Quyidagi kalkulyator suyuqlik ustunining bosimi uchun formuladan foydalanib, berilgan qiymatdan noma'lum qiymatni hisoblash uchun mo'ljallangan.
Formulaning o'zi:

Kalkulyator sizga topishga imkon beradi

• suyuqlik ustunining bosimi, suyuqlikning ma'lum zichligi, suyuqlik ustunining balandligi va tortishish tezlashishi
• suyuqlik ustunining balandligi ma'lum suyuqlik bosimi, suyuqlik zichligi va erkin tushish tezlashishi
• ma'lum suyuqlik bosimidan suyuqlik zichligi, suyuqlik ustunining balandligi va erkin tushish tezlashishi
• ma'lum suyuqlik bosimi, suyuqlik zichligi va suyuqlik ustunining balandligidan tortishish tezlashishi

Barcha holatlar uchun formulalarni chiqarish ahamiyatsiz. Standart zichlik suvning zichligi, tortishish tezlashuvi er yuzidagi tezlashuv va bosim bir atmosferaning bosim qiymatidir. Bir oz nazariya, odatdagidek, kalkulyator ostida.

bosim zichligi balandligi erkin tushish tezlashishi

Suyuqlikdagi bosim, Pa

Suyuqlik ustunining balandligi, m

Suyuqlik zichligi, kg/m3

Erkin tushish tezlashishi, m/s2

gidrostatik bosim- suv ustunining shartli darajadan yuqori bosimi.

Formula gidrostatik bosim juda oson chiqadi

Ushbu formula bosimning idishning maydoniga yoki uning shakliga bog'liq emasligini ko'rsatadi. Bu faqat ma'lum bir suyuqlikning ustunining zichligi va balandligiga bog'liq. Bundan kelib chiqadiki, idishning balandligini oshirib, biz kichik hajmli juda katta hajmni yaratishimiz mumkin. Yuqori bosim.
Blez Paskal buni 1648 yilda ko'rsatgan. U suv bilan to'ldirilgan yopiq bochkaga tor trubkani kiritdi va ikkinchi qavatning balkoniga chiqib, bu kolbaga bir stakan suv quydi. Naychaning qalinligi kichik bo‘lgani uchun undagi suv juda baland ko‘tarilib, bochkadagi bosim shunchalik ko‘payib ketganki, bochkaning mahkamlagichlari bunga chiday olmay, yorilib ketgan.

Shuningdek, u gidrostatik paradoks kabi hodisaga olib keladi.

gidrostatik paradoks- idishning pastki qismidagi idishga quyilgan suyuqlikning og'irlik bosimining kuchi quyilgan suyuqlikning og'irligidan farq qilishi mumkin bo'lgan hodisa. Kesma yuqoriga qarab ortib boruvchi idishlarda idishning pastki qismidagi bosim kuchi suyuqlik og‘irligidan kam bo‘ladi, kesma qismi yuqoriga qarab kamayib boruvchi idishlarda idishning pastki qismidagi bosim kuchi suyuqlik og‘irligidan kichikroq bo‘ladi. suyuqlikning og'irligi. Idishning pastki qismidagi suyuqlikning bosim kuchi faqat silindrsimon idish uchun suyuqlikning og'irligiga teng.

Yuqoridagi rasmda idishning pastki qismidagi bosim barcha holatlarda bir xil va quyilgan suyuqlikning og'irligiga bog'liq emas, balki faqat uning darajasiga bog'liq. Gidrostatik paradoksning sababi shundaki, suyuqlik nafaqat pastki qismga, balki idishning devorlariga ham bosadi. E?imli devorlarga suyuqlik bosimi vertikal komponentga ega. Yuqoriga qarab kengaygan idishda u pastga yo'naltiriladi, yuqoriga toraygan idishda u yuqoriga yo'naltiriladi. Idishdagi suyuqlikning og'irligi idishning butun ichki maydonidagi suyuqlik bosimining vertikal tarkibiy qismlari yig'indisiga teng bo'ladi.

Bizning barcha talablarga javob beradigan sanitariya-tesisatni qanday loyihalash va qilish kerak

Dmitriy Belkin

Santexnika muammosi yo'q. Kirish

Zamonaviy uy-joyni suvsiz tasavvur qilish qiyin. Bundan tashqari, vaqt o'tadi, taraqqiyot to'xtamaydi va sanitariya-tesisat tizimlari takomillashtirilmoqda. Ko'rinish eng yangi tizimlar sanitariya-tesisat uskunalari, bu nafaqat "pufakchalar bilan" suv olish imkonini beradi, bu juda yoqimli, balki suvni sezilarli darajada tejash imkonini beradi. Va suvni tejash zamonaviy kottej- Oh, oxirgi narsa. Suvni tejash orqali biz ta'mirlash uchun pulimizni tejaymiz nasos uskunalari, elektr energiyasi, fosseptikni tozalash va eng muhimi, suvni tejash orqali biz sayyoramizni qutqaramiz va ekologik me'yorlarga rioya qilmaslik eng zamonaviy axloqiy, axloqiy va diniy me'yorlarga ko'ra o'lik gunohdir.

