.Mål høyden eller dybden på vannet over ønsket målepunkt i tommer eller fot.
Hodetrykk fra hundre meter dybde bak en demning driver de mektige generatorene nedenfor.Del dybden i inches med 27,71 tommer / psi, eller dybden i fotene med 2,31 fot / psi som er de engelske enhetens konverteringsfaktorer. Resultatet er vannhodetrykket uttrykt i psi.
Trinn 3
Bruk beregningen til å løse et praktisk problem. Et eksempel er en 150 fots målt vannhøyde i et kommunalt vanntårn. Du ville dele 150 fot med 2,31 for å oppnå verdien av statisk trykk på bakkenivå på omtrent 65 psi. Dette trykket viser seg å være ideelt for vannbedrifter som forsyner husvann ved konstant trykk under forutsetning av flatt terreng.
Relaterte beregninger
Når du kjenner trykk i bunnen, kan du beregne vannhøyde på toppen.Bruk den samme grunnleggende beregningen for å løse for vannhøyde i stedet. For eksempel kan du bestemme dybden på vannet fra en måling av trykkmåleren. I eksemplet over, hvis du har en nøyaktig trykkmåler i tankens nedre rør på bakkenivå, kan du beregne vannets høyde over bakken uten målebånd. Dette vil spare deg for en lang stigning opp og tilbake for å sjekke vannstanden hver gang. Hvis trykkmåleren leser 65 psi, multipliserer du 65 med 2,31 fot / psi for å få 150 fot vannhøyde over bakken.
Hodetap må alltid tas i betraktning når du pumper vann til toppetasjen.Bruk beregningen av vannhodetrykk på en beregning av hodetap. Hvis du må pumpe vann til femte etasje i en bygård, og vil ha vann på 45 psi tilgjengelig for beboerne, kan du bestemme det minimale pumpetrykket som er nødvendig på bakkenivå. Hvis femte etasje er 55 fot høy, kan du dele 55 fot med 2,31 fot / psi for å bestemme hodetapet ved å skyve vannet opp fem etasjer. Dette gir 23,81 psi, som deretter må tilsettes det minimalt brukbare vanntrykket for beboerne på 45 psi, for et minimums nødvendig trykk på 68,80 psi. Å legge til 20 prosent sikkerhetsmargin ville avgjøre at en pumpe med et utløpstrykk på omtrent 80 til 85 psi ville fungere fint.
Trinn 3
Varier tettheten for å bruke beregningen for andre væsker. I eksempelet med vanntårnet, denne gangen med sjøvann, ville det bare ta 150 delt med 1.03 (tettheten av sjøvann), eller 145 fot, for å skape det samme trykket på 65 psi i bunnen av tårnet , siden sjøvann er tettere enn ferskvann. Motsatt vil en dyphavsdykker ned til 145 fot oppleve 65 psi større trykk på den dybden enn ved havnivået, som er mer enn fire ganger trykket de ville oppleve på overflaten.
