Su Deposu Dolum ve Boşaltma Süresi Hesaplama

Depo kaç dakikada boşalır?

Atmosfere açık bir deponun dibindeki delikten çıkan suyun hızı Torricelli bağıntısıyla bulunur: v = √(2 × g × h). Su seviyesi düştükçe hız da düşer, bu yüzden süre hacmi sabit bir debiye bölerek bulunmaz. Kesiti sabit depoda sonuç şudur: t = At / (Cd × Ad) × √(2 / g) × (√h1 − √h2). Burada At depo kesit alanı, Ad delik alanı, Cd boşaltma katsayısı, h1 ve h2 delik ekseninden ölçülen başlangıç ve son su yükseklikleridir.

Boşaltma katsayısı

Gerçek debi kuramsal debiden küçüktür, çünkü jet delikten çıkarken daralır ve sürtünme vardır. Keskin kenarlı delikte Cd yaklaşık 0.61, iyi yuvarlatılmış lülede 1 değerine yakındır. Çıkışta boru ve vana varsa onların kaybı süreyi ayrıca uzatır. Elinizde ölçüm varsa o değeri girin.

Örnek

2 metre çaplı dik silindir depoda su yüksekliği 3 metre, dipte 50 mm çaplı keskin kenarlı delik var. Çap oranının karesi 1600, Cd = 0.61 ile süre 2052 saniye, yani yaklaşık 34 dakika çıkar. İlk andaki debi saniyede 9.2 litre olup seviye düştükçe azalır. Ortalama debi ilk debinin yarısıdır.

Dolum süresi

Dolum için hacim net debiye bölünür: t = V / (Qg − Qç). Aynı depo saatte 5 metreküp giriş ve 1 metreküp çekişle 2.36 saatte dolar.

Sınırlar

Formül dik silindir ve prizma depolar içindir. Yatay silindir, konik taban, basınçlı depo ve sifon bu hesabın dışındadır.