Ce trebuie făcut pentru a evita creșterea presiunii în circuitul de apă rece

Ce presiune ar trebui să fie?

Pompa trebuie să ridice lichidul de răcire în punctul cel mai înalt și să-l mute pe conducta de retur, depășind rezistența hidraulică a sistemului de încălzire. Pentru a face acest lucru, el trebuie să creeze o anumită presiune.

Este determinat de formula:

P=H_Incalzi + P_{a rezista} + P_minVT (bar), unde:

• H_Incalzi - presiune statică egală cu presiunea (înălțimea în metri) de la punctul de încălzire inferior până la punctul superior (bar);
• R_{a rezista} - rezistenta hidraulica a sistemului de incalzire (bar);
• R_minVT - presiunea minima in punctul cel mai inalt de incalzire, pentru a asigura o circulatie stabila, P_minVT ≥ 0,4 (bar).
• R_{a rezista} determinat prin metoda de calcul.Depinde de diametrul și lungimea conductelor, de configurația de încălzire și de suma rezistenței tuturor fitingurilor și supapelor din sistem.
• R_minVT egal cu 0,4 bari se iau pentru presiunea minimă admisă. În mod ideal, ar trebui să fie de cel puțin 1,0 bar. Presiunea maximă este limitată de rezistența elementelor sistemului de încălzire și nu poate depăși mai mult de 80%, ținând cont de posibilul ciocan de berbec.

Într-un bloc de apartamente

Presiunea statica, adica cu pompele oprite si nu exista presiune exterioara din camera cazanului, in punctul cel mai jos va fi determinata de inaltimea (inaltimea) sistemului de presiune din cladire.

Într-o clădire cu zece etaje, înaltă de 32 de metri, va fi de 3,2 bare.

Când supapele din camera cazanelor sunt deschise și pompa de rețea este pornită, aceasta va crește la 7,0 bar. Diferența de 3,8 bari este condiționată de rezistența sistemului atunci când lucrează cu această pompă.

Într-o casă privată

Dacă rezervorul are o legătură directă cu atmosfera, un astfel de sistem de încălzire se numește deschis. Avantajul său este o presiune constantă, care nu se modifică în timpul încălzirii și răcirii lichidului de răcire. Aceasta înseamnă că elementele de încălzire vor suferi o sarcină egală cu presiunea.

Este determinată de înălțimea oglinzii de apă din rezervorul de expansiune deasupra punctului de încălzire inferior. De exemplu, înălțimea unei case cu un etaj până la pod, unde este instalat rezervorul, este de 3,5 metri. Diferența dintre punctele de încălzire inferior și superior este de 3,2 metri. Presiunea va fi de 0,32 bar.

Un sistem închis nu are o ieșire în atmosferă, dar are dezavantajele sale. Când apa este încălzită, se extinde și presiunea crește, iar acest lucru necesită instalarea supapelor de siguranță.

Și pompele trebuie să fie mai puternice. În loc de rezervoare de expansiune în pod, se folosesc rezervoare de stocare.

Pot fi amplasate oriunde și sunt ușor de întreținut.

Pentru furnizarea modernă de căldură a proprietăților private, până la 3 etaje, puterea este selectată la aproximativ 2,0 bar, în absența încălzirii.

Cu încălzirea la 90 C, acesta va crește la 3,0 bar. Pe baza acestor parametri, pentru clădirile private, o supapă de siguranță este setată la 3,5 bar.

Este necesar asamblarea

Dacă radiatoarele sunt furnizate asamblate, este suficient să instalați dopurile și macaraua Mayevsky. Majoritatea modelelor au patru găuri situate la cele patru colțuri ale carcasei. Sunt folosite pentru conectarea liniilor de încălzire. În acest caz, orice schemă poate fi implementată.

