Cách đo áp lực nước cũng như cách tính áp lực nước là thông tin được rất nhiều người quan tâm, đặc biệt là những người làm trong lĩnh vực thi công hệ thống cấp thoát nước. Vậy áp lực nước là gì? đo áp lực nước bằng cách nào? mời các bạn hãy cùng Cơ Điên Shinko tìm hiểu qua bài viết dưới đây nhé.
TỔNG QUÁT NỘI DUNG CHÍNH
Áp lực nước là gì? áp lực nước phụ thuộc vào những yếu tố nào.
Ap lực nước là gì?
Áp lực nước hay còn gọi là áp suất nước là lực mà nước tác dụng lên một bề mặt nhất định. Hay chúng ta có hiểu một cách đơn giản hơn. Đó chính là sức đẩy của nước lên vật thể mà nó tiếp xúc. Để hiểu rõ hơn, hãy hình dung khi bạn nhấn ngón tay vào một quả bóng bay đầy nước – cảm giác kháng cự đó chính là áp lực nước đang tác động lên ngón tay của bạn.
Áp lực nước được tạo ra bởi trọng lượng của nước và chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố khác nhau. Điều đáng chú ý là áp lực nước quyết định tốc độ dòng chảy qua đường ống hoặc vòi. Khi áp lực càng cao, lực đẩy nước càng mạnh. Dẫn đến dòng chảy lớn hơn – đó là lý do tại sao khi bạn mở vòi nước hết cỡ, nước chảy mạnh hơn.

Áp lực nước phụ thuộc vào những yếu tố nào?
Các yếu tố cơ bản (trong chất lỏng tĩnh)
– Khối lượng riêng của chất lỏng (ρ): Chất lỏng càng đặc, áp lực tạo ra càng lớn. Đó là lý do tại sao khi bạn bơi ở biển (nước mặn có khối lượng riêng lớn hơn nước ngọt), bạn sẽ nổi dễ dàng hơn so với ở hồ nước ngọt.
– Độ sâu (h): Đây là yếu tố quan trọng nhất. Áp lực nước tăng theo độ sâu. Bạn có thể dễ dàng cảm nhận điều này khi lặn xuống bể bơi – càng xuống sâu. Áp lực lên tai và cơ thể càng lớn.
– Gia tốc trọng trường (g): Giá trị này gần như không đổi trên Trái Đất (khoảng 9,81 m/s²). Tuy nhiên, trên các hành tinh khác với gia tốc trọng trường khác nhau. Áp lực nước cũng sẽ khác nhau ở cùng độ sâu.
Từ các yếu tố cơ bản này, công thức tổng quát cho áp lực tĩnh tại một điểm trong chất lỏng là:
P = ρ × g × h + P₀
Trong đó:
– P là áp lực tại điểm xét
– Po là áp suất tác dụng lên bề mặt chất lỏng (thường là áp suất khí quyển)
Các yếu tố trong hệ thống đường ống (chất lỏng động)
Trong thực tế, nhất là trong các hệ thống cấp nước. Áp lực nước còn chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố khác:
– Lưu lượng nước: Khi nước chảy trong ống, ma sát với thành ống sẽ làm giảm áp lực. Khi nhiều người cùng sử dụng nước (lưu lượng lớn). Áp lực có thể giảm đáng kể – đó là lý do tại sao khi nhiều người cùng tắm, áp lực nước thường yếu đi.
– Độ cao của nguồn nước: Nếu nguồn nước (bể chứa, tháp nước) đặt càng cao so với điểm sử dụng, áp lực nước càng lớn. Đây là nguyên lý hoạt động của các tháp nước – nâng cao vị trí của nước để tạo áp lực tự nhiên.
– Đường kính ống dẫn: Ống có đường kính nhỏ tạo ra ma sát lớn hơn. Làm giảm áp lực nhanh hơn. Đó là lý do tại sao đường ống chính thường có kích thước lớn. Sau đó mới phân nhánh thành các đường ống nhỏ hơn đến từng hộ gia đình.
