подача СО2 на вход внешнего фильтра? (обсуждение физики проблемы) (страница 2)

Немного о содержании водных растений (Слава Юдаков)
в данной статье говорится:

Также я хочу сказать пару слов про некоторые доморощенные придумки, типа подачи CO2 на вход внешнего фильтра. Более идиотского приема я и придумать не могу, но у нас на форуме об этом на полном серьезе пишут вполне достойные и приличные люди

В общем мне непонятен идиотизм данного решения... просьба объясните кто как видет данный идиотизм

ИМХО:
1) если фильтр стоит в тумбе... при повышенном давление СО2 весьма успешно растворяется (верхняя крышка была прозрачная это видел)
2) даже если "надуть" излишек СО2 - то все равно он выйдет на поверхности воды... можно протестировать... и соответственно подкорректировать количество СО2...

3) при 2-3 (реальных) объемах протока воды по фильтру - концентрация СО2 в фильтре будет незначительно отличаться от аквариумной.. поэтому и для бактерий безопасно...

так где я ошибаюсь?

Изменено 22-10-2008 автор Mihai

сообщение Mihai
еще раз сори за грубость...

Выживу!

сообщение Mihai
я незнаю как вам объяснить эту разницу в "давлении воды" и "динамического давления"

Мне не нужно объяснять.
Я знаю, что есть давление в струе воды, и есть давление струи воды.

Твое видение процесса вступает в противоречие с несколькими законами гидравлики. Я попробую их привести и обосновать.

система воздействия будет выглядеть из четырех последовательно соединеных сопротивлений:

На самом деле их намного больше четырех, и все они влияют на скорость потока воды, т.е., на динамический напор. Большинство из них описаны в моей статье, в первой ссылке.
Если выразить их в виде одной величины (что я и сделал в статье), "суммарной потери напора", обозначив, например, буквой N с индексом "п" (от слова "потери"), то уравнение Бернулли примет вид:
(pV^2)/2 + pgH + P + Nп = N,
где N - полный напор помпы.
Оно будет уже для реальной жидкости.
Н - разница в уровнях между входом и выходом фильтра. В нашем случае, Н=0.
Р - давление, оказываемое на перекачиваемую воду. Оно, в нашем случае, равно атмосферному, которое принято считать за ноль. Р=0.
Получается, что
(pV^2)/2 + pg*0 + 0 + Nп = N
или
(pV^2)/2 + Nп = N.
Или
(pV^2)/2 = N - Nп,
что означает: динамический напор установившегося потока воды в открытой замкнутой системе, при атмосферном давлении и отсутствии перепада в уровнях слива и залива воды, равен разности между полным напором помпы и суммарными потерями напора в системе.
Это не "приращение в уравнении Бернулли", а вполне реальный динамический напор в системе фильтрации, который аквариумиста и интересует. Его кинетическая энергия.
Таково мое вИдение этого процесса.

Ты же рассматриваешь, как я понимаю, либо мгновенные характеристики элементарной частицы воды на уровне установки СО2 реактора, либо гидростатическую систему. И в одном, и в другом случае, скорость воды не учитывается.

Зависимость давления столба жидкости от его высоты рассматривает гидростатика.
С увеличением высоты столба жидкости давление этого столба увеличивается. С этим я согласен.
Но в динамике, если представить такой вариант, получается, что в вертикальной U-образной трубе постоянного диаметра, полностью заполненной движущейся сверху вниз водой, перекачиваемой насосом, скорость движения воды должна будет уменьшаться из-за увеличения разницы в уровнях. А при подъеме воды тем же насосом, - увеличиваться из-за уменьшения разницы в уровнях. То есть, течение будет с ускорением, или с замедлением. Выходит, что при равномерном движении вода будет растягиваться в трубе перед насосом или сжиматься в трубе после него. Иначе не будет разницы в давлениях на разных высотах, или не будет равномерного движения воды.
Как раз это и определяется Уравнением Бернулли:
(pV^2)/2 = N - (pgH + P)
или, зависимость скорости от высоты:
V = (2(N - pgH - P)/ p)^1/2
Но мы-то видим установившееся течение. То есть, для любого участка трубы с неизменной площадью поперечного сечения, скорость потока воды - постоянная величина.

