Gidrotaran.
Gidrotaranom нарича помпа на основата на феномена на хидравличен удар. Операционната принципа на такава помпа.
Водата тече от гравитацията по наклонена тръба и преминава свободно през вентила 1. Ако рязко затваряне на клапана, водата с кинетична енергия на движение, ще прекарат енергия на водата на компресия и разширяване на стените на тръбите. В началния време ще възникне повишено налягане в края на тръбата на вентил 1. След това, зоната на налягане ще се простира до горната част на тръбата с skrorostyu С. След интервал т време, е равна на
ударната вълна достигне началото на тръбата, и всичката вода в ограничителя на тръбата. Като се започне от този момент, сгъстеният водата в началото на тръбата ще се разшири. След началото на тръбата е отворена. намалява налягането и края на тръбата към вентила 1, тече скок понижено налягане. След това, тези процеси ще бъдат повторени. Колебанията на тръбни погасява възникнат. Ние преглед на процесите в тръба с вентил.
В gidrotarane заставане клапан 2, който се отваря, когато налягането в тръбата и течен поток преминава през инерция вентил 2 в една батерия въздух. От батерията въздух оставя вода тръба, която доставя вода на сборника с височина h2. Налягането в акумулатора по време на отваряне на клапана 2 е равно на налягането на флуида във водния стълб. Налягането в основната тръба трябва да бъде по-голямо от налягането на течността във водния стълб. В противен случай, водата в батерията няма да работи. скок налягане по-малък по размер, отколкото в горния случай, се простира до горната част на тръба със същата скорост С. След това, на края на тръбата към вентила 2 ще тече освобождаване вълна. Вентилът 2 е затворен, вентил 1 се отваря, а водата диспергира в тръба състава на номиналната скорост, затваря вентила 1, и процесът се повтаря.
Налягането в главната тръба по време на чук вода е значително над атмосферното. Следователно, помпата използва феномен на вода чук, водата повдига значително по-голяма височина от разликата във височината на основната тръба. Gidrotaran има обжалване със своята простота. Той не се нуждае от електрическо захранване, като няма движещи се части. Тръба с два клапана захранва от поток или поставен върху леглото на реката. Какво по-просто?
Роля въздух батерия е, че водата тече през клапата в контейнера 2 е първият поставя директно върху тръбата. Без въздух акумулатор преминаване на вода от тръбите да се намесва с фиксирана вертикална колона на вода в подаването на вода. На ускорение на водния стълб би се времето, което се увеличава с увеличаване на височина, така че капацитета на растение ще бъде намален драстично. Освен това, въздух камбаната значително изглажда скокове на налягането, се позволи използването на тръби с по-ниска дебелина на стената.
теория Хидравличен удар разработен NE Жуковски, една и съща "бащата на руската авиация", както той нарича VI Ленин. След поредица от необясними пропуски тръба водопровод в Москва в началото на века, той изследва проблема и да даде формулата за изчисление. Помпа принцип хидравличен удар за това е измислена много по-рано и е широко използван поради своята простота, но обяснението на процесите и интелигентен подход към дизайна на тези устройства започва да се използва след изследвания Жуковски.
Увеличаването на налягането в тръбата е равна на
# 961 - плътност на течността;
V - течност скорост в тръбата;
в - скоростта на разпространение на ударната вълна;
Е1 - течност модул;
Е2 - модул на еластичност на стената на тръбата;
D1 - вътрешен диаметър на тръбата;
б - дебелината на стената на тръбата.
Модули на еластичност на различни материали
Вода - 2 х 10 9 N / m2;
желязо - 1 х 10 11 N / m2;
Стомана - 2 х 10 11 N / m2;
мед - 1.23 х 10 11 N / m2;
алуминиев 0.71 х 10 11 N / m2;
полистирен 0.032 х 10 11 N / m2;
стъкло 0.7 х 10 11 N / m2;
Ако броят на стойност С, за конвенционални тръби със съотношение на диаметъра на стена с дебелина, равна на 12,5, след ударна вълна скорост на размножаване ще Следваща
Стоманени тръби 1333 m / и
Дуралуминиум тръба 1221 m / и
Пластмасови тръби 476 м / сек.
Ако дебелината на стената е много голяма, след това C подходи неговата граница възможно 1414 m / сек.
