Напор 9 метров сколько атмосфер
Перейти к содержимому

Напор 9 метров сколько атмосфер

  • автор:

Узнать давление на глубине 1, 5, 10 метров

Калькулятор доступен на полной версии сайта, с помощью него вы можете узнать давление жидкости на глубине 1, 5, 10, 20, 50, 100, 500, 1000 метров.

Вычисления осуществляются по избыточной шкале давления, в которой за 0 принято давление атмосферы.

Расчет давления на глубине

Укажите глубину и выберите среду, по умолчанию выбрана вода.

Исходные данные

Расчет давления на глубине

Расчетная схема показана на рисунке:

Схема расчета давления на глубине 1, 5, 10, 20, 50, 100, 1000 метров

Для расчета используется формула:

  • ρ — плотность жидкость
  • h — глубина погружения
  • g — ускорение свободного падения
  • P — величина давления на глубине h

Пример расчета давления воды на глубине 10 метров

Для расчета давления воды на глубине 10 м, введите в графу глубина (h) — 10, выберите жидкость — вода, нажмите кнопку рассчитать.

Каждые 10 метров воды создают давление в 1 атмосферу

Полученное значение давления воды на 10 метрах равно 98,1 кПа, что примерно равно атмосферному давлению 101 кПа. Поэтому в приблизительных расчетах принимают давление в воде на глубине 10 метров равным 1 атмосфере про избыточной шкале.

Администрация сайта за результаты онлайн вычислений ответственности не несет.

2 полезных способа использовать давление водяного столба в быту

2 полезных способа использовать давление водяного столба в быту

Порой элементарные знания из школьного курса физики могут помочь решить некоторые бытовые проблемы. Умение грамотно рассчитать давление водяного столба пригодится, если в дом невозможно подвести централизованное водоснабжение. В этом случае выручит установка накопительного бака. Да и многим садоводам будет полезно знать, на какую высоту поднять бочку для эффективного капельного полива.

Капельный полив грядок

Что такое гидростатическое давление

Если на поверхность воды действуют внешние силы, то давление в жидкости будет одинаково передаваться во всех направлениях. Так звучит основной закон гидростатики, который открыл французский ученый Блез Паскаль в 1653 году. А действует на жидкость в основном обычная сила тяжести.

В твердых телах молекулы составляют кристаллическую решетку. И, жестко связанные между собой, могут передать давление только в ту сторону, в которую действует сила, приложенная к предмету. А в состоянии покоя последняя направлена строго вниз.

В жидкостях есть относительная свобода для небольшого движения. Поэтому молекулы газа или любой жидкости могут передать давление в любом направлении. И под действием силы тяжести вода просто растекается в разные стороны, если ее движение не ограничивается стенками сосуда.

Если жидкость находится в покое, то внутри нее полностью отсутствуют касательные и растягивающие силы. Это значит, что давление столба воды направлено строго по внутренней нормали к основанию. То есть, какой бы формы не использовался бы сосуд, давление внутри него всегда будет действовать только под углом в 90 градусов относительно бортов емкости.

Одинаковое давление воды в разных сосудах

Поскольку в бытовых условиях жидкости всегда ограничены какими-либо стенками (бак, трубы), то существует зависимость давления воды от высоты столба. То есть важно, на каком расстоянии находится поверхность жидкости от точки основания, на которую направлена сила.

Измерение давления воды и формула для расчетов

За единицу измерения давления в жидкости принят 1 мм водяного столба. Он равен 9,8 Па (Н/м²). А на практике давление в воде измеряют в килограмм-силе на квадратный сантиметр (кгс/см²). И в этом случае единица называется одной атмосферой (1 ат). А метр водяного столба будет насчитывать 0,1 ат.

Чтобы точно рассчитать давление жидкости (P) на определенную площадь, необходимо воспользоваться формулой:

P = p × h × g

Для этого нужно знать плотность жидкости (p), высоту столба (h) и скорость свободного падения (g).

Плотность воды зависит от ее температуры. Но общепринято для любых расчетов брать усредненное значение в одну тысячу килограмм на кубический метр. Ускорение свободного падения также привыкли округлять до 10 м/см². Исходя из этих данных, будет нетрудно вычислить, сколько атмосфер имеют 10 метров водяного столба.

Формула водяного давления

На выходе получается 10 кПа, что равно 1 технической атмосфере. Но для предельной точности нужно убрать округления и обязательно еще умножить произведение на величину атмосферного давления, действующего на поверхность воды. Правда для бытовых расчетов это необязательно.

