Vad ?r huvudet i meter vattenpelare. hydrostatiskt tryck

VVS, verkar det som, inte ger mycket anledning att f?rdjupa sig i djungeln av teknologier, mekanismer, att engagera sig i noggranna ber?kningar f?r att bygga de mest komplexa systemen. Men en s?dan vision ?r en ytlig titt p? VVS. Den riktiga VVS-branschen ?r inte p? n?got s?tt s?mre i komplexiteten i processer och kr?ver, precis som m?nga andra branscher, ett professionellt f?rh?llningss?tt. Professionalism ?r i sin tur en gedigen kunskapsf?rr?d som VVS bygger p?. L?t oss kasta oss (om ?n inte f?r djupt) in i VVS-utbildningsstr?mmen f?r att komma ett steg n?rmare en r?rmokares professionella status.

Den grundl?ggande grunden f?r modern hydraulik bildades n?r Blaise Pascal kunde uppt?cka att v?tsketryckets verkan ?r of?r?nderlig i alla riktningar. V?tsketryckets verkan ?r riktad i r?t vinkel mot ytan.

Om en m?tanordning (manometer) placeras under ett lager av v?tska p? ett visst djup och dess k?nsliga element ?r riktat i olika riktningar, kommer tryckavl?sningarna att f?rbli of?r?ndrade i alla l?gen p? manometern.

Det vill s?ga att v?tskans tryck inte beror p? riktnings?ndringen. Men v?tsketrycket p? varje niv? beror p? djupparametern. Om tryckm?taren flyttas n?rmare v?tskans yta kommer avl?sningen att minska.

F?ljaktligen kommer de uppm?tta v?rdena att ?ka n?r de ?r neds?nkta. Dessutom, under f?rh?llanden med f?rdubbling av djupet, kommer tryckparametern ocks? att f?rdubblas.

Pascals lag visar tydligt effekten av vattentryck under de mest v?lbekanta f?rh?llandena f?r det moderna livet.

Uppenbarligen, n?r hastigheten blir en faktor, beaktas riktningen. En kraft kopplad till hastighet m?ste ocks? ha en riktning. D?rf?r ?r Pascals lag som s?dan inte till?mplig p? de dynamiska effektfaktorerna f?r ett v?tskefl?de.


Fl?deshastigheten beror p? m?nga faktorer, inklusive den skiktade separationen av v?tskemassan, s?v?l som motst?ndet som skapas av olika faktorer.

De dynamiska faktorerna tr?ghet och friktion ?r kopplade till de statiska faktorerna. Hastighetsh?jd och tryckf?rlust ?r relaterade till v?tskans hydrostatiska tryckh?jd. En del av hastighetshuvudet kan dock alltid omvandlas till statiskt huvud.

Kraften som kan orsakas av tryck eller huvud n?r man arbetar med v?tskor ?r n?dv?ndig f?r att starta en kropps r?relse om den ?r i vila, och ?r n?rvarande i en eller annan form n?r.

D?rf?r, n?rhelst v?tskans hastighet anges, anv?nds en del av dess initiala statiska tryck f?r att organisera denna hastighet, som senare existerar som en tryckhastighet.

Volym och fl?de

Volymen v?tska som passerar genom en viss punkt vid en given tidpunkt betraktas som volymfl?det eller fl?deshastigheten. Fl?desvolymen uttrycks vanligtvis i liter per minut (L/min) och ?r relaterad till v?tskans relativa tryck. Till exempel 10 liter per minut vid 2,7 atm.

Fl?deshastigheten (v?tskehastighet) definieras som medelhastigheten med vilken v?tskan r?r sig f?rbi en given punkt. Typiskt uttryckt i meter per sekund (m/s) eller meter per minut (m/min). Fl?deshastighet ?r en viktig faktor vid dimensionering av hydraulledningar.


Volym och v?tskefl?de anses traditionellt vara "relaterade" indikatorer. Med samma m?ngd transmission kan hastigheten variera beroende p? passagens tv?rsnitt

Volym och fl?de beaktas ofta samtidigt. Ceteris paribus (med samma ing?ngsvolym), ?kar fl?deshastigheten n?r sektionen eller storleken p? r?ret minskar, och fl?deshastigheten minskar n?r sektionen ?kar.

S?ledes noteras en nedg?ng i fl?deshastigheten i de breda delarna av r?rledningarna, och p? smala platser ?kar tv?rtom hastigheten. Samtidigt f?rblir volymen vatten som passerar genom var och en av dessa kontrollpunkter of?r?ndrad.

Bernoulli princip

Den v?lk?nda Bernoulli-principen bygger p? logiken att ?kningen (fallet) i trycket hos en flytande v?tska alltid ?tf?ljs av en minskning (?kning) i hastighet. Omv?nt leder en ?kning (minskning) av v?tskehastigheten till en minskning (?kning) av trycket.

Denna princip ?r grunden f?r ett antal v?lbekanta VVS-fenomen. Som ett trivialt exempel ?r Bernoullis princip "skyldig" till att duschdraperiet "drar in" n?r anv?ndaren sl?r p? vattnet.

Skillnaden i tryck utanf?r och inuti orsakar en kraft p? duschdraperiet. Med denna kraft dras gardinen in?t.

Ett annat bra exempel ?r en sprayflaska med parfym, d?r ett l?gtrycksomr?de skapas av h?g lufthastighet. Luft b?r med sig v?tska.


Bernoullis princip f?r en flygplansvinge: 1 - l?gtryck; 2 - h?gt tryck; 3 - snabbt fl?de; 4 - l?ngsamt fl?de; 5 - vinge

Bernoullis princip visar ocks? varf?r f?nster i ett hus tenderar att spontant g? s?nder i orkaner. I s?dana fall g?r den extremt h?ga hastigheten p? luften utanf?r f?nstret att trycket utanf?r blir mycket mindre ?n trycket inuti, d?r luften f?rblir praktiskt taget or?rlig.