Uyimizdagi sanitariya-tesisat barcha zamonaviy talablarga to'liq javob berishi uchun biz uni olishimiz kerak quyidagi xususiyatlar. Suv bir tekis oqishi kerak, ya'ni kuchli bosim tushishi bo'lmasligi kerak. U quvurlarda shovqin qilmasligi, zamonaviy seramika klapanlarimiz va boshqa qurilmalarimizni buzadigan havo va begona moddalarni o'z ichiga olmaydi. Suv ma'lum bir bosim ostida quvurlarda bo'lishi kerak. Ushbu bosimning minimal darajasi 1,5 atmosferaga teng. Bu zamonaviy kir yuvish mashinalari va idishlarni yuvish mashinalarining ishlashiga imkon beruvchi minimaldir. Biroq, bu maqolaning ikkinchi versiyasi bo'lganligi sababli, ko'rsatilgan minimal shartli deb aytishimiz mumkin. Hech bo'lmaganda o'z konforidan voz kechishga tayyor bo'lgan ko'plab o'quvchilar uchun, kir yuvish mashinalari pastroq bosimda ham ishlash, men buni juda qabul qildim katta miqdorda qoralovchi xatlar. dan savol idishlarni yuvish mashinalari ochiq qoladi, chunki mening xotiramda past bosimli suv quvurlari bo'lgan o'quvchilarning hech biri idishlarni yuvish mashinasidan foydalanmagan.

Suv ta'minotining ikkinchi asosiy texnik tavsifi haqida unutmang (birinchisi - bosim). Bu suv iste'moli. Oshxona idishlarni yuvayotganda dush qabul qilishimizga ishonch hosil qilishimiz kerak va agar uyda 2 ta hammom bo'lsa, unda faqat bittasini ishlatish mumkin, ikkinchisida suv etarli emasligi aniqlanmasligi kerak. Yaxshiyamki, zamonaviy nasos stantsiyalari ikkalasini ham hisobga olgan holda suv ta'minoti tizimini loyihalash imkonini beradi eng muhim xususiyatlar, ya'ni bosim va suv oqimi.

Qadim zamonlardan beri suv minoralari suv o'tkazgichlarini yaratish uchun ishlatilgan. Men ularni doim yoqtirganman. Ular chiroyli va kuchli ko'rinadi. Ular uzoqdan ko'rinadi. Menimcha, ularni hamma yoqtirishi kerak, ayniqsa ayollar, chunki ular fallik ramzlar, fallus esa yorqin boshlanish, kuch va erkaklik timsolidir. Ammo men bir narsani chetlab o'tmoqchiman ... Suv minorasining ma'nosi va maqsadi odamlarda eng yaxshi his-tuyg'ularni uyg'otish emas, garchi bu ham muhim bo'lsa-da, lekin suv ta'minotida etarli bosim hosil qilishdir. Bosim atmosferalarda o'lchanadi. Agar biz suvni 10 metr balandlikka ko'tarsak va uni pastga tushirsak, u holda er sathida suv ustunining og'irligi faqat bitta atmosferaga teng bosim hosil qiladi. Besh qavatli uy yerdan 15-16 metr balandlikka ega. Shunday qilib, besh qavatli bino baland suv minorasi zamin darajasida 1,5 atmosfera bosimini yaratadi. Agar siz minorani besh qavatli binoga ulasangiz, unda birinchi qavatning aholisi 1,5 atmosfera bosimiga ega bo'lishini aytishimiz mumkin. Ikkinchi qavatning aholisi kamroq bosimga ega bo'ladi. Agar suv ustunining balandligi 15 metr bo'lsa, ikkinchi qavatdagi valfning darajasi, aytaylik, erdan 3,5 metr bo'lsa, unda bosim 15-3,5 = 11,5 metr suv ustuni yoki 1,15 atmosfera bo'ladi. . Beshinchi qavat aholisi suv ta'minotida umuman bosimga ega bo'lmaydi! Ularni bu bilan tabriklash mumkin. Birinchi va ikkinchi qavatda do'stlari bilan yuvinish uchun borishlariga ruxsat bering.

Shubhasiz, 4 atmosfera bosimini olish uchun siz balandligi 40 metr bo'lgan suv minorasini qurishingiz kerak, bu taxminan 13 qavatli uyning balandligi va bizning o'ta baland minoramiz tepasida qanday sig'im borligi muhim emas. . Siz hatto 60 tonnalik temir yo'l tankini ham u erga sudrab ketishingiz mumkin va bosim aniq 4 atmosfera bo'lib qoladi. Aytish kerakki, 40 metr balandlikdagi suv minorasini qurish vazifasi juda qiyin va qimmat. Bunday minorani qurish mutlaqo foydasiz va shuning uchun ular qurilmaydi. Xudoga shukur, fallus 13 qavatli binodek baland bo'lsa-da ... ta'sirli.

Suv minoralari haqidagi hikoya oddiy va shuning uchun foydasiz. Ma'lumotlar aniq va hamma uchun ma'lum. Umid qilamanki, bu hech bo'lmaganda o'quvchilarni qiziqtiradi. Zamonaviy suv nasosi suv minorasidan ko'ra ancha foydali va ishonchli ekanligi aniq. Ammo biz nasoslar haqida tsiklning keyingi maqolalarida gaplashamiz.

suv bosimi

DA texnik xususiyatlar bosim nafaqat atmosferalarda, balki metrlarda ham ko'rsatilishi mumkin. Yuqoridagilardan kelib chiqqan holda, bu atamalar (atmosferalar va metrlar) bir-biriga osongina tarjima qilinadi va bir xil deb hisoblanishi mumkin. E'tibor bering, biz suv ustunining metrlarini nazarda tutamiz.

Boshqa bosim belgilarini turli jihozlarda topish mumkin. Bu erda nom plitalarida topish mumkin bo'lgan birliklarning kichik ko'rinishi.

