Cách tính toán áp suất hay áp lực nước trong đường ống theo chiều cao. Tính áp suất nước trong đường ống nước của hộ gia đình và trong công nghiệp, nơi sử dụng các thiết bị áp lực để tăng áp.
Trong môn vật lý thời Trung học, chúng ta đã được học về phương trình Bernoulli. Nó là phương trình về cách tính áp lực nước cũng như mối liên hệ giữa áp suất, lực, diện tích, vận tốc dòng chảy…Nay chúng tôi xin tổng hợp và tạm chia làm 2 loại như sau:
Áp suất (tiếng anh là Pressure) là đại lượng vật lý, được định nghĩa bằng lực trên một đơn vị diện tích với tác dụng lực vuông góc với bề mặt. Tức áp suất= lực/ diện tích
Ví dụ một cách dễ hiểu là bồn nước nhà bạn để trên tầng thượng và nước trong bồn không chịu lực tác dụng ép hoặc nén của thiết bị nào. Vậy làm sao để tính được áp suất nước tại tầng 1, tầng 2 hoặc điểm bất kỳ vị trí nào.
Ở những điểm có độ cao khác nhau thì áp suất cũng khác nhau và được tính theo công thức:
p=d.h
d: Khối lượng riêng của chất lỏng (với nước là 10000N/m3)
h: Chiều cao từ điểm tính áp suất đến mặt thoáng của nước (m)
Ví dụ: Bồn đựng đầy nước cao 1 m đặt trên tầng 3 có chiều cao là 12m so với nền tầng một. Tính áp suất tại vòi nước cách nền tầng 1 là 1m.
Ta có h tại điểm cần tính là h= (12-1)+1= 12m
=> Áp suất p= d.h
=> p= 10000 . 12= 120.000 Pa (~ 0,12 MPa ~ 1,2bar)
Xem thêm: tính lưu lượng nước qua đường ống
Trong công nghiệp bất kỳ đường ống nào cũng đều được lắp thiết bị tăng áp. Thiết bị giúp tạo áp để làm tăng áp suất trong đường ống với mục đích vận chuyển môi chất đi xa hơn. Do vậy mà công thức tính áp suất bên trên sẽ không chính xác nữa.
Ta tính áp suất theo công thức sau:
Vậy làm sao để biết được áp suất tại một điểm bất kỳ trong đường ống nước, hơi, khí nén trong nhà máy?
Có 2 cách để biết được:
– Một: Đơn giản nhất là lắp đồng hồ đo áp suất. Quá nhanh, quá đơn giản, không phải suy nghĩ tính toán
– Hai: tính theo phương trình Bernoulli. Cách này phức tạp, khó biết hơn
Thực tế trong nhà máy, tốt nhất là lắp đồng hồ đo áp suất tại những vị trí cần kiểm soát áp suất. Điều này giúp ta dễ dàng thu thập thông tin và xử lý thông tin.
Theo phương trình Bernooulli thì ta phải biết trước áp suất (P1) và vận tốc của một điểm. Và từ điểm đó ta áp dụng phương trình để tính ra được điểm cần tính là P2.
ρ: Khối lượng riêng của môi chất kg / m 3
P1 và P2: áp suất tại các vị trí 1 và 2
A1 và A2: Diện tích mặt cắt tại các vị trí 1 và 2
v1 và v2: vận tốc tại vị trí 1 và 2.
Tham khảo cách quy đổi đường kính ống DN sang mm hoặc phi Φ để tính toán một cách chính xác nhất.
Tham khảo các loại đồng hồ đo lưu lượng nước trong đường ống
 |
Đồng hồ đo lưu lượng Sensus WP Dynamic 50
– Xuất xứ: Sensus – Đức – Model: WP Dynamic 50 – Nhiệt độ: 0 – 50°C – Áp suất: 16bar. Nối bích PN16 – Size: DN40 – DN400 – Dùng cho: nước lạnh, nước sạch, nước thải |
 |
Đồng hồ đo lưu lượng nước nóng Sensus
– Xuất xứ: Sensus – Đức – Model: WP Dynamic 130 – Nhiệt độ: 0 -130°C (quá nhiệt tới 150°C) – Áp suất: 16bar. Nối bích PN16 – Size: DN40-DN400 – Dùng cho: nước nóng ở trạng thái lâu dài
|
Bài viết được biên tập bởi kỹ sư Phạm Cương -V2P. Vui lòng tôn trọng bản quyền tác giả bằng cách dẫn link gốc khi bạn sao chép từ đây. Cảm ơn.