Den betydande skillnaden i kraft trycker helt enkelt f?nstren ut?t, vilket g?r att glaset g?r s?nder. S? n?r en st?rre orkan n?rmar sig b?r man i princip ?ppna f?nstren s? brett som m?jligt f?r att utj?mna trycket inuti och utanf?r byggnaden.

Och ytterligare ett par exempel n?r Bernoulli-principen fungerar: ett flygplans uppg?ng med den efterf?ljande flygningen p? grund av vingarna och r?relsen av "b?jda bollar" i baseboll.

I b?da fallen skapas en skillnad i hastigheten f?r luft som passerar f?rbi objektet uppifr?n och under. F?r flygplansvingar skapas skillnaden i hastighet av flikarnas r?relse, i baseball, av n?rvaron av en v?gig kant.

hem VVS praktiken


Ingen t?nker p? vattentrycket i vattenf?rs?rjningen f?rr?n det p?minner om sig sj?lvt: vatten rinner fr?n kranen, och det verkar rinna bra, men efter ett par minuter liknar fl?det redan en tunn tr?d. D? b?rjar de oroliga hyresg?sterna i h?ghus ta reda p? av varandra vad som h?nde med vattentrycket och hur det ska vara under normala f?rh?llanden.

Hur man m?ter vattentrycket i systemet

Fr?gan f?rsvinner om du redan har installerat manometer vid inloggningen. Om inte, s? beh?ver du 5 minuter av tid och f?ljande anv?ndbara saker:

    Manometer f?r vatten.

    Unionen med en snidning 1/2 tum.

    Slang med l?mplig diameter.

    Maskkl?mmor.

    Sanitetstejp.

slang Vi l?gger ena ?nden p? tryckm?taren, den andra p? beslaget. Fixering kl?mmor. Vi g?r p? toaletten. Vi skruvar av duschhuvudet och p? dess plats best?mmer vi union. Upprepat byta vatten mellan dusch-kranl?gen f?r att f? ut ett luftsluss. Om lederna l?cker, lindar vi anslutningen sanitetstejp. Redo. Ta en titt p? m?taren och ta reda p? trycket i vattenf?rs?rjningen.

Slangalternativ universell. D?remot kan man ist?llet f?r en slang med kl?mmor anv?nda adaptrar med tillg?ng till 1/2 tum. Den n?dv?ndiga inloppsadapterns g?nga beror p? g?ngan p? den speciella tryckm?taren ( metrisk, 3/8 , 1/4 ).

Tryckenheter: omr?kningstabell f?r fysiska storheter

Det finns s?dana fysiska kvantiteter, direkt eller indirekt relaterat till v?tsketrycket:

    Storleken p? vattenpelaren. Enhet f?r tryckm?tning utanf?r systemet. Lika med det hydrostatiska trycket i en vattenpelare 1 mm, ?tergiven p? en plan bas vid vattentemperatur 4 °C vid normala densitetsv?rden. Anv?nds f?r hydrauliska ber?kningar.

    Bar. Ungef?r lika med 1 -th atmosf?r eller 10 meter vattenpelare. Till exempel, f?r smidig drift av en diskmaskin och tv?ttmaskin, ?r det n?dv?ndigt att vattentrycket ?r 2 bar, och f?r jacuzzins funktion - redan 4 bar.

    teknisk atmosf?r. Nollpunkten tas som v?rdet av atmosf?rstrycket p? v?rldshavets niv?. En atmosf?r ?r lika med det tryck som uppst?r n?r en kraft appliceras p? 1 kg per omr?de 1 cm?.

Typiskt m?ts trycket i atmosf?rer eller barer. Dessa enheter skiljer sig ?t i sina betydelser, men kan mycket v?l likst?llas med varandra.

Men det finns ocks? andra enheter:

    Pascal. En m?ttenhet fr?n det internationella systemet av enheter av fysiska storheter ( SI) tryck, bekant f?r m?nga fr?n skolans fysikkurs. 1 Pascal ?r kraften 1 newton square in 1 m?.

    PSI. Pund per kvadrattum. Det anv?nds aktivt utomlands, men p? senare ?r har det kommit till anv?ndning i v?rt land. 1 PSI = 6894,75729 Pa(se tabell nedan). P? biltryckm?tare ?r divisionsskalan ofta markerad PSI.

Tabell enhetsomvandling ser ut s? h?r:

Pascal(Pa, Pa) Bar (bar, bar) Teknisk atmosf?r (vid, vid) Millimeter kvicksilver (mm Hg, mm Hg, Torr, Torr) Vattenpelarm?tare (m vattenpelare, m H 2 O) Pundkraft per kvm. tum (psi)
1 Pa 1 N/m 2 10 -5 10.197x10 -6 7,5006x10 -3 1,0197x10 -4 145,04x10 -6
1 bar 10 5 1 x 10 6 dyn/cm 2 1,0197 750,06 10,197 14,504
1 atm 98066,5 0,980665 1 kgf/cm 2 735,56 10 14,223
1 atm 101325 1,01325 1,033 760 10,33 14,696
1 mmHg Konst. 133,322 1,3332x10 -3 1,3595x10 -3 1 mmHg Konst. 13.595x10 -3 19.337x10 -3
1 m vatten Konst. 9806,65 9,80665x10 -2 0,1 73,556 1 m vatten Konst. 1,4223
1 psi 6894,76 68.948x10 -3 70.307x10 -3 51,715 0,70307 1lbf/in2

Enligt Klipp och dekretet fr?n Ryska federationens regering "Om f?rfarandet f?r tillhandah?llande av offentliga tj?nster till medborgare", till?tet topp tryckv?rdet i vattenf?rs?rjningssystemet f?r inte ?verstiga 6 atmosf?r botten- minst 0,2 atmosf?r. Mer tryck kan bryta gamla r?r, och mindre tryck kommer inte att fungera och kranen kommer inte att fungera.