– Độ nhám của thành ống: Ống càng gồ ghề (do cặn bẩn, rỉ sét…), ma sát càng lớn, làm giảm áp lực. Vì vậy, sau thời gian sử dụng lâu, áp lực nước trong hệ thống thường giảm dần do ống bị đóng cặn.
– Các thiết bị trên đường ống: Van, cút nối, bộ lọc, đồng hồ đo nước… đều tạo ra sự cản trở dòng chảy và làm giảm áp lực. Càng nhiều thiết bị phụ kiện, áp lực càng giảm nhiều.
– Máy bơm nước: Được sử dụng để tăng áp lực trong hệ thống, đặc biệt khi cần đưa nước lên cao hoặc đi xa. Các tòa nhà cao tầng thường có hệ thống bơm tăng áp để đảm bảo nước lên được đến các tầng cao.
– Sự tắc nghẽn hoặc rò rỉ: Tắc nghẽn do cặn bẩn sẽ làm tăng áp lực trước chỗ tắc và giảm áp lực sau chỗ tắc. Rò rỉ sẽ làm giảm áp lực chung của hệ thống.
– Van điều tiết áp lực: Các van này được sử dụng để kiểm soát và duy trì áp lực ở mức mong muốn trong các khu vực khác nhau của hệ thống.
Cách tính và cách đo áp lực nước
Các đơn vị đo
Áp lực nước được đo bằng nhiều đơn vị khác nhau tùy thuộc vào quốc gia và lĩnh vực ứng dụng:
– Pascal (Pa): Đây là đơn vị SI tiêu chuẩn cho áp suất (1 Pa = 1 N/m²)
– Bar (bar): Phổ biến ở châu Âu (1 bar = 10⁵ Pa)
– PSI (pound per square inch): Thường được sử dụng ở Mỹ
– Mét cột nước (mH₂O): Đơn vị thực tế, 1 bar ≈ 10,2 mH₂O
Công thức tính áp lực nước
Đối với chất lỏng đứng yên, công thức tính áp lực nước tại một điểm là:
P = ρ × g × h
Trong đó:
– P là áp lực nước (đơn vị: Pa)
– ρ (đọc là “rô”) là khối lượng riêng của nước (khoảng 1000 kg/m³)
– g là gia tốc trọng trường (khoảng 9,81 m/s²)
– h là chiều cao cột nước tính từ mặt thoáng đến điểm xét áp lực (đơn vị: m)
Công thức này cho thấy mối quan hệ tuyến tính giữa áp lực và độ sâu – áp lực nước tăng 1 bar với mỗi 10 mét độ sâu. Đây là nguyên lý cơ bản mà các thợ lặn phải hiểu rõ khi lặn xuống các độ sâu khác nhau.
Ngoài ra, trong hệ thống đường ống có dòng chảy. Áp lực nước còn chịu ảnh hưởng bởi các yếu tố phức tạp hơn như ma sát đường ống. Tốc độ dòng chảy và các thiết bị lắp đặt trên đường ống.
Ví dụ thực tế về cách tính áp lực nước
Để hiểu rõ hơn về cách tính áp lực nước, hãy cùng xem xét một số ví dụ cụ thể từ đời sống hàng ngày.
Ví dụ 1: Áp lực nước tại đáy bể bơi
Giả sử bạn có một bể bơi với độ sâu tối đa là 3 mét. Áp lực nước tại đáy bể sẽ là bao nhiêu?
Áp dụng công thức P = ρ × g × h, chúng ta có:
- ρ (khối lượng riêng của nước) ≈ 1000 kg/m³
- g (gia tốc trọng trường) ≈ 9,81 m/s²
- h (độ sâu) = 3 m
Thay số: P = 1000 kg/m³ × 9,81 m/s² × 3 m = 29.430 Pa
Để dễ hình dung, chúng ta chuyển đổi sang đơn vị bar: P = 29.430 Pa ÷ 100.000 Pa/bar = 0,2943 bar
Vậy, áp lực nước tại đáy bể bơi sâu 3 mét là khoảng 29.430 Pascal hay gần 0,3 bar – tương đương với áp lực của một cột nước cao 3 mét.
