Nedir?
Su yukarı doğru pompalandığında veya borulandığında, her bir foot'luk dikey yükselme bir miktar basınca mal olur. Bu hesaplayıcı, dikey yükseklik değişimini inç kare başına pound (psi) cinsinden statik basınç kaybına çevirir. 0,433 psi/ft sabiti, standart koşullarda bir foot yüksekliğindeki tatlı su sütununun uyguladığı basıncı ifade eder. Bu birimlerin (foot, psi) ağırlıklı olarak ABD mühendislik uygulamalarında kullanıldığını, Türkiye'de ise genellikle metre ve bar/kPa ile çalışıldığını unutmayın.
Nasıl Kullanılır?
Dikey yükseklik değişimini foot cinsinden girin (girişle çıkış arasındaki kot farkı; yatay mesafe dikkate alınmaz). Akışkanın özgül ağırlığını girin: tatlı su için 1,0, tuzlu su veya daha yoğun sıvılar için biraz daha yüksek bir değer kullanın. Hesaplayıcı; basınç kaybını psi cinsinden, eşdeğer yükü foot cinsinden ve bar'a çevrilmiş değeri verir.
Formülün Açıklaması
Temel denklem $$\Delta P = 0{,}433 \times \text{ÖA} \times h$$ şeklindedir; burada 0,433 sayısı, suyun yoğunluğunun (62,4 lb/ft³) ft² başına 144 in²'ye bölünmesinden gelir. Her dikey foot su, alt noktada \(0{,}433\) psi ekler. Özgül ağırlıkla çarpmak, sonucu sudan daha ağır veya daha hafif akışkanlara göre ölçeklendirir.
Çözümlü Örnek
Diyelim ki suyu, özgül ağırlığı 1,0 olan bir tepeye 150 foot çıkarmanız gerekiyor. Basınç kaybı $$0{,}433 \times 1{,}0 \times 150 = 64{,}95 \text{ psi}$$ olur. Alttaki bir pompanın, sürtünme kayıpları hesaba katılmadan önce bu statik yükü aşması gerekir; yani tepeye sıfır artık basınçla ulaşabilmek için bile en az ~65 psi'ye ihtiyaç duyar.
Sık Sorulan Sorular
Neden 0,434 değil de 0,433? Kesin değer su sıcaklığına ve yoğunluğuna bağlıdır; tipik sıcaklıklardaki tatlı su için yaygın olarak kullanılan mühendislik standardı 0,433 psi/ft (ve tersi olan 2,31 ft/psi) değeridir.
Sürtünme kaybını da içeriyor mu? Hayır. Bu yalnızca statik yüktür. Toplam pompa basıncı; ayrıca boru sürtünmesini, ek parçaları ve çıkışta istenen artık basıncı da hesaba katmalıdır.
Peki aşağı doğru giderken oluşan basınç kazancı? Aynı büyüklük, bir kazanç olarak geçerlidir. Suyun 100 ft aşağı düşmesi, alt noktada yaklaşık 43,3 psi ekler.