Išsamiau paanalizuokime eksperimentą su stūmokliu, siurbiančiu vandenį vamzdyje. Eksperimento pradžioje (287 pav.) vanduo vamzdyje ir puodelyje yra viename lygyje, o stūmoklis apatiniu paviršiumi liečia vandenį. Vanduo iš apačios spaudžiamas prie stūmoklio atmosferos slėgio, veikiančio puodelyje esančio vandens paviršių. Atmosferos slėgis taip pat veikia stūmoklio viršuje (laikysime jį nesvariu). Savo ruožtu stūmoklis, pagal veikimo ir reakcijos lygybės dėsnį, veikia vamzdyje esantį vandenį, darydamas jam slėgį, lygų atmosferos slėgiui, veikiančiam puodelyje esančio vandens paviršių.

Ryžiai. 287. Vandens siurbimas į vamzdelį. Eksperimento pradžia: stūmoklis yra puodelyje esančio vandens lygyje

Ryžiai. 288. a) Tas pats kaip pav. 287, bet kai stūmoklis pakeltas, b) Slėgio grafikas

Dabar pakelkime stūmoklį iki tam tikro aukščio; tam reikės taikyti jėgą, nukreiptą į viršų (288 pav., a). Atmosferos slėgis varys vandenį į vamzdį po stūmoklio; dabar vandens stulpelis palies stūmoklį, spausdamas jį mažesne jėga, t. y. darydamas mažesnį spaudimą nei anksčiau. Atitinkamai, stūmoklio priešpriešinis slėgis vandenyje esančiame vamzdyje bus mažesnis. Tada atmosferos slėgis, veikiantis puodelyje esančio vandens paviršių, bus subalansuotas stūmoklio slėgiu, pridėtu prie slėgio, kurį sukuria vandens stulpelis vamzdyje.

Ant pav. 288, b rodo slėgio grafiką kylančioje vandens stulpelyje vamzdyje. Pakelkite stūmoklį į didelį aukštį - vanduo taip pat pakils, eidamas paskui stūmoklį, o vandens stulpelis taps aukštesnis. Padidės slėgis, kurį sukelia kolonėlės svoris; dėl to stūmoklio slėgis viršutiniame kolonėlės gale sumažės, nes abu šie slėgiai vis tiek turi prilygti atmosferos slėgiui. Dabar vanduo prie stūmoklio bus prispaudžiamas dar mažesne jėga. Norint išlaikyti stūmoklį vietoje, dabar reikės taikyti didesnę jėgą: stūmoklį pakėlus, vandens slėgis apatiniame stūmoklio paviršiuje vis mažiau subalansuos atmosferos slėgį jo viršutiniame paviršiuje.

Kas atsitiks, jei paėmę pakankamo ilgio vamzdį pakelsite stūmoklį vis aukščiau ir aukščiau? Vandens slėgis ant stūmoklio bus vis mažesnis; galiausiai vandens slėgis ant stūmoklio ir stūmoklio slėgis vandeniui išnyks. Tokiame kolonėlės aukštyje slėgis, kurį sukelia vandens svoris vamzdyje, bus lygus atmosferos slėgiui. Skaičiavimas, kurį pateiksime kitoje pastraipoje, rodo, kad vandens stulpelio aukštis turėtų būti lygus 10,332 m (esant normaliam atmosferos slėgiui). Toliau kylant stūmokliui, vandens stulpelio lygis nebekils, nes išorinis slėgis nesugeba subalansuoti aukštesnio stulpelio: tarp vandens ir apatinio stūmoklio paviršiaus liks tuščia erdvė (1 pav.). 289, a).

Ryžiai. 289. a) Tas pats kaip pav. 288, tačiau stūmokliui pakėlus aukščiau maksimalaus aukščio (10,33 m). b) Šios stūmoklio padėties slėgio grafikas. c) Tiesą sakant, vandens stulpelis nepasiekia viso aukščio, nes vandens garų slėgis kambario temperatūroje yra apie 20 mm Hg. Art. ir atitinkamai nuleidžia viršutinį stulpelio lygį. Todėl tikroji diagrama turi nupjautą viršų. Aiškumo dėlei vandens garų slėgis yra perdėtas.

Realiai ši erdvė nebus visiškai tuščia: ji bus užpildyta iš vandens išbėgančio oro, kuriame visada yra šiek tiek ištirpusio oro; be to, šioje erdvėje bus vandens garų. Todėl slėgis erdvėje tarp stūmoklio ir vandens stulpelio nebus tiksliai nulis, o šis slėgis šiek tiek sumažins kolonėlės aukštį (289 pav., c).

Niekas negalvoja apie vandens slėgį vandentiekyje, kol jis apie save neprimena: vanduo teka iš čiaupo, ir atrodo, kad teka gerai, bet po poros minučių srautas jau primena ploną siūlą. Tada sunerimę daugiaaukščių namų nuomininkai vieni iš kitų ima aiškintis, kas atsitiko su vandens slėgiu ir koks jis turėtų būti įprastomis sąlygomis.

Kaip išmatuoti vandens slėgį sistemoje

Klausimas dingsta, jei jau įdiegėte manometras prie prisijungimo. Jei ne, tada jums reikia 5 minučių laiko ir šių naudingų dalykų:

Manometras vandeniui.

