Феноменът на хидравличен удар, перпетуум мобиле «свободната енергия" и вечните двигатели

Феноменът на вода чук

Вода чук е кратко, но силно и рязко увеличаване на налягането в тръбопровода при внезапно спиране ход него флуида. Като правило, това явление се случва, когато попълване тръбопроводи, когато въздухът е време да мине през специална клапа отворена, но тази част на крана не е достатъчно, за да пропусне целия поток внезапно достигнала несвиваема течност. Същият ефект възниква, когато бързо затваряне на клапана, значително припокриване поток. Последното е особено важно в тези дни, когато старата част винт главата, непременно затваря гладко (в края на краищата, завъртете копчето, има много скорост и затова пръта затваря клирънс клапан доста бавно), заменен от модерните сферични кранове, "да се намали" потока на само една четвърт от своя страна с едно движение ръце.

Въпреки това чукане не се прилага задължително за целия тръбата. В случай на кавитация, разпадането на кавитация мехур, всеки придружен от микро-скока. Така waterhammer не можем да си позволим да се унищожи цялата епруветка, но тяхната дългосрочна разрушително действие в зоната на кавитация може лесно да надвишава вредите, причинени от мощния, но сравнително рядко вода чук.

Феноменът на хидравличен удар може да бъде не само разрушителна и конструктивен, но - например, с негова помощ мирно необичайни устройства вдигат вода, наречена "хидравличен овен".

Във всеки случай, за да се неутрализира, както и да се използва хидравличен удар, е необходимо не само да се разбере своята същност, но и за да се изчисли параметрите му. По този начин ние ще направим. За разлика от традиционния хидродинамичен подход, който обикновено работи налягане (в действителност, това е псевдоним на налягане), не е това явление ще се види от общото физическо гледна точка, и налягането ще се появи без никакви псевдоними.

Описание на явлението

Повече или по-слабо изразено чук вода се наблюдава само в твърдите тръбопроводи при високи скорости на потока. Това се случва, когато се движи с определена скорост течност внезапно срещне по пътя си твърда препятствие, което обикновено е случаят или клапани. В такава ситуация, известен стомана топка във вакуум а просто да отскочи от стената срещнали със същата скорост, с която лети към нея. Въпреки това, течността - не топката, а не около вакуум, и твърдата стена и задната бутане на следните части от които все още не са "знаят", че предния пасаж не е! В резултат на това течността се спира, и кинетичната енергия се преобразува в потенциална - потенциалната енергия на еластична течност компресия (защото течността счита несвиваем само в сравнение с газовете, и в действителност се пресова до същата степен, както твърдите вещества с кристална структура), и като еластична потенциална енергия (и ако не късмет - дори пластмаса, т.е. необратимо) разтягане стените на тръбата. Всичко това води до факта, че налягането на спирка бързо се увеличава, толкова по-висока скорост на флуида и по-малко от неговото свиваемост, но също така по-висока твърдост от тръбата. Това повишаване на налягането и чук вода внезапно спря течност.

Фаза на разработване от пренапрежение

Както развиващия явлението вода чук? Да разгледаме един прост пример - внезапно пълнене на течност празна тръба на постоянно сечение, потопен в определена дълбочина. Единият край на тръбата е затворена твърда капачка, а другият комуникира свободно със заобикалящата течност. Между другото, почти едно и също нещо ще се случи, ако вземем предвид рязкото припокриването постоянен поток в една и съща тръба, но няма да има първа фаза - попълване празна тръба - и ролята на една тръба мъниче ще играе блокиран клапан.

Схема поява на вода чук при попълване празна тръба с течност.
Blue определен външната среда с първоначално налягане, светло синьо - област на ниско налягане, син - област на високо налягане (пренапрежение зона). Сините стрелки означава движението на средата (течност), червено - преместване на по-висока граница зона налягане (без значителни движение на материал). Н - дълбочина (налягане) на входната тръба; Н - височина спускаща тръба, L - дължина на тръбата от входа на щепсела. Тези числа се отнасят до фазата на развитие на този феномен.

Таблица 1. Фаза на развитие на вода чук