Видео описание

Видео объяснит, как рассчитать давление воды на 1 метр высоты:

Читайте также:
Как решить проблему падения давления воды в водопроводе

Монтаж накопительного бака

В районах, где отсутствует централизованное водоснабжение, для бытовых нужд привыкли брать воду из колодцев или скважин. Чтобы достать питьевую жидкость с глубины, необходимо использовать насос. Но каждый раз, когда нужна лишь одна кружка воды, включение помпы становиться нерентабельным.

Поэтому целесообразен монтаж накопительного бака на определенной высоте. По СНиП, а также Постановлению Правительства за №354 давление воды на выходе из крана минимально должно составлять 0,3 ат. А для этого достаточно поднять бак всего лишь на 3 метра. Для этого даже не нужно строить вышку. Достаточно воспользоваться чердачным помещением одноэтажного дома.

Один раз в определенное время бак наполняется с помощью насоса. Затем вода двигается по трубам самотеком, согласно гидростатическому закону Паскаля. И на выходе из крана будет создаваться достаточный напор, чтобы обеспечить все бытовые нужды.

Кроме проведения разводки от накопительного бака к умывальникам и туалету, необходимо выполнить еще одни обязательные действия. Независимо от того, теплый чердак или нет, нужно дополнительно хорошо изолировать емкость для жидкости. Это будет гарантией, что при усилении морозов зимой дом не останется без воды.

Водяной накопительный бак на чердаке

Обустройство капельного полива

Закон Паскаля давно и с успехом применяется во всех засушливых районах мира. Но наиболее эффективно его использовали в Израиле. В пятидесятые годы прошлого столетия для мелиорации там впервые стали практиковать метод, который впоследствии назвали капельным. А придумали его, чтобы сэкономить и так драгоценную влагу.

Влага к грядкам, как и прежде следовала самотеком, но теперь – дозировано и прямиком под корни растения. Для этого каждый корнеплод снабдили своей персональной «лейкой», а на емкость с водой установили заслонку с таймером. И через определенные промежутки времени саженец получает четко рассчитанную порцию питательной жидкости.

Кроме экономии воды, метод позволил увеличить урожайность до 40 %, поскольку:

  • Корни растения намного больше насыщались влагой.
  • Отсутствовало переувлажнение, ведь земля вокруг оставалась сухой.
  • Исключался ожог листьев, который возникает, когда солнечные лучи проходят через капли (эффект линзы).
  • Сорняки не успевают распространятся, потому что их корни находятся в сухой земле.

Для каждого участка требуется рассчитать необходимое давление. И для его достижения бочка с водой поднимается на нужную высоту. Обычно достаточно разместить емкость в метре от земли. А если участок имеет склон, то можно просто установить резервуар в его верхней точке.

Видео описание

Видео продемонстрирует зависимость давления воды от высоты установки емкости на примере капельного полива:

Коротко о главном

Знания школьной программы физики могут значительно облегчить жизнь и сохранить средства. Если воспользоваться законом гидростатики Паскаля, то можно обустроить систему, в которой вода будет поступать в нужную точку самотеком. Причем это может быть, как умывальник в доме, так и грядка с овощами в огороде.

Для этого потребуется подходящую по объему емкость установить на нужной высоте. А чтобы определить последнюю, необходимо воспользоваться специальной формулой, которая определяет давление водяного столба в системе. А всю работу будет делать обычная сила тяжести.

ДАВЛЕНИЕ ИЛИ НАПОР, В ЧЕМ РАЗНИЦА?

ДАВЛЕНИЕ ИЛИ НАПОР, В ЧЕМ РАЗНИЦА?

Выбор насоса зависит от следующих основных параметров:

– Характеристики жидкости (ρ, γ, T….)

Иногда при выборе насоса напор можно спутать с давлением. На самом деле между ними существует строгая зависимость, определяемая удельным весом жидкости. Так в чем же разница между давлением и напором?

Определение напора и давления

Напор — это высота столба жидкости, подаваемая насосом, измеряется в метрах водяного столба [м.в.ст] или просто указывается в метрах [м]. Данный напор не зависит от жидкости: различные жидкости с разным удельным весом поднимаются на одинаковую высоту.

Давление зависит от типа жидкости и ее плотности. Так что один и тот же напор создает разное давление.

Измерения: давление или напор?