Jungtis su 1/2 colio raižiniu.

Tinkamo skersmens žarna.

Sliekų spaustukai.

Sanitarinė juosta.

žarna Vieną galą uždedame ant manometro, kitą – ant jungiamosios detalės. Tvirtinimas spaustukai. Einame į vonią. Atsukame dušo galvutę ir nustatome jos vietą sąjunga. Pakartotinai perjungti vandenį tarp dušo maišytuvo režimų, kad išstumtumėte oro užraktą. Jei jungtys nesandarus, tada suvyniojame jungtį higieninė juosta. Paruošta. Pažvelkite į matuoklį ir sužinoti vandens tiekimo slėgį.

Žarnos variantas Universalus. Tačiau vietoj žarnos su spaustukais galite naudoti adapterius su prieiga 1/2 colių. Reikalingas įvado adapterio sriegis priklauso nuo konkretaus manometro sriegio ( metrinė, 3/8 , 1/4 ).

Slėgio vienetai: fizikinių dydžių perskaičiavimo lentelė

Yra tokių fiziniai dydžiai, tiesiogiai arba netiesiogiai susiję su skysčio slėgiu:

Vandens stulpelio dydis. Nesisteminis slėgio matavimo vienetas. Lygus vandens stulpelio hidrostatiniam slėgiui 1 mm, išlygintas ant lygaus pagrindo vandens temperatūroje 4 °C esant normaliam tankio vertėms. Naudojamas hidrauliniams skaičiavimams.

Baras. Apytiksliai lygus 1 -oji atmosfera arba 10 metrų vandens stulpelio. Pavyzdžiui, kad indaplovė ir skalbimo mašina veiktų sklandžiai, būtina, kad vandens slėgis būtų 2 baras, o sūkurinės vonios funkcionavimui – jau 4 baras.

techninė atmosfera. Nulinis taškas imamas kaip atmosferos slėgio reikšmė Pasaulio vandenyno lygyje. Viena atmosfera yra lygi slėgiui, kuris susidaro veikiant jėgą 1 kg vienam plotui 1 cm².

Paprastai slėgis matuojamas atmosferos arba barai. Šie vienetai skiriasi savo reikšmėmis, tačiau gali būti prilyginami vienas kitam.

Bet taip pat yra kiti vienetai:

Paskalis. Matavimo vienetas iš tarptautinės fizikinių dydžių vienetų sistemos ( SI) spaudimas, daugeliui pažįstamas iš mokyklos fizikos kurso. 1 Paskalis yra galia 1 Niutono kvadratas 1 m².

PSI. Svaras už kvadratinį colį. Jis aktyviai naudojamas užsienyje, tačiau pastaraisiais metais pradėtas naudoti ir mūsų šalyje. 1 PSI = 6894,75729 Pa(žr. lentelę žemiau). Ant automobilių manometrų padalijimo skalė dažnai pažymėta PSI.

Lentelė vieneto konvertavimas atrodo taip:

	Paskalis(Pa, Pa)	Baras (baras, baras)	Techninė atmosfera (at, at)	Gyvsidabrio milimetras (mm Hg, mm Hg, Torr, Torr)	Vandens stulpelio matuoklis (m vandens stulpelio, m H 2 O)	Svaro jėga už kv. colis (psi)
1 Pa	1 N/m 2	10 −5	10,197 × 10 -6	7,5006 × 10 -3	1,0197 × 10 −4	145,04 × 10 -6
1 baras	10 5	1 × 10 6 dynų / cm 2	1,0197	750,06	10,197	14,504
1 atm	98066,5	0,980665	1 kgf / cm2	735,56	10	14,223
1 atm	101325	1,01325	1,033	760	10,33	14,696
1 mmHg Art.	133,322	1,3332 × 10 -3	1,3595 × 10 -3	1 mmHg Art.	13 595 × 10 −3	19.337×10 −3
1 m vandens Art.	9806,65	9,80665 × 10 -2	0,1	73,556	1 m vandens Art.	1,4223
1psi	6894,76	68,948 × 10 -3	70,307 × 10 -3	51,715	0,70307	1lbf/in2

Pagal SNiP ir Rusijos Federacijos Vyriausybės dekretas „Dėl viešųjų paslaugų piliečiams teikimo tvarkos“, leistinas viršuje slėgio vertė vandens tiekimo sistemoje neturi viršyti 6 atmosfera apačioje- bent jau 0,2 atmosfera. Didesnis slėgis gali sulaužyti senus vamzdžius, o mažesnis slėgis neveiks ir maišytuvas neveiks.

Optimalus Vandens slėgis vandentiekyje turi būti toks, kad kiekvienas butas nepriklausomai nuo aukščio. Priimtinos sąlygos, kai galite naudoti vienu metu kelis vandens paėmimo taškai. Pavyzdžiui, nusiprausti po dušu ir virtuvėje plauti daržoves.

vandens slėgis įeinant į vidinį tinklą kiekvienas butas turi būti iš 0,3 prieš 4,5 atmosfera, arba baras, karštam vandeniui ruošti ir iš 0,3 prieš 6,0 atmosfera šalčiui.

Žemas vandens slėgis vandentiekyje sukelia nepatogumų naudojant daugybę buitinių prietaisų ir neleidžia atlikti vandens procedūrų naudojant dušą.

