查看: 823|回復: 36
打印 上一主題 下一主題

[技術交流] 實測水管長度對濾桶流量的影響

[復制鏈接]
跳轉到指定樓層
1#
發表于 2022-07-16 22:04:31 | 只看該作者 |只看大圖 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
      之前刷白老板的濾桶橫向測試帖的時候,看到過“影響濾桶流量的其實是水管”這一說法,但是一直對這件事沒有概念,水管內徑粗細對流量的影響是基本確定了,但長度的影響還不確定,并且也不清楚具體影響有多大。索性今天就趁著換濾棉和刷水管的機會自己動手測試一下。


先說結論2m的12mm水管大約會衰減27%的流量。


我的濾桶是一個森森603無動力桶,串了中科的小水泵,放了不到2L的濾材和一塊羊絨棉,用在一個60缸上。

水泵的參數,流量530L/h,揚程3.5m,如下圖所示:


說明:
  • 水泵標注流量大小為水泵空載時即什么也不接的情況下的流量,世面上常見的過濾桶標注的流量也是水泵空載時的流量而非接上水管后的實際流量(尼特利的桶除外,尼桶標的基本是實際流量),所以單純以標注流量與實際流量的差值來判斷水泵是否虛標是不合理的。
  • 因為這個水泵的出水口徑是10mm,而我不銹鋼出水口外徑是12mm的,所以我又加了8mm轉12mm變徑接頭和內徑8mm水管,總長度約為5cm,但計算時未將其考慮在內,沒有那么嚴謹。



下面開始測試:
     測試條件:總長度約為2m的內徑12mm水管(含進出水、快接以及5cm的內徑8mm水管),水管無大幅度彎折,10cm揚程(魚缸水面與出水口最高點的距離),8mm轉12mm變徑接頭。
     測試內容為:1.接濾桶時的流量Q1,
                              
                        2.只接水管時的流量Q2
                              
                        以及3.10cm揚程下水泵空載時的流量Q0
                              
     測試結果為:1.接濾桶時約5s接滿500ml水,即流量約為360L/h;
                        2.只接水管時約4.8s接滿500ml水,即流量約為375L/h;
                        3.10cm揚程下水泵空載時約3.5s接滿500ml水,即流量約為514L/h。


從測試結果可發現:
  • 濾桶接與不接對流量的影響不大,之所以有15L/h的差別,除了測量誤差以及我少接了一對快接之外,可能是濾桶的進出水彎頭對流量的影響,聽說603這個彎頭的內徑只有9mm;
  • 10cm揚程下水泵空載時流量514L/h與標注流量530L/h差距不大,說明水泵應該沒有虛標。
  • 因此水管對流量的影響可簡單計算為(Q0-Q2/Q0)*100%=(514-375/514)*100%=27.04%



理論支撐:
      通過查閱資料發現了沿程阻力的概念:流體在流動過程中,在流動方向、管壁粗糙程度和過流斷面形狀和尺寸均不變的均勻流段上產生的流動阻力稱為沿程阻力,或摩擦阻力。沿程阻力均勻得分布在均勻流段上,與管段的長度成正比,一般用hf表示:



綜上所述,水管越長流量衰減越大,所以安裝濾桶時水管要盡可能剪短。若流量衰減程度隨水管長度成倍數增長,依據本人簡易測試結果可得出每增加1m的12mm水管,流量衰減約為13.5%。(所以算下來我60缸只需400L/h的水泵就夠了,還能省15塊錢)。

以上測試過程極其不嚴謹,結果也不一定準確,僅供參考,歡迎討論,歡迎打臉!

本帖被以下淘專輯推薦:

回復

使用道具 舉報

2#
發表于 2022-07-16 22:09:25 | 只看該作者
還帶公式的。
來自安卓客戶端來自安卓客戶端
回復 支持 反對

使用道具 舉報

3#
發表于 2022-07-16 22:09:52 | 只看該作者
有影響。水管長水流量就小了
來自蘋果客戶端來自蘋果客戶端
回復 支持 反對

使用道具 舉報

4#
發表于 2022-07-16 22:13:43 | 只看該作者
管徑、長度對流量肯定是有影響,而且材質也會有影響。

來自安卓客戶端來自安卓客戶端
回復 支持 反對

使用道具 舉報

5#
發表于 2022-07-16 22:29:22 | 只看該作者
沿程水頭損失,當年學的水力學也都還給老師了
來自蘋果客戶端來自蘋果客戶端
回復 支持 反對

使用道具 舉報

6#
發表于 2022-07-16 22:54:56 | 只看該作者
這是個行家!哈哈
來自蘋果客戶端來自蘋果客戶端
回復 支持 反對

使用道具 舉報

7#
發表于 2022-07-16 23:07:52 | 只看該作者
今天剛準備買變頻水泵的,就看到這個帖子,及時啊
來自安卓客戶端來自安卓客戶端
回復 支持 反對