Înainte de a începe instalarea sistemului, este necesar să închideți orificiile suplimentare folosind dopuri speciale sau supape de aerisire. Bateriile sunt furnizate cu adaptoare care trebuie înșurubate în colectoarele produsului. Pe viitor, la aceste adaptoare ar trebui conectate diverse comunicații.

modele prefabricate

Asamblarea bateriilor trebuie să înceapă cu așezarea întregului produs sau a secțiunilor acestuia pe o suprafață plană. Cel mai bine pe podea. Înainte de această etapă, merită să decideți câte secțiuni vor fi instalate. Există reguli care vă permit să determinați cantitatea optimă.

Secțiunile sunt conectate folosind nipluri cu două filete exterioare: dreapta și stânga, precum și un pervaz la cheie. Sfarcurile trebuie înșurubate în două blocuri: sus și jos.

La asamblarea radiatorului, asigurați-vă că utilizați garniturile furnizate împreună cu produsul.

Este necesar să vă asigurați că marginile superioare ale secțiunilor sunt amplasate corect - în același plan. Toleranta este de 3 mm.

Reguli pentru construirea contururilor închise

Pentru sistemele hidraulice de tip deschis, problema reglării presiunii este irelevantă: pur și simplu nu există modalități adecvate de a face acest lucru. La rândul lor, sistemele de încălzire închise pot fi configurate mai flexibil, inclusiv în raport cu presiunea lichidului de răcire. Cu toate acestea, mai întâi trebuie să furnizați sistemului cu instrumente de măsurare - manometre, care sunt instalate prin supape cu trei căi în următoarele puncte:

• în colectorul grupului de securitate;
• privind ramificarea și colectarea colectoarelor;
• direct lângă rezervorul de expansiune;
• pe dispozitive de amestecare și consumabile;
• la ieșirea pompelor de circulație;
• la filtrul de noroi (pentru a controla colmatarea).

Nu orice poziție este absolut obligatorie, mult depind de puterea, complexitatea și gradul de automatizare a sistemului. Destul de des, tubulatura cazanului este dispusa astfel incat piesele importante din punct de vedere al controlului sa converga intr-un singur nod, unde este instalat dispozitivul de masura. Deci, un manometru la admisia pompei poate servi și pentru a monitoriza starea filtrului.

De ce trebuie să monitorizați presiunea în diferite puncte? Motivul este simplu: presiunea din sistemul de încălzire este un termen colectiv, care în sine poate indica doar etanșeitatea sistemului. Conceptul de muncitor include presiunea statică, formată prin efectul gravitației asupra lichidului de răcire, și presiunea dinamică - oscilații care însoțesc schimbarea modurilor de funcționare ale sistemului și apar în zone cu rezistență hidraulică diferită. Deci, presiunea se poate schimba semnificativ atunci când:

• Încălzire purtător de căldură;
• tulburări de circulație;
• pornirea sursei de alimentare;
• înfundarea conductelor;
• apariția pungilor de aer.

Instalarea manometrelor de control în diferite puncte ale circuitului vă permite să determinați rapid și cu precizie cauza defecțiunilor și să începeți să le eliminați. Cu toate acestea, înainte de a lua în considerare această problemă, ar trebui să studiați: ce dispozitive există pentru a menține presiunea de lucru la nivelul dorit.

ACM

Ce presiune ar trebui să fie în sistemul de încălzire - ne-am dat seama.

Și ce va arăta manometrul în sistemul ACM?

• Când apa rece este încălzită de un cazan sau de încălzire instantanee, presiunea apei calde va fi exact egală cu presiunea din magistrala de apă rece, minus pierderile pentru a depăși rezistența hidraulică a conductelor.
• Când ACM este furnizată de la conducta de retur a liftului, vor exista aceleași 3-4 atmosfere în fața bateriei ca la retur.
• Dar la conectarea apei calde de la alimentare, presiunea din furtunurile mixerului poate fi de aproximativ 6-7 kgf / cm2 impresionant.