Žemas slėgis arba silpnas vandens slėgis, liaudiškai tariant, gali kilti vandentiekio sistemoje šiais atvejais:

Padidėjęs vandens suvartojimas linijoje. Tai labiau pastebima vasarą ir rudenį, kai prasideda sodo ir atsargų kaupimo žiemai laikas, nes kai kuriems piliečiams, ypač provincijose, žemės sklypai gali būti įrengti tiesiai daugiabučių namų kiemuose.

Siurblio gedimas. Paskirstymo stotyje siurblys gali sugesti, todėl vandens tiekimo greitis sumažės daug kartų.

Siurblinėje trūksta elektros. Tikrai daugiabučių gyventojai pastebėjo, kad išjungus elektrą nustoja tiekti ir vanduo.

Užsikimšę vandens vamzdžiai. Gali būti, kad į sistemą pateko apnašos ir kitos šiukšlės, užkimšusios vidinę sekciją.

Vandens nutekėjimas. Dėl dujotiekio plyšimo slėgis sistemoje smarkiai krenta ir neatstatomas tol, kol avarija nepašalinama.

Kelios problemos vienu metu. Nelaimė niekada neateina viena. Priežastys gali susikirsti pačiu netinkamiausiu momentu.

vasaros gyventojai gali išspręsti žemo slėgio vandens tiekimo sistemoje problemą gana paprasta: naudojant įvairias siurblines arba naudojant autonominį vandens tiekimą.

Gyventojai kelių aukštų namai turės sunkiai dirbti. Tam būtina kolektyvinio laiško rengimas vadovaujančiai organizacijai su reikalavimu teikti paslaugas tinkama forma pagal sutartį bei reikalavimą perskaičiuoti apmokėjimą už nekokybiškas paslaugas.

Dėl dokumentų reikia oficialiai įrašyti vandens slėgis šioje linijoje.

Padidinkite vandens slėgį viename bute galbūt:

Susisiekite su ZhEK arba DEZ arba HOA ir vadovaujančia organizacija. Kaip rodo praktika, vis tiek verta tai padaryti kolektyviai. Tai padidins tikimybę, kad problema bus išspręsta laiku. Nesant pagalbos iš vyriausybinių agentūrų, turėtumėte savarankiškai pabandyti padidinti vandens slėgį bute

Sumontuokite savisiurbiamąjį siurblį. Tačiau jis paims visą vandenį iš stovo, taip atimdamas apatinio ir viršutinio aukštų gyventojus.

Sumontuokite siurblį. Prietaisas gali padidinti slėgį sistemoje.

Įdiekite laikymo baką. Prie jo galima prijungti buitinę techniką, nes padidės slėgis. Nors nelabai.

Paskutinis variantas ypač tinka daugiaaukščių namų gyventojams vietovėse su vandens išjungimais pagal nustatytą aiškų grafiką. Ši įranga veikia automatinis režimas.

Prieš savarankiškai norint padidinti vandens slėgį vandentiekyje naudojant specialius prietaisus, rekomenduojame pabandyti šią problemą išspręsti „taikiai“. Paprastai tai duoda rezultatą.

Išsamiau paanalizuokime eksperimentą su stūmokliu, siurbiančiu vandenį vamzdyje. Eksperimento pradžioje (287 pav.) vanduo vamzdyje ir puodelyje yra viename lygyje, o stūmoklis savo apatiniu paviršiumi liečia vandenį. Vanduo iš apačios spaudžiamas prie stūmoklio atmosferos slėgio, veikiančio puodelyje esančio vandens paviršių. Atmosferos slėgis taip pat veikia stūmoklio viršuje (laikysime jį nesvariu). Savo ruožtu stūmoklis, pagal veikimo ir reakcijos lygybės dėsnį, veikia vamzdyje esantį vandenį, darydamas jam slėgį, lygų atmosferos slėgiui, veikiančiam puodelyje esančio vandens paviršių.

Ryžiai. 287. Vandens siurbimas į vamzdelį. Eksperimento pradžia: stūmoklis yra puodelyje esančio vandens lygyje

Ryžiai. 288. a) Tas pats kaip pav. 287, bet kai stūmoklis pakeltas, b) Slėgio grafikas

Realiai ši erdvė nebus visiškai tuščia: ji bus užpildyta iš vandens išeinančiu oru, kuriame visada yra šiek tiek ištirpusio oro; be to, šioje erdvėje bus vandens garų. Todėl slėgis erdvėje tarp stūmoklio ir vandens stulpelio nebus tiksliai nulis, o šis slėgis šiek tiek sumažins kolonėlės aukštį (289 pav., c).

Aprašytas eksperimentas yra labai sudėtingas dėl didelio vandens stulpelio aukščio. Jei šis eksperimentas būtų pakartotas, vandenį pakeičiant gyvsidabriu, tada kolonėlės aukštis būtų daug mažesnis. Tačiau vietoj vamzdžio su stūmokliu daug patogiau naudoti kitoje pastraipoje aprašytą įrenginį.

