Хидро-гравитационна помпа с противоналягане

[miromad]

Здравейте колеги,

и аз мисля да се вмъкна в тази тема, но не с коментар към устройството, а с идея, която е също с гравитационна насоченост.
Та идеята е следната /ръководете се по прикачената по-долу принципна схема/:
Имаме голям съд с вода /да кажем, че водата е с тегло 100 кг./, два клапана - голям и малък, стоманена пружина и тръба, по която стоманената пружина да избутва водата към най-горната точка на съда с вода.
И така, в ситуация номер 1 системата е в покой. В ситуация номер 2 големият клапан се отваря, силата на тежестта на водата избутва буталото, което е закрепено за стоманената пружина и пространството, което се освобождава при натиска на водата над пружината между буталото и големия клапан се запълва с вода. Количеството вода в това пространство зависи от това при какво ниво ще се уравновесят силите на тежестта на водата и на еластичността на пружината /или както там трябва да се каже/. Когато силите се уравновесят големия клапан може да се затвори без голямо усилие /ситуация номер 3/. В ситуация номер 4 се отваря малкия клапан и пружината изтласква малкото количество вода по тръбичката нагоре. В ситуация номер 5 водата вече е изтласкана от пространството между големия клапан и буталото, и се намира в тръбичката.  В ситуация номер 6 малкия клапан се затваря и изтласканата вода остава в тръбичката. И така отново се повтарят циклите от 1 до 6 докато водата не стигне до най-горната точка и започне да се влива в големия съд с вода.
Та по моите изчисления водата действа на пружината със сила 100 кг /защото като пример съм дал, че водата е 100 кг./. След като големия клапан е затворен стоманената пружина действа на водата в междинното пространство, която приемаме, че е 5 кг. със сила на изтласкване 100 кг. Та ако цикъла се повтори 4 пъти, докато водата стигне до най-горна точка, пружината ще действа на водата в тръбичката 100 кг. към 20 кг.
Не знам дали сметките са верни, дали трябва да се отчита още нещо /например атмосферно налягане, налягането на воден стълб и тем подобни/.

[Maistora52]

Miro, това, което представяш е за отделна тема - нещо от сорта на "хидро-гравитационен ... "
Дай твоето заглавие и да обособим темата.
Под въпрос е, с какво ще се отварят и затварят клапаните - вероятно с електромагнити... и ... имаме вече някакъв разход на електроенергия. Трябва да се монтират и датчици за наличието на вода в междинния съд, трябва и да се изчисли силата на пружината така, че да преодолява и тежестта на водата в тръбата, плюс тази която трябва да вкара допълнително.
Има "хляб" в тази идея.

[Радико]

miromad
няколко века по рано Паскал е доказал несъстоятелността на идеята.
Водата не натиска с теглото си а с височината на водния стълб.
Паскал е пръскал дървени бурета и с един тон вода и с един килограм вода. В зависимост от диаметъра на тръбичката. така че, не става идеята 
 

[Maistora52]

От значение са три основни величини:
1. Височина на "водния" стълб
2. Лице (площ) върху което се упражнява налягането
3. Маса (тегло) на веществото
Ради, много бързо отписа тази идея. Паскал може да е пръскал буретата, но той е имал за цел да докаже основно наличието на атмосферно налягане...
Съвсем друго е, ако говорим за дебит, за скорост на флуида, вискозитет ако щеш...

Ще нарека темата - "Хидро-гравитационна помпа с противоналягане"

[valex]

Като се отвори клапата (2) водата ще запълни като скачени съдове тръбичката до нивото на водата в съда и само толкова
Пояснявам, че това ще стане само след няколко цикъла.

[Maistora52]

Моля, обърнете по-сериозно внимание на схемата и тогава разсъждавайте.
Valex, това което казваш не се отнася за тази схема (постановка).
Клапите не се отварят едновременно, и не се получават скачени съдове.

[oneman]

Аз предлагам да го направиш така, и да приключим спора 

[Иван Димов]

  Не съм се замислял много задълбочено, но ако има някакъв ефект, то той би се дължал на инертността на течността. Малко ми е сложна тази схема относно превключването на клапаните. Вижте по-добре тази схема на Капанадзе, която прилагам. Има я описана тук във форума. При нея също като се затвори въртящ се клапан, се отваря страничен клапан и струята известно време се движи по инерция. Аз пък ще се концентрирам в моя CLc - резонанс.

[valex]

Това според мен ще работи, но имаме загуба на вода.

[miromad]

miromad
няколко века по рано Паскал е доказал несъстоятелността на идеята.
Водата не натиска с теглото си а с височината на водния стълб.
Паскал е пръскал дървени бурета и с един тон вода и с един килограм вода. В зависимост от диаметъра на тръбичката. така че, не става идеята

Така е Радико, точно и аз това си мислех като пишех поста си, НО закона на Паскал за височината на водния стълб, който се намира над площта, върху която оказва това налягане действа само в ситуация номер 1, защото системата е в покой, т.е. това е хидростатичното налягане. Но в ситуация номер 2 се включва и хидродинамичното налягане, уравнението на Бернули, при което в долния край, където сечението, през което изтича водата е по-малко, скоростта, с която изтича водата ще е по-голяма. Оттам следва, че кинетичната енергия ще се увеличи за сметка на потенциалната. Оттам не знам как ще се изведе формулата с която налягането на водния стълб, умножено по скоростта с която изтича водата през големия клапан ще действа на пружината, а може би трябва да отчетем и ускорението.
Очаквам още коментари по моята схема!!!

[Радико]

Ако включим в сметката и закона на Бернули, то нещата стават още по безнадеждни защото ефекта е че, при увеличаване на скоростта намалява налягането на флуида. Тоест хидравлични загуби.
По добре си избери по-перспективна идея.

[miromad]

Да Радико, така е. При увеличаване на скоростта намалява статичното налягане, а се увеличава динамичното.

Из закона Бернулли следует, что при уменьшении сечения потока, из-за возрастания скорости, то есть динамического давления, статическое давление падает.

Но уравнението на Бернули има 3 части: тегловно, т.е. налягането на водния стълб, статично и динамично налягане.
И още нещо:
Нека разгледаме големия съд и тръбата като две отделни системи. Та въпросът ми е каква ще е гравитационната потенциална енергия на големия съд и каква ще е гравитационната потенциална енергия на тръбата, ако приемем, че нивото на водата в тях е еднакво, но те не са скачени съдове? По какъв начин може да се изчисли цялата механична енергия на системата, когато е приведена в движение течността?

[kalin]

 :)Здравейте, ето нещо интересно по темата- www.youtube.com/watch?v=OS1KXMsE2qk
само трябва малко експерименти с българска бира 

[oneman]

Точно това търсех, но не го намерих навреме
http://www.youtube.com/watch?v=287qd4uI7-E&feature=p%C2%ADl%C2%ADcp.
Тук има и други идеи http://www.youtube.com/user/veproject1?feature=watch
Сайтът е този http://www.youtube.com/user/veproject1?feature=watch

[miromad]

Браво колеги, шегите си ги бива 
А може ли някой да направи сметките по моя пример и да видим какво излиза /например mzk е много добър в сметките/ или някой да симулира постановката в ANSYS или някоя друга САЕ.
И още нещо ми дойде наум: ако направим тази система от големия съд и тръбата затворена в определено пространство, в което повишаваме атмосферното налягане, дали ще може потенциалната енергия на атмосферното налягане да се превърне в кинетична, когато водата започне своя цикъл.