Consecință practică: atunci când instalați un robinet de bucătărie cu propriile mâini, este mai bine să nu fi leneș și să instalați mai multe supape în fața furtunurilor. Prețul lor începe de la o sută și jumătate de ruble bucata. Această instrucțiune simplă vă va oferi posibilitatea, atunci când furtunurile se sparg, să opriți rapid apa și să nu suferiți de absența ei completă în întregul apartament în timpul reparației.

Tipuri de presiune în sistemele de încălzire

În funcție de principiul actual al mișcării lichidului de răcire în conducta termică a circuitului, în sistemele de încălzire rolul principal îl joacă presiunea statică sau dinamică.

Presiunea statică, numită și presiune gravitațională, se dezvoltă datorită forței gravitaționale a planetei noastre. Cu cât apa se ridică mai sus de-a lungul conturului, cu atât greutatea sa apasă mai puternic pe pereții țevilor.

Când lichidul de răcire se ridică la o înălțime de 10 metri, presiunea statică va fi de 1 bar (0,981 atmosfere). Proiectat pentru presiune statică sistem de încălzire deschis, valoarea sa cea mai mare este de aproximativ 1,52 bar (1,5 atmosfere).

Presiunea dinamică în circuitul de încălzire se dezvoltă artificial - folosind o pompă electrică. De regulă, sistemele de încălzire închise sunt proiectate pentru presiune dinamică, al cărei contur este format din țevi cu un diametru mult mai mic decât în ​​sistemele de încălzire deschise.

Valoarea normală a presiunii dinamice într-un sistem de încălzire de tip închis este de 2,4 bar sau 2,36 atmosfere.

De ce scade presiunea

Foarte des se observă o scădere a presiunii în structura de încălzire. Cele mai frecvente cauze ale abaterilor sunt: ​​evacuarea excesului de aer, evacuarea aerului din vasul de expansiune, scurgerea lichidului de răcire.

Există aer în sistem

Aerul a intrat în circuitul de încălzire sau au apărut pungi de aer în baterii. Motive pentru apariția golurilor de aer:

• nerespectarea standardelor tehnice la umplerea structurii;
• excesul de aer nu este îndepărtat forțat din apa furnizată circuitului de încălzire;
• îmbogățirea lichidului de răcire cu aer din cauza scurgerii conexiunilor;
• funcţionarea defectuoasă a supapei de aerisire.

Dacă există perne de aer în suporturile de căldură, apar zgomote. Acest fenomen provoacă deteriorarea componentelor mecanismului de încălzire. În plus, prezența aerului în unitățile din circuitul de încălzire atrage după sine consecințe mai grave:

• vibrația conductei contribuie la slăbirea sudurilor și la deplasarea conexiunilor filetate;
• circuitul de încălzire nu este aerisit, ceea ce duce la stagnare în zone izolate;
• eficiența sistemului de încălzire scade;
• există riscul de „decongelare”;
• există riscul deteriorării rotorului pompei dacă intră aer în el.

Pentru a exclude posibilitatea de a pătrunde aer în circuitul de încălzire, este necesar să porniți corect circuitul în funcțiune prin verificarea tuturor elementelor pentru funcționare.

Inițial, se efectuează testul cu presiune crescută. La testarea presiunii, presiunea din sistem nu trebuie să scadă în 20 de minute.

Pentru prima dată, circuitul este umplut cu apă rece, cu robinetele pentru scurgerea apei deschise și robinetele pentru dezaerizare deschise. Pompa de rețea este pornită la sfârșit. După eliminarea aerului, cantitatea de lichid de răcire necesară pentru funcționare este adăugată în circuit.

În timpul funcționării, aerul poate apărea în țevi, pentru a scăpa de el aveți nevoie de:

• găsiți o zonă cu un spațiu de aer (în acest loc conducta sau bateria este mult mai rece);
• după ce ați activat în prealabil structura structurii, deschideți robinetul sau robinetul mai departe în aval de apă și scăpați de aer.

