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Die genaue Messung des Wasserflusses durch verschiedene Teile eines Bewässerungssystems ist für jedes mittelgroße bis große landwirtschaftliche Projekt von entscheidender Bedeutung. Wasser wird in vielen Teilen der Welt zu einer knappen Ressource. Daher ist ein sparsamer Umgang mit Wasser genauso wichtig wie die Versorgung Ihrer Pflanzen oder Nutztiere mit dem Wasser, das sie zum Anbau benötigen. Es ist ein heikler Balanceakt, bei dem der Wasserdurchfluss durch horizontale und vertikale Rohre mit verschiedenen Durchmessern richtig gemessen werden muss.
Durchfluss aus einem vertikalen Rohr berechnen
Messen Sie den Innendurchmesser des vertikalen Rohrs in Zoll.
Messen Sie die Höhe des Wassers in Zoll von der Oberseite des Rohrs. Zeichnen Sie eine gedachte Linie über den höchsten Punkt des Wasserflusses, während das Wasser von der Oberseite des Rohrs fließt. Messen Sie von dieser gedachten Linie bis zur Spitze des Rohrs in Zoll. Diese Messung ist die Höhe des Wassers.
Stellen Sie fest, ob das Wasser in einem Strahl oder einem kreisförmigen Wehr fließt. Ein Strahl ist das Ergebnis von Wasser unter erheblichem Druck, während ein kreisförmiges Wehr durch einen Wasserkranz gekennzeichnet ist, der über die Kanten der Oberseite eines vertikalen Rohrs fließt. Der Druck eines Wasserstrahls führt zu einem erheblich größeren Wasserdurchflussvolumen als der eines kreisförmigen Wehrs, sodass für die genaue Schätzung des Durchflusses jeweils eine andere Gleichung erforderlich ist.
Wenn die Höhe des Wassers über dem Rohr mehr als das 1,4-fache des Innendurchmessers des Rohrs beträgt, handelt es sich um eine Strahlströmung. Wenn die Höhe des Wassers weniger als das 0,37-fache des Innendurchmessers des Rohrs beträgt, fließt es wie ein kreisförmiges Wehr.
Berechnen Sie den Durchfluss aus dem Rohr.
Berechnen Sie den Durchfluss für als Strahl fließendes Wasser mit der folgenden Gleichung.
Gallonen pro Minute = 5,01d ^ 1,99 h ^ 0,53
Dabei ist d der Innendurchmesser des Rohrs und h die Höhe des Wassers.
Verwenden Sie für Wasser, das als Kreiswehr fließt, die folgende Gleichung.
Gallonen pro Minute = 6,17 d ^ 1,25 h ^ 1,35
Diese Gleichungen wurden von Lawrence und Braunworth an der Cornell University formuliert und erstmals in der American Society of Civil Engineers, Transactions, Vol. 3, No. 57, 1906.