Optimal Vattentrycket i VVS m?ste vara s?dant att varje l?genhet oavsett h?jd. Acceptabla f?rh?llanden ?r n?r du kan anv?nda samtidigt flera vattenintagspunkter. Ta till exempel en dusch och tv?tta gr?nsaker i k?ket.

vattentryck n?r du g?r in i det interna n?tverket varje l?genhet ska vara fr?n 0,3 innan 4,5 atmosf?r, eller bar, f?r varmvatten, och fr?n 0,3 innan 6,0 atmosf?rer f?r kyla.

L?gt vattentryck i VVS orsakar ol?genheter n?r du anv?nder m?nga hush?llsapparater och till?ter dig inte att utf?ra vattenprocedurer med hj?lp av en dusch.

L?gt tryck, eller svagt vattentryck, i folkmun, kan uppst? i VVS-systemet i f?ljande fall:

    ?kat vattenintag p? linjen. Detta observeras i st?rre utstr?ckning p? sommaren och h?sten, n?r tiden f?r tr?dg?rdssk?tsel och lagring f?r vintern b?rjar, eftersom f?r vissa medborgare, s?rskilt i provinserna, kan tomter ordnas direkt p? g?rdarna till flerbostadshus.

    Pumpfel. Vid distributionsstationen kan pumpen misslyckas, som ett resultat kommer vattenf?rs?rjningshastigheten att minska m?nga g?nger om.

    Brist p? el vid pumpstationen. S?kert har boende i flerbostadshus m?rkt att n?r elen st?ngs av slutar ocks? vattnet att leverera.

    Tillt?ppta vattenledningar. Det ?r m?jligt att kalk och annat skr?p har kommit in i systemet och t?ppt till den inre delen.

    Vattenl?cka. P? grund av ett r?rledningsbrott sjunker trycket i systemet kraftigt och ?terst?lls inte f?rr?n olyckan ?r eliminerad.

    Flera problem samtidigt. Otur kommer aldrig ensam. Anledningar kan korsa varandra i det mest ol?mpliga ?gonblicket.

sommarboende kan l?sa problemet med l?gt tryck i vattenf?rs?rjningen ganska enkelt: anv?nder olika pumpstationer eller anv?nder autonom vattenf?rs?rjning.

Inv?nare flera v?ningar hus kommer att beh?va arbeta h?rt. F?r detta ?r det n?dv?ndigt utarbetande av ett samlat brev till den f?rvaltande organisationen med kravet att tillhandah?lla tj?nster i r?tt form i enlighet med kontraktet, och kravet p? omr?kning av betalning f?r tj?nster av l?g kvalitet.

F?r pappersarbete beh?ver du att officiellt spela in vattentrycket i denna linje.

?ka vattentrycket i en l?genhet kanske s?:

    Kontakta ZhEK eller DEZ eller HOA och den f?rvaltande organisationen. Som praktiken visar ?r det fortfarande v?rt att g?ra kollektivt. Detta kommer att ?ka chanserna f?r en snabb l?sning av problemet. I avsaknad av hj?lp fr?n statliga myndigheter b?r du sj?lvst?ndigt f?rs?ka ?ka vattentrycket i l?genheten

    Installera sj?lvsugande pump. Han kommer dock att ta allt vatten fr?n stigaren och d?rigenom ber?va inv?narna de nedre och ?vre v?ningarna.

    Installera pumpen. Enheten kan ?ka trycket i systemet.

    Installera lagringstank. Hush?llsapparater kan anslutas till den, eftersom trycket kommer att ?ka. Fast inte mycket.

Sista alternativet speciellt l?mplig f?r boende i h?ghus i omr?den med vattenavst?ngningar enligt ett fastst?llt tydligt schema. Denna utrustning fungerar i automatiskt l?ge.

Innan p? egen hand f?r att ?ka vattentrycket i vattenf?rs?rjningen med hj?lp av speciella enheter rekommenderar vi att du f?rs?ker l?sa detta problem "fredligt". Som regel ger detta ett resultat.

Dagliga fr?gor om varf?r pumpar inte kan suga v?tska fr?n ett djup p? mer ?n 9 meter fick mig att skriva en artikel om detta.
F?r att b?rja, lite historia:
?r 1640, i Italien, beslutade hertigen av Toscana att ordna en font?n p? terrassen till sitt palats. F?r att f?rs?rja vattnet fr?n sj?n byggdes en r?rledning och en l?ng pump, som ?nnu inte byggts tidigare. Men det visade sig att systemet inte fungerade - vattnet i det steg bara upp till 10,3 m ?ver niv?n p? reservoaren.

Ingen kunde f?rklara vad som g?llde, f?rr?n Galileos elev - E. Toricelli f?reslog att vattnet i systemet stiger under p?verkan av atmosf?rens gravitation, som pressar p? sj?ns yta. En vattenpelare 10,3 m h?g balanserar exakt detta tryck, och d?rf?r stiger vattnet inte h?gre. Toricelli tog ett glasr?r med ena ?nden f?rseglad och den andra ?ppen och fyllde den med kvicksilver. Sedan st?ngde han h?let med fingret och v?nde p? r?ret och s?nkte den ?ppna ?nden i ett k?rl fyllt med kvicksilver. Kvicksilvret rann inte ut ur r?ret, utan sj?nk bara lite.
Kolonnen av kvicksilver i r?ret st?lldes p? en h?jd av 760 mm ?ver ytan av kvicksilvret i k?rlet. Vikten av en kvicksilverkolonn med ett tv?rsnitt p? 1 cm2 ?r 1,033 kg, dvs exakt lika med vikten av en vattenpelare med samma tv?rsnitt 10,3 m h?g. Det ?r med denna kraft som atmosf?ren trycker p? varje kvadratcentimeter av vilken yta som helst, inklusive ytan p? v?r kropp.

