功能說明
當水被泵送或經由管路往高處輸送時,每上升一英尺都會耗損一部分壓力。本計算器可將垂直高程變化換算成以磅每平方英寸(psi)表示的靜壓損失。其中 0.433 psi/英尺 這個常數,代表標準狀態下一英尺高的清水柱所產生的壓力。
提醒:psi、英尺、bar 為英美工程界常用單位。台灣與多數國家慣用公制(公尺、bar、kg/cm²),若您的場合採用公制,計算前請先換算單位。
使用方式
輸入垂直高程變化(單位:英尺),也就是進水口與出水口之間的高度差,水平管路長度不計入。接著輸入流體的比重:清水請填 1.0,海水或更高密度的液體可略高於 1.0。計算器會回傳以 psi 表示的壓力損失、對應的揚程(英尺),以及換算成 bar 的數值。
公式解析
核心公式為
Δ P = 0.433 × SG × h
其中 0.433 是由水的密度(62.4 lb/ft³)除以每平方英尺 144 平方英寸而得。水柱每升高一英尺,底部就增加 0.433 psi 的壓力。再乘上比重(SG),即可依流體比水重或比水輕而調整結果。
實例演算
假設您需要將水沿山坡提升 150 英尺,流體比重為 1.0。壓力損失即為
0.433 × 1.0 × 150 = 64.95 psi
位於底部的泵浦在計入摩擦損失之前,就必須先克服這段靜壓揚程,因此光是要把水送到頂端(且出口剩餘壓力為零),泵浦至少需要約 65 psi。
使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)
📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位
輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。
🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障
所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。
📊 3. 符合公認學術與產業計算模型
演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。
📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出
支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。
🔄 5. 多情景敏感度動態對比
建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。
🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明
本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。
常見問題 (FAQ)
為什麼是 0.433 而不是 0.434?
確切數值會隨水溫與密度而變動;而 \(0.433\) psi/英尺(及其倒數 \(2.31\) 英尺/psi)是工程上針對一般溫度清水普遍採用的標準值。
這個結果有包含摩擦損失嗎?
沒有。這裡僅計算靜壓揚程。泵浦的總壓力還必須額外考量管路摩擦、各式接頭,以及出口端所需的剩餘壓力。
那往下坡流動的壓力增益呢?
數值大小相同,只是方向相反,成為壓力增益。水往下降 100 英尺,會在較低處增加約 43.3 psi。