Sie können die Durchflussraten für Luft in verschiedenen Abschnitten eines Rohr- oder Schlauchsystems unter Verwendung der Kontinuitätsgleichung für Flüssigkeiten berechnen. Eine Flüssigkeit umfasst alle Flüssigkeiten und Gase. Die Kontinuitätsgleichung besagt, dass die Luftmasse, die in ein gerades und abgedichtetes Rohrsystem eintritt, der Luftmasse entspricht, die das Rohrsystem verlässt. Unter der Annahme, dass die Dichte oder die Kompression der Luft gleich bleibt, bezieht die Kontinuitätsgleichung die Geschwindigkeit der Luft in den Rohren auf die Querschnittsfläche der Rohre. Die Querschnittsfläche ist die Fläche des kreisförmigen Rohrendes.
Messen Sie den Durchmesser des Rohrs in Zoll, durch das die Luft zuerst strömt. Der Durchmesser ist die Breite eines Kreises, der mit einer geraden Linie gemessen wird, die seine Mitte kreuzt. Angenommen, das erste Rohr hat als Beispiel einen Durchmesser von 5 Zoll.
Bestimmen Sie den Durchmesser des zweiten Rohrs, durch das die Luft strömt, in Zoll. Angenommen, das Maß beträgt in diesem Fall 8 Zoll.
Teilen Sie den Durchmesser jedes Rohrs durch zwei, um den Radius für Rohr eins und Rohr zwei zu erhalten. Wenn Sie das Beispiel fortsetzen, haben Sie Radien von 2,5 Zoll und 4 Zoll für Rohr eins bzw. Rohr zwei.
Berechnen Sie die Querschnittsfläche für Rohr eins und zwei, indem Sie das Quadrat des Radius mit der Zahl pi, 3.14 multiplizieren. In der folgenden Beispielberechnung steht das Symbol "^" für einen Exponenten. Wenn Sie diesen Schritt ausführen, erhalten Sie für das erste Rohr: 3,14 x (2,5 Zoll) ^ 2 oder 19,6 Quadratzoll. Das zweite Rohr hat eine Querschnittsfläche von 50,2 Quadratzoll unter Verwendung der gleichen Formel.
Lösen Sie die Kontinuitätsgleichung für die Geschwindigkeit in Rohr zwei, wenn die Geschwindigkeit in Rohr eins gegeben ist. Die Kontinuitätsgleichung lautet:
A1 x v1 = A2 x v2,
wobei A1 und A2 die Querschnittsflächen der Rohre eins und zwei sind. Die Symbole v1 und v2 stehen für die Luftgeschwindigkeit in den Rohren eins und zwei. Wenn Sie nach v2 suchen, haben Sie:
v2 = (A1 x v1) / A2.
Verschließen Sie die Querschnittsflächen und die Luftgeschwindigkeit in Rohr eins, um die Luftgeschwindigkeit in Rohr zwei zu berechnen. Unter der Annahme, dass die Luftgeschwindigkeit in der Leitung 1 20 Fuß pro Sekunde beträgt, haben Sie:
v2 = (19,6 Quadratzoll × 20 Fuß pro Sekunde) / (50,2 Quadratzoll).
Die Luftgeschwindigkeit in Rohr zwei beträgt 7,8 Fuß pro Sekunde.