P? samma s?tt, om i experimentet med kvicksilver ist?llet f?r det vatten h?lls i r?ret, blir vattenpelaren 10,3 meter h?g. Det ?r d?rf?r de inte g?r vattenbarometrar, eftersom. de skulle vara f?r skrymmande.

V?tskekolonnens (P) tryck ?r lika med produkten av tyngdaccelerationen (g), v?tskans densitet (r) och v?tskekolonnens h?jd:

Atmosf?rstrycket vid havsniv?n (P) antas vara 1 kg/cm2 (100 kPa).
Obs: Det faktiska trycket ?r 1,033 kg/cm2.

Densiteten f?r vatten vid 20°C ?r 1000 kg/m3.
Den fria fallaccelerationen ?r 9,8 m/s2.

Fr?n denna formel kan man se att ju l?gre atmosf?rstryck (P) ?r, desto l?gre kan v?tskan stiga (dvs ju h?gre ?ver havet, till exempel i bergen, desto l?gre kan pumpen suga in).
?ven fr?n denna formel kan man se att ju l?gre densitet v?tskan har, desto mer djup kan den pumpas ut, och vice versa, med en h?gre densitet, kommer sugdjupet att minska.

Till exempel kan samma kvicksilver, under idealiska f?rh?llanden, lyftas fr?n en h?jd av h?gst 760 mm.
Jag f?rutser fr?gan: varf?r visade sig ber?kningarna vara en v?tskepelare 10,3 m h?g, och pumparna suger in bara fr?n 9 meter?
Svaret ?r ganska enkelt:
- f?r det f?rsta utf?rs ber?kningen under idealiska f?rh?llanden,
- F?r det andra ger n?gon teori inte absolut exakta v?rden, eftersom empiriska formler.
- och f?r det tredje finns det alltid f?rluster: i sugledningen, i pumpen, i anslutningarna.
De d?r. det ?r inte m?jligt i vanliga vattenpumpar att skapa ett vakuum som ?r tillr?ckligt f?r att vattnet ska stiga h?gre.

S? vilka slutsatser kan dras av allt detta:
1. Pumpen suger inte in v?tska utan skapar endast ett vakuum vid dess inlopp (det vill s?ga den minskar atmosf?rstrycket i sugledningen). Vatten pressas in i pumpen av atmosf?rstryck.
2. Ju h?gre densitet v?tskan har (till exempel med en h?g halt av sand i den), desto l?gre blir suglyften.
3. Du kan ber?kna sugh?jden (h) genom att veta vilket vakuum pumpen skapar och v?tskans densitet med hj?lp av formeln:
h \u003d P / (r * g) - x,

d?r P ?r atmosf?rstryck, ?r v?tskans densitet. g ?r accelerationen f?r fritt fall, x ?r f?rlustv?rdet (m).

Obs: Formeln kan anv?ndas f?r att ber?kna suglyft under normala f?rh?llanden och temperaturer upp till +30°C.
Jag skulle ocks? vilja till?gga att suglyften (i det allm?nna fallet) beror p? v?tskans viskositet, r?rledningens l?ngd och diameter och v?tskans temperatur.

N?r exempelvis v?tskans temperatur stiger till +60°C halveras suglyftet n?stan.
Detta beror p? att v?tskans ?ngtryck ?kar.
Luftbubblor finns alltid i vilken v?tska som helst.
Jag tror att alla s?g hur det vid kokning f?rst uppst?r sm? bubblor som sedan ?kar och kokning uppst?r. De d?r. Vid kokning blir trycket i luftbubblorna st?rre ?n atmosf?rstrycket.
M?ttat ?ngtryck ?r trycket i bubblorna.
Att ?ka ?ngtrycket f?r v?tskan att koka vid ett l?gre tryck. Och pumpen skapar bara ett reducerat atmosf?rstryck i ledningen.
De d?r. n?r v?tska sugs in vid h?g temperatur finns det en m?jlighet att den kokar i r?rledningen. Och inga pumpar kan suga upp kokande v?tska.
H?r, i allm?nhet, och allt.

Och det mest intressanta ?r att vi alla gick igenom allt detta i en fysiklektion medan vi studerade ?mnet "atmosf?riskt tryck".
Men eftersom du l?ser den h?r artikeln och l?rde dig n?got nytt, s? "passerade du bara igenom" ;-)

L?t oss analysera mer i detalj experimentet med en kolv som suger vatten i ett r?r. I b?rjan av experimentet (fig. 287) ?r vattnet i r?ret och i koppen p? samma niv?, och kolven ber?r vattnet med sin nedre yta. Vatten pressas mot kolven underifr?n av atmosf?rstryck som verkar p? ytan av vattnet i koppen. Atmosf?riskt tryck verkar ocks? ovanp? kolven (vi kommer att betrakta det som viktl?st). F?r sin del verkar kolven, enligt lagen om lika verkan och reaktion, p? vattnet i r?ret och ut?var ett tryck p? det lika med atmosf?rstrycket som verkar p? ytan av vattnet i koppen.

Ris. 287. Sug av vatten i ett r?r. B?rjan av experimentet: kolven ?r i niv? med vattnet i koppen

Ris. 288. a) Samma som i fig. 287, men med upplyft kolv, b) Tryckdiagram

L?t oss nu h?ja kolven till en viss h?jd; f?r detta m?ste en upp?triktad kraft anbringas p? den (fig. 288, a). Atmosf?riskt tryck kommer att driva vatten in i r?ret efter kolven; nu kommer vattenpelaren att vidr?ra kolven, trycka mot den med mindre kraft, d.v.s. ut?va mindre tryck p? den ?n tidigare. F?ljaktligen blir kolvens motverkande tryck p? vattnet i r?ret mindre. Atmosf?rstrycket som verkar p? ytan av vattnet i koppen kommer d? att balanseras av kolvtrycket som adderas till trycket som skapas av vattenpelaren i r?ret.