Напор напрямую не измеряется. Манометры на линии всасывания и нагнетания измеряют давление. Измерения, полученные с помощью манометров, показывают перепад давления, создаваемый насосом между всасыванием и нагнетанием. Эти измерения читаются в [барах] [атм] [фунтах на кв. дюйм] [футах водяного столба] и т. д. Для оценки соответствующего напора необходимо учитывать удельный вес γ.

Пересчет и практический пример

Как указывалось ранее, один и тот же насос в одной и той же рабочей точке будет всегда давать один и тот же напор при разном давлении в соответствии с плотностью γ рабочей жидкости.

Например, центробежный насос с магнитным приводом НТМ 10, работающий в данной точке: Q= 7,5 м3/ч H = 10 мл с водой и концентрированной серной кислотой (H2SO4), дает один и тот же напор (H=10 м) на воде (γ= 1 кг/дм3) и серной кислоте (γ = 1,8 кг/дм3), а измерения перепада давления между всасыванием и нагнетанием составят:

image001 (15).png

Математическая связь представлена в следующем уравнении:

image002 (2).png

– Предыдущие соотношения действительны для жидкостей с низкой вязкостью (водный эквивалент), наряду с увеличением вязкости производительность насоса должна быть снижена в соответствии с правилами снижения номинальных характеристик насоса.

– При фиксированной частоте вращения центробежный насос создает напор, связанный с расходом, согласно его характеристической кривой.

В случае каких-либо сомнений относительно выбора насоса вам лучше обратиться к специалистам компании Вексон, которые помогут вам выбрать подходящий насос для вашего применения. sales@wexon.ru!

Компания Вексон предлагает:

  1. Подбор, конфигурирование и сборку изделия под проект
  2. Специальные оптовые цены для регулярных заказов
  3. Стандартное изделие по каталогу с быстрой доставкой

Подбор поверхностного насосного оборудования

У владельцев загородных домов, дач и участков возникает вопрос- как организовать подачу воды. Так как даже только для полива растений необходимо немалое количество воды. Раньше с этой проблемой справлялись с помощью ведер и коромысла, но в современном мире такой вариант зачастую неприемлем.

http://akkompaniator.com/wp-content/uploads/2008/05/_41287550_buckets.jpg

Решить эту непростую задачу помогают производители насосов для воды, предоставляя большой выбор. Но одновременно это же и осложняет задачу выбора, какой же купить насос, ставя потребителей в тупик. В этой статье предлагаю разобраться с подбором необходимого оборудования для Ваших условий эксплуатации.

http://4esnok.by/wp-content/uploads/2015/08/muuuu-1440x564_c.jpg

Первым и самым важным аспектом при выборе насосного оборудования является полное понимание для чего оно будет использоваться. Понятно, что первое, что приходит в голову- качать воду. Далее необходимо точно установить, как и где будет использоваться вода. Здесь может быть только полив и подвод в баню, например. В ином случае это может быть и организация автономного водоснабжения в частном доме с круглогодичным проживанием. От этого зависит тип водяного насоса- поверхностный насос или насосная станция. Как следствие и цена насосы значительно отличается.

http://alfaed.ru/wp-content/uploads/2015/06/vodo00.jpg

Ниже рассмотрим основные случаи применения насосного оборудования.

Хит продаж Экспресс-доставка
Персональная цена
Только онлайн Экспресс-доставка Новинка
Персональная цена
Персональная цена
Только онлайн Экспресс-доставка Новинка
Персональная цена
Только онлайн Экспресс-доставка Новинка
Персональная цена
Персональная цена
Персональная цена
Персональная цена

Случай 1 . На даче необходимо организовать только полив, при этом вода используется из емкости. Зачастую, при такой задаче, помимо выполнения функции подачи воды, есть еще один важный момент- небольшие затраты. В таком случае отличным выбором становится поверхностный вихревой насос. Включается и отключается он при подключении к электророзетке, то есть когда нужно подать воду, необходимо вставить вилку насоса в розетку, и он включится и будет работать, пока не будет отсоединен от электропитания. Минусом такой системы является полностью ручное управление.

http://enoliktava.lv/uploads/image/data/Ludmila/KPM%2050%202.jpg

Особенностью вихревых насосов является то, что при небольшой подаче воды, они способны создать большое давление.

Вихревые насосы могут использоваться при перекачке воды из емкости, из колодца, глубиной до 8 метров. Также они являются решением в тех случаях, когда необходимо увеличить давление воды в имеющемся водопроводе.

Их преимуществами являются низкая цена, неприхотливость.

К недостаткам можно отнести требовательность вихревых насосов к качеству воды.