Налягане във формулата за дължина на тръбата не е включена. Дълга тръба и кратко тръба ще работи теоретично същото. Накратко тръби ще бъдат по-къси, отколкото работен цикъл. На практика това не е вярно. Формула налягане, получен при предположението, че клапанът 1 се активира веднага. Ако времето за отговор на клапана е ограничено, увеличава налягането постепенно като затварянето на клапана. Ограничаване затваряне равно 2л / с, т.е. течение на времето налягането спадне до края на тръбата и обратно. На практика, времето за затваряне клапан трябва да бъде значително по-кратък от срока на трептения в системата.
Valve имат някаква време за реакция. Дългите и къси тръба 1 през време на отговор клапан ще бъде същата. В къси тръби време за реакция ще бъде по-голям дял на работния ден от дългите. Поради това, на налягането в късите тръби Ето защо е по-малки къси тръби ще работят по-малко продуктивни.
За изграждането на системи за компактен, евтини е необходимо да се реши проблема с високоскоростни вентили.
изискване показателите се отнася и клапани въздух батерии. За да прескочите вода клапан 2 трябва да се издигне над седалката. Чрез понижаване на налягането пада отново и водата, съдържаща се в пространството на вертикалния ход на клапана е принуден от батерията надолу в тръбата. С къси тръби време на цикъла може да бъде толкова малка, че вентилът ще има само време, за да се издигне и да падне, и навлизането на вода в батерията няма да бъде най-малко. Следователно, обикновено евтин тръстика клапан причинява необходимостта от многократно увеличаване на дължината на тръбата. не може да се използва Рийд вентил на входа на акумулатора. Има нещо да се мисли за изобретатели.
Скоростта на потока на водата в тръбата зависи от наклона, и напречно сечение с диаметър
За тръби с диаметър по-малък от 100 мм
За диаметъра по-голяма от 100 мм
Сега вече може да се оцени нашите перспективи. Наклонът, които могат да бъдат получени от потока известни. Лесно е да се измери до. Наклонът на реката по-трудно да се измери до. Това е много малък. Можете да използвате груба оценка. Да предположим, че мястото на монтаж е с дълбочина от 1,1 м и скорост на долния поток от 0,4 м / сек. Pipe ние ще вътрешен диаметър 0,12 метра. Еквивалентно река диаметър вземе равен дълбочина на реката. Той вече не диаметър на тръбата 1.1 / 0.12 = 9.2 пъти. Cube корен от 9.2 е равно на 2.1. В много пъти, за да се забави водата в тръбата. скорост на водата в тръбата ще бъде около 0.2 m / сек. Skachek налягане в стоманена тръба е 266 000 Ра, пластмасова 95,000 Ра. За да увеличите височината на 1 метър изисква налягане от 10 000 Pa. С оглед на неизбежните загуби на стоманената тръба ще осигури покачване на вода някъде на 13 метра, пластмаса - 5 метра.
Ти трябва да направите коментари. Bias, ние говорим за това е наклона на повърхността на водата на реката. Ако се вкара тръбата под вода клапан на дъното 1 и началото на тръбата се повишава до повърхността, геометричната наклона на нарастване и хидравличен - не.
Скорост на движение на водата като потапянето пада леко и само на самото дъно рязко намалява. Следователно тръбата поставен върху долната част не може. Много големи загуби ще бъдат.
скоростта на потока на водата, т.е. брой на кубически метра вода в секунда, преминаващ през тръбата е равна на
Въвеждане на въздух батерията, водата прекарва част от engergii за преодоляване на налягането на въздуха, което е равно на налягането на течната колона. Следователно, скоростта му се забавя.
Например цифровата обсъдено по-горе със стоманена тръба в реката и 13 метра височина на повдигане v1 = 0,084 м / сек. приток на вода в акумулатора в един цикъл, равна на
Когато дължината тръба на 10 метра само 14 грама. Това не е изненадващо, тъй като продължителността на един период е равен на 2 л / с = 0.015 секунди. Също така е необходимо известно време за отваряне на вентила 1, необходима за ускоряване на водата време. Наклонени тръби h1 / L е много малък 0.005, така че ускорението също ще бъде много малка, и време ускорение Т = V / 0,005g = 4 секунди. gidrotarana Производителността е 3,5 г / S или 302 литра на ден. Количеството на водата преминава през главния тръбопровод ще бъде 140 пъти повече.
Теоретично се вижда, а третият метод. Подреждане блато преди въвеждане на тръба 5 см и дължина на тръба намали десетократно до 1 метър. След това наклонът се увеличава до 10 пъти. Приблизително по същото време ще се увеличи производителността. Но всичко зависи от скоростта на вентила. Тръбата 10 м, като отворите sekuny на стотни в тръба m ще премине през - да хилядни.