使用道具 舉報

8#
發表于 2022-07-16 23:39:46 | 只看該作者
500ML幾秒測試怎么可能準 起碼弄個19升水桶測個幾分鐘
來自安卓客戶端來自安卓客戶端
回復 支持 反對

使用道具 舉報

9#
 樓主| 發表于 2022-07-17 00:12:25 | 只看該作者
GJY2006 發表于 2022-7-16 23:39
500ML幾秒測試怎么可能準 起碼弄個19升水桶測個幾分鐘

條件有限就大概測測,主要是我需要測無水管空載的,只能這么測
回復 支持 反對

使用道具 舉報

10#
 樓主| 發表于 2022-07-17 00:15:21 | 只看該作者
hunterlh2010 發表于 2022-7-16 22:13
管徑、長度對流量肯定是有影響,而且材質也會有影響。

對,我知道有影響,但是不知道具體影響多少,今天一測才知道影響這么大。而且接濾桶幾乎不影響流量,基本都是管子影響的。
回復 支持 反對

使用道具 舉報

11#
發表于 2022-07-17 05:43:15 | 只看該作者
流體力學都出來了,還不夠嚴謹,沒有伯努利方程
來自安卓客戶端來自安卓客戶端
回復 支持 反對

使用道具 舉報

12#
發表于 2022-07-17 14:46:30 | 只看該作者
除了沿程水頭損失,還有局部水頭損失,閥門和水管的連接處,管的彎曲處都會帶來阻力。
來自安卓客戶端來自安卓客戶端
回復 支持 反對

使用道具 舉報

13#
發表于 2022-07-17 14:48:34 | 只看該作者
另外,還要看水在管子的流動形式,如果是層流,水的能量損失會少一些,如果是湍流則損失會大很多。區分湍流還是層流則要看雷諾數是否大于2000
來自安卓客戶端來自安卓客戶端
回復 支持 反對

使用道具 舉報

14#
 樓主| 發表于 2022-07-17 17:40:14 | 只看該作者
satuerf 發表于 2022-7-17 14:46
除了沿程水頭損失,還有局部水頭損失,閥門和水管的連接處,管的彎曲處都會帶來阻力。

這些我查到過,但是測量起來比較困難,而且也很難量化
回復 支持 反對

使用道具 舉報

15#
發表于 2022-07-17 23:00:30 | 只看該作者
水管會影響,揚程高低也影響
來自安卓客戶端來自安卓客戶端
回復 支持 反對

使用道具 舉報

16#
 樓主| 發表于 2022-07-18 01:02:03 | 只看該作者
fever1343 發表于 2022-7-17 23:00
水管會影響,揚程高低也影響

揚程應該是按水位與進出水管最高處的距離算吧!一般都不大。
回復 支持 反對

使用道具 舉報

17#
發表于 2022-07-18 10:12:23 | 只看該作者
客觀的說,樓主測試環境和數據只能做個簡單參考(水泵流量其實主要測與揚程的負相關性),相關測試可參考“魚渣實驗室”,當然樓主的專研精神值得肯定
回復 支持 反對

使用道具 舉報

18#
發表于 2022-07-18 16:01:16 | 只看該作者
流體力學里面其實我們過濾桶管都不會超過三四米一般沿程損失基本小,主要損失在于局部損失,彎頭等,但是我們流量也不大,其實基本也很小,不用太在乎這個。
來自蘋果客戶端來自蘋果客戶端
回復 支持 反對

使用道具 舉報

19#
發表于 2022-07-18 16:15:01 | 只看該作者
不懂,學習學習
回復 支持 反對

使用道具 舉報

20#
 樓主| 發表于 2022-07-18 16:26:33 | 只看該作者
趙剛強 發表于 2022-7-18 16:01
流體力學里面其實我們過濾桶管都不會超過三四米一般沿程損失基本小,主要損失在于局部損失,彎頭等,但是我 ...

可是實測出來2m的管子衰減了近三分之一
回復 支持 反對

使用道具 舉報

您需要登錄后才可以回帖 登錄 | 注冊

本版積分規則

       
關閉

南美推薦上一條 /1 下一條

小黑屋|手機版|Archiver|CTA南美水族 滬公網安備31011002000008號

GMT+8, 2022-8-6 01:13 , Processed in 0.011623 second(s), 44 queries , Gzip On, Redis On.

Powered by Discuz! X3.4 Licensed

© 2001-2013 Comsenz Inc.

快速回復 返回頂部 返回列表
星空无限传媒XK8027我的妹妹_亚洲国产成a人v在线观看_野花在线观看免费高清完整版中文_看电影来5566在线手机版