P? fig. 288, b visar en graf ?ver trycket i den stigande vattenpelaren i r?ret. H?j kolven till en stor h?jd - vattnet kommer ocks? att stiga, efter kolven, och vattenpelaren blir h?gre. Trycket som orsakas av kolonnens vikt kommer att ?ka; f?ljaktligen kommer kolvens tryck p? den ?vre ?nden av kolonnen att minska, eftersom b?da dessa tryck fortfarande m?ste l?ggas till atmosf?rstrycket. Nu kommer vattnet att pressas mot kolven med ?nnu mindre kraft. F?r att h?lla kolven p? plats m?ste nu en st?rre kraft appliceras: n?r kolven h?js kommer vattentrycket p? kolvens nedre yta att allt mindre balansera atmosf?rstrycket p? dess ?vre yta.

Vad h?nder om man tar ett r?r av tillr?cklig l?ngd och h?jer kolven h?gre och h?gre? Vattnets tryck p? kolven kommer att bli mindre och mindre; slutligen kommer vattnets tryck p? kolven och trycket fr?n kolven p? vattnet att f?rsvinna. P? denna h?jd av kolonnen kommer trycket som orsakas av vikten av vattnet i r?ret att vara lika med atmosf?rstrycket. Ber?kningen, som vi kommer att ge i n?sta stycke, visar att h?jden p? vattenpelaren b?r vara lika med 10,332 m (vid normalt atmosf?rstryck). Med en ytterligare h?jning av kolven kommer niv?n p? vattenpelaren inte l?ngre att stiga, eftersom det yttre trycket inte kan balansera den h?gre pelaren: ett tomt utrymme kommer att finnas kvar mellan vattnet och kolvens nedre yta (Fig. 289, a).

Ris. 289. a) Samma som i fig. 288, men n?r kolven ?r upph?jd ?ver maxh?jden (10,33 m). b) Tryckdiagram f?r denna kolvposition. c) Faktum ?r att vattenpelaren inte n?r sin fulla h?jd, eftersom vatten?nga har ett tryck p? ca 20 mm Hg vid rumstemperatur. Konst. och s?nker f?ljaktligen den ?vre niv?n av kolonnen. D?rf?r har den sanna grafen en skuren topp. F?r tydlighetens skull ?r trycket av vatten?nga ?verdrivet.

I verkligheten kommer detta utrymme inte att vara helt tomt: det kommer att fyllas med luft som kommer ut fr?n vattnet, i vilket det alltid finns lite l?st luft; dessutom kommer det att finnas vatten?nga i detta utrymme. D?rf?r kommer trycket i utrymmet mellan kolven och vattenpelaren inte att vara exakt noll, och detta tryck kommer att s?nka kolonnens h?jd n?got (fig. 289, c).

Det beskrivna experimentet ?r mycket kr?ngligt p? grund av vattenpelarens h?ga h?jd. Om detta experiment upprepades och ersatte vatten med kvicksilver, skulle h?jden p? kolonnen vara mycket mindre. Men ist?llet f?r ett r?r med en kolv ?r det mycket bekv?mare att anv?nda den enhet som beskrivs i n?sta stycke.

173.1. Till vilken maximal h?jd kan sugpumpen h?ja kvicksilvret i r?ret om atmosf?rstrycket ?r ?

Hur man designar och tillverkar VVS som uppfyller alla v?ra krav

Dmitry Belkin

VVS inga problem. Introduktion

Moderna bost?der ?r sv?ra att f?rest?lla sig utan rinnande vatten. Dessutom g?r tiden, framstegen st?r inte stilla och VVS-systemen f?rb?ttras. De senaste systemen f?r sanitetsutrustning dyker upp, som inte bara g?r det m?jligt att ta emot vatten "med bubblor", vilket ?r mycket trevligt, utan ocks? sparar vatten avsev?rt. Och att spara vatten i en modern stuga ?r det sista. Genom att spara p? vatten sparar vi v?ra pengar p? att reparera pumputrustning, p? elektricitet, p? att reng?ra en septiktank, och, viktigast av allt, genom att spara vatten r?ddar vi v?r planet, och att inte f?lja milj?standarder ?r en d?dssynd enligt mest moderna moraliska, etiska och religi?sa normer.

F?r att VVS i v?rt hus fullt ut ska uppfylla alla moderna krav m?ste vi uppn? f?ljande egenskaper fr?n det. Vattnet ska rinna j?mnt, det vill s?ga det ska inte f?rekomma starka tryckfall. Det ska inte g?ra ljud i r?ren, inte inneh?lla luft och fr?mmande ?mnen som kan bryta v?ra moderna keramiska ventiler och andra apparater. Vatten m?ste finnas i r?ren under ett visst tryck. Det minsta trycket ?r 1,5 atmosf?rer. Detta ?r det minimum som g?r att moderna tv?ttmaskiner och diskmaskiner kan fungera. Men eftersom detta ?r den andra versionen av artikeln kan vi s?ga att det angivna minimumet ?r villkorat. ?tminstone f?r ett stort antal l?sare som ?r redo att ge upp sin komfort fungerar tv?ttmaskiner ?ven med mindre tryck, om vilket jag fick ett ganska stort antal f?rebr?ende brev. Problemet med diskmaskiner ?r fortfarande ?ppet, eftersom, i mitt minne, var det ingen av l?sarna med l?gtrycksvattenledningar som anv?nde diskmaskiner.