173.1. Iki kokio didžiausio aukščio siurbimo siurblys gali pakelti gyvsidabrį vamzdyje, jei atmosferos slėgis yra ?

Kaip suprojektuoti ir pagaminti santechniką, kuri atitiktų visus mūsų reikalavimus

Dmitrijus Belkinas

Santechnika be problemų. Įvadas

Šiuolaikinį būstą sunku įsivaizduoti be tekančio vandens. Be to, laikas eina, pažanga nestovi vietoje, o santechnikos sistemos tobulinamos. Atsiranda naujos santechnikos sistemos, kurios leidžia ne tik gauti vandenį „su burbuliukais“, o tai labai malonu, bet ir žymiai sutaupyti vandens. O vandens taupymas moderniame name yra paskutinis dalykas. Taupydami vandenį taupome pinigus siurblinės įrangos remontui, elektrai, septiko valymui, o svarbiausia – taupydami vandenį išsaugome savo planetą, o aplinkosaugos normų nesilaikymas, anot Lietuvos Respublikos Vyriausybės, yra mirtina nuodėmė. moderniausius moralinius, etinius ir religinius standartus.

Kad santechnika mūsų namuose visiškai atitiktų visus šiuolaikinius reikalavimus, turime iš jos pasiekti šias charakteristikas. Vanduo turi tekėti tolygiai, tai yra, neturėtų būti stiprių slėgio kritimų. Jis neturėtų kelti triukšmo vamzdžiuose, jame neturėtų būti oro ir pašalinių medžiagų, kurios gali sulaužyti mūsų šiuolaikinius keraminius vožtuvus ir kitus įrenginius. Vanduo vamzdžiuose turi būti tam tikro slėgio. Mažiausias šio slėgio lygis yra 1,5 atmosferos. Tai yra minimumas, leidžiantis veikti šiuolaikinėms skalbimo mašinoms ir indaplovėms. Tačiau kadangi tai yra antroji straipsnio versija, galime teigti, kad nurodytas minimumas yra sąlyginis. Bent jau didelei daliai komforto atsisakyti pasiruošusių skaitytojų skalbyklės veikia net ir su mažesniu slėgiu, dėl ko sulaukiau gana daug priekaištų laiškų. Indaplovių problema lieka atvira, nes, mano atmintyje, nė vienas skaitytojas, turintis žemo slėgio vandens vamzdžius, nenaudojo indaplovių.

Nepamirškite apie antrąją pagrindinę vandens tiekimo techninę charakteristiką (pirmoji yra slėgis). Tai yra vandens suvartojimas. Turime būti tikri, kad kol virtuvėje plauna indus, galime nusiprausti, o jei namuose yra 2 vonios kambariai, tai neturėtų pasirodyti, kad galima naudoti tik vieną, o antrame neužtenka vandens. Laimei, šiuolaikinės siurblinės leidžia suprojektuoti vandens tiekimo sistemą, atsižvelgiant į abi svarbias charakteristikas, tai yra, slėgį ir vandens srautą.

Nuo seniausių laikų vandens bokštai buvo naudojami akvedukams kurti. Man jie visada patiko. Jie atrodo gražiai ir galingi. Jie matomi iš tolo. Manau, jie turėtų patikti visiems, ypač damoms, nes tai faliniai simboliai, o falas – šviesaus pradžios, stiprybės ir vyriškumo personifikacija. Bet aš nukrypstu nuo kažko... Vandens bokšto prasmė ir paskirtis yra visai ne sužadinti žmonėms pačius geriausius jausmus, nors tai irgi svarbu, o sukurti pakankamą slėgį vandentiekyje. Slėgis matuojamas atmosferose. Jei pakelsime vandenį į 10 metrų aukštį ir leisime tekėti žemyn, tai žemės lygyje vandens stulpelio svoris tiesiog sukurs slėgį, lygų vienai atmosferai. Penkių aukštų namas yra 15-16 metrų aukštyje nuo žemės. Taigi penkių aukštų pastato aukšto vandens bokštas sukurs 1,5 atmosferos slėgį žemės lygyje. Jei prijungsite bokštą prie penkių aukštų pastato, tada galime pasakyti, kad pirmojo aukšto gyventojai turės tą patį nurodytą 1,5 atmosferos slėgį. Antrojo aukšto gyventojams spaudimas bus mažesnis. Jei vandens stulpelio aukštis yra 15 metrų, antrame aukšte vožtuvo lygis yra, tarkime, 3,5 metro nuo žemės, tada slėgis jame bus 15-3,5 = 11,5 metro vandens stulpelio arba 1,15 atmosferos. . Penkto aukšto gyventojai iš viso neturės slėgio vandentiekyje! Juos galima su tuo pasveikinti. Tegul eina praustis pas draugus į pirmą ir antrą aukštą.

Akivaizdu, kad norint gauti 4 atmosferų slėgį, reikia pastatyti 40 metrų aukščio vandens bokštą, kuris yra maždaug 13 aukštų namo aukštis, ir visiškai nesvarbu, kokios talpos yra mūsų itin aukšto bokšto viršuje. . Ten galima vilkti net 60 tonų sveriančią geležinkelio cisterną, o slėgis išliks lygiai 4 atmosferos. Nereikia nė sakyti, kad 40 metrų aukščio vandens bokšto statyba yra labai sunki ir brangi. Tokį bokštą statyti absoliučiai nepelninga ir todėl jie nestatomi. Na, ačiū Dievui, nors falas aukštas kaip 13 aukštų... įspūdinga.