Aerul iese din rezervorul de expansiune

Cauzele problemelor cu rezervorul de expansiune sunt următoarele:

• eroare de instalare;
• volum selectat incorect;
• deteriorarea mameloanelor;
• ruptura membranei.

Foto 3. Schema dispozitivului vasului de expansiune. Aparatul poate elibera aer, determinând scăderea presiunii din sistemul de încălzire.

Toate manipulările cu rezervorul sunt efectuate după deconectarea de la circuit. Necesită îndepărtarea completă pentru reparație. apa din rezervor. Apoi, ar trebui să-l pompați și să curățați puțin aer. Apoi, folosind o pompă cu manometru, aduceți nivelul de presiune din vasul de expansiune la nivelul necesar, verificați etanșeitatea și instalați-l înapoi pe circuit.

Dacă echipamentul de încălzire este configurat incorect, se vor respecta următoarele:

• presiune crescută în circuitul de încălzire și vasul de expansiune;
• scăderea presiunii la un nivel critic la care centrala nu pornește;
• degajări de urgență de lichid de răcire cu o nevoie constantă de machiaj.

Important! La vânzare sunt mostre de vase de expansiune care nu au dispozitive de reglare a presiunii. Este mai bine să refuzați să cumpărați astfel de modele.

curgere

O scurgere în circuitul de încălzire duce la o scădere a presiunii și la necesitatea reumplerii constante. Scurgerile de lichid din circuitul de încălzire au loc cel mai adesea din îmbinările de legătură și locurile afectate de rugină. Nu este neobișnuit ca fluidul să scape printr-o membrană ruptă a rezervorului de expansiune.

Puteți determina scurgerea apăsând mamelonul, care ar trebui să lase doar aerul să treacă. Dacă este detectat un loc de pierdere a lichidului de răcire, este necesar să eliminați problema cât mai curând posibil pentru a evita accidente grave.

Foto 4. Scurgere în conductele sistemului de încălzire. Din cauza acestei probleme, presiunea poate scădea.

De ce scade curentul când este pornită apa caldă?

Fiecare sistem de incalzire poate sa difere de celalalt, chiar si cele realizate dupa un singur proiect. Acest lucru este valabil mai ales în clădirile private.

Regulile, SanPiN, SNiP și altele interzic utilizarea unui sistem de încălzire pentru a furniza apă caldă unei locuințe. Totuși, când există încălzire, dar nu există apă caldă, tentația de a folosi apă pentru încălzire este mare.

Și oamenii înșurubează, în loc de orificii de aerisire, robinete. Există cazuri când chiar și un duș este conectat la încălzire. Când lichidul de răcire este luat pentru nevoile casnice și nu există o completare automată, presiunea va scădea.

Care este riscul de scădere a tensiunii arteriale? Să enumerăm pe scurt consecințele posibile:

1. este posibilă aerisirea sistemului;
2. aerisirea poate duce la oprirea circulației;
3. în absența circulației, căldura va înceta să mai curgă în incintă;
4. în absența circulației, este posibilă supraîncălzirea lichidului de răcire în cazan, până la fierbere și vaporizare;
5. fierberea și formarea de abur în cazan poate duce la o creștere bruscă a presiunii cu o posibilă ruptură a elementelor cazanului;
6. pătrunderea apei sau aburului în cazan, atunci când schimbătorul de căldură se sparge, poate duce la o explozie a combustibilului gazos sau lichid;
7. supraîncălzirea elementelor cazanului poate provoca deformarea acestora, ceea ce va fi imposibil de corectat, cazanul va deveni inutilizabil;
8. scurgerile de lichid de răcire pot cauza daune materiale și chiar vătămări corporale din cauza arsurilor.

Aceasta nu este o listă completă, dar este suficientă pentru a înțelege pericolul scăderii presiunii la încălzire.