Belgilanish	Ism	Eslatma
da	texnik muhit	1 ga teng 1 kgf / sm 2 10 metr suv ustuni 0,98 bar E'tibor bering, kgf / sm 2 va texnik atmosfera bitta va bir xil. Bundan tashqari, oldingi taqdimotda aynan texnik muhit nazarda tutilgan edi, chunki aynan u 10 metr suv ustuniga teng.
atm	jismoniy atmosfera	1 atm ga teng 760 (torr) mmHg 1,01325 bar 10,33 metrli suv ustuni Shubhasiz, bitta jismoniy atmosfera bitta texnik atmosferaga qaraganda bir oz ko'proq bosimdir.
bar	Bar	1 bar ga teng 1,0197 atm (texnik atmosfera) 0,98692 atm (jismoniy atmosfera) 0,1 MPa (megapaskal) Bar bosimning tizimli bo'lmagan birligidir. Men uni zo'r deb aytardim. Iltimos, diqqat qiling - 1 bar texnik va jismoniy atmosferalar orasidagi o'rtacha qiymatdir. Shuning uchun, 1 bar, agar kerak bo'lsa, ikkala atmosferani almashtirishi mumkin.
MPa	Megapaskal	1 MPa 10.197 da (texnik muhit) 9,8692 atm (jismoniy atmosfera) 10 bar Ko'pincha bosim o'lchagichlari MPa da tugatiladi. Shuni esda tutish kerakki, bu birliklar xususiy uyda sanitariya-tesisat uchun odatiy emas, balki ishlab chiqarish ehtiyojlari uchun. Bizning suv ta'minotimiz uchun o'lchov chegarasi 0,8 MPa bo'lgan bosim o'lchagich mos keladi

Agar mavhum suv osti nasosi suvni 30 metrga ko'tarsa, demak, u chiqish joyida suv bosimini rivojlantiradi, lekin er yuzasida emas, aynan 3 atmosfera. Agar 10 metr chuqurlikdagi quduq bo'lsa, unda ko'rsatilgan nasosdan foydalanganda er yuzasidagi suv bosimi 2 atmosfera (texnik) yoki yana 20 metr balandlikda bo'ladi.

Suv iste'moli

Keling, suv iste'moli bilan shug'ullanamiz. U soatiga litr bilan o'lchanadi. Ushbu xususiyatdan daqiqada litr olish uchun siz raqamni 60 ga bo'lishingiz kerak. Misol. Soatiga 6000 litr - daqiqada 100 litr yoki 60 marta kamroq. Suv oqimi bosimga bog'liq bo'lishi kerak. Bosim qanchalik baland bo'lsa, quvurlardagi suvning tezligi shunchalik yuqori bo'ladi va vaqt birligida quvur qismidan ko'proq suv o'tadi. Ya'ni, boshqa tomondan ko'proq to'kiladi. Biroq, bu erda hamma narsa juda oddiy emas. Tezlik quvurning kesimiga bog'liq bo'lib, tezlik qanchalik yuqori bo'lsa va kesma qanchalik kichik bo'lsa, quvurlarda harakatlanadigan suvning qarshiligi shunchalik katta bo'ladi. Shunday qilib, tezlik cheksiz ravishda oshib bo'lmaydi. Aytaylik, biz trubamizda kichik bir teshik qildik. Birinchisidanoq bu mayda teshikdan suv oqib chiqishini kutishga haqlimiz kosmik tezlik, lekin bu sodir bo'lmaydi. Suv tezligi, albatta, o'sadi, lekin biz kutgandek emas. Suvga chidamliligi ko'rsatilgan. Shunday qilib, nasos tomonidan ishlab chiqilgan bosim va suv oqimining xususiyatlari nasosning dizayni, nasos motorining quvvati, kirish va chiqish quvurlarining kesimi, nasosning barcha qismlari ishlab chiqarilgan material bilan chambarchas bog'liq. nasos va quvur tayyorlanadi va hokazo. Bularning barchasini men aytamanki, nasosning xarakteristikalari, uning etiketkasida yozilgan, odatda taxminiydir. Ular kattaroq bo'lishi dargumon, lekin ularni kamaytirish juda oson. Bosim va suv oqimi o'rtasidagi munosabatlar proportsional emas. Ushbu xususiyatlarga ta'sir qiluvchi ko'plab omillar mavjud. Bizning holatda suv osti nasosi quduqqa qanchalik chuqur botirilsa, sirtdagi suv oqimi kamroq bo'ladi. Ushbu qiymatlar bilan bog'liq bo'lgan grafik odatda nasos uchun ko'rsatmalarda keltirilgan.

Maishiy nasos stantsiyasining qurilmasi

Xususiy uyda sanitariya-tesisat uchun siz kichik suv minorasi kabi uy yaratishingiz mumkin, ya'ni chodirga tank qo'ying. Bu bilan qanchalik bosim o'tkazishingizni o'zingiz hisoblang. Uchun oddiy uy atmosferaning yarmidan bir oz ko'proq bo'ladi va hatto eng yaxshi holatda ham. Va agar kattaroq tank ishlatilsa, bu bosim oshmaydi.

Shubhasiz, bu tarzda oddiy sanitariya-tesisat olish mumkin emas. Siz suv nasosi, bosim o'tkazgich va membrana idishidan iborat bo'lgan nasos stantsiyasidan azob chekishingiz va foydalana olmaysiz. Nasos stantsiyasi nasosni avtomatik ravishda yoqish va o'chirish bilan farq qiladi. Suvni yoqish vaqti kelganini qanday bilasiz? Xo'sh, masalan, bosim ma'lum bir qiymatdan pastga tushganda nasosni yoqadigan va bosim boshqa, ammo ma'lum bir qiymatga ko'tarilganda uni o'chiradigan bosim o'tkazgichidan foydalaning. Biroq, nasos to'satdan yoqiladi, buning natijasida suv bolg'asi deb ataladigan narsa paydo bo'ladi, bu butun sanitariya-tesisat tizimiga, shu jumladan sanitariya-tesisat, quvurlar va nasosning o'ziga jiddiy zarar etkazishi mumkin. Zarbani oldini olish uchun membrana idishi yoki suv akkumulyatori ixtiro qilingan.