Istorija apie vandens bokštus yra banali ir todėl nenaudinga. Informacija yra aiški ir visiems žinoma. Tikiuosi, kad tai bent pralinksmins skaitytojus. Akivaizdu, kad modernus vandens siurblys yra daug pelningesnis ir patikimesnis nei vandens bokštas. Tačiau apie siurblius kalbėsime kituose ciklo straipsniuose.

vandens slėgis

Techninėse specifikacijose slėgis gali būti nurodomas ne tik atmosferose, bet ir metrais. Kaip matyti iš to, kas išdėstyta pirmiau, šie terminai (atmosferos ir skaitikliai) yra lengvai verčiami vienas į kitą ir gali būti laikomi vienodais. Atkreipkite dėmesį, kad turime omenyje vandens stulpelio metrus.

Kitus slėgio simbolius galima rasti ant įvairios įrangos. Čia pateikiama nedidelė vienetų, kuriuos galima rasti vardinėse lentelėse, apžvalga.

Paskyrimas	vardas	Pastaba
adresu	techninė atmosfera	1 lygus 1 kgf / cm2 10 metrų vandens stulpelio 0,98 baro Atkreipkite dėmesį, kad kgf / cm 2 ir techninė atmosfera yra viena ir ta pati. Be to, ankstesniame pristatyme buvo turėta omenyje būtent techninė atmosfera, nes būtent ji yra lygi 10 metrų vandens stulpelio
atm	fizinę atmosferą	1 atm yra lygus 760 (torras) mmHg 1,01325 baro 10,33 metro vandens stulpelis Akivaizdu, kad viena fizinė atmosfera yra šiek tiek didesnis slėgis nei viena techninė atmosfera.
baras	Baras	1 baras lygus 1,0197 atm (techninė atmosfera) 0,98692 atm (fizinė atmosfera) 0,1 MPa (megapaskalis) Baras yra nesisteminis slėgio vienetas. Sakyčiau, ji šauni. Atkreipkite dėmesį – 1 baras yra maždaug vidutinė vertė tarp techninės ir fizinės atmosferos. Todėl 1 baras prireikus gali pakeisti abi atmosferas.
MPa	Megapaskalis	1 MPa 10.197 at (techninė atmosfera) 9,8692 atm (fizinė atmosfera) 10 barų Dažnai manometrai yra sugraduoti MPa. Reikia turėti omenyje, kad šie mazgai nėra būdingi santechnikai privačiame name, o gamybiniams poreikiams. Mūsų vandens tiekimui tinka manometras, kurio matavimo riba yra 0,8 MPa

Jei abstraktus povandeninis siurblys pakelia vandenį 30 metrų, tai reiškia, kad jis sukuria vandens slėgį išleidimo angoje, bet ne žemės paviršiuje, tiksliai 3 atmosferas. Jei yra 10 metrų gylio šulinys, tada naudojant nurodytą siurblį vandens slėgis žemės paviršiuje bus 2 atmosferos (techninis) arba dar 20 metrų aukščio.

Vandens suvartojimas

Dabar pakalbėkime apie vandens suvartojimą. Jis matuojamas litrais per valandą. Norėdami gauti litrų per minutę iš šios charakteristikos, turite skaičių padalyti iš 60. Pavyzdys. 6000 litrų per valandą yra 100 litrų per minutę arba 60 kartų mažiau. Vandens srautas turi priklausyti nuo slėgio. Kuo didesnis slėgis, tuo didesnis vandens greitis vamzdžiuose ir tuo daugiau vandens per vamzdžio atkarpą praeina per laiko vienetą. Tai yra, daugiau išsilieja iš kitos pusės. Tačiau čia ne viskas taip paprasta. Greitis priklauso nuo vamzdžio skerspjūvio, o kuo didesnis greitis ir kuo mažesnis skerspjūvis, tuo didesnis vamzdžiuose judančio vandens pasipriešinimas. Todėl greitis negali didėti be galo. Tarkime, kad savo vamzdyje padarėme mažą skylę. Turime teisę tikėtis, kad vanduo pro šią mažytę skylutę ištekės pirmuoju kosminiu greičiu, bet taip neatsitiks. Vandens greitis, žinoma, auga, bet ne tiek, kiek tikėjomės. Rodomas atsparumas vandeniui. Taigi siurblio sukuriamo slėgio ir vandens srauto charakteristikos yra labiausiai susijusios su siurblio konstrukcija, siurblio variklio galia, įleidimo ir išleidimo vamzdžių skerspjūviu, medžiaga, iš kurios gaminamos visos siurblio dalys. gaminamas siurblys ir vamzdis ir pan. Visa tai sakau tuo, kad siurblio charakteristikos, parašytos jo vardinėje plokštelėje, paprastai yra apytikslės. Vargu ar jie bus didesni, bet labai lengva juos sumažinti. Ryšys tarp slėgio ir vandens srauto nėra proporcingas. Yra daug veiksnių, turinčių įtakos šioms savybėms. Mūsų povandeninio siurblio atveju kuo giliau jis panardinamas į šulinį, tuo mažesnis vandens srautas paviršiuje. Grafikas, susietas su šiomis reikšmėmis, paprastai pateikiamas siurblio instrukcijose.

