Áp lực đầu nước là áp suất tĩnh gây ra bởi trọng lượng của nước chỉ do chiều cao của nó trên điểm đo. Áp lực ở đáy hồ 40 feet hoặc ống mỏng cao 40 feet sẽ giống hệt nhau, vì chỉ có chiều cao là có liên quan. Giá trị có thể được biểu thị bằng pound-per-inch-inch (psi) hoặc inch-of-of cột nước (in. W.C. hoặc in.H2O), hoặc số liệu. Tính toán cơ bản này được sử dụng rộng rãi để giải quyết nhiều vấn đề thực tế khác nhau liên quan đến nước và các chất lỏng khác có mật độ đã biết.
Tính toán này có thể được sử dụng để tính chiều cao của nước trong tháp mà không cần leo lên.Tính toán cơ bản
Thợ lặn có thể đọc độ sâu của chúng bằng các thiết bị đo áp lực đầu.Đo chiều cao hoặc độ sâu của nước trên điểm đo mong muốn tính bằng inch hoặc feet.
Áp lực đầu từ độ sâu hàng trăm feet phía sau một con đập điều khiển các máy phát điện hùng mạnh bên dưới.Chia độ sâu tính bằng inch cho 27,71 inch / psi hoặc độ sâu tính theo feet cho 2,31 feet / psi là các yếu tố chuyển đổi đơn vị tiếng Anh. Kết quả là áp lực đầu nước thể hiện bằng psi.
Bước 3
Sử dụng tính toán để giải quyết một vấn đề thực tế. Một ví dụ sẽ là chiều cao nước đo được 150 feet trong một tháp nước thành phố. Bạn sẽ chia 150 feet cho 2,31 để có được giá trị của áp suất tĩnh ở mức mặt đất khoảng 65 psi. Áp lực này hóa ra là lý tưởng cho các công ty nước cung cấp nước sinh hoạt ở áp suất không đổi giả định địa hình bằng phẳng.
Tính toán liên quan
Biết áp lực ở phía dưới cho phép bạn tính chiều cao nước ở trên cùng.Sử dụng tính toán cơ bản tương tự để giải quyết cho chiều cao nước thay thế. Ví dụ, bạn có thể xác định độ sâu của nước từ chỉ số đo áp suất. Trong ví dụ trên, có một đồng hồ đo áp suất chính xác trong đường ống xuống của bể ở mặt đất sẽ cho phép bạn tính chiều cao của nước trên mặt đất mà không cần thước dây. Điều này sẽ giúp bạn tiết kiệm được một lần leo lên và quay lại để kiểm tra mực nước mỗi lần. Nếu đồng hồ đo áp suất đọc 65 psi, sau đó nhân 65 với 2,31 feet / psi để có được 150 feet nước trên mặt đất.
Mất đầu phải luôn luôn được xem xét khi bơm nước lên tầng trên cùng.Áp dụng tính toán áp lực nước đầu vào tính toán tổn thất đầu. Nếu bạn phải bơm nước lên tầng năm của một tòa nhà chung cư, và muốn có áp lực nước 45 psi cho người cư ngụ, bạn có thể xác định áp suất bơm tối thiểu cần thiết ở mặt đất. Nếu tầng thứ năm cao 55 feet, sau đó chia 55 feet cho 2,31 feet / psi để xác định tổn thất đầu khi đẩy nước lên năm tầng. Điều này mang lại 23,81-psi, sau đó phải được thêm vào áp lực nước tối thiểu có thể sử dụng cho những người cư ngụ 45-psi, cho áp suất tối thiểu 68,80-psi. Thêm biên độ an toàn 20% sẽ xác định rằng một máy bơm có áp suất đầu ra khoảng 80 đến 85 psi sẽ hoạt động tốt.
Bước 3
Thay đổi mật độ để sử dụng tính toán cho các chất lỏng khác. Trong ví dụ về tháp nước, lần này với nước biển, sẽ chỉ mất 150 chia cho 1,03 (mật độ của nước biển), hoặc 145 feet, để tạo ra áp suất 65 psi tương tự ở dưới cùng của tháp , vì nước biển đậm đặc hơn nước ngọt. Ngược lại, một thợ lặn biển sâu xuống tới 145 feet sẽ chịu áp lực lớn hơn 65 psi ở độ sâu đó so với mực nước biển, gấp hơn bốn lần áp lực mà họ sẽ trải qua trên bề mặt.
