Мне нужно проверить несколько пожарных гидрантов и получить динамическое давление. Я знаю, что для этого можно использовать трубку Пито, но у меня ее нет. После долгих поисков в Google я нашел две формулы, позволяющие вычислить динамическое давление: одна использует скорость жидкости, вторая фактически используется для вычисления расхода с использованием динамического давления, что противоположно и, обращая формулу, дает тот же результат, что и первый.
Проблема в том, что у меня есть некоторые данные от французских пожарных гидрантов, и "реальная стоимость" совершенно отличается от той, которую я получаю из формул...
Первая формула :
Сечение трубы диаметром 10 см:
За одну секунду вода «пробежит»: 33333/78,54 = 424 см, т. е. 4,24 м/с.
Мое динамическое давление:
Проблема: это невозможно. Во Франции у нас есть много пожарных гидрантов диаметром 100 мм с пропускной способностью 2000 л/мин. А нормативное минимально допустимое динамическое давление составляет 1 бар. Результат формулы кажется далеким от реальности.
Вторая формула из канадской книги о пожарных гидрантах! Эта формула:
где скорость потока в литрах в минуту, константа, которая в случае гидранта, диаметр в мм и динамическое давление. Цель состоит в том, чтобы рассчитать расход по динамическому давлению.
Когда вы переворачиваете формулу, вы получаете то же самое, что и первое. И когда я применяю к этой формуле данные реального французского гидранта, то результат тоже неверный: используя 100мм гидрант с динамическим давлением около 1.2бар я получаю около 7000 литров в минуту, когда на самом деле такой и гидрант течет около 4 времени меньше...
Собственно, у меня три варианта:
формулы верны, но я ошибся при расчете
формулы неверны
то, что мы называем динамическим давлением во Франции, — это не то же самое «динамическое давление», которое используется в этих формулах.
Есть идеи?
Отвечаю на свой вопрос и благодарю DavidPh, который толком не дал ответа, но фактически дать его было невозможно. Вот «почему»: я француз, поэтому у меня много данных о пожарных гидрантах, но из Франции. А при применении их к формулам результат был неверным...
На самом деле проблема не в формуле, а в том, как мы измеряем давление и в путанице в словарном запасе.
Во Франции пожарные считают, что пожарный гидрант должен обеспечивать расход 60 м3 в час, то есть 1000 литров в минуту, при давлении 1 бар.
Чтобы проверить это, мы делаем следующее: - Ставим манометр и вентиль на выходе из гидранта - Открываем воду - Медленно закрываем вентиль, чтобы увеличить давление - Когда давление достигает 1 бар, измеряем расход, который должен быть выше более 1000 литров в минуту
Это означает, что мы меняем диаметр, чтобы получить 1 бар. Таким образом, формула не может быть применена, так как мы не знаем диаметра, который у нас есть.
Это также объясняет, почему в США некоторые пожарные гидранты расходуют 7000 литров в минуту, тогда как во Франции они пропускают только 2000. Но в США они расходуют при низком динамическом давлении, тогда как во Франции расход измеряется при динамическом давлении 1 бар.
С уважением ко всем вам Питер
Несоответствие заключается в том, что давление, измеренное трубкой Пито, представляет собой не просто выражение кинетической энергии давления, а комбинацию статического давления и члена кинетической энергии.
Посмотрите, полезны ли страницы 16–34 следующего справочника, хотя и не метрические:
http://www.southsaltlakecity.com/uploads/documents/%5E_Fire_Flow_Calculations.pdf
Я здесь, чтобы ответить на ваш вопрос более 2 лет спустя. В дополнение к тому, что вы сказали, я думаю, самая большая проблема заключается в следующем: уравнение, которое вы опубликовали, - это уравнение Бернулли. Чтобы это работало и было действительным, ваш поток должен быть ламинарным (иметь определенные линии тока), устойчивым, невязким, и вы должны применить формулу вдоль одной из линий тока.
Вы, конечно, знаете, что вода, выходящая из пожарного крана, не соответствует необходимым условиям. Он турбулентный и должен преодолевать также множество вязких напряжений. Наибольший перепад давления также будет на выходе из пожарного гидранта. В общем, формула, которую вы пытались использовать, недействительна в вашем случае.
Питер