Buitinės siurblinės įrenginys

Vandentiekio įrengimui privačiame name galite sukurti namą kaip nedidelį vandens bokštą, būtent palėpėje pastatyti baką. Apskaičiuokite patys, kokį spaudimą patiriate tai. Paprastiems namams tai bus šiek tiek daugiau nei pusė atmosferos, o geriausiu atveju net tada. Ir šis slėgis nepadidės, jei bus naudojamas didesnis bakas.

Akivaizdu, kad tokiu būdu neįmanoma gauti įprastos santechnikos. Jūs negalite kentėti ir naudoti vadinamąją siurblinę, kurią sudaro vandens siurblys, slėgio jungiklis ir membraninis bakas. Siurblinė skiriasi tuo, kad ji automatiškai įjungia ir išjungia siurblį. Kaip žinoti, kada laikas užleisti vandenį? Na, pavyzdžiui, naudokite slėgio jungiklį, kuris įjungia siurblį, kai slėgis nukrenta žemiau tam tikros reikšmės, ir išjungia, kai slėgis pakyla iki kitos, bet gana tam tikros reikšmės. Tačiau siurblys įsijungia staigiai, dėl to atsiranda vadinamasis vandens plaktukas, kuris gali rimtai sugadinti visą vandentiekio sistemą, įskaitant vandentiekį, vamzdžius ir patį siurblį. Siekiant išvengti smūgio, buvo išrastas membraninis bakas arba vandens akumuliatorius.

Toks jis ir yra.

Aš sunumeravau šiuos dalykus:

Cisternos korpusas. Dažniausiai jis būna mėlynas (šaltas vanduo), bet gali būti ir raudonas, nebūtinai karštam vandeniui.
Vidinis bakas pagamintas iš maistinės gumos
Spenelis. Visai kaip automobilio padanga
Armatūra, skirta prijungti prie vandens tiekimo. priklauso nuo bako talpos.
Oro erdvė. Suslėgtas oras
Vanduo, esantis guminio bako viduje
Vandens išleidimas vartotojams
Vandens įvadas iš siurblio

Oras yra tarp metalinių bako sienelių ir membranos. Trūkstant vandens, akivaizdu, kad membrana susiglamžo ir prispaudžiama prie flanšo, kuriame yra vandens įleidimo anga. Vanduo patenka į baką esant slėgiui. Membrana plečiasi ir užima vietą bako viduje. Oras, kuris jau esant slėgiui priešinasi vandens rezervuaro išsiplėtimui. Tam tikru momentu vandens slėgis membranoje ir oro tarp membranos ir rezervuaro slėgis susibalansuoja ir vandens tekėjimas į baką sustoja. Teoriškai vandens slėgis vandentiekyje turėtų pasiekti reikiamą vertę, o siurblio variklis turėtų išsijungti šiek tiek prieš oro ir vandens slėgių subalansavimo momentą.

Norint išlyginti vandens plaktuką, mums reikia labai mažo bako ir jo visiškai nereikia pildyti. Tačiau praktikoje savininkai nori naudoti didelės talpos cisternas. Bako talpa gali būti 50 arba 100 litrų ir taip iki pusės tonos. Faktas yra tas, kad šiuo atveju naudojamas vandens kaupimosi efektas. Kitaip tariant, siurblys veikia ilgiau, nei mums reikia plauti. Bet tada variklis ilsisi ilgiau. Manoma, kad variklis blogėja ne nuo veikimo laiko, o nuo įjungimų ir išjungimų skaičiaus. Naudojant akumuliacinį baką, siurblys gali įsijungti daug ilgesniam laikui ir nereaguoti į trumpalaikius vandens srautus.

Vandens kaupimasis yra labai naudingas ir ne tik prailgina siurblio tarnavimo laiką. Buvo laikas, kai nusiprausiau po dušu ir buvo išjungta elektra. Vandens bakelyje man pakako, kad nuplaučiau muilą. Tai yra, aš turėjau pakankamai vandens, kuris susikaupė bake.

60 litrų talpos membraniniame bake negali būti 60 litrų vandens. Nepamirškime apie orą tarp membranos ir bako sienelių. Keisdami oro slėgį, tiksliai jį sureguliuodami, galite užtikrinti, kad bake bus tam tikras maksimalus vandens kiekis. Be to, niekas netrukdo bet kokiu kiekiu sujungti bakus lygiagrečiai vienas su kitu.

Cisternos beveik nereikalauja priežiūros. Maždaug kartą per metus jas reikia pripumpuoti įprastu automobiliniu siurbliu.

