Контрольные задания > Объясните принцип работы поршневого жидкостного насоса с воздушной камерой (рис. 143), где 1 – поршень, 2 – всасывающий клапан, 3 – нагнетательный клапан, 4 – воздушная камера, 5 – рукоятка. Какую роль играет в этом насосе воздушная камера? Можно ли поднять этим насосом воду с глубины, большей 10,3 м?
Вопрос:
Объясните принцип работы поршневого жидкостного насоса с воздушной камерой (рис. 143), где 1 – поршень, 2 – всасывающий клапан, 3 – нагнетательный клапан, 4 – воздушная камера, 5 – рукоятка. Какую роль играет в этом насосе воздушная камера? Можно ли поднять этим насосом воду с глубины, большей 10,3 м?
Ответ:
Принцип работы поршневого жидкостного насоса с воздушной камерой (рис. 143):
1. Всасывание: При движении поршня (1) вверх, создается разрежение в цилиндре насоса. Всасывающий клапан (2) открывается, и жидкость засасывается в цилиндр из резервуара.
2. Нагнетание: При движении поршня вниз, всасывающий клапан (2) закрывается, а нагнетательный клапан (3) открывается. Жидкость выталкивается из цилиндра в воздушную камеру (4).
3. Роль воздушной камеры: Воздушная камера служит для сглаживания пульсаций потока жидкости. Когда поршень выталкивает жидкость, часть ее поступает в воздушную камеру, сжимая находящийся там воздух. Когда поршень движется вверх (фаза всасывания), сжатый воздух в камере продолжает выталкивать жидкость, обеспечивая более равномерный поток.
4. Глубина подъема: Теоретически, поршневой насос не может поднять воду с глубины, большей 10,3 м, так как это предел, определяемый атмосферным давлением. На практике, глубина подъема будет еще меньше из-за потерь на трение и неплотностей в насосе.
Развёрнутый ответ:
В первом вопросе мы рассмотрели предельную высоту подъема воды. Важно понимать, что это теоретический предел. Второй вопрос позволил применить знания о плотности жидкостей для расчета высоты подъема спирта и ртути. В третьем вопросе мы разобрали принцип работы поршневого насоса и роль воздушной камеры в сглаживании потока жидкости. Также важно понимать ограничение по глубине подъема воды поршневым насосом, связанное с атмосферным давлением.