Случай 2 . Подача воды осуществляется не только для полива, но и для использования в доме, бане, для мойки машины. То есть несколько точек водоразбора, которыми могут пользоваться одновременно и ручное включение насоса будет просто-напросто неудобно. При таких обстоятельствах используются насосные станции. При этом давление насосная станция поддерживает автоматически.

http://voltra.by/upload/iblock/d39/d39c7c880ea0b2f3083699311010bdcc.png

Насосная станция-автоматизированная система подачи воды, которая поддерживает давление в системе водоснабжения. В ее конструкцию входят:

-мембранный бак (гидроаккумулятор)

Рассмотрим отдельно комплектующие станции. Логично, что насос все так же служит для перекачивания жидкости. Но, в отличии от предыдущего варианта, эти насосы центробежные.

-Мембранный бак обычно служит основанием для установки насоса. Его функцией является поддержание давления в системе водоснабжения, гашение гидроударов и обеспечение резервного запаса воды. Внутри металлического бака расположена резиновая мембрана, в которую поступает жидкость. Между мембраной и баком есть воздух, который находится под давлением 1.5 бар. Именно из-за воздуха внутри, бак поддерживает давление в системе водоснабжения.

http://jeelex.spb.ru/image/data/jeelex/shema-bak-jeelex.jpg

-Реле давления контролирует давление в мембранном баке. Наполненный бак имеет давление 3 бар, но когда начинается использование воды, давление в баке падает. Чтобы подача воды не прекращалась, реле давления включает насос, а при достижении заданного давления отключает. Заводские настройки реле- 1.5 бар на включение насоса и 2.8 бар на отключение.

http://www.rvktex.ru/images/goods/361.jpg

В целом эти составляющие делают насосную станцию автоматизированным средством подачи воды и делает ее использование максимально комфортным.

Насосные станции служат для подачи воды из скважин, колодцев, емкостей, а так же, как и вибрационные поверхностные насосы, могут служить для увеличения давления воды из центрального водопровода.

К плюсам станций однозначно относится автономность работы, где не требуется участие человека. Как говорится «поставил и забыл». В это же время с помощью станции постоянно поддерживается давление в водопроводе, благодаря этому не нужно ждать, пока насос накачает воду, достаточно лишь легкого движения вентилем.

Недостаток-шум при работе. В связи с этим насосные станции редко размещают в жилых помещениях, а для их работы нужна положительная температура.

Случай 3 . Автономное водоснабжение. При проживании в частном доме важно, чтобы обыденные вещи, например, такие как помыть руки, постирать или принять душ, не доставляли неудобств. Для этого можно использовать насосную станцию, с принципом работы которой, мы познакомились выше.

В случае автономного водоснабжения можно выделить 2 возможных варианта- это расположение насосной станции в доме или в кессоне (приямок у скважины).

Так как работа насосных станций довольно шумная (из-за охлаждения воздухом), то размещение в доме может вызывать некоторое неудобства. Чтобы решить эту проблему, производитель насосного оборудования Grundfos, выпустил серию станций MQ. За счет охлаждения двигателя водой, протекающей в насосе, эта станция работает практически незаметно. У остальных насосных станций охлаждение осуществляется воздухом, поэтому они более шумны

http://muizre.ru/_ld/14/45966884.jpg

Компания Grundfos является мировым лидером в производстве передового насосного оборудования и задает тенденции в области технологий обработки воды. Насосы Grundfos известны отечественным потребителям c 60-х годов прошлого века. Стабильно высокое качество продукции, надёжность и энергоэффективность выпускаемых насосов позволяют заявить, что они лучшие на рынке. Так же Grundfos получил награду ООН за разработку системы, обеспечивающие надежную и устойчивую подачу воды в развивающихся странах

При размещении насосной станции вне жилого помещения проблема звука работы отпадает. Но объема мембранного бака может оказаться недостаточно (у насосных станций он около 20 литров) для большого потребления воды и насос будет часто включаться, что сказывается на сроке его службы. Второй пункт при выборе гидроаккумулятора большего объема- обеспечить запас воды на случай отключения электричества, ведь насос энергозависимое устройство.

Для того, чтобы осуществить сборку такой системы, понадобятся:

http://stroy-shkola.ru/wp-content/uploads/2014/05/Konstruktsiya-nasosnoy-stantsii.png

На основе этих примеров, можно определиться какой тип насосного оборудования нужен. Далее нужно разобраться с техническими характеристиками насосов, чтобы понимать, что выбрать для обеспечения водой.