Ví dụ 2: Áp lực nước tại vòi nước trong tòa nhà
Hãy tưởng tượng một tòa nhà có bồn chứa nước đặt trên mái, cao 15 mét so với mặt đất. Áp lực nước tại vòi nước ở tầng trệt sẽ là bao nhiêu?
Trong trường hợp này, chiều cao cột nước (h) chính là khoảng cách từ mặt nước trong bồn chứa xuống đến vòi nước ở tầng trệt, tức là 15 mét.
Áp dụng công thức tương tự: P = 1000 kg/m³ × 9,81 m/s² × 15 m = 147.150 Pa
Chuyển đổi sang bar: P = 147.150 Pa ÷ 100.000 Pa/bar = 1,4715 bar
Như vậy, áp lực nước tại vòi nước ở tầng trệt là khoảng 147.150 Pascal hay gần 1,5 bar. Đây là lý do tại sao nước thường chảy mạnh ở các tầng thấp của tòa nhà. Trong khi có thể yếu ở các tầng cao nếu không có hệ thống bơm tăng áp.
Cách đo áp lực nước
– Ngoài cách dùng cảm tính để ước chừng áp suất nước. Người ta còn có thiết bị đo áp lực nước rất đơn giản và chính xác: Đồng hồ đo áp suất
– Trong các ứng dụng đo áp suất nước: cho hệ thống bơm cấp nước tòa nhà hoặc các hệ thống cung cấp nước khác. Cần dùng đồng hồ đo áp suất để theo dõi nước được cấp đến các vị trí trên cao có mạnh hay không. Hiện có nhiều loại đồng hồ áp suất trên thị trường. Việc lựa chọn đồng hồ đáp ứng yêu cầu. Cũng như tiết kiệm chi phí là mối quan tâm của các đơn vị thiết kế, thi công công trình. Thường thiết bị vệ sinh dùng thông số đo là Mpa, kgf/cm2... cho nên khi lựa chọn đồng hồ áp suất nên chọn loại có thông số phù hợp.
– Khi có đồng hồ đo, chỉ việc lắp vào vị trí cần đo là xác định được ngay thông số áp lực nước tại điểm đó.
Mua thiết bị đo áp lực nước ở đâu
Quý khách hàng hãy liên hệ với chúng tôi, Công Ty TNHH Cơ Điện Lạnh Và Xây Dựng Shinko. Để được tư vấn nhiệt tình, chính xác về Cách đo áp lực nước. với dịch vụ hàng hóa Uy tín và chuyên nghiệp! Chúng tôi rất hân hạnh được hợp tác và đồng hành cùng quý khách. Niềm tin của quý khách là nền tảng cho Uy tín của chúng tôi. Hàng mua tại cơ Điện Shinko quý khách hàng sẽ được đảm bảo
– Hàng nhập khẩu chính hãng, đầy đủ CO, CQ, Packiglist
– Hàng có sẵn, giao hàng nhanh và đảm bảo, trên toàn quốc
– Chính sách giá tốt, hoa hồng hấp dẫn
– Bảo hành 12 tháng tận tình
– Đổi trả linh hoạt trong vòng 7 ngày
– Tư vẫn hỗ trợ thông tin kỹ thuật về hàng hóa 24/7, báo giá nhiệt tình, chuyên nghiệp.
CÔNG TY TNHH CƠ ĐIỆN LẠNH VÀ XÂY DỰNG SHINKO
VPGD – Địa chỉ: Số 25 Khu Tập Thể Viện Điều Tra Quy Hoạch Rừng, Vĩnh Quỳnh, Thanh Trì, Hà Nội
Tell: 0968489899 | Email: codienshinko@gmail.com
VP – Kho Hàng khu vực Miền Nam: Số 2 Bis, Quốc Lộ 1A, P. Trung Mỹ Tây, Quận 12, TP.HCM
VP – Kho Hàng khu vực Miền Trung: Số 171 Đường Tố Hữu, Khu Tân Đồng, Thị Trấn Hậu Lộc, Thanh Hóa