Что считает этот калькулятор
Инструмент переводит высоту водяного столба в гидростатическое давление, которое он создаёт у основания. Введите высоту в футах воды (ftH2O) или дюймах воды (inH2O) — и получите эквивалентное давление в PSI, килопаскалях (кПа) и барах. Расчёт пригодится в сантехнике, при измерении статического давления в воздуховодах систем вентиляции и кондиционирования, при проектировании скважин и резервуаров, для расчёта напора насосов и при решении задач по гидромеханике. Обратите внимание: единицы PSI, ftH2O и inH2O приняты в первую очередь в США и англоязычных странах — в России обычно используют метрические аналоги, поэтому результат удобно смотреть в кПа и барах.
Как пользоваться
Введите высоту водяного столба в поле, выберите подходящую единицу измерения и считайте результат. Основной показатель — давление в PSI; в таблице ниже то же значение дополнительно показано в кПа и барах для удобства.
Разбор формулы
Гидростатическое давление зависит только от высоты столба жидкости и её плотности, но не от формы ёмкости. Для пресной воды в обычных условиях каждый фут вертикального столба даёт примерно 0,4335 PSI, а каждый дюйм — около 0,03613 PSI:
$$\text{P (PSI)} = \text{футы воды} \times 0{,}4335$$ $$\text{P (PSI)} = \text{дюймы воды} \times 0{,}03613$$Для дальнейшего перевода: \(1\ \text{PSI} = 6{,}894757\ \text{кПа} = 0{,}0689476\ \text{бар}\).
Пример расчёта
Накопительный бак заполнен водой до глубины 10 футов. Давление у дна:
$$10 \times 0{,}4335 = 4{,}335\ \text{PSI}$$что соответствует примерно 29,89 кПа или 0,299 бар. Именно поэтому высотным зданиям нужны повысительные насосы: каждые 10 футов подъёма добавляют около 4,3 PSI к требуемому давлению.
Частые вопросы
Влияет ли температура воды? Незначительно. Коэффициент 0,4335 рассчитан для пресной воды при комнатной температуре. Горячая вода чуть менее плотная, поэтому давление будет немного ниже.
А солёная вода? Морская вода плотнее (примерно в 1,025 раза), поэтому для оценки умножьте результат приблизительно на 1,025.
Это избыточное или абсолютное давление? Это избыточное (манометрическое) давление — то, которое водяной столб добавляет сверх атмосферного. Чтобы получить абсолютное давление на уровне моря, прибавьте около 14,7 PSI.
