Paso 1: Hacer las matemáticas
Averiguar cuál será el caudal. Hacer esto estableciendo su aparato sin bomba y vaciar en un galón 5 cubo en lugar de su retorno o drenaje. Encienda a una presión conocida. (Debe haber un indicador de en alguna parte a la presión del edificio. La mía es 52 psi. Si no, Conecte un manómetro cerca de donde la bomba se fijan). Ahora mida el tiempo que toma llenar en segundos. Cinco dividido por esto es el caudal en galones por segundo y multiplicar por 60 para obtener galones por minuto o por 3600 para obtener galones por hora.
Ahora, si su aparato no sufre turbulencias el caudal después de aumentar se escala con la presión. El número de Reynolds puede decirle esto, siempre has evitado también vueltas de ángulo recto, puntos de estrangulación u otros impedimentos de flujo. Re = 10 ^ 6 * dh / v, donde v es la velocidad en m/s que usted puede obtener basado en el flujo de la tarifa le calcula, dh es el diámetro hidráulico (diámetro normal para un tubo redondo, longitud de lado de un cuadrado) en metros, y el factor de 1 millón proviene de la viscosidad cinemática del agua a 20 grados centígrados. Tenga en cuenta que esta realidad cambia significativamente con la temperatura sin embargo. Si Re es menor de 2300, estás en el régimen laminar, donde el flujo es no turbulento y flujo escala linealmente con la presión. Si tu flujo no es laminar, impulsar la presión no es probablemente la estrategia adecuada para su aplicación. Por otro lado, si el refuerzo no es empujar cerrar a turbulento, entonces usted probablemente puede hacer más ganancias con un impulso más grande.
En mi caso, me sale lo siguiente:
- caudal = 0.125 GPM en 60 psi,
- DH = 3mm
- A = 9mm ^ 2 (area de la tubería)
- v = 0.125 GPM * 1min / 60 seg * 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, laminar.
- Con el aumentador de presión, presión va a 210 psi, así que Re va a 2700, la región de transición, posiblemente turbulenta, pero cierre bastante que su probablemente bien.
- Estoy calentando el agua mucho (70C), así que Re va a subir por otro factor de 2.5 y definitivamente tengo la turbulencia cerca de la salida de mis bobinas. Así que probablemente no obtener una pura escala de tasa de flujo y un aumento de la presión más grande probablemente no ayudará más.
Nota sobre unidades - yo prefiero trabajar con psi, libras por pulgada cuadrada. Una atmósfera (100 kPa, 760 Torr, 1 bar, 30 inHg) es de aproximadamente 13 psi. Para bombas de agua, algunos prefieren "pies de cabeza" que literalmente le dice qué cuesta arriba se puede ejecutar una pipa antes de que la presión del agua cae a cero y cesa el flujo. Para el mercurio, que es un metal líquido 13,5 veces tan denso como el agua, una atmósfera sólo empuja a 30 pulgadas o 760 mm cuesta arriba. Para el agua, lo has adivinado, un ambiente empuja 13,5 veces tan lejos, o 34 pies. Esto significa que si tuvieras una paja de 35 pies y has probado a poner el dedo en la parte superior y el levantamiento del océano, el pie superior más cercano al dedo sería bajo vacío y el agua sólo aumentaría los primeros 34 pies a menos que usted vive en altitud como yo. En boulder se levantaría 31 pies. De todas formas el resultado es que bombas también vienen clasificadas para "pies de cabeza", de los cuales hay 2.3 de cada psi. Aquí es un práctico conversor.
Una nota sobre la energía: presión veces caudal da unidades de potencia, ya que presión veces volumen da energía y la energía por segundo es poder. Las unidades requieren un montón de conversión, pero es posible multiplicar la presión ganancia y volumen de caudal de una bomba para conseguir el poder. Si hago esto para mi 150 psi, bomba de 780, encontrar más caballos que anuncia:
150 psi * 10 ^ 5 Pascal / 13 psi * 780 LPH * 4 L / gal * 1 h / 3600 s * 1m ^ 3 / 1000 L * 1 hp / 750 W = 1,33 hp.
Esto es porque ninguna bomba puede entregar realmente aumento de la presión máxima a caudal máximo. Si realmente queremos 780 galones por hora, con 3/4 hp sólo podemos conseguir.75/1.33 * 150 psi = 85 boost de psi, pero esto ignora las pérdidas. Volviendo a las especificaciones buscar el aumento de la presión real en el flujo máximo: "13GPM a 70 psi" (13 * 60 = 780GPH) esto es importante a tener en cuenta para la selección de la bomba, que vamos a llegar más próximo.