Gl?m inte den andra huvudsakliga tekniska egenskapen hos vattenf?rs?rjningen (den f?rsta ?r tryck). Detta ?r vattenf?rbrukning. Vi m?ste vara s?kra p? att vi kan ta en dusch medan k?ket diskar, och om det finns 2 badrum i huset, b?r det inte visa sig att bara ett kan anv?ndas och det andra inte har tillr?ckligt med vatten. Lyckligtvis till?ter moderna pumpstationer dig att designa ett vattenf?rs?rjningssystem med h?nsyn till b?da viktiga egenskaper, det vill s?ga tryck och vattenfl?de.

Sedan urminnes tider har vattentorn anv?nts f?r att skapa akvedukter. Jag har alltid gillat dem. De ser vackra och kraftfulla ut. De syns p? l?ngt h?ll. Jag tror att alla borde gilla dem, s?rskilt damer, eftersom de ?r falliska symboler, och fallus ?r personifieringen av en ljus b?rjan, styrka och maskulinitet. Men n?got jag avviker... Meningen och syftet med vattentornet ?r inte alls att v?cka alla de b?sta k?nslorna hos m?nniskor, ?ven om detta ocks? ?r viktigt, utan att skapa tillr?ckligt tryck i vattenf?rs?rjningen. Trycket m?ts i atmosf?rer. Om vi h?jer vattnet till en h?jd av 10 meter och l?ter det rinna ner, kommer vattenpelarens vikt bara att skapa ett tryck som ?r lika med en atmosf?r p? markniv?. Femv?ningshuset har en h?jd p? 15-16 meter fr?n marken. S?ledes kommer ett fem v?ningar h?gt vattentorn att skapa ett tryck p? 1,5 atmosf?rer p? markniv?. Om du ansluter tornet till en femv?ningsbyggnad, kan vi s?ga att inv?narna p? f?rsta v?ningen kommer att ha samma specificerade tryck p? 1,5 atmosf?rer. Boende p? andra v?ningen kommer att ha mindre tryck. Om vattenpelarens h?jd ?r 15 meter, ?r niv?n p? ventilen p? andra v?ningen till exempel 3,5 meter fr?n marken, d? blir trycket i den 15-3,5 = 11,5 meter vattenpelare, eller 1,15 atmosf?rer . Boende p? femte v?ningen kommer inte att ha tryck i vattenf?rs?rjningen alls! De kan gratuleras till detta. L?t dem g? och tv?tta med v?nner p? f?rsta och andra v?ningen.

F?r att f? ett tryck p? 4 atmosf?rer m?ste du sj?lvklart bygga ett vattentorn 40 meter h?gt, vilket ?r ungef?r h?jden p? ett hus p? 13 v?ningar, och det spelar ingen roll vilken kapacitet som finns ovanp? v?rt superh?ga torn . Du kan till och med sl?pa en 60-tons j?rnv?gstank dit, och trycket kommer att f?rbli exakt 4 atmosf?rer. Det beh?ver inte s?gas att uppdraget att bygga ett vattentorn p? 40 meter ?r mycket sv?rt och kostsamt. Det ?r absolut ol?nsamt att bygga ett s?dant torn och d?rf?r byggs de inte. N?v?l, tack och lov, ?ven om fallos ?r lika h?g som en 13-v?ningsbyggnad ... det ?r imponerande.

Ber?ttelsen om vattentorn ?r banal och d?rf?r v?rdel?s. Informationen ?r tydlig och k?nd f?r alla. Jag hoppas att det ?tminstone roar l?sarna. Det ?r tydligt att en modern vattenpump ?r mycket mer l?nsam och mer p?litlig ?n ett vattentorn. Men vi kommer att prata om pumpar i n?sta artiklar i cykeln.

vattentryck

I tekniska specifikationer kan trycket indikeras inte bara i atmosf?rer utan ocks? i meter. Som f?ljer av ovanst?ende ?r dessa termer (atmosf?rer och m?tare) l?tt ?versatta till varandra och kan betraktas som desamma. Observera att vi menar meter vattenpelare.

Andra trycksymboler finns p? olika utrustningar. H?r ?r en liten ?versikt ?ver enheterna som finns p? namnskyltar.

BeteckningnamnNotera
p?teknisk atmosf?r1 ?r lika med
  • 1 kgf/cm 2
  • 10 meter vattenpelare
  • 0,98 bar

Observera att kgf / cm 2 och den tekniska atmosf?ren ?r en och samma. Dessutom, i den tidigare presentationen var det just den tekniska atmosf?ren som avs?gs, eftersom det ?r just den som ?r lika med 10 meter vattenpelare

atm fysisk atmosf?r 1 atm ?r lika med
  • 760 (torr) mmHg
  • 1,01325 bar
  • 10,33 meter vattenpelare

Uppenbarligen ?r en fysisk atmosf?r lite mer press ?n en teknisk atmosf?r.

bar Bar 1 bar ?r lika med
  • 1,0197 atm (teknisk atmosf?r)
  • 0,98692 atm (fysisk atmosf?r)
  • 0,1 MPa (megapascal)

St?ngen ?r en icke-systemisk tryckenhet. Jag skulle s?ga att hon ?r cool. Observera - 1 bar ?r ungef?r medelv?rdet mellan den tekniska och fysiska atmosf?ren. D?rf?r kan 1 bar ers?tta b?da atmosf?rerna vid behov.

MPa Megapascal 1 MPa
  • 10.197 kl (teknisk atmosf?r)
  • 9,8692 atm (fysisk atmosf?r)
  • 10 bar

Ofta ?r tryckm?tare graderade i MPa. Man m?ste komma ih?g att dessa enheter inte ?r typiska f?r VVS i ett privat hus, utan snarare f?r produktionsbehov. F?r v?r vattenf?rs?rjning ?r en tryckm?tare med en m?tgr?ns p? 0,8 MPa l?mplig

Om en abstrakt dr?nkbar pump h?jer vattnet med 30 meter, betyder det att den utvecklar vattentrycket vid utloppet, men inte p? jordens yta, exakt 3 atmosf?rer. Om det finns en brunn p? 10 meter djup kommer vattentrycket p? jordens yta att vara 2 atmosf?rer (tekniskt) eller ytterligare 20 meters h?jd n?r du anv?nder den indikerade pumpen.