У насосов есть 3 показателя, по которым производится главный отбор:

Напор — давление, которое может быть достигнуто насосом при перекачке жидкости. Если выражаться проще, то это столб воды, который насос сможет поднять вверх над собой. Измеряется напор в метрах. Для этой единицы измерения есть правило- 10 метров напора равняется 1 бар (1 атм.).

Производительность — количество жидкости, которое может быть перекачано насосом за определенную единицу времени. Измеряется в м3/ч или в л/мин.

Мощность- количество энергии, передаваемой двигателем на рабочие элементы насоса. Единица измерения кВт. Так же стоит отметить, что мощность двигателя станции равна электропотреблению (кВт/час).

При заборе воды из скважины у поверхностных насосов есть ограничение-максимальная глубина всасывания 9 метров. В этом диапазоне насосное оборудование делится на 2 группы- забор воды с глубины до 6 метров и выше 6 метров. Эту легко понять, исходя из мощности насоса. Если его мощность меньше 0.85 кВт, то глубина забора воды до 6 метров. Соответственно при увеличении мощности до 1 кВт и выше, возможное расстояние до воды увеличивается до 9 метров.

http://landscape-project.com/wp-content/uploads/2012/09/144.jpg

Для подбора насоса по напору, необходимо знать, на сколько метров по вертикали нужно будет поднять воду и на какое расстояние по горизонтали её протолкнуть, при этом нужно помнить правило, что 1 метр по вертикали равен 10 метрам по горизонтали. Тут же учитывается расстояние от воды до насоса. Но тут уже действует правило 4:1, то есть 1 метр по вертикали равен 4 по горизонтали.

Вода находится на глубине 5 метров, от скважины до дома 8 метров, ширина дома 8 метров и высота 6 метров. На 2-м этаже находятся точки водоразбора.

Складываем глубину воды (5м) и высоту дома (6м). Получаем 11 метров по вертикали.

Далее необходимо учесть длину по горизонтали. 8 метров до дома и 8 метров сам дом, то есть 16 метров. Так как отношение 1:10, то необходимо 1.6 метров напора

Плюсуем полученные данные и получаем 12.6 метров. Это минимально необходимый напор.

Производительность насоса подбирается исходя из потребности в воде. Но эта характеристика меняется в зависимости от напора. Чаще всего производителями насосного оборудования указывается максимальная производительность. Чтобы понимать сколько воды будет поступать из насоса, в паспорте изделия указывается напорно-расходная характеристика.

График представляет собой напорно-расходную характеристику.

Напорно-расходная характеристика — графическое отображение зависимости напора насоса от его подачи в координатах Q [м³/ч] / H [водяной столб]. Напорно-расходная характеристика, является основной характеристикой, используемой для выбора насосов и приводится в каталогах производителей в виде графиков.

Справа по вертикали указана такая характеристика, как напор (в метрах), а внизу производительность насоса (м3/час).

Выяснив, какой напор будет необходим, можно узнать сколько воды мы получим от насоса. В пример возьмем полученную нами в ходе подсчета цифру (12,6 метров). Определив на вертикальной оси отметку 12.6 м, проводим от нее горизонтальную линию перпендикулярно основанию.

В итого получаем, что при напоре 12.6 метров, насос выдаст нам 28 литров в минуту или 1.7 м3 в час .

Определившись с нужными характеристиками, стоит обратить внимание на материал корпуса насоса. Они бывают пластиковые, чугунные и из нержавеющей стали.

Насосы с пластиковым корпусом менее шумны в работе и дешевле, в сравнении с остальными.

Чугунный корпус представлен в средней ценовой категории, более устойчивый к воздействию частиц, находящихся в воде, будь то песок или ему подобные включения, по сравнению с пластиком. Единственным минусом является возможность образования ржавчины после простоя, так что для питьевой воды он не подойдет.

Корпус насоса из нержавеющей стали наиболее устойчив к воздействию частиц в воде. Из такого насоса никогда не пойдет вода со ржавчиной из-за процессов, происходящих внутри насоса. Так же подкупает внешний вид отполированной нержавеющей стали.

Ознакомившись с этой статьей, можно узнать, как выбрать необходимое насосное оборудование. Здесь мы разобрали основные параметры основываясь на которых, можно без проблем выбрать подходящий насос. Если Вы не смогли точно определиться с нужным насосом, можете всегда обратиться за консультацией к нам. Мы поможем подобрать именно то насосное оборудование, что подойдет для Вас. При этом можно купить насос в Иркутске и области.

Вас может заинтересовать:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *