Hvordan beregne tanknivå ved bruk av trykk

Forfatter: Robert Simon
Opprettelsesdato: 17 Juni 2021
Oppdater Dato: 23 November 2024
Anonim
Hvordan beregne tanknivå ved bruk av trykk - Artikler
Hvordan beregne tanknivå ved bruk av trykk - Artikler

Innhold

Feil hydrostatisk trykk er en presis og pålitelig måte å vite høyden på en væske i en gitt tank. Dette er basert på prinsippet om at vann eller annen væske av kjent tyngdekraft utøver viss trykk på bunnen av fartøyet, og øker sammen med nivået. Selv om metoden primært brukes til vannstand, kan den modifiseres for å måle nivået av andre væsker ved å kjenne dens tetthet, så vel som i trykkbeholdere hvor statisk trykk er kjent.


retninger

Nivået i en hvilken som helst tank kan beregnes ved hydrostatisk trykk (Blue Water Tower bilde av Jim Mills fra Fotolia.com)

    Ventilert vanntank

  1. Sett søknaden. I dette eksemplet brukes en plastbeholder til å lagre kranvann i nødstilfeller. Tanken er 2,43m høy og er 15,25cm fra bakken i en holder som gjør at et plastrør kan rømme fra bunnen av tanken. En presis trykkmåler som varierer fra null til 6,8 x 104 Pa, måler nøyaktig 2,1 x 104 Pa. Fra denne informasjonen kan du beregne nivået.

    Ventilerte plastbeholdere har trykk i bunnen (Bilde av YURY MARYUNIN fra Fotolia.com)

  2. Konverter målingen fra 2,1 x 104 Pa til trykk cm tommer (cmH2O). Siden 70 cm H20 er lik 1 Pa, så er trykket 2,1 x 104 Pa x 70 cm H20 / Pa = 2,10 m H20.


  3. Beregn eksakt vannnivå basert på spesifikk gravitet på 1,0. Ta det konverterte trykket, 2 m H2O / 1,0 = 2 m.

    Spesifikk høyere tetthet (1,1)

  1. Sett beregningen til den høyeste spesifikke tettheten. I dette tilfellet har den samme tanken fortsatt 2,1 x 104 Pa, men denne gangen inneholder tanken en løsning av vann og salt med en tetthet på 1,1. Du kan beregne nivået gjennom trykkverdien med tilleggsinformasjonen.

    Kjemikalietanker kan inneholde løsninger med tettheter større enn vann (kjemisk lagringsbilde av Jeff Dalton fra Fotolia.com)

  2. Konverter målingen fra 2,1 x 104 Pa til trykk cm tommer vann (cm H2O). Siden 70 cm H20 er lik 1 Pa, er trykket 2,1 x 104 Pa x 70 cm H20 / Pa = 2 m H20.

  3. Korriger trykkavlesningen for å kompensere for økt tetthet. Fordeling av 2 m H2O med tettheten 1,1 gir et nivå på 1,92 m. Den nedre verdien er resultatet av den høyere vekten av væsken per centimeter av høyde som utøver samme trykk som et høyere nivå av en lettere væske.


    Trykkbeholder

  1. Angi programnivå. I dette eksempelet har en trykkvanntank med en tetthet på 1,02 to trykkmålere fra null til 6,8 x 104 Pa, en på toppen og en i bunnen. Hvis toppen leser 2,7 x 104 Pa og bunnen leser 5.2 x 104 Pa, kan du beregne nivået ved hjelp av trykkforskjellen.

    En gammel trykkbeholder med avrundede ender (et bilde av et gammelt forsømt drivstofftankbilde av Olga Rumiantseva fra Fotolia.com)

  2. Beregn trykket på bunnen av tanken på grunn av kun vannstanden. Med tanke på at topptrykksmåleren ikke har noe vann over det, er lesingen kun tanktrykk. Subtrahering av måleravlesningen fra nedre måleravlesning resulterer i et trykk på 2,5 x 104 Pa.

  3. Konverter målingen fra 2,5 x 104 Pa til trykket i cm H2O. Siden 70 cm H20 er 1 Pa, er trykket 2,5 x 104 Pa x 70 cm H20 = 2,46 m H20.

  4. Beregn tanknivået ved å dividere trykket med den spesifikke tyngdekraften. Ved å erstatte verdiene, er 2,46 m H2O / 1,02 = 2,41 m.

tips

  • Temperaturendringer kan endre bestemt tetthet og påvirke beregninger.
  • Måling av differensialtrykk i en bestemt høyde kan brukes til å beregne den spesifikke tettheten.

advarsel

  • Trykkbeholdere kan skade følsomme trykkinstrumenter. Bruk alltid instrumenter som kan håndtere applikasjonen.

Hva du trenger

  • kalkulator