Vatten konsumption

L?t oss ta itu med vattenf?rbrukningen nu. Det m?ts i liter per timme. F?r att f? liter per minut fr?n denna egenskap m?ste du dividera talet med 60. Exempel. 6 000 liter per timme ?r 100 liter per minut, eller 60 g?nger mindre. Vattenfl?det b?r vara tryckberoende. Ju h?gre tryck, desto h?gre hastighet har vattnet i r?ren och desto mer vatten passerar genom r?rsektionen per tidsenhet. Det vill s?ga mer v?ller ut p? andra sidan. Allt ?r dock inte s? enkelt h?r. Hastigheten beror p? r?rets tv?rsnitt, och ju h?gre hastighet och ju mindre tv?rsnitt, desto st?rre motst?nd har vattnet som r?r sig i r?ren. Hastigheten kan d?rf?r inte ?ka i det o?ndliga. Anta att vi har gjort ett litet h?l i v?rt r?r. Vi har r?tt att f?rv?nta oss att vatten kommer att rinna ut genom detta lilla h?l med den f?rsta kosmiska hastigheten, men detta h?nder inte. Vattnets hastighet ?kar f?rst?s, men inte s? mycket som vi f?rv?ntat oss. Vattent?lighet visas. S?ledes ?r egenskaperna hos trycket och vattenfl?det som utvecklas av pumpen n?rmast relaterade till pumpens design, kraften hos pumpmotorn, tv?rsnittet av inlopps- och utloppsr?ren, materialet fr?n vilket alla delar av pump och r?r g?rs, och s? vidare. Allt detta s?ger jag till det faktum att pumpens egenskaper, skrivna p? dess namnskylt, i allm?nhet ?r ungef?rliga. Det ?r osannolikt att de ?r st?rre, men det ?r v?ldigt l?tt att minska dem. F?rh?llandet mellan tryck och vattenfl?de ?r inte proportionellt. Det finns m?nga faktorer som p?verkar dessa egenskaper. I fallet med v?r dr?nkbara pump, ju djupare den ?r neds?nkt i brunnen, desto l?gre blir vattenfl?det vid ytan. En graf som relaterar dessa v?rden ges vanligtvis i instruktionerna f?r pumpen.

Enheten f?r en hush?llspumpstation

F?r VVS i ett privat hus kan du skapa ett hus som ett litet vattentorn, n?mligen placera en tank p? vinden. R?kna sj?lv ut hur mycket press du f?r med detta. F?r ett vanligt hus blir detta lite mer ?n halva atmosf?ren, och ?ven d? i b?sta fall. Och detta tryck kommer inte att ?ka om en st?rre tank anv?nds.

Uppenbarligen ?r det om?jligt att f? en normal VVS p? detta s?tt. Du kan inte lida och anv?nda den s? kallade pumpstationen, som best?r av en vattenpump, en tryckvakt och en membrantank. Pumpstationen ?r annorlunda genom att den sl?r p? och av pumpen automatiskt. Hur vet du n?r det ?r dags att sl? p? vattnet? Tja, anv?nd till exempel en tryckvakt som s?tter p? pumpen n?r trycket sjunker under ett visst v?rde, och st?nger av den n?r trycket stiger till ett annat, men ganska visst v?rde. Pumpen sl?s dock p? abrupt, vilket g?r att den s? kallade vattenhammaren uppst?r, vilket allvarligt kan skada hela VVS-systemet, inklusive VVS, r?r och sj?lva pumpen. F?r att undvika ett slag uppfanns en membrantank, eller en vattenackumulator.

Det ?r vad han ?r.

Jag har numrerat f?ljande:

  1. Tankkropp. Oftast ?r det bl?tt (kallt vatten), men det kan ocks? vara r?tt, inte n?dv?ndigtvis f?r varmt vatten.
  2. Innertank av livsmedelsgodk?nd gummi
  3. Nippel. Precis som ett bild?ck
  4. Armatur f?r anslutning till vattenf?rs?rjning. beror p? tankens kapacitet.
  5. Luftrum. Tryckluft
  6. Vatten som finns inuti gummitanken
  7. Vattenuttag till konsumenter
  8. Vatteninlopp fr?n pumpen

Luft finns mellan tankens metallv?ggar och membranet. I fr?nvaro av vatten ?r det uppenbart att membranet ?r skrynkligt och pressat mot fl?nsen i vilken vatteninloppet ?r bel?get. Vatten kommer in i tanken under tryck. Membranet expanderar och tar plats inne i tanken. Luft, som redan under tryck motst?r expansionen av vattentanken. Vid n?gon tidpunkt balanseras trycket av vatten i membranet och luft mellan membranet och tanken och fl?det av vatten in i tanken stannar. Teoretiskt sett b?r vattentrycket i vattenf?rs?rjningen n? det ?nskade v?rdet och pumpmotorn b?r st?ngas av lite tidigare ?n det ?gonblick d? luft- och vattentrycken balanserar.

F?r att j?mna ut vattenhammare beh?ver vi en v?ldigt liten tank och det ?r helt on?digt att den ?verhuvudtaget ska fyllas. Men i praktiken f?redrar ?garna att anv?nda tankar med stor kapacitet. Tankkapaciteten kan vara 50 eller 100 liter och s? vidare upp till ett halvt ton. Faktum ?r att i detta fall anv?nds effekten av vattenackumulering. Pumpen g?r med andra ord l?ngre ?n vad vi beh?ver tv?tta. Men d? vilar motorn l?ngre. Man tror att motorn inte f?rs?mras fr?n drifttillf?llet, utan fr?n antalet p? och av. Anv?ndningen av en lagringstank g?r att pumpen kan sl?s p? under mycket l?ngre tidsperioder och inte reagera p? kortvariga vattenfl?den.