Be slėgio jungiklio, kuris įjungia siurblį, kai slėgis nukrenta iki tam tikros reikšmės, ir išjungia, kai jis pakyla (atsako į slėgį), yra ir vadinamoji slėgio automatika. Jis turi skirtingą principą ir yra skirtas šiek tiek kitokiai vandens vartotojų klasei. Tokia automatika taip pat įjungia siurblį, kai slėgis sistemoje nukrenta iki tam tikros reikšmės, tačiau siurblys išjungiamas ne tada, kai pasiekiamas slėgis, o sustojus skysčio tekėjimui per automatiką ir net su uždelsimu. Kitaip tariant, automatika įjungs variklį, kai tik atidarysite čiaupą. Tada atsukate čiaupą. Po to siurblys dar kurį laiką veiks, laukdamas, kol persigalvosite ir vėl atidarysite čiaupą, o tada, matyt, supratę, kad čiaupo daugiau neatidarysite, išsisuks. Kuo skiriasi slėgio jungiklis ir automatika? Akivaizdu, kad siurblys su automatika gali būti įjungtas dažniau nei su slėgio jungikliu ir akumuliaciniu baku. Tai pats reikšmingiausias momentas. Faktas yra tas, kad jei siurblys įsijungia, tarkime, kartą per 2 minutes, dirba 30 sekundžių ir išsijungia, tada geriau, kad jis veiktų nuolat, neišsijungdamas. Taigi tikslo variklis bus, ir galbūt bus sunaudota mažiau elektros energijos, nes asinchroninio variklio įjungimo momentas yra panašus į trumpąjį jungimą. Automatikos naudojimas yra tinkamas, kai naudojamas mažo našumo siurblys arba siurblys naudojamas drėkinimui. Abiem atvejais relė gana dažnai įjungs, o tai yra blogai.

Niekas nedraudžia naudoti automatinio slėgio sistemoje su membraniniu baku. Be to, automatizavimo kaina nėra daug didesnė nei gero slėgio jungiklio kaina.

Kas neparašyta knygose

Pirma, knygose nerašoma apie automatinio slėgio veikimo principą. Taigi skaitykime ir mėgaukimės.

Antra, niekas knygose nerašo apie slėgio jungiklių ir išsiplėtimo bakų kokybę. Pigiuose išsiplėtimo bakuose naudojamos labai plonos guminės membranos. Nustebau, kad tokiuose membraniniuose rezervuaruose vanduo atsitrenkia į membraną, kuri, kaip jau minėta, susiglamžo ir prispaudžiama prie tos vietos, iš kurios patenka vanduo, o pirmą kartą įjungus nuplėšia membranos dugną. Visiškai! Be galimybės klijuoti. Ką daryti? Sunku pasakyti. Pirma mintis buvo nueiti ir nusipirkti tanką iš nuostabios ir patikrintos italų kompanijos ZILMET. Bet vis tiek baisu. Toks bakas kainuoja 3 kartus daugiau nei buitinis tokio pat tūrio. Dėl rizikos galite prarasti daug pinigų. Kita vertus, galite įdėti rutulinį vožtuvą prieš baką, bet ne ant paties bako, o per atstumą ir pirmą kartą įjungus jį labai atsargiai atidaryti, kad apribotumėte vandens srovę. . Ir tada, užpildę baką, atidarykite ir laikykite atvirą. Esmė ta, kad vanduo iš membranos neišsilies iki galo, o membranoje likęs vanduo neleidžia vandens smūgiui sulaužyti šios membranos.

Trečia, pigūs slėgio jungikliai, kaip paaiškėjo, „įsiskolinę“. Kurdamas savo santechniką nekreipiau dėmesio į tai, kad turiu itališką slėgio jungiklį. Jis ištikimai dirbo 10 metų ir supuvo. Pakeičiau pigiu. Pažodžiui po dviejų savaičių jis pakibo ir variklis veikė visą naktį, bet aš to negirdėjau. Dabar ieškau itališkų ir vokiškų pavyzdžių normalia kaina. Rado itališką estafetę FSG-2. Pažiūrėsim kaip pasitarnaus.

Praėjo laikas (apie metai), pridedu rezultatą. Estafetė pasirodė gera, tiesiog nuostabi. Jis veikė metus, o perjungimo slėgis pradėjo sklisti į dangaus atstumus. Pradėjo reguliuoti – nepadeda. Problema yra membranos bloko užsikimšimas nuo vamzdžių rūdžių. Apie tai, kaip įrengtas slėgio jungiklis ir kaip rašomos atskiros geros ir naudingos istorijos.

Štai ir visas straipsnis. Beje, tai jau antrasis leidimas ir labai rimtai peržiūrėtas. Taip pat pataisyta. Kas skaitė iki galo – iki tos nuoširdžios pagarbos ir pagarbos.

Kasdieniniai klausimai, kodėl siurbliai negali siurbti skysčio iš daugiau nei 9 metrų gylio, paskatino mane parašyti apie tai straipsnį.
Norėdami pradėti, šiek tiek istorijos:
1640 metais Italijoje Toskanos kunigaikštis nusprendė savo rūmų terasoje įrengti fontaną. Vandeniui tiekti iš ežero buvo nutiestas iki tol dar netiestas didelio ilgio vamzdynas ir siurblys. Bet paaiškėjo, kad sistema neveikė – vanduo joje pakilo tik iki 10,3 m virš rezervuaro lygio.