Acțiuni preventive

Uneori, întreținerea regulată a sistemului este suficientă pentru a evita astfel de situații. Instalarea manometrelor pe toate secțiunile importante ale conductei va ajuta: la intrarea în casă și în fața corpurilor sanitare. Verificarea periodică a filtrelor și curățarea acestora va elimina cel puțin acești „suspecți” în caz de probleme.

Presiunea insuficientă în conductă este o problemă care apare nu numai în locuințele suburbane, ci și în apartamentele situate la ultimele etaje ale clădirilor înalte.Cum se creează presiunea apei într-o casă privată? În cele mai multe cazuri, corectarea presiunii scăzute se desfășoară fără lucrări serioase, iar cel mai frecvent motiv este instalarea incorectă a conductei.

Prin urmare, este mai bine să încredințați proiectarea sistemului, căutarea configurației optime, unui specialist competent, deoarece multe probleme pot fi ușor evitate. Numărul minim de coturi, supape de control și oprire - o șansă de a reduce semnificativ rezistența liniei.

La sfârșitul subiectului de astăzi - un videoclip popular:

Cum se plasează bateriile

În primul rând, recomandările se referă la locul de instalare. Cel mai adesea, încălzitoarele sunt amplasate acolo unde pierderea de căldură este cea mai semnificativă. Și, în primul rând, acestea sunt ferestre. Chiar și cu geamurile termopan moderne care economisesc energie, tocmai în aceste locuri se pierde cea mai mare căldură. Ce putem spune despre vechile rame din lemn.

Este important să amplasați corect radiatorul și să nu faceți o greșeală în alegerea dimensiunii acestuia: nu numai puterea este importantă

Dacă nu există calorifer sub fereastră, atunci aerul rece coboară de-a lungul peretelui și se răspândește pe podea. Situația se schimbă prin instalarea unei baterii: aerul cald, care se ridică, împiedică „scurgerea” aerului rece pe podea. Trebuie reținut că pentru ca o astfel de protecție să fie eficientă, caloriferul trebuie să ocupe cel puțin 70% din lățimea ferestrei. Această normă este descrisă în SNiP. Prin urmare, atunci când alegeți caloriferele, țineți cont de faptul că un calorifer mic sub fereastră nu va oferi nivelul adecvat de confort. În acest caz, vor exista zone pe părțile laterale în care aerul rece va coborî, vor exista zone reci pe podea. În același timp, fereastra poate adesea „transpira”, pe pereții în locul în care aerul cald și rece se va ciocni, condensul va cădea și va apărea umiditatea.

Din acest motiv, nu căutați să găsiți un model cu cea mai mare disipare a căldurii. Acest lucru este justificat doar pentru regiunile cu o climă foarte aspră. Dar în nord, chiar și din cele mai puternice secțiuni, există radiatoare mari. Pentru zona de mijloc a Rusiei este necesar un transfer mediu de căldură, pentru sud, în general, sunt necesare calorifere joase (cu o distanță mică între centru). Doar așa puteți îndeplini regula cheie pentru instalarea bateriilor: blocați cea mai mare parte a deschiderii ferestrei.

Bateria instalată lângă uși va funcționa eficient

În climatele reci, este logic să aranjați o perdea termică lângă ușa din față. Aceasta este a doua zonă cu probleme, dar este mai tipică pentru casele private. Această problemă poate apărea în apartamentele de la primul etaj. Aici regulile sunt simple: trebuie să puneți caloriferul cât mai aproape de ușă. Alegeți un loc în funcție de aspect, ținând cont și de posibilitatea de conducte.

Valori optime într-un sistem individual de încălzire

Încălzirea autonomă ajută la evitarea multor probleme care apar cu o rețea centralizată, iar temperatura optimă a lichidului de răcire poate fi reglată în funcție de sezon. În cazul încălzirii individuale, conceptul de normă include transferul de căldură al unui dispozitiv de încălzire pe unitatea de suprafață a încăperii în care se află acest dispozitiv. Regimul termic în această situație este asigurat de caracteristicile de proiectare ale dispozitivelor de încălzire.

