Défi
Si vous allez dans n'importe quelle quincaillerie locale, vous serez accueilli avec un grand choix de tuyaux.Lorsque mon père a récemment voulu acheter le meilleur tuyau pour réaliser un projet de lavage de revêtement de maison, il a posé une très bonne question." La longueur et le diamètre du tuyau font-ils une différence dans la pression de l'eau que je vais sortir au bout du tuyau ?"Lorsque j'ai posé cette question à l'un de mes collègues, Chuck Boiler, il s'est souvenu d'un défi similaire de son enfance, lorsque la grande question était "combien de temps faudra-t-il pour qu'un tuyau sélectionné remplisse le portable" de style pâtissier "du quartier au-dessus piscine creusée" avant que quiconque puisse se baigner ?
Formule utile
La bonne nouvelle est qu'il existe des équations qui peuvent nous aider à trouver cette réponse.L'équation de Hazen-Williams est souvent utilisée par les paysagistes car elle peut être modifiée pour estimer le débit d'eau pour tout, des tuyaux aux tuyaux.De nombreux sites Web proposent des calculateurs de formules plug and play pour les tuyaux, comme celui-ci offert par l'Université de l'État de Washington : ( http://irrigation.wsu.edu/Content/Calculators/Residential/Garden-Hose-Flow.php ) .Tout ce que vous devez fournir pour utiliser cette formule est le diamètre du tuyau, la longueur du tuyau et la pression d'eau de départ afin d'obtenir l'estimation du débit d'eau en gallons par minute.
Configuration du tableau de formule JMP
Bien que les résultats numériques calculés soient utiles, les graphiques sont plus efficaces lorsque vous souhaitez comparer plusieurs choses (comme différentes configurations et longueurs de tuyaux).La bonne nouvelle est que vous pouvez visualiser les formules réelles directement dans JMP Graph Builder !Tout ce que vous avez à faire est d'introduire la formule réelle et les composants correspondants dans les différentes zones d'atterrissage de Graph Builder.Pour répondre aux deux questions sur le débit d'eau et le temps, nous avons créé les colonnes suivantes dans un tableau de données JMP avec les niveaux suivants :
Composants de la formule :
- Diamètres des tuyaux (pouces) (D) : Options de diamètre de tuyau de 0,500, 0,625 et 0,750 incluses.
- Pression de l'eau (PSI) (P) : Options de pression d'eau de démarrage de 40, 50 et 60 psi incluses.
- Longueur du tuyau (pieds) (L) : Options de longueur de tuyau de 25, 75 et 100 pieds incluses.
- 12 x 24 gallons de piscine (profondeur moyenne de 4 pieds) (Vol) : Nombre total approximatif de gallons d'eau nécessaires pour remplir une taille de piscine "doughboy" typique
Formules finales :
- Débit d'eau (gpm) (Q): La formule Hazen-Williams pour les tuyaux qui produit le débit d'eau en gallons par minute (voir la formule ci-dessous).
- Temps (minutes) : Modification de la formule du débit d'eau pour calculer le temps de remplissage de la piscine pour notre piscine type "doughboy" (voir la formule ci-dessous).
Tableau de données JMP final avec résultats calculés par formule :
Visualisation des formules dans le générateur de graphiques
Maintenant que nos données sont configurées, répondons visuellement à la première question de mon père sur quel tuyau il devrait acheter pour obtenir le meilleur débit d'eau pour son projet de lavage de revêtement de maison.
Configuration du graphique : débit du tuyau
- Nous avons ouvert JMP Graph Builder et mis le Débit d'eau colonne de formule sur la zone d'atterrissage de l'axe Y de gauche.
- Puis nous avons sélectionné le Formule élément graphique dans le menu du haut.Notez que nous ne devrions pas paniquer lorsque nous ne voyons pas encore de résultats graphiques car nous devons encore intégrer les composants de formule dans d'autres zones d'atterrissage de Graph Builder.
- Nous avons ensuite ajouté le Longueur du tuyau à l'axe X inférieur, Pression de l'eau à l'axe X supérieur, et Diamètre du tuyau aux zones d'atterrissage Overlay dans le Graph Builder.
- De plus, nous avons activé le Points graphique et apporté une image d'arrière-plan pour donner au graphique un peu plus de punch visuel !A noter que mon père tenait aussi à faire savoir à tout le monde qu'il est désormais ouvert à toutes offres recherchant des modèles à main d'outillage extérieur !
Analyse des résultats : débit d'eau du tuyau
Dans notre graphique ci-dessus, vous pouvez voir que le débit d'eau diminue avec le temps, les tuyaux les plus performants ayant une longueur plus courte et des diamètres plus grands.
Cette perte de débit est le résultat du frottement de l'eau lorsqu'elle frotte contre les côtés intérieurs du tuyau (ce qui est pris en compte dans la formule).Par conséquent, pour le projet de mon père avec une pression d'eau de départ de 40 psi, un tuyau de 25 pieds avec un diamètre de 0,750 (3/4) pouce fournira les meilleures performances !Mais qu'en est-il de la rêverie d'enfance de Chuck réduisant le temps de remplissage de la piscine pour que nous puissions commencer à nager ?
Configuration du graphique : temps de remplissage par débit d'eau du tuyau
- Ici, nous avons remplacé le Temps (minutes) formule modifiée dans l'axe Y de gauche et nous nous sommes assurés que nous avons sélectionné le Formule élément graphique.
- Ensuite, nous sortons tous les deux Pression de l'eau (PSI) (P) et Jardin de piscine 12 x 24 (profondeur moyenne de 4 pieds) (Vol) colonnes dans les zones d'atterrissage Top X Axis.
- De plus, nous avons de nouveau activé le Points graphique et placez une image d'arrière-plan pour créer un visuel plus convaincant.
Analyse des résultats : temps de remplissage en fonction du débit d'eau du tuyau
Dans notre graphique ci-dessus, vous pouvez vraiment voir l'effet double du temps d'attente supplémentaire nécessaire lorsque vous choisissez des tuyaux plus longs, quel que soit le diamètre du tuyau !
Donc. la prochaine fois que vous voudrez visualiser une formule, essayez l'élément de graphique de formule dans JMP Graph Builder.J'espère également que vous en avez appris un peu plus sur la sélection des tuyaux afin que vous aussi puissiez « maximiser votre trempage » !Si vous souhaitez accéder à ces graphiques partagés et même télécharger les données, veuillez consulter ce qui suit sur Publique JMP : https://public.jmp.com/packages/yjvzfb3VJl75RTZl8ZZwh .Découvrez également comment créer plus de visuels Graph Builder dans le Photos JMP de la galerie série de présentation disponible sur Communauté.JMP.com : https://community.jmp.com/t5/forums/searchpage/tab/message?advanced=false&allow_punctuation=false&q=pictures%20from%20the%20gallery .