U shunday.

Men quyidagilarni raqamladim:

1. Tank tanasi. Ko'pincha ko'k sovuq suv), lekin u ham qizil bo'lishi mumkin, issiq suv uchun ixtiyoriy.
2. Oziq-ovqat kauchukidan tayyorlangan ichki idish
3. Nipel. Xuddi ichidagi kabi avtomobil shinasi
4. Suv ta'minotiga ulanish uchun moslama. tank hajmiga bog'liq.
5. Havo maydoni. Bosimli havo
6. Kauchuk idish ichidagi suv
7. Iste'molchilarga suv chiqishi
8. Nasosdan suv kirishi

Havo tankning metall devorlari va membrana o'rtasida joylashgan. Suv yo'q bo'lganda, membrananing g'ijimlanganligi va suv kirish joyi joylashgan gardishga bosilganligi aniq. Suv bosim ostida tankga kiradi. Membrana kengayadi va tank ichidagi bo'sh joyni egallaydi. Havo, allaqachon bosim ostida suv idishining kengayishiga qarshilik ko'rsatadi. Bir nuqtada membranadagi suv bosimi va membrana va tank o'rtasidagi havo muvozanatlanadi va tankga suv oqimi to'xtaydi. Nazariy jihatdan, suv ta'minotidagi suv bosimi kerakli qiymatga yetishi kerak va nasos motori havo va suv bosimi muvozanatlashgan paytdan biroz oldinroq o'chirilishi kerak.

Suv bolg'asini tekislash uchun bizga juda kichik idish kerak va uni to'ldirish mutlaqo kerak emas. Biroq, amalda, egalari katta hajmdagi tanklardan foydalanishni afzal ko'rishadi. Tank hajmi 50 yoki 100 litr va shunga o'xshash yarim tonnagacha bo'lishi mumkin. Haqiqat shundaki, bu holda suv to'planishining ta'siri qo'llaniladi. Boshqacha qilib aytganda, nasos biz yuvishimiz kerak bo'lgandan ko'ra uzoqroq ishlaydi. Ammo keyin motor uzoqroq dam oladi. Dvigatel ishlayotgan paytdan emas, balki yoqish va o'chirish sonidan yomonlashadi, deb ishoniladi. Saqlash tankidan foydalanish nasosni ancha uzoq vaqt davomida yoqish va qisqa muddatli suv oqimlariga javob bermaslik imkonini beradi.

Suvning to'planishi juda foydali va nafaqat nasosning ishlash muddatini uzaytirish uchun. Bir paytlar dush qabul qilib, tok o‘chirilgan edi. Sovunni yuvishim uchun idishdagi suv yetarli edi. Ya'ni, menda tankda to'plangan suv etarli edi.

60 litrli membrana idishida 60 litr suv bo'lishi mumkin emas. Keling, membrana va tankning devorlari orasidagi havo haqida unutmang. Havo bosimini o'zgartirish, uni nozik sozlash orqali siz ba'zi bo'lishini ta'minlashingiz mumkin maksimal miqdor suv. Bunga qo'shimcha ravishda, tanklarni har qanday miqdorda bir-biriga parallel ravishda ulashga hech narsa to'sqinlik qilmaydi.

Tanklar deyarli texnik xizmat ko'rsatmaydi. Ular yiliga bir marta oddiy avtomobil nasosi bilan pompalanishi kerak.

Bosim ma'lum bir qiymatga tushganda nasosni yoqadigan va u ko'tarilganda (bosimga javob) o'chiradigan bosim o'tkazgichiga qo'shimcha ravishda bosim avtomatizatsiyasi ham mavjud. U boshqa printsipga ega va suv iste'molchilarining bir oz boshqacha sinfi uchun mo'ljallangan. Bunday avtomatlashtirish, shuningdek, tizimdagi bosim ma'lum bir qiymatga tushganda nasosni yoqadi, lekin nasos bosimga erishilganda emas, balki avtomatlashtirish orqali suyuqlik oqimi to'xtaganda va hatto kechikish bilan o'chiriladi. Boshqacha qilib aytadigan bo'lsak, siz kranni ochganingizdan so'ng avtomatizatsiya motorni ishga tushiradi. Keyin kranni o'chiring. Shundan so'ng nasos biroz vaqt ishlaydi, sizning fikringizni o'zgartirishingizni va kranni yana ochishingizni kutadi va keyin, aftidan, siz kranni endi ochmasligingizni tushunib, o'chadi. Bosim kaliti va avtomatlashtirish o'rtasidagi farq nima? Shubhasiz, nasosni avtomatlashtirish bilan yoqish bosim o'tkazgichga qaraganda tez-tez bo'lishi mumkin va saqlash tanki. Bu eng muhim nuqta. Gap shundaki, agar nasos, aytaylik, har 2 daqiqada bir marta yoqilsa, 30 soniya ishlasa va o'chirilsa, u o'chmasdan doimiy ishlagani ma'qul. Shunday qilib, maqsadlarning motori bo'ladi va ehtimol kamroq elektr energiyasi sarflanadi, chunki yoqish lahzasi induksion vosita harakatiga o'xshaydi qisqa tutashuv. Avtomatlashtirishdan foydalanish past samarali nasosdan foydalanilganda yoki nasos sug'orish uchun ishlatilganda mos keladi. Ikkala holatda ham o'rni juda tez-tez yoqish-o'chirish imkonini beradi, bu yomon.