Este important să vă asigurați că purtătorul de căldură din rețea nu se răcește sub 70 ° C. 80 °C este considerată optimă. Este mai ușor să controlați încălzirea cu un cazan pe gaz, deoarece producătorii limitează posibilitatea de încălzire a lichidului de răcire la 90 ° C

Folosind senzori pentru reglarea alimentării cu gaz, încălzirea lichidului de răcire poate fi controlată

Este mai ușor să controlați încălzirea cu un cazan pe gaz, deoarece producătorii limitează posibilitatea de încălzire a lichidului de răcire la 90 ° C. Folosind senzori pentru reglarea alimentării cu gaz, încălzirea lichidului de răcire poate fi controlată.

Este puțin mai dificil cu dispozitivele cu combustibil solid, acestea nu reglează încălzirea lichidului și îl pot transforma cu ușurință în abur. Și este imposibil să reduceți căldura de la cărbune sau lemn rotind butonul într-o astfel de situație. În același timp, controlul încălzirii lichidului de răcire este mai degrabă condiționat de erori mari și este realizat de termostate rotative și amortizoare mecanice.

Cazanele electrice vă permit să reglați ușor încălzirea lichidului de răcire de la 30 la 90 ° C. Sunt echipate cu un sistem excelent de protecție împotriva supraîncălzirii.

Creșterea presiunii datorită vasului de expansiune

Creșterea presiunii în circuit poate fi observată din cauza diferitelor probleme cu rezervorul de expansiune. Printre cele mai frecvente cauze se numără următoarele:

• volumul rezervorului calculat incorect;
• deteriorarea membranei;
• presiune calculată incorect în rezervor;
• instalarea necorespunzătoare a echipamentelor.

Cel mai adesea, se observă o scădere sau o creștere a presiunii în sistem din cauza unui rezervor de expansiune prea mic. Când este încălzită, apa crește în volum cu aproximativ 4% la o temperatură de 85-90 de grade. Dacă rezervorul este foarte mic, atunci apa își umple complet spațiul, aerul este complet evacuat prin supapă, în timp ce rezervorul nu își mai îndeplinește funcția principală - pentru a compensa creșterea termică a volumului lichidului de răcire. Ca urmare, presiunea din circuit este mult crescută.

Pentru a rezolva această problemă, este necesar să se calculeze corect volumul rezervorului, care ar trebui să fie de cel puțin 10% din volumul total de apă din circuitul cazanului pe gaz și de cel puțin 20% dacă pentru încălzire se folosește un cazan cu combustibil solid. În acest caz, pentru fiecare 15 litri de lichid de răcire se utilizează o putere de 1 kW. La calcularea puterii, este necesar să se determine volumul suprafețelor de încălzire, pentru fiecare circuit individual, ceea ce vă permite să obțineți cele mai precise valori.

Cauza scăderii de presiune poate fi o membrană deteriorată a rezervorului. În același timp, apa umple rezervorul, manometrul arată că presiunea din sistem a scăzut. Cu toate acestea, dacă supapa de completare este deschisă, nivelul de presiune din sistem va fi mult mai mare decât cel de lucru calculat. Înlocuirea membranei rezervorului de balon sau înlocuirea completă a echipamentului dacă este instalat un rezervor cu diafragmă va ajuta la corectarea situației.

O defecțiune a rezervorului devine unul dintre motivele pentru care se observă o scădere sau o creștere bruscă a presiunii de funcționare în sistemul de încălzire. Pentru verificare, este necesar să goliți complet apa din sistem, să evacuați aerul din rezervor, apoi să începeți să umpleți lichidul de răcire cu măsurători de presiune în cazan. La un nivel de presiune de 2 bari în cazan, manometrul instalat pe pompă ar trebui să arate 1,6 bar. La alte valori, pentru reglare, se poate deschide robinetul de inchidere, se adauga apa scursa din rezervor prin marginea de completare. Această metodă de rezolvare a problemei funcționează pentru orice tip de alimentare cu apă - superioară sau inferioară.

Instalarea necorespunzătoare a rezervorului provoacă, de asemenea, o schimbare bruscă a presiunii în rețea.Cel mai adesea, dintre încălcări, se observă instalarea unui rezervor după pompa de circulație, în timp ce presiunea crește brusc, se observă imediat o descărcare, însoțită de creșteri periculoase de presiune. Dacă situația nu este corectată, atunci poate apărea un ciocan de apă în sistem, toate elementele echipamentului vor fi supuse unor sarcini crescute, ceea ce afectează negativ performanța circuitului în ansamblu. Reinstalarea rezervorului pe conducta de retur, unde fluxul laminar are o temperatură minimă, va ajuta la rezolvarea problemei. Rezervorul în sine este montat direct în fața cazanului de încălzire.

Există multe motive pentru care există creșteri puternice de presiune în sistemul de încălzire. Cel mai adesea, acestea sunt instalații incorecte și erori în calcule la alegerea echipamentelor, setări incorect ale sistemului. Presiunea ridicată sau scăzută are un efect extrem de negativ asupra stării generale a echipamentului, de aceea trebuie luate măsuri pentru a eliminarea cauzei problemei.

Creșterea presiunii în sistemele de încălzire închise

Cauzele creșterii presiunii din cauza formării unui blocaj de aer într-un sistem închis:

• Umplerea rapidă a sistemului cu apă la pornire;
• Conturul este umplut din punctul de sus;
• După repararea radiatoarelor de încălzire, au uitat să scurgă aerul prin robinetele lui Mayevsky;
• Defecțiuni ale gurilor de aerisire automate și ale robinetelor Mayevsky;
• Rotor slăbit al pompei de circulație prin care poate fi aspirat aerul.

Este necesar să umpleți circuitul de apă din punctul cel mai de jos cu supapele de aerisire deschise. Umpleți încet până când apa curge din orificiul de ventilație din punctul cel mai înalt al circuitului.Înainte de a umple circuitul, puteți acoperi toate elementele de aerisire cu spumă cu săpun, astfel încât să fie verificată performanța acestora. Dacă pompa aspiră aer, atunci cel mai probabil se va găsi o scurgere sub ea.

Forța de presiune pe fundul vasului

Hai sa luam
un vas cilindric cu fund orizontal și pereți verticali,
umplut cu lichid până la înălțime (Fig. 248).

Orez. 248. În
într-un vas cu pereți verticali, presiunea pe fund este egală cu greutatea întregului
lichide

Orez. 249. În
toate vasele ilustrate, forța de presiune pe fund este aceeași. În primele două vase
este mai mare decât greutatea lichidului turnat, în celelalte două este mai mică

hidrostatic
presiunea în fiecare punct al fundului vasului va fi aceeași:

În cazul în care un
fundul vasului are o suprafață , apoi forța de presiune a lichidului pe fund
navă,
adică egală cu greutatea lichidului turnat în vas.

Considera
acum vase care diferă ca formă, dar cu aceeași zonă de fund (Fig. 249).
Dacă lichidul din fiecare dintre ele este turnat la aceeași înălțime, atunci presiunea este mai puternică
partea de jos . în
toate vasele sunt la fel. Prin urmare, forța de presiune pe fund, egală cu

,

de asemenea
la fel în toate vasele. Este egală cu greutatea unei coloane de lichid cu o bază egală cu
zona fundului vasului și o înălțime egală cu înălțimea lichidului turnat. Pe fig. 249 aceasta
stâlpul este arătat lângă fiecare vas cu linii întrerupte

Te rog noteaza asta
că forţa de presiune asupra fundului nu depinde de forma vasului şi poate fi cât
și mai mică decât greutatea lichidului turnat

Orez. 250.
Aparatul lui Pascal cu un set de vase. Secțiunile transversale sunt aceleași pentru toate navele

Orez. 251.
Experiență cu butoiul lui Pascal

Acest
concluzia poate fi verificată experimental folosind dispozitivul propus de Pascal (Fig.
250). Pe suport pot fi fixate vase de diferite forme care nu au fund.
În loc de fundul de jos, vasul este apăsat strâns pe cântare, suspendat de grinda de echilibru.
farfurie. În prezența lichidului într-un vas, o forță de presiune acționează asupra plăcii,
care rupe placa atunci când forța de presiune începe să depășească greutatea greutății,
stând pe cealaltă tigaie a cântarului.

La
vas cu pereţi verticali (vas cilindric) fundul se deschide când
greutatea lichidului turnat ajunge la greutatea kettlebellului. Vasele de altă formă au fund
se deschide la aceeași înălțime a coloanei de lichid, deși greutatea apei turnate
poate fi mai mult (un vas care se extinde în sus) și mai puțin (un vas care se îngustează)
greutate kettlebell.

Acest
experiența duce la ideea că, cu forma adecvată a vasului, se poate cu ajutorul
o cantitate mică de apă obține o forță uriașă de presiune pe fund. Pascal
atașat la un butoi bine sigilat umplut cu apă, un lung subțire
tub vertical (Fig. 251). Când un tub este umplut cu apă, forța
presiunea hidrostatică pe fund devine egală cu greutatea coloanei de apă, zona
a cărei bază este egală cu aria fundului butoiului, iar înălțimea este egală cu înălțimea tubului.
În consecință, forțele de presiune pe pereți și pe partea inferioară superioară a butoiului cresc, de asemenea.
Când Pascal a umplut tubul la o înălțime de câțiva metri, ceea ce a cerut
doar câteva căni de apă, forțele de presiune rezultate au spart butoiul.

Cum
explicați că forța de presiune pe fundul vasului poate fi, în funcție de formă
vas, mai mult sau mai puțin decât greutatea lichidului conținut în vas? La urma urmei, puterea
acționând din partea laterală a vasului asupra lichidului, trebuie să echilibreze greutatea lichidului.
Faptul este că nu numai fundul, ci și pereții acționează asupra lichidului din vas.
navă. Într-un vas care se extinde în sus, forțele cu care acționează pereții
lichide, au componente îndreptate în sus: astfel, o parte din greutate
lichidul este echilibrat de forțele de presiune ale pereților și doar o parte ar trebui să fie
echilibrat de forțele de presiune din partea de jos. Dimpotrivă, în conicitatea în sus
fundul vasului acționează asupra lichidului în sus, iar pereții - în jos; deci forța de presiune
fundul este mai mare decât greutatea lichidului. Suma forțelor care acționează asupra fluidului
din partea fundului vasului și a pereților acestuia, este întotdeauna egală cu greutatea lichidului. Orez. 252
arată clar distribuția forțelor care acționează din partea laterală a pereților pe
lichid în vase de diferite forme.

Orez. 252.
Forțe care acționează asupra lichidului din partea laterală a pereților în vase de diferite forme

Orez. 253. Când
turnând apă în pâlnie, cilindrul se ridică.

LA
într-un vas care se micșorează în sus, o forță acționează asupra pereților din partea laterală a lichidului,
în sus. Dacă pereții unui astfel de vas sunt deplasați, atunci lichidul
le va ridica. Un astfel de experiment se poate face pe următorul dispozitiv: un piston
fix, iar pe el este pus un cilindru, transformându-se într-o verticală
tub (Fig. 253). Când spațiul de deasupra pistonului este umplut cu apă, forțele
presiunea asupra secțiunilor și pereților cilindrului ridică cilindrul
sus.