Niekas negalėjo paaiškinti, kas yra, kol Galilėjaus mokinys – E. Toricelli pasiūlė, kad vanduo sistemoje pakyla veikiamas atmosferos gravitacijos, kuri spaudžia ežero paviršių. 10,3 m aukščio vandens stulpelis tiksliai subalansuoja šį slėgį, todėl vanduo nepakyla aukščiau. Toricelli paėmė stiklinį vamzdelį, kurio vienas galas buvo uždarytas, o kitas atidarytas, ir užpildė jį gyvsidabriu. Tada jis pirštu uždarė skylę ir, apversdamas vamzdelį, nuleido jo atvirą galą į gyvsidabrio pripildytą indą. Gyvsidabris iš vamzdelio neišsiliejo, o tik šiek tiek paskendo.
Gyvsidabrio stulpelis vamzdyje buvo nustatytas 760 mm aukštyje virš gyvsidabrio paviršiaus inde. 1 cm2 skerspjūvio gyvsidabrio stulpelio svoris yra 1,033 kg, t. y. lygiai toks pat 10,3 m aukščio vandens stulpelio svoriui. Būtent tokia jėga atmosfera spaudžia kiekvieną kvadratinį centimetrą bet kokio paviršiaus, įskaitant mūsų kūno paviršių.

Lygiai taip pat, jei eksperimente su gyvsidabriu vietoj jo į vamzdelį pilamas vanduo, tada vandens stulpelis bus 10,3 metro aukščio. Štai kodėl jie negamina vandens barometrų, nes. jie būtų per dideli.

Skysčio stulpelio slėgis (P) yra lygus gravitacijos pagreičio (g), skysčio tankio (ρ) ir skysčio stulpelio aukščio sandaugai:

Manoma, kad atmosferos slėgis jūros lygyje (P) yra 1 kg/cm2 (100 kPa).
Pastaba: tikrasis slėgis yra 1,033 kg/cm2.

Vandens tankis 20°C temperatūroje yra 1000 kg/m3.
Laisvo kritimo pagreitis yra 9,8 m/s2.

Iš šios formulės matyti, kad kuo mažesnis atmosferos slėgis (P), tuo žemiau skystis gali pakilti (t.y. kuo aukščiau virš jūros lygio, pavyzdžiui, kalnuose, tuo žemiau siurblys gali įsiurbti).
Taip pat iš šios formulės matyti, kad kuo mažesnis skysčio tankis, tuo giliau jį galima išsiurbti, ir atvirkščiai, esant didesniam tankiui, siurbimo gylis sumažės.

Pavyzdžiui, tą patį gyvsidabrį idealiomis sąlygomis galima pakelti iš ne didesnio kaip 760 mm aukščio.
Numatau klausimą: kodėl skaičiuojant pasirodė 10,3 m aukščio skysčio kolonėlė, o siurbliai įsiurbia tik iš 9 metrų?
Atsakymas gana paprastas:
- pirma, skaičiavimas atliekamas idealiomis sąlygomis,
- antra, jokia teorija nesuteikia absoliučiai tikslių verčių, nes empirines formules.
- ir trečia, visada yra nuostolių: siurbimo linijoje, siurblyje, jungtyse.
Tie. įprastuose vandens siurbliuose neįmanoma sukurti tokio vakuumo, kad vanduo pakiltų aukščiau.

Taigi, kokias išvadas galima padaryti iš viso to:
1. Siurblys neįsiurbia skysčio, o tik sukuria vakuumą jo įleidimo angoje (tai yra, sumažina atmosferos slėgį siurbimo linijoje). Vanduo į siurblį patenka dėl atmosferos slėgio.
2. Kuo didesnis skysčio tankis (pavyzdžiui, kai jame yra daug smėlio), tuo mažesnė siurbimo galia.
3. Galite apskaičiuoti įsiurbimo aukštį (h) žinodami, kokį vakuumą sukuria siurblys, ir skysčio tankį, naudodami formulę:
h \u003d P / (ρ * g) - x,

kur P yra atmosferos slėgis, yra skysčio tankis. g – laisvojo kritimo pagreitis, x – nuostolio vertė (m).

Pastaba: pagal formulę galima apskaičiuoti siurbimo aukštį normaliomis sąlygomis ir iki +30°C temperatūroje.
Dar noriu pridurti, kad siurbimo pakėlimas (bendruoju atveju) priklauso nuo skysčio klampumo, vamzdyno ilgio ir skersmens bei skysčio temperatūros.

Pavyzdžiui, skysčio temperatūrai pakilus iki +60°C, siurbimo pakilimas sumažėja beveik perpus.
Taip yra dėl to, kad padidėja skysčio garų slėgis.
Oro burbuliukų visada yra bet kuriame skystyje.
Manau, visi matė, kaip verdant pirmiausia atsiranda maži burbuliukai, kurie vėliau didėja, ir atsiranda virimas. Tie. Verdant slėgis oro burbuliukuose tampa didesnis už atmosferos slėgį.
Sočiųjų garų slėgis yra slėgis burbuliukuose.
Padidinus garų slėgį, skystis užverda esant mažesniam slėgiui. O siurblys tiesiog sukuria sumažintą atmosferos slėgį linijoje.
Tie. kai skystis įsiurbiamas aukštoje temperatūroje, yra galimybė jį užvirti vamzdyne. Ir jokie siurbliai negali siurbti verdančio skysčio.
Čia, apskritai, ir viskas.

O įdomiausia, kad visa tai mes visi išgyvenome fizikos pamokoje, studijuodami temą „atmosferos slėgis“.
Bet kadangi jūs skaitote šį straipsnį ir sužinojote kažką naujo, tada jūs tiesiog „praėjote“ ;-)

1 metro vandens stulpelis sukuria slėgį. Santechnika be problemų. Įvadas