Hech kim membrana tanki bo'lgan tizimda avtomatik bosimdan foydalanishni taqiqlamaydi. Bundan tashqari, avtomatlashtirishning narxi yaxshi bosim o'tkazgichining narxidan ko'p emas.

Kitoblarda nima yozilmagan

Birinchidan, kitoblar avtomatik bosimning ishlash printsipi haqida yozmaydi. Shunday qilib, keling, uni o'qib, zavqlanamiz.

Ikkinchidan, hech kim kitoblarda bosim o'tkazgichlari va kengaytirish tanklarining sifati haqida yozmaydi. arzon kengaytirish tanklari juda yupqa kauchuk membranalar ishlatiladi. Men hayratda qoldim, bunday membrana idishlarida suv membranaga uriladi, u yuqorida aytib o'tilganidek, g'ijimlanib, suv kiradigan joyga bosiladi va birinchi marta yoqilganda membrananing pastki qismini yirtib tashlaydi. To'liq! Yelimlash imkoniyatisiz. Nima qilish kerak? Aytish qiyin. Mening birinchi fikrim borib, mukammal va tasdiqlangan tank sotib olish edi shaxsiy tajriba Italiyaning ZILMET firmasi. Ammo bu hali ham qo'rqinchli. Bunday tank bir xil hajmdagi mahalliy tankdan 3 baravar qimmat turadi. Xavf yo'qotishga aylanishi mumkin katta pul. Boshqa tomondan, siz tankning oldiga sharli valfni qo'yishingiz mumkin, lekin tankning o'ziga emas, balki masofadan turib, suv oqimini cheklash uchun uni birinchi marta yoqilganda juda ehtiyotkorlik bilan ochishingiz mumkin. . Va keyin, tankni to'ldirgandan so'ng, oching va ochiq turing. Gap shundaki, membranadagi suv to'liq to'kilmaydi va membranada qolgan suv akva ta'sirining bu membranani buzishiga yo'l qo'ymaydi.

Uchinchidan, arzon bosim kalitlari, ma'lum bo'lishicha, "katta qarzda". Mening sanitariya-tesisatimni yaratishda men italyancha bosim o'tkazgichim borligiga e'tibor bermadim. U 10 yil davomida sodiq ishladi va chiridi. bilan almashtirdim arzon variant. Ikki hafta o'tgach, u osildi va motor tun bo'yi ishladi, lekin men buni eshitmadim. Endi men italyan tilini qidiryapman va Nemis namunalari oddiy narxda. FSG-2 italyan estafetasini topdi. Keling, qanday xizmat qilishini ko'rib chiqaylik.

Vaqt o'tdi (taxminan bir yil) va men natijani qo'shyapman. Estafeta yaxshi, shunchaki ajoyib bo'lib chiqdi. U bir yil ishladi va kommutatsiya bosimi osmongacha bo'lgan masofalarga suzishni boshladi. Tartibga solishni boshladi - yordam bermaydi. Muammo membrana blokining quvurlardan zang bilan tiqilib qolishi. Bosim tugmasi qanday joylashtirilgani va alohida yaxshi va foydali hikoyalar qanday yozilishi haqida.

Bu butun maqola. Aytgancha, bu ikkinchi nashr va juda jiddiy qayta ko'rib chiqilgan. Shuningdek, tuzatilgan. Kim oxirigacha o'qisa - ana shu samimiy hurmat va hurmatga.

Nima uchun nasoslar 9 metrdan oshiq chuqurlikdagi suyuqlikni so'ra olmasligi haqidagi kundalik savollar meni bu haqda maqola yozishga undadi.
Boshlash uchun bir oz tarix:
1640 yilda Italiyada Toskana gersogi o'z saroyining terasida favvora o'rnatishga qaror qildi. Ko'ldan suv etkazib berish uchun oldin hali qurilmagan quvur va katta uzunlikdagi nasos qurilgan. Ammo tizim ishlamagani ma'lum bo'ldi - undagi suv suv ombori sathidan atigi 10,3 m gacha ko'tarilgan.

Galileyning shogirdi - E.Toriselli ko'l yuzasiga bosim o'tkazadigan atmosferaning tortishish kuchi ta'sirida tizimdagi suv ko'tarilishini taklif qilmaguncha, hech kim nima bo'lganini tushuntira olmadi. 10,3 m balandlikdagi suv ustuni bu bosimni aniq muvozanatlaydi va shuning uchun suv yuqoriga ko'tarilmaydi. Toricelli oldi shisha quvur bir uchi muhrlangan, ikkinchisi ochiq va simob bilan to'ldirilgan. Keyin u barmog'i bilan teshikni yopdi va trubkani ag'darib, uning ochiq uchini simob bilan to'ldirilgan idishga tushirdi. Simob trubadan to'kilmadi, faqat bir oz cho'kib ketdi.
Naychadagi simob ustuni idishdagi simob yuzasidan 760 mm balandlikda o'rnatildi. Kesimasi 1 sm2 bo'lgan simob ustunining og'irligi 1,033 kg ni tashkil qiladi, ya'ni balandligi 10,3 m bo'lgan xuddi shu kesmadagi suv ustunining og'irligiga to'liq teng.Ammosfera har bir kvadrat santimetrga mana shu kuch bilan bosim o'tkazadi. har qanday sirt, shu jumladan tanamiz yuzasi.

Xuddi shunday, agar simob bilan o'tkazilgan tajribada uning o'rniga trubkaga suv quyilsa, suv ustuni 10,3 metr balandlikda bo'ladi. Shuning uchun ular suv barometrlarini qilmaydi, chunki. ular juda katta bo'lar edi.

