Comment calculer la pression de la tête d'eau

Ce calcul peut être utilisé pour calculer la hauteur d'eau dans une tour sans la monter.

Divisez la profondeur en pouces par 27,71 pouces / psi, ou la profondeur en pieds par 2,31 pieds / psi, qui sont les facteurs de conversion des unités anglaises. Le résultat est la pression de la tête d'eau exprimée en psi.

Utilisez le calcul pour résoudre un problème pratique. Un exemple serait une hauteur d'eau mesurée de 150 pieds dans un château d'eau municipal. Vous diviseriez 150 pieds par 2,31 pour obtenir la valeur de la pression statique au niveau du sol d'environ 65 psi. Cette pression s'avère idéale pour les compagnies des eaux fournissant de l'eau domestique à pression constante en supposant un terrain plat.

Utilisez plutôt le même calcul de base pour résoudre la hauteur d'eau. Par exemple, vous pouvez déterminer la profondeur de l'eau à partir d'une lecture de manomètre. Dans l'exemple ci-dessus, avoir un manomètre précis dans le tuyau de descente du réservoir au niveau du sol vous permettrait de calculer la hauteur de l'eau au-dessus du sol sans ruban à mesurer. Cela vous éviterait une longue montée et retour pour vérifier le niveau d'eau à chaque fois. Si le manomètre indique 65 psi, multipliez 65 par 2,31 pieds / psi pour obtenir 150 pieds de hauteur d'eau au-dessus du sol.

Appliquer le calcul de la pression de tête d'eau à un calcul de perte de charge. Si vous devez pomper de l'eau jusqu'au cinquième étage d'un immeuble à appartements et que vous voulez avoir de l'eau à 45 psi pression disponible pour les occupants, vous pouvez déterminer la pression minimale de la pompe requise au sol niveau. Si le cinquième étage mesure 55 pieds de haut, divisez 55 pieds par 2,31 pieds / psi pour déterminer la perte de charge due à la remontée de l'eau sur cinq étages. Cela donne 23,81 psi, qui doivent ensuite être ajoutés à la pression d'eau minimale utilisable pour les occupants de 45 psi, pour une pression minimale requise de 68,80 psi. L'ajout d'une marge de sécurité de 20% déterminerait qu'une pompe avec une pression de sortie d'environ 80 à 85 psi fonctionnerait bien.

Faites varier la densité pour utiliser le calcul pour d'autres liquides. Dans l'exemple du château d'eau, cette fois avec de l'eau de mer, il ne faudrait que 150 divisé par 1,03 (la densité de la mer eau), ou 145 pieds, pour créer la même pression de 65 psi au bas de la tour, car l'eau de mer est plus dense que fraîche l'eau. Inversement, un plongeur en eau profonde descendant à 145 pieds ressentirait une pression plus élevée de 65 psi à cette profondeur qu’au niveau de la mer, ce qui représente plus de quatre fois la pression qu’ils subiraient surface.