Вода - жидкость, а жидкости сжимаются очень плохо. Это - Закон Паскаля о равномерной передаче давления в замкнутом объеме, заполненном жидкостью. Основной закон гидростатики...

То есть, рассмотрение в динамической системе вопроса об изменении статического давления на вертикальных участках трубопроводов вступает в противоречие и с Законом Паскаля, и с Законом Бернулли (он же - Закон сохранения энергии), и с Законом сохранения массы. Может, я чего забыл из законов?

"Точка отсчета":
Пусть измерительный прибор подключен к внешнику, установленному ниже поверхности воды на 1 (один) метр. Внешник выключен.
1. Если прибор настроен на "0" при атмосферном давлении, то он будет показывать давление в 1 метр водяного столба. Влияния атмосферного давления нет. Ее отбросили при установке на "0" по атмосферному давлению.
2. Если этот же прибор настроить на "0" уже подключенным к внешнику в той же точке, то он тоже будет показывать ноль. Но при его отключении от шланга, он будет показывать разрежение в 1 метр водяного столба. Почему? Потому что мы сняли с него это давление, отключив его от этого водяного столба.

Это - в статической системе. Для динамической системы нужно ставить трубку Пито и смотреть по такому же тягонапоромеру. Думаю, ты знаешь, что такое трубка Пито. Они и в аэродинамике применяются. Не буду расписывать.
Или определять расход воды в системе и считать скорость. По скорости и полному напору помпы можно вычислить суммарные потери в фильтре в настоящий момент.

Для тех, кто не знает про трубки Пито (Не обижайся! я действительно обращаюсь не к тебе! ), в Википедии есть статья на русском языке.

Изменено 23.10.08 автор Daxel

Daxel

некогда вникать в твой пост... уезжаю пить вино

ИМХО - мы говорим об одном и томже только каждый принебрегая разными элементами... и замкнуто на своем...

просто скажу еще раз мое мнение основываясь на гидродинамике и гидростатике, что для боьшенства фильтров стоящих под тумбой ничего страшного в подаче СО2 на вход нету - в фильтре будет давление ЗНАЧИТЕЛЬНО выше чем в аквариуме и это поможет растворить...

если кто-то сомнивается может перед входом поставить промежуточную емкость ( или реактор )... и посмотреть на равстворяемость...

задумываться стоит только тем у кого внешник на высоте с оквариумом...


Daxel с этим выводом согласен ?

сообщение Mihai
Daxel с этим выводом согласен ?

Нет.
То есть, я согласен с тем, что подключить реактор можно в любой шланг. Газ будет растворяться В РЕАКТОРЕ. Я не согласен с тем, что (цитата) : "в фильтре будет давление ЗНАЧИТЕЛЬНО выше чем в аквариуме ...".
Если помпа стоит ПЕРЕД фильтром, то давление будет больше, а если после, то, извините, там будет разрежение.

Попробую объяснить по-другому.

Для того, чтобы тебе самому стало понятно, о чем я пытаюсь тебе сказать, давай подумаем вместе над тем, какое давление будет в разных шлангах внешника. Даже лучше не внешника, а просто помпы с подключенными к ней шлангами одного диаметра. Вход и выход помпы пусть будут расположены горизонтально. Пусть оба эти шланга опущены в аквариум, а помпа опущена на 1 метр ниже поверхности воды в аквариуме и включена. По шлангам РАВНОМЕРНО течет вода. Никаких реакторов и других дополнительных устройств, только помпа, шланги и вода.

Я считаю, что давление воды, текущей по шлангам, будет Р=(pV^2)/2. Перед помпой будет знак "-", а после помпы - знак "+".

Ты писал, что давление во входном шланге перед реактором, установленном на 1 метр ниже поверхности воды в аквариуме, будет равно 1 метру водяного столба. Как я понимаю, со знаком "+", раз ты говоришь о давлении больше атмосферного. Будем считать его давлением на входе помпы.