Suyuqlik ustunining bosimi (P) tortishish tezlashishi (g), suyuqlikning zichligi (r) va suyuqlik ustunining balandligi ko'paytmasiga teng:

Dengiz sathida atmosfera bosimi (P) 1 kg/sm2 (100 kPa) deb hisoblanadi.
Eslatma: Haqiqiy bosim 1,033 kg / sm2 ni tashkil qiladi.

20 ° C da suvning zichligi 1000 kg / m3 ni tashkil qiladi.
Erkin tushish tezlashuvi 9,8 m/s2.

Ushbu formuladan ko'rinib turibdiki, atmosfera bosimi (P) qanchalik past bo'lsa, suyuqlik shunchalik past bo'lishi mumkin (ya'ni, dengiz sathidan qanchalik baland bo'lsa, masalan, tog'larda nasos so'rishi mumkin).
Buni ushbu formuladan ham ko'rish mumkin kamroq zichlik suyuqlik bo'lsa, u qanchalik chuqurroq pompalanishi mumkin va aksincha, kattaroq zichlik bilan assimilyatsiya chuqurligi pasayadi.

Masalan, xuddi shu simob ideal sharoitlar, 760 mm dan ortiq bo'lmagan balandlikdan ko'tarilishi mumkin.
Men savolni oldindan bilaman: nima uchun hisob-kitoblar 10,3 m balandlikdagi suyuqlik ustuniga aylandi va nasoslar faqat 9 metrdan so'riladi?
Javob juda oddiy:
- birinchidan, hisoblash ideal sharoitlarda amalga oshiriladi;
- ikkinchidan, har qanday nazariya mutlaqo aniq qiymatlarni bermaydi, chunki empirik formulalar.
- va uchinchidan, har doim yo'qotishlar mavjud: assimilyatsiya liniyasida, nasosda, ulanishlarda.
Bular. oddiy suv nasoslarida suvning yuqoriga ko'tarilishi uchun etarli bo'lgan vakuumni yaratish mumkin emas.

Xo'sh, bularning barchasidan qanday xulosalar chiqarish mumkin:
1. Nasos suyuqlikni so'rmaydi, faqat uning kirish qismida vakuum hosil qiladi (ya'ni, assimilyatsiya chizig'idagi atmosfera bosimini pasaytiradi). Atmosfera bosimi bilan suv nasosga majburlanadi.
2. Suyuqlikning zichligi qanchalik katta bo'lsa (masalan, undagi qum miqdori yuqori bo'lsa), assimilyatsiya ko'taruvchisi shunchalik past bo'ladi.
3. Nasos qanday vakuum hosil qilishini va suyuqlikning zichligini bilgan holda, so'rish balandligini (h) formuladan foydalanib hisoblashingiz mumkin:
h \u003d P / (r * g) - x,

Bu erda P - atmosfera bosimi, suyuqlikning zichligi. g - erkin tushish tezlashishi, x - yo'qotish qiymati (m).

Eslatma: Formuladan assimilyatsiya ko'tarilishini hisoblash uchun foydalanish mumkin normal sharoitlar va harorat +30 ° S gacha.
Shuni ham qo'shimcha qilmoqchimanki, assimilyatsiya ko'taruvchisi (umumiy holatda) suyuqlikning yopishqoqligiga, quvur liniyasining uzunligi va diametriga va suyuqlikning haroratiga bog'liq.

Misol uchun, suyuqlikning harorati +60 ° C ga ko'tarilganda, assimilyatsiya ko'tarilishi deyarli ikki baravar kamayadi.
Buning sababi shundaki, suyuqlikning bug 'bosimi ortadi.
Har qanday suyuqlikda havo pufakchalari doimo mavjud.
O'ylaymanki, har bir kishi qaynayotganda, avval kichik pufakchalar paydo bo'lishini, keyin esa ko'payishini va qaynashini ko'rdi. Bular. Qaynatganda havo pufakchalaridagi bosim atmosfera bosimidan kattaroq bo'ladi.
To'yingan bug 'bosimi - pufakchalardagi bosim.
Bug 'bosimini oshirish suyuqlikning pastroq bosimda qaynashiga olib keladi. Va nasos faqat chiziqda atmosfera bosimini pasaytiradi.
Bular. suyuqlikni yutishda yuqori harorat, quvur liniyasida uning qaynashi ehtimoli bor. Va hech qanday nasos qaynoq suyuqlikni so'rib olmaydi.
Bu erda, umuman, va hammasi.

Va eng qizig'i shundaki, biz barchamiz "atmosfera bosimi" mavzusini o'rganayotganda fizika darsida bularning barchasini boshdan kechirdik.
Ammo siz ushbu maqolani o'qiyotganingiz va yangi narsalarni o'rganganingiz uchun siz shunchaki "o'tib ketdingiz" ;-)

Santexnika, ko'rinishidan, texnologiyalar, mexanizmlar o'rmoniga kirib borish, qurilish uchun puxta hisob-kitoblar bilan shug'ullanish uchun ko'p asos bermaydi. eng murakkab sxemalar. Ammo bunday tasavvur sanitariya-tesisatga yuzaki qarashdir. Haqiqiy sanitariya-tesisat sanoati jarayonlarning murakkabligi bo'yicha hech qanday holatda kam emas va boshqa ko'plab sohalar kabi talab qiladi. professional yondashuv. O'z navbatida, professionallik - bu sanitariya-tesisat asos bo'lgan mustahkam bilimlar omboridir. Santexnikning professional maqomiga bir qadam yaqinlashish uchun keling (juda chuqur bo'lmasa ham) sanitariya-tesisat bo'yicha o'quv oqimiga kiraylik.

Zamonaviy gidravlikaning asosiy asosi Blez Paskal suyuqlik bosimining har qanday yo'nalishda o'zgarmasligini aniqlashga muvaffaq bo'lganida shakllangan. Suyuqlik bosimining harakati sirt maydoniga to'g'ri burchak ostida yo'naltiriladi.