изчисляване на техническите параметри разкри още една трудност. Продължителността на повишено налягане от 0.015 S, и се движи вода в акумулатора въздух при скорост от 0.084 m / сек. Затова водата ще имат време да тръгнат по пътя на само 1.3 mm. Тази цифра обяснява Homebrew неуспехите, опитвайки се да се изгради gidrotaran в малки писти, с малък диаметър, малки дължини на тръбата. Първо, вентил 1 трябва да бъде трудно. Ако той е провиснал 1.3 mm, той ще поеме целия поток и потока на вода в батерията няма. Дори огъването 0.13 mm се намалява производителността с 10%. Второ, ако клапана 2 се повдига от 1.3 mm, след това получената пръстеновидния процеп е 23 пъти по-малко площ от напречното сечение на тръбата. Това означава, че водата трябва да се ускори до 23 пъти, за да отидете на батерията. Енергийна разпръскване ще прекарат малко. Само 1%. В крайна сметка тук е различно. Ако вентилът се повдига от 1.3 mm, водата не е необходимо да отидете в батерията, вода си проправи път. Вода по време на скока просто отива начин 1.3 mm. Ето защо, клапана си идва на мястото на изваждане водопроводна тръба бустер помпа и производителността budte нула. Самата клапан трябва да бъде фиксирана, и само тясна ивица (като отворите mm) на вентила трябва да бъде гъвкава периметър. И той ще nepolho периметър увеличение, увеличаване на диаметъра на клапана или клапан за вземане "високи води".
Водата се движи през тръбата, трябва да продължи безпрепятствено движение в батерията на въздуха. Следователно, напречното сечение на входа трябва да бъде равна на частта от тръбата. Както входящия въздух е компресиран от водата, неговите увеличава налягането. Ако налягането на въздуха превишава максимално възможно налягането в тръбата, водата във въздуха няма да влезе батерията. Следователно, обемът на въздуха трябва да бъде достатъчно
Това изчисленото количество въздух вече компресиран водния стълб във водата, и първоначалния обем на въздуха в сух gidrotarane, т.е. капацитет въздух батерия през вентил 2 не трябва да бъде по-малко от
г - земно ускорение;
p0 - атмосферно налягане 101000 Ра;
# 961 - плътността на водата.
Tap тръба трябва да е с достатъчен размер, за да не се ограничава ефективността на инсталацията. Необходимата за принуждавайки вода през тръбата налягане е равно на
Тя трябва да бъде малка част от налягането в главната тръба. Времето на цикъла, а теглото на водата се изпомпва на цикъл, а не точно се брои. Следователно тръбата за вода трябва да се определя след производство gidrotatarana и определи нейната ефективност. Всъщност не е задължително да се измерва времето на цикъла. Възможно е да се измери масата на водата, получена за произволен момент. Фракция m / T * не се променя.
Ето няколко кратки и всички основни отношения, които трябва да знаете, за да съответстват на характеристиките на отделните елементи на инсталацията. В gidrotarane параметри на отделните части трябва да съвпадат. Ето защо, повечето от DIY оплакват от неуспехите.
В становището си Вие сте абсолютно прав, с някои изключения.
1. За да се получи минимален изключване време бустер клапан е монтиран под ъгъл от 45 градуса към потока. Нейната работа сечение наистина трябва да бъде равна на напречното сечение на ускоряване на тръбата. Вентилът се задейства поради хидродинамичното лифт.
2. клапан батерия за безопасност трябва да има възможно най-голяма площ на потока при минимална ход. Такова условие е изпълнено, клапани, наподобяващи хрилете на рибата.
3. Опитът показва, че дължината на тръбата от капацитета на бустер помпа зависи до голяма степен.
4. все още е налице липса на овен - въздушната батерия е разтворим във вода и затова е необходимо да се предприемат мерки за неговото попълване.
5. изпълняват правилно помпа почти чука. Трябва да се вземат мерки за намаляване на въздействието на водачите на клапаните.
6. въвеждане открит циклон почти напълно предотвратява риба от навлизане на тръбата. Не функционира през тръби искали да се утаи раци и след това лети на тръбата. Това се случва.
7. дефлектора в тласък клапан подобрява ефективността на овена дори на малки склонове.
8. Тези опции сте абсолютно верни на класическата схема на овен, но не са увеличени.
Трябва да добавя, че идеята дори не дойде на разтворен във вода в главата въздуха. Тя може да бъде решен чрез гъвкава мембрана, или чрез поставяне на батерията във въздуха напомпани голяма топка.
Свързани статии