A image of earth and arrows demonstrating the direction of gravity.

Presión atmosférica en pies de altura de elevación

Angus EwartTech-TalkLeave a Comment

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En el blog de la última semana vimos brevemente el tema de la presión atmosférica. Quise escribir el blog de hoy para asegurar que comprenda exactamente qué es la presión atmosférica y por qué le afecta a usted y a sus bombas.

Como se ilustra abajo, el peso del aire de una columna de sección cuadrada de 1 pulgada de lado, que se extiende hasta el borde del espacio exterior, sería 14.7 lb. Esto, por supuesto, es la manera en que se establece que la presión atmosférica estándar a nivel del mar es 14.7 libras por pulgada cuadrada (14.7 psi). Al tratar con bombas es muy útil poder relacionar la medida de la presión atmosférica a 14.7 libras por pulgada cuadrada con una presión de agua. Más específicamente, con la altura de una columna de agua que ejercería la misma presión de 14.7 psi.

La manera más simple de determinarlo es comenzar por hallar el peso del agua sin gas. Una rápida búsqueda en Internet nos da un valor de 62.427 libras por pie cúbico.

Como un pie cúbico mide 12 pulgadas por 12 pulgadas por 12 pulgadas, un pie cúbico contiene 1728 pulgadas cúbicas.  

El peso de una pulgada cúbica de agua sería entonces el peso de un pie cúbico de agua dividido por 1728 pulgadas cúbicas por pie cúbico, o 62.427 lb divididas por 1728, lo que es igual a 0.0361 lb por pulgada cúbica. El próximo paso sería determinar cuántas pulgadas cúbicas de agua se necesitarían para igualar el peso atmosférico de 14.7 lb.  Si se calcula 14.7 lb divididas por 0.0361 lb, el resultado es 407. En otras palabras, 407 pulgadas cúbicas de agua pesan lo mismo que la columna de sección cuadrada de 1 pulgada de lado de nuestra atmósfera, de la que hablamos antes.

Entonces, si tomamos 407 pulgadas cúbicas y las apilamos una sobre otra para formar una columna vertical de 407 pulgadas de altura (33.9 pies), el peso del agua de dicha columna será igual al del aire en nuestra columna atmosférica.  Al pesar lo mismo ambas columnas, ejercerían la misma presión en el extremo inferior de la columna.

En base a esta equivalencia, la presión atmosférica estándar puede expresarse como 33.9 pies de columna de agua, o como lo nombran las personas que trabajan con bombas, 33.9 pies de altura de elevación.

La relación entre psi y los pies de altura de elevación de agua es uno de los principios más básicos de la industria de bombas. Habiendo utilizado los párrafos previos para tratar un ejemplo específico de esta relación, parecería apropiado en este momento utilizar este ejemplo para confirmar una constante bien conocida. Si 33.9 pies de altura de elevación de agua equivalen a 14.7 psi, entonces 1 psi será igual a 33.9 dividido por 14.7, es decir 2.31.

En mi próximo blog trataré la relación entre la presión atmosférica y la presión de entrada requerida por una bomba centrífuga.

Hasta la próxima,

RJ

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