Stap 1: Do the Math
Erachter te komen wat uw debiet zal zijn. Dit doen door het opzetten van uw apparaat sans booster pomp en uitstroomt in een 5 gallon emmer in plaats van uw terugkeer of afvoer. Inschakelen bij een bekende druk. (Moet er een graadmeter ergens om u te vertellen de druk van uw gebouw. Mijne is 52 psi. Als niet, verbinding maken met een meter in de buurt van waar de pomp zal hechten). Meet nu de tijdsduur in seconden te vullen. Vijf gedeeld door dit is uw debiet in gallons per seconde, en vermenigvuldigen door 60 te krijgen gallons per minuut of 3600 om gallons per uur.
Nu, als uw apparaat heeft geen van turbulentie last dan de stroomsnelheid na stimuleren zal schaal met druk. Het getal van Reynolds kan u zeggen dit, mits je ook hebt vermeden rechte hoek bochten, knelpunten of andere belemmeringen van de stroom. Re = 10 ^ 6 * dh / v, waar v is de snelheid in m/s, dat u kunt krijgen op basis van de stroom beoordelen u berekend, dh is de hydraulische diameter (normale diameter voor een ronde buis, kant lengte voor een vierkant) in meter, en de factor van een miljoen afkomstig is van de kinematische viscositeit van water bij 20 degC. Merk op dat dit daadwerkelijk veranderingen aanzienlijk met temperatuur echter. Re lager is dan 2300, bent u in het laminaire regime, waar stroom is niet-turbulente en debiet schalen lineair met druk. Als uw stroom niet laminaire, het stimuleren van de druk is waarschijnlijk niet de juiste strategie voor uw toepassing. Aan de andere kant, als de booster is niet duwen sluiten u te turbulent, dan kunt u waarschijnlijk verdere winsten met een grotere impuls.
In mijn geval krijg ik het volgende:
- volume stroom = 0,125 GPM op 60 psi,
- DH = 3mm
- A = 9mm ^ 2 (pijp gebied)
- v = 0,125 GPM * 1min / 60sec * 4L / gal * 1 m ^ 3 / 1000L / 9mm ^ 2 * 1, 000, 000mm ^ 2/m ^ 2 = 1.9 m/s.
- Re = 1.000.000 * 0.003 / 1,9 = 790 < 2300, laminaire.
- Met de booster, druk gaat naar 210 psi, dus Re naar 2700, de regio van de overgang, eventueel turbulente gaat, maar dicht genoeg dat zijn waarschijnlijk goed.
- Ik ben verwarmen van het water veel 70C, dus Re zal omhoog gaan met een andere factor van 2,5 en ik zal zeker hebben van turbulentie in de buurt van de uitlaat van mijn spoelen. Dus ik waarschijnlijk niet krijgen een zuivere schaal van debiet, en een grotere druk boost waarschijnlijk zal niet meer helpen.
Een opmerking over eenheden - ik geef de voorkeur om te werken met psi, pond per vierkante inch. Een sfeer (100 kPa, 760 Torr, 1 bar, 30 inHg) is ongeveer 13 psi. Sommige voorkeur voor waterpompen, "feet van hoofd", die letterlijk vertelt u hoe hoog bergop kunt u een pijp uitvoeren voordat de druk van het water tot nul daalt en de stroom ophoudt. Voor kwik, die een metalen vloeistof 13,5 keer zo dicht als water is, duwt een sfeer alleen 30 inches of 760 mm bergop. Voor water, je raadt het al, een sfeer duwt 13,5 keer zo ver, of 34 ft. Dit betekent dat als u had een rietje 35 ft u geprobeerd om uw vinger op de boven- en lift die uit de Oceaan, de bovenste voet dichtst aan uw vinger zou onder vacuüm en het water de eerste 34 ft alleen stijgen zou, tenzij je op hoogte net als ik woont. Het zou stijgen in boulder 31 ft. Toch is het resultaat dat pompen ook komen nominaal voor "voeten van hoofd", waarvan er 2.3 voor elke psi. Hier is een handig conversieprogramma.
Een opmerking over macht: druk keer volume stroom geeft eenheden van de macht, omdat de druk maal volume geeft energie en energie per seconde is macht. De eenheden vereist een bos van conversie, maar het is mogelijk om te vermenigvuldigen de druk gain en volume debiet van een pomp om de macht. Als ik dit voor mijn 150 psi, 780 GPH pomp, vind ik meer paarden dan geadverteerd:
150 psi * 10 ^ 5 Pascal / 13 psi * 780 gph * 4 L / gal * 1 hr / 3600 s * 1m ^ 3 / 1000 L * 1 hp / 750 W = 1.33 pk.
Dit is omdat er geen pomp kan eigenlijk maximumdruk boost leveren op maximale debiet. Als we echt 780 gph, met 3/4 willen hp alleen kunnen we.75/1.33 * 150 psi = 85 psi boost, maar dit verwaarloost verliezen. Terugkijkend op de specs vind ik de boost van de werkelijke druk bij max flow: "13GPM @ 70 psi" (13 * 60 = 780GPH) Dit is belangrijk om in gedachten voor de selectie van de pomp, die we in meer krijgen volgende.