Ansamlingen av vatten ?r mycket anv?ndbar och inte bara f?r att f?rl?nga pumpens livsl?ngd. Det fanns en tid n?r jag duschade och elen st?ngdes av. Vattnet i tanken r?ckte f?r att jag skulle tv?tta bort tv?len. Det vill s?ga jag hade tillr?ckligt med vatten som samlades i tanken.

En 60 liters membrantank kan inte inneh?lla 60 liter vatten. L?t oss inte gl?mma luften mellan membranet och tankens v?ggar. Genom att ?ndra lufttrycket, finjustera det, kan du s?kerst?lla att en viss maximal m?ngd vatten kommer att finnas i tanken. Dessutom hindrar ingenting dig fr?n att koppla tankar parallellt med varandra i vilken m?ngd som helst.

Tankarna ?r praktiskt taget underh?llsfria. De beh?ver pumpas upp ungef?r en g?ng om ?ret med en vanlig bilpump.

F?rutom tryckvakten, som s?tter p? pumpen n?r trycket sjunker till ett visst v?rde och st?nger av den n?r den stiger (svar p? trycket), finns ?ven den s? kallade tryckautomatiseringen. Den har en annan princip och ?r designad f?r en lite annan klass av vattenkonsumenter. S?dan automatisering sl?r ocks? p? pumpen n?r trycket i systemet sjunker till ett visst v?rde, men pumpen st?ngs av inte n?r trycket uppn?s, utan n?r v?tskefl?det genom automatiseringen stannar, och till och med med en f?rdr?jning. Med andra ord kommer automatiken att sl? p? motorn s? fort du ?ppnar kranen. Sedan st?nger du av kranen. Pumpen kommer att fungera ett tag efter det och v?ntar p? att du ska ?ndra dig och ?ppna kranen igen, och sedan, tydligen inser du att du inte kommer att ?ppna kranen l?ngre, st?ngs den av. Vad ?r skillnaden mellan tryckvakt och automation? Sj?lvklart kan det vara vanligare att sl? p? pumpen med automatisering ?n med en tryckvakt och en lagringstank. Detta ?r den viktigaste punkten. Faktum ?r att om pumpen sl?s p?, s?g en g?ng varannan minut, arbetar i 30 sekunder och st?ngs av, ?r det b?ttre att den fungerar konstant utan att st?ngas av. S? m?lmotorn kommer att vara, och kanske mindre elektricitet kommer att spenderas, eftersom det ?gonblick d? den asynkrona motorn sl?s p? liknar en kortslutning i sin verkan. Anv?ndningen av automation ?r l?mplig n?r en l?gpresterande pump anv?nds eller pumpen anv?nds f?r bevattning. I b?da fallen kommer rel?et att ge ganska frekvent on-off, vilket ?r d?ligt.

Ingen f?rbjuder anv?ndningen av automatiskt tryck i ett system med membrantank. Dessutom ?r kostnaden f?r automatisering inte mycket mer ?n kostnaden f?r en bra tryckbrytare.

Det som inte st?r i b?cker

F?r det f?rsta skriver b?cker inte om principen f?r drift av automatiskt tryck. S? l?t oss l?sa den och njuta.

F?r det andra skriver ingen i b?cker om kvaliteten p? tryckbrytare och expansionstankar. Billiga expansionstankar anv?nder mycket tunna gummimembran. Jag blev f?rv?nad ?ver att finna att i s?dana membrantankar tr?ffar vatten membranet, som, som redan n?mnts, skrynklas och pressas till den plats d?r vatten kommer in fr?n, och vid f?rsta p?slagning river det av membranets botten. Fullst?ndigt! Utan m?jlighet till limning. Vad ska man g?ra? Sv?rt att s?ga. Min f?rsta tanke var att g? och k?pa en tank fr?n det underbara och bepr?vade italienska f?retaget ZILMET. Men det ?r fortfarande l?skigt. En s?dan tank kostar 3 g?nger mer ?n en inhemsk med samma volym. Risken kan resultera i f?rlust av mycket pengar. D?remot kan du s?tta en kulventil framf?r tanken, men inte p? sj?lva tanken, utan p? avst?nd, och ?ppna den mycket f?rsiktigt n?r du sl?r p? den f?r f?rsta g?ngen f?r att begr?nsa vattenstr?len . Och sedan, efter att ha fyllt tanken, ?ppna och h?ll ?ppet. Po?ngen ?r att vattnet fr?n membranet inte kommer att rinna ut helt och vattnet som blir kvar i membranet till?ter inte vattenp?verkan att bryta detta membran.

F?r det tredje, billiga tryckomkopplare, som det visade sig, "i en stor skuld." N?r jag skapade min VVS fokuserade jag inte p? att jag har en italiensk tryckbrytare. Det fungerade troget i 10 ?r och ruttnade. Jag bytte ut den mot en billig. Bokstavligen tv? veckor senare h?ngde den och motorn gick hela natten, men jag h?rde den inte. Nu letar jag efter italienska och tyska prover till normalt pris. Hittade en italiensk stafett FSG-2. L?t oss se hur det kommer att fungera.

Tiden har g?tt (ungef?r ett ?r), och jag l?gger till resultatet. Stafetten blev bra, bara underbar. Det fungerade i ett ?r och v?xlingstrycket b?rjade flyta iv?g till skyh?ga avst?nd. B?rjade reglera - hj?lper inte. Problemet ?r igens?ttningen av membranenheten med rost fr?n r?ren. Om hur tryckbrytaren ?r ordnad och om hur separata bra och anv?ndbara ber?ttelser skrivs.

Det ?r hela artikeln. Detta ?r f?rresten den andra upplagan och mycket seri?st reviderad. ?ven r?ttad. Som l?ste till slutet - till den uppriktiga respekten och respekten.