Agar a o'lchash moslamasi(bosim o'lchagich) ma'lum bir chuqurlikdagi suyuqlik qatlami ostiga joylashtiriladi va uning sezgir elementi turli yo'nalishlarga yo'naltiriladi, bosim ko'rsatkichlari o'lchagichning har qanday holatida o'zgarishsiz qoladi.

Ya'ni suyuqlikning bosimi yo'nalishning o'zgarishiga bog'liq emas. Ammo har bir darajadagi suyuqlik bosimi chuqurlik parametriga bog'liq. Agar bosim o'lchagich suyuqlik yuzasiga yaqinroq o'tkazilsa, ko'rsatkich kamayadi.

Shunga ko'ra, suvga cho'mganda, o'lchangan ko'rsatkichlar ortadi. Bundan tashqari, chuqurlikni ikki baravar oshirish sharoitida bosim parametri ham ikki barobar ortadi.

Paskal qonuni zamonaviy hayot uchun eng tanish sharoitlarda suv bosimining ta'sirini aniq ko'rsatib beradi.

Shubhasiz, tezlik omilga aylanganda, yo'nalish hisobga olinadi. Tezlikka bog'langan kuch ham yo'nalishga ega bo'lishi kerak. Shuning uchun Paskal qonuni suyuqlik oqimining dinamik quvvat omillariga taalluqli emas.

Oqim tezligi ko'plab omillarga, jumladan, suyuqlik massasining qatlamli bo'linishiga, shuningdek, turli omillar tomonidan yaratilgan qarshilikka bog'liq.

Inertsiya va ishqalanishning dinamik omillari statik omillar bilan bog'liq. Tezlik boshi va bosimning yo'qolishi suyuqlikning gidrostatik boshiga bog'liq. Biroq, tezlik boshining bir qismi har doim statik boshga aylantirilishi mumkin.

Suyuqliklar bilan ishlaganda bosim yoki boshdan kelib chiqishi mumkin bo'lgan kuch, agar tana tinch bo'lsa, harakatni boshlash uchun zarurdir va u yoki bu shaklda mavjud bo'lganda.

Shuning uchun suyuqlikning tezligi berilganda, uning dastlabki statik bosimining bir qismi bu tezlikni tashkil qilish uchun ishlatiladi, bu esa keyinchalik bosim tezligi sifatida mavjud bo'ladi.

Hajmi va oqim tezligi

Ma'lum bir vaqtda ma'lum bir nuqtadan o'tadigan suyuqlik hajmi hajm oqimi yoki oqim tezligi deb hisoblanadi. Oqim hajmi odatda daqiqada litrda (L / min) ifodalanadi va suyuqlikning nisbiy bosimi bilan bog'liq. Misol uchun, 2,7 atm da daqiqada 10 litr.

Oqim tezligi (suyuqlik tezligi) quyidagicha aniqlanadi o'rtacha tezlik, bunda suyuqlik o'tib ketadi berilgan nuqta. Odatda soniyada metr (m/s) yoki daqiqada metr (m/min) da ifodalanadi. Oqim tezligi muhim omil gidravlik liniyalarni kalibrlashda.

Hajmi va suyuqlik oqimining tezligi an'anaviy ravishda "bog'liq" ko'rsatkichlar hisoblanadi. Bir xil miqdordagi uzatish bilan tezlik o'tish joyining kesimiga qarab o'zgarishi mumkin

Hajmi va oqim tezligi ko'pincha bir vaqtning o'zida hisobga olinadi. Boshqa narsalar teng bo'lsa (in'ektsiya hajmi o'zgarmagan holda), trubaning kesimi yoki o'lchami kamayishi bilan oqim tezligi oshadi va oqim tezligi qismning oshishi bilan kamayadi.

Shunday qilib, quvurlarning keng qismlarida oqim tezligining sekinlashishi qayd etiladi, tor joylarda esa, aksincha, tezlik oshadi. Shu bilan birga, ushbu nazorat nuqtalarining har biridan o'tadigan suv hajmi o'zgarishsiz qoladi.

Bernulli printsipi

Ko'pchilikka ma'lum bo'lgan Bernulli printsipi mantiqqa asoslanadi: suyuqlik suyuqligi bosimining ko'tarilishi (tushishi) har doim tezlikning pasayishi (ko'tarilishi) bilan birga keladi. Aksincha, suyuqlik tezligining oshishi (pasayishi) bosimning pasayishiga (ortishiga) olib keladi.

Ushbu tamoyil bir qator tanish sanitariya-tesisat hodisalarining asosidir. Arzimagan misol sifatida Bernoulli printsipi foydalanuvchi suvni yoqganda dush pardasini "tortib olishiga" sabab bo'lgan "aybdor".

Tashqi va ichki bosimdagi farq dush pardasiga kuchni keltirib chiqaradi. Bu kuch bilan parda ichkariga tortiladi.

Boshqa yaxshi misol hudud yaratilganda parfyumning buzadigan amallar shishasidir past bosim yuqori havo tezligi tufayli. Havo o'zi bilan suyuqlikni olib yuradi.

Samolyot qanoti uchun Bernoulli printsipi: 1 - past bosim; 2 - yuqori bosim; 3 - tez oqim; 4 - sekin oqim; 5 - qanot

Bernoulli printsipi, shuningdek, nima uchun uydagi derazalar bo'ronlarda o'z-o'zidan sinishi mumkinligini ko'rsatadi. Bunday hollarda, derazadan tashqaridagi havoning o'ta yuqori tezligi tashqi bosimning ichki bosimdan ancha past bo'lishiga olib keladi, bu erda havo deyarli harakatsiz qoladi.

Quvvatning sezilarli farqi shunchaki derazalarni tashqariga itaradi, bu esa oynaning sinishiga olib keladi. Shunday qilib, kelganda kuchli bo'ron Asosan, bino ichidagi va tashqarisidagi bosimni tenglashtirish uchun derazalarni iloji boricha kengroq ochishingiz kerak.

Bernulli printsipi ishlayotganiga yana bir nechta misol: qanotlari va beysbolda "egri to'plar" harakati tufayli samolyotning keyingi parvozi bilan ko'tarilishi.

Ikkala holatda ham yuqoridan va pastdan ob'ektdan o'tgan havo tezligida farq hosil bo'ladi. Samolyot qanotlari uchun tezlikdagi farq flaplarning harakati, beysbolda to'lqinli qirraning mavjudligi bilan yaratiladi.

uy sanitariya-tesisat amaliyoti

Quvurdagi suvni so‘ruvchi piston bilan tajribani batafsil tahlil qilaylik. Tajribaning boshida (287-rasm) trubkadagi va kosadagi suv bir xil darajada bo'lib, piston pastki yuzasi bilan suvga tegib turadi. Suv idishdagi suv yuzasiga ta'sir qiluvchi atmosfera bosimi bilan pastdan pistonga bosiladi. Atmosfera bosimi pistonning tepasida ham ishlaydi (biz uni vaznsiz deb hisoblaymiz). O'z navbatida, piston, harakat va reaktsiya tengligi qonuniga ko'ra, kolbadagi suvga ta'sir qiladi va unga idishdagi suv yuzasiga ta'sir qiladigan atmosfera bosimiga teng bosim o'tkazadi.

Guruch. 287. Quvurga suvni so‘rib olish. Tajribaning boshlanishi: piston idishdagi suv darajasida

Guruch. 288. a) rasmdagi kabi. 287, lekin piston ko'tarilgan holda, b) Bosim grafigi

Keling, pistonni ma'lum bir balandlikka ko'taramiz; buning uchun unga yuqoriga yo'naltirilgan kuchni qo'llash kerak bo'ladi (288-rasm, a). Atmosfera bosimi suvni pistondan keyin quvurga olib boradi; endi suv ustuni pistonga tegib, unga nisbatan kamroq kuch bilan bosadi, ya'ni unga avvalgidan ko'ra kamroq bosim o'tkazadi. Shunga ko'ra, pistonning quvurdagi suvga qarshi bosimi kamroq bo'ladi. Kubokdagi suv yuzasiga ta'sir qiluvchi atmosfera bosimi keyinchalik quvurdagi suv ustuni tomonidan yaratilgan bosimga qo'shilgan piston bosimi bilan muvozanatlanadi.

Shaklda. 288, b quvurdagi suvning ko'tarilgan ustunidagi bosim grafigini ko'rsatadi. Pistonni katta balandlikka ko'taring - suv ham pistondan keyin ko'tariladi va suv ustuni balandroq bo'ladi. Ustunning og'irligidan kelib chiqadigan bosim kuchayadi; natijada, ustunning yuqori uchidagi pistonning bosimi pasayadi, chunki bu bosimlarning ikkalasi ham atmosfera bosimiga qo'shilishi kerak. Endi suv pistonga nisbatan kamroq kuch bilan bosiladi. Endi pistonni joyida ushlab turish uchun ko'proq kuch qo'llash kerak bo'ladi: piston ko'tarilganda, pistonning pastki yuzasidagi suv bosimi uning yuqori yuzasidagi atmosfera bosimini kamroq va kamroq muvozanatlashtiradi.

Etarli uzunlikdagi naychani olib, pistonni balandroq va balandroq ko'tarsa nima bo'ladi? Pistondagi suv bosimi tobora kamayib boradi; nihoyat, suvning pistondagi bosimi va pistonning suvdagi bosimi yo'qoladi. Ustunning bu balandligida trubadagi suvning og'irligi tufayli yuzaga keladigan bosim atmosfera bosimiga teng bo'ladi. Keyingi paragrafda biz beradigan hisob-kitob shuni ko'rsatadiki, suv ustunining balandligi 10,332 m ga teng bo'lishi kerak (normal bilan). atmosfera bosimi). Pistonning yanada ko'tarilishi bilan suv ustunining darajasi endi ko'tarilmaydi, chunki tashqi bosim yuqori ustunni muvozanatlashtira olmaydi: suv va pistonning pastki yuzasi o'rtasida bo'sh joy bo'ladi (289-rasm, a).

Guruch. 289. a) rasmdagi kabi. 288, lekin piston maksimal balandlikdan (10,33 m) yuqoriga ko'tarilganda. b) bu piston holati uchun bosim grafigi. v) Aslida, suv ustuni to'liq balandlikka etib bormaydi, chunki suv bug'i bor xona harorati bosim taxminan 20 mm Hg. Art. va shunga mos ravishda ustunning yuqori darajasini pasaytiradi. Shunday qilib, haqiqiy grafik kesilgan tepaga ega. Aniqlik uchun suv bug'ining bosimi haddan tashqari oshirilgan.

Aslida, bu bo'shliq butunlay bo'sh bo'lmaydi: u suvdan chiqadigan havo bilan to'ldiriladi, unda har doim bir oz erigan havo bo'ladi; bundan tashqari, bu bo'shliqda suv bug'lari bo'ladi. Shuning uchun, piston va suv ustuni orasidagi bo'shliqdagi bosim aniq nolga teng bo'lmaydi va bu bosim ustun balandligini biroz pasaytiradi (289-rasm, s).