Теперь вопрос для тебя: Чему равно давление в выходном шланге сразу за помпой?

Заметь, я не стал уточнять КАКОЕ будет давление.
Ответив на этот вопрос (хотя бы для себя), ты поймешь, "где" и "почему" мы с тобой расходимся во мнениях...

нам неочем с тобой разговаривать... со стенкой больше эффект будет...

советую купить измеритель и проверить...

П.С. если было бы разрежение то шланги бы сплющивало атмосферным давлением...

сообщение Mihai
нам неочем с тобой разговаривать...

Значит, ответа я не дождусь...

ЗЫ. Покупать приборы я не буду. У меня они стоят на работе. Некоторое время назад я их доооооолго обслуживал. Знаю, как они работают, чего и где показывают, и при каких условиях. Там есть и манометры, и тягонапоромеры, и еще куча всяких-разных других, и U-образных водяных, и пружинных, и мембранных. Все, что положено в промышленной паровой котельной...

ЗЫЫ. "Чушь" говоришь? Ну, ну...

Daxel

Разрешите, я еще раз встряну. Просто в голове вертится пример, который Вы привели, только еще проще.
Пусть имеются две вертикальные открытые сверху трубы, соединенные внизу горизонтальной трубой, посередине которой стоит помпа. Когда помпа выключена, уровень воды в трубках одинаков, по закону сообщающихся сосудов. Как только мы включаем помпу, уровень в одной из труб повышается до определенной величины и там останавливается. Во второй же трубе уровень понижается на такую же величину, при условии что диаметры труб одинаковы.
Так вот, за счет чего вода во второй трубе идет вниз? Подозреваю, что Вы скажете, за счет разрежения (пусть там относительного или не знаю какого). Но мне-то, как неспециалисту, так и хочется сказать, что вода опускается под собственным весом, просто потому что место внизу освободилось!
При этом я допускаю, что кавитация возможна в зоне крыльчатки помпы за счет местного ускорения потока. Но выйдя из зоны местного разрежения (которая существует непосредственно за каждой лопастью крыльчатки), пузырьки должны схлопнуться.

сообщение Elohim_Meth

Daxel

Разрешите, я еще раз встряну. Просто в голове вертится пример, который Вы привели, только еще проще.
Пусть имеются две вертикальные открытые сверху трубы, соединенные внизу горизонтальной трубой, посередине которой стоит помпа. Когда помпа выключена, уровень воды в трубках одинаков, по закону сообщающихся сосудов. Как только мы включаем помпу, уровень в одной из труб повышается до определенной величины и там останавливается. Во второй же трубе уровень понижается на такую же величину, при условии что диаметры труб одинаковы.
Так вот, за счет чего вода во второй трубе идет вниз? Подозреваю, что Вы скажете, за счет разрежения (пусть там относительного или не знаю какого). Но мне-то, как неспециалисту, так и хочется сказать, что вода опускается под собственным весом, просто потому что место внизу освободилось!
При этом я допускаю, что кавитация возможна в зоне крыльчатки помпы за счет местного ускорения потока. Но выйдя из зоны местного разрежения (которая существует непосредственно за каждой лопастью крыльчатки), пузырьки должны схлопнуться.

Вы абсолютно правы... - отпустится под действием силы тяжести...
а вот во второй трубке поднимится за счет давления создаваемого насосом... причем разница в этих уровнях и будет давление которое может создать насос....
приеэтом давление на входе будет равно высоте столба на входной трубке... а на выходе будет равно высоте в выходной трубке...
в аквариуме тоже самое - просто система циклическая + возможно подсчитывать незначительно маленькие значения динамики...

РАЗРЯЖЕНИЯ НИГДЕ не будет... всюду будет давление значительно выше атмосферного...

но супер-спец Daxel так не считает а мерить что-либо отказывается раз он уже где-то видел эти приборы

Изменено 26-10-2008 автор Mihai

сообщение Elohim_Meth

Daxel

Подозреваю, что Вы скажете, за счет разрежения (пусть там относительного или не знаю какого). Но мне-то, как неспециалисту, так и хочется сказать, что вода опускается под собственным весом, просто потому что место внизу освободилось!
При этом я допускаю, что кавитация возможна в зоне крыльчатки помпы за счет местного ускорения потока. Но выйдя из зоны местного разрежения (которая существует непосредственно за каждой лопастью крыльчатки), пузырьки должны схлопнуться.

Ну, это - Физика. Курс средней школы...
Да. Будет длинный рассказ...

Используя U-образную трубку Вы пришли к определению полного напора помпы. Это - СТАТИЧЕСКОЕ состояние, при котором помпа работает, но вода не течет. Разница в уровнях воды в каждой трубке соответствует полному напору помпы.
То есть, Вы пришли от одного СТАТИЧЕСКОГО состояния к другому СТАТИЧЕСКОМУ состоянию.
То, что "вода опускается под собственным весом", можно рассматривать и как опускание воды под действием атмосферного давления.
Вспомните ртутный барометр, который изучали в школе:
запаянная с одной стороны стеклянная трубка с залитой в нее ртутью, опущенная незапаянным концом в емкость со ртутью, и поднятая вертикально. Сверху трубки ртуть опустилась на определенный уровень. Образовалась т.н. "Торричеллиевая пустота" - разрежение.
Уровень ртути показывает атмосферное давление. При повышении атмосферного давления ртуть в трубке поднимается, при понижении давления - опускается.

Величина разрежения или давления столба жидкости в статической системе определяется по основному уравнению гидростатики:
Р = Ро + рgh,
где Р - давление
Ро - внешнее давление, оказываемое на жидкость (в Вашем примере - атмосферное),
pgh - давление столба жидкости, где
р (ро) - плотность жидкости,
g - ускорение свободного падения,
h - высота столба жидкости или глубина.

Рассмотрим Ваш пример:
При выключенной помпе уровни воды в каждом плече одинаковые. Сообщающиеся сосуды. Абсолютно согласен.
При включении помпы, на каждой ее лопасти создается разрежение. Тоже согласен. Там будет угловая и линейная скорость, частота вращения, количество и площадь лопастей, характеристики жидкости, потери и прочее. (В Поиске "Расчет центробежного насоса" ) Долго расписывать...
Это разрежение будет "высасывать" воду из одной трубки, гоня ее в другую трубку. Без постоянного долива воды в подающую трубку, уровень в ней, под действием атмосферного давления будет опускаться, а уровень в приемной трубке будет подниматься. Достигнув определенной высоты, уровни перестают изменяться. Разница в уровнях воды в каждой трубке будет соответствовать реальному, ПОЛНОМУ напору помпы, который равен Р = рgh, измеряемый в метрах водяного столба. h - это разница в уровнях воды.
"место внизу освободилось" под действием разрежения в помпе. Давление атмосферы оказалось больше этого разрежения, и вода опустилась, чтобы его скомпенсировать.

Точно так же работают U-образные тягонапоромеры. Если в системе присутствует разрежение, то уровень жидкости, залитый в U-образную трубку, будет увеличиваться в том плече, которая подключена к системе. В другом плече уровень будет уменьшаться.
Если же в системе будет давление, то уровень в этом плече будет падать, но будет расти уровень в другом, свободном плече, сообщающемся с атмосферой.
Разница в уровнях соответствует определенному давлению, выражаемому в мм (м) водяного столба, и имеющему знак "+" или "-", в зависимости от давления/разрежения в системе.
Такие устройства применяются и у меня в котельной для определения разрежения/давления в топке котла, и при определении давления струи или скорости потока в гидродинамике (трубки Пито, упоминаемые мною выше), и в аэродинамике при определении скорости воздушного/газового потока.

То, что давление на поверхности воды в каждой трубке, даже с разными уровнями воды, будет равно атмосферному, думаю, в расписывании не нуждается. Давления же СТОЛБОВ ВОДЫ в каждом плече U-образной трубки будут разными: Р1 = pgH1 и P2 = pgH2. При Н1

С движением воды под действием силы тяжести многие аквариумисты сталкиваются при подменах воды в аквариуме. Это - слив воды из аквариума по сливной трубе протоки или шлангу в подставленное ведро. Обычно, над этим не задумываются, и мой пример покажется смешным или нелепым, настолько он прост. Однако, скорость течения воды по шлангу в ведро тоже подчиняется определенным гидродинамическим законам, и описывается уравнением того же Торричелли:
V = (2gh)^1/2.
Оно показывает, что скорость в начале вытекающей струи равна скорости свободного падения тела, упавшего с высоты h.
Пока аквариум полный, разница в уровнях воды будет максимальной. При уменьшении уровня воды в аквариуме будет уменьшаться и разница в уровнях между поверхностью воды и шлангом, опушенном в ведро, и скорость потока воды в шланге. Зато, при подъеме свободного конца шланга до уровня поверхности воды в аквариуме, вода течь из него перестанет, потому что не будет разницы в давлениях. На обоих его концах оно будет равно атмосферному давлению.
Что заставляет воду течь в подставленное ведро? Да разрежение в шланге. Оно меньше атмосферного давления.
На обоих концах шланга - атмосферное давление, и только разрежение, вызываемое разницей в уровнях концов шланга, заставляет воду течь.
Р = pgH2 - pgH1 = pg(H2-H1).

Вернемся к давлению на входе в реактор, "равному высоте водяного столба".
В каких случаях может существовать такое давление?
Оба таких случая я расписал выше:
1. Когда давление на входе совпадает с давлением на выходе, т.е., когда помпа выключена. Имеем обычные сообщающиеся сосуды, в которых вода просто никуда не течет. Давление водяного столба во входном шланге равно давлению водяного столба в выходном шланге. Уровни воды будут совпадать, независимо от диаметров шлангов и их длины.
2. Когда разница в уровнях воды в каждом шланге будет равна полному напору помпы, при ее работе. То есть, вода опять не течет, но входной шланг сообщается с водой в аквариуме. Он полностью заполнен водой. А выходной шланг поднят на уровень, равный или превышающий уровень полного напора помпы.

Если же вода течет, и скорость ее визуально не меняется, то разница в уровнях установки внешника по отношению к уровню воды в аквариуме будет влиять только на длину шлангов, обладающих гидросопротивлением. Чем они длиннее, тем больше сопротивление напору, тем меньше скорость течения воды. Поэтому желательно устанавливать внешник как можно выше к поверхности воды в аквариуме и использовать шланги минимальной длины.
Когда помпа включается, она сообщает воде скорость. Эта скорость будет зависеть от величины полного напора помпы и суммарных потерь напора в системе, куда входит и преодоление статического давления водяного столба, равного разнице в уровнях поверхности воды в аквариуме и местом установки помпы.

Кавитация в системе с помпой будет зависеть от потерь напора. Если сопротивление потоку воды на входе будет больше сопротивления потоку на выходе, то статическое разрежение на входе помпы будет по абсолютной величине больше статического давления на выходе, при постоянной скорости потока воды (динамическое давление, или скоростной напор).
Если представить себе полный напор помпы в виде вертикального отрезка, то место установки ее на этом отрезке будет показывать потери напора, статические давление и разрежение в системе. Поднимая помпу по отрезку, мы увеличиваем сопротивление потоку на входе и уменьшаем выходное давление, а опуская помпу - уменьшаем сопротивление напору на входе, но увеличиваем на выходе. Давление на выходе тоже вырастает.
Установка реактора на входе системы увеличит разрежение и уменьшит выходное давление.
Ну, и как любое устройство, установленное в гидродинамическую систему, реактор уменьшит скорость потока воды, так как увеличит общее гидросопротивление системы, общие потери напора.

Место установки реактора в системе не играет роли при определении потерь напора, но играет роль процесс растворения газа.
Реактор имеет свое гидросопротивление. У него, ДВАЖДЫ, происходит изменение площади сечения потока воды. Первый раз, увеличение плошади сечения на входе, а второй раз - уменьшение сечения на выходе. Это приводит к тому, что скорость потока в реакторе меняется дважды. Отношение скоростей потоков в разных сечениях трубопровода обратно пропорционально отношению площадей этих "разных поперечных сечений". Изменение скорости приводит к изменению давления струи (формула динамического напора). При уменьшении скорости, давление падает и из воды выделяются растворенные газы. Если реактор стоит на входе, то пузырьки выделятся из воды в реакторе и не успевают раствориться снова из-за разрежения перед помпой ( "фальшивые газы" от Деннерли). А если реактор стоит на выходе, то пузырьки будут растворяться при повышенном давлении в реакторе.
Кроме того, в фильтре тоже будет изменение сечения и кавитация. Поэтому я и рекомендую нагружать помпу на выходе, а не на входе. Это увеличит давление, а не разрежение. А выросшее давление улучшит растворение газов. Даже тех, которые выделились из воды в результате кавитации.

Изменено 26.10.08 автор Daxel

Daxel

Спасибо за развернутый ответ.
Для меня все же осталось непонятным, почему метод измерения давления/разрежения путем ковыряния дырочки в шланге Вы считаете некорректным. В некоторых случаях же он работает.
Например, в опыте со сливом воды в ведро через шланг. Интуиция подсказывает, что если сделать дыру в любом месте шланга ВЫШЕ уровня воды в аквариуме (там где он перегибается через стенку), то действительно, будет подсос воздуха, и поток прервется.
Второй пример - внутренний фильтр с аэрацией. Там, как я понимаю, поток воды создает некоторое разрежение, которое и вызывает подсос воздуха через боковой патрубок, выступающий над поверхностью воды. Практика показывает, насколько невелико это разрежение, и при опускании фильтра этот механизм перестает работать, т.к. давление воды на глубине становится больше.

сообщение Elohim_Meth

Daxel

Для меня все же осталось непонятным, почему метод измерения давления/разрежения путем ковыряния дырочки в шланге Вы считаете некорректным.
...
Второй пример - внутренний фильтр с аэрацией.

Дырочка в шланге приведет к появлению атмосферного давления перед помпой. Совсем не обязательно, чтобы был подсос воздуха. А дальше - переход из динамического состояния системы в статическое, со сливом воды из аквариума в дырочку в шланге по входному шлангу. От дырочки до помпы будет разрежение, а от аквариума до дырочки - столб воды. Его СТАТИЧЕСКОЕ давление может превысить динамическое давление потока и вода потечет в дырочку. Помпа может продолжать качать воду.

Во внутреннем фильтре помпа обычно стоИт после фильтрующего материала. Нагрузка расположена перед помпой. После помпы нагрузки почти нет. Потери напора, сл-но, находятся перед помпой. Ее энергия идет на преодоление разрежения. На напор (создание давления) почти ничего не остается.
Если подача воздуха во внутренний фильтр расположена не в головке помпы, а в специальном переходнике, сделанном в виде тройника, то в нем СПЕЦИАЛЬНО сделано уменьшение сечения. Т.н. сопло Вентури. Это делается для увеличения перепада давлений до и после этого заужения. Воздух может подсасываться потоком воды только до определенной глубины погружения помпы. Чтобы увеличить эту глубину, нужно снять этот тройник и подключить подачу воздуха непосредственно на головку помпы (при наличии возможности). В этом случае перепад давлений на импеллере будет больше из-за уменьшения давления на выходе. И в первом, и во втором случае имеем давление на выходе фильтра. Или сопло, или высота (глубина) водяного столба.

ну вот это вы уже точно чушь написали ржал полчаса

особенно убило что из-за дырочки в шланге система перейдет из вами придуманного "динамического состояния" в вами же придуманное "статическое состояние"

люди не слушайте этот "бред пьяной коровы" ....

если фильтр находится в тумбе - никакого "разрежения" не будет и давления будет значительно больше чем в аквариуме...

я уже описывал почему и чем можно принебрегать...
просто измерьте...

Изменено 28-10-2008 автор Mihai

сообщение Daxel
От дырочки до помпы будет разрежение, а от аквариума до дырочки - столб воды. Его СТАТИЧЕСКОЕ давление может превысить динамическое давление потока и вода потечет в дырочку.

Хорошо, а разве этот же столб воды не давит сам на себя? Почему при наличии дырочки статическое давление может, как Вы пишете, превысить динамическое, а без дырочки - не может?
Я представляю так: в любом месте шланга НИЖЕ ДНА аквариума статическое давление будет равно давлению всей массы воды в аквариуме (плюс масса воды в шланге). И динамическое давление, создаваемое помпой (то бишь разрежение), будет явно меньше этого статического давления. Во всяком случае, результирующее давление никак не должно получиться меньше атмосферного.

Elohim_Meth

По-моему, в теме уже давно идет флуд.
Если Вам действительно интересна эта тема, скиньте мне Ваше мыло в личку. Я вышлю Вам реферат по гидравлике. Там есть и выводы формул, и схематические рисунки опытов. И Вам будет понятнее, и я не буду расписывать одно и то же в каждом сообщении. Это - архив в 1,9 Мб.
Хватит тролля кормить.

Изменено 28.10.08 автор Daxel

сообщение Elohim_Meth

сообщение Daxel
От дырочки до помпы будет разрежение, а от аквариума до дырочки - столб воды. Его СТАТИЧЕСКОЕ давление может превысить динамическое давление потока и вода потечет в дырочку.

Хорошо, а разве этот же столб воды не давит сам на себя? Почему при наличии дырочки статическое давление может, как Вы пишете, превысить динамическое, а без дырочки - не может?
Я представляю так: в любом месте шланга НИЖЕ ДНА аквариума статическое давление будет равно давлению всей массы воды в аквариуме (плюс масса воды в шланге). И динамическое давление, создаваемое помпой (то бишь разрежение), будет явно меньше этого статического давления. Во всяком случае, результирующее давление никак не должно получиться меньше атмосферного.

+1 - абсолютно правильно

я и показывал в своем посте что изменение статического вызванное сопротивлением системы
а также динамическая составляющая - принебрежимо малы...

ничего не знаю ни про какие давления
в фильтре газ растворяется на ура. почему Юдаков так написал остаётся загадкой

на http://amania.110mb.... написано что фильтры ADA специально сконструированы так, чтоб в них можно было СО2 растворять

сообщение KRAPSI
на http://amania.110mb.... написано что фильтры ADA специально сконструированы так, чтоб в них можно было СО2 растворять

Для правильной работы фильтров АДА нужен специальный СО2 от Амано. А то ничего не растворится и расти тоже не будет

А если не ерничая то СО2 все равно в чем растворяться. Хоть в канистре, хоть во флиппере или колоколе. Думал когда то делать проточный для 30-40 бульб/минуту, а практика показала что штатного небольшого флиппера вполне хватает, если задача держать ПХ 7 а не стремиться создать перенасыщение СО2. Эффективность процентов на 15 ниже, что для меня пока приемлемо.


Изменено 29/10/2008 автор jav

Изменено 29/10/2008 автор jav

Смеялся до слез, пишу, можно сказать из-под стола.
Благодаря этой теме даже решил зарегистрироваться, хотя форум регулярно просматриваю с 2004 года.

По существу вопроса, с допущением об отсутствии потерь на трение воды о стенки трубок:
1. Давление на выходе работающего насоса (после крыльчатки) больше, чем давление на входе (перед крыльчаткой). Факт, надеюсь, неоспоримый.

2. Разница между этими давлениями в нашем случае незначительна в следствии маломощности (единицы ватт!!!) насоса, максимум сантиметры водяного столба, например, 10 см или примерно 0,01 атмосфера. Желающие читают физику за 6-ой класс и переводят ватты в джоули в секунду, килограммо-метры и т.п. Умышленно не называю эту разницу давлений напором, ибо некорректно.

3. Из 1 и 2 следует, что давление перед работающим насосом равно давлению после насоса минус разница, в нашем конкретном случае, порядка 0,01 атм. А чему равно давление после насоса? Правильно! Высоте столба жидкости от насоса до точки слива в акву, т.е. для нас, около 1 метра водяного столба или 0,1 атм ИЗБЫТОЧНОЙ. Следовательно, на входе давление ДОЛЖНО БЫТЬ 0,1-0,01=0,09 атм ИЗБЫТОЧНЫХ. Не много, но больше атмосферного. Иначе у насоса такой мощности просто не хватит здоровья закачать воду обратно в акву. Желающие могут опустить точку забора воды ниже уровня насоса и убедиться, что маломощному насосу фильтра уже не поднять воду на прежнюю высоту.

Вывод: давление в канистре внешнего фильтра, если он стоит под аквой, превышает атмосферное! Что есть хорошо для растворения СО2.

Изменено 29.10.08 автор Camarade

Изменено 29.10.08 автор Camarade

Изменено 29.10.08 автор Camarade

сообщение Camarade
Смеялся до слез, пишу, можно сказать из-под стола.
Благодаря этой теме даже решил зарегистрироваться, хотя форум регулярно просматриваю с 2004 года.

Поздравляю Вас с регистрацией!
Я рад, если смог Вас так развеселить...

Вопрос:
А какой внешний канистровый фильтр поднимает воду всего на 10 см? Марку скажите, плиз...
Я, с Вашего разрешения, использую Ваш пример "расчета", вставив в него реальные, а не допускаемые Вами данные.
Тетра ЕХ 600 (данные взяты из описания) :
Максимальная высота подъема водного столба - 1,2 м.
Потребляемая мощность - 10 Вт.
Уровень установки (рекомендуемый) - 50-150 см ниже аквариума.
У нас - 1 м. Середина рекомендуемого интервала.
0,1-0,12=-0,02 атм. Или 20 см в "минусе".

У ЕХ1200 - в "минусе" уже 80 см.
У Эхейма 2260 - 2,1 м. Тоже в "минусе".
Да все, у чего "разница в уровнях" больше 1 метра, идут в "минусе".
Как же это объяснить с точки зрения Физики для 6 класса? Может, за 7-ой класс посмотреть?

Что, никто не догадался?

Есть фильтр? Измерьте, сколько воды он перекачивает за 1 секунду, и внутренний диаметр его шланга.
Подставьте эти значения в формулы:
V=Q/S
и
(pV^2)/2 = N,
где V - скорость воды (м/с),
Q - расход воды (л/с),
S - площадь поперечного (внутреннего) сечения шланга (м2),
p - плотность воды (998,2 кг/м3),
N - напор (метры водного столба).
Какой напор у Вас получится?

ЗЫ. Смеемся дальше...

Изменено 29.10.08 автор Daxel

2 Daxel:
Заметьте, я не говорю о том, что насос не может создать давление на входе меньше окружающего атмосферного. Может, но при других условиях.

Я не говорю, что Daxel не прав, а Mihai прав. Вы оба не учитываете мощности насоса, а говорите про напрямую зависимое от нее входное давление..

Ну, например, если бы речь шла про автомобиль. У Daxel получилось бы, что ЛЮБОЙ автомобиль можно разогнать до скорости света, так как он может двигаться с неким ускорением. А у Mihai ЛЮБОЙ автомобиль не тронулся бы с места или двигался бы под действием силы тяжести в другом направлении. При этом рассматривается автомобиль вообще, без относительно к мощности его двигателя и сцеплению с дорогой.

Я утверждаю, что давление перед насосом определяется его мощностью и статическим давлением на входе (подпором).

Мощность и еще раз мощность. Ставте насос мощнее, допустим 1 кВт, и будет вам вакуум на входе. Смотреть надо энергетический баланс системы. И Бернулли тут не причем, надо четко представлять себе, что этот закон, как впрочем, и все остальные законы классической физики, есть следствие закона сохранения энергии и НИЧЕГО более. Перпетуум Мобиле изобретать не надо.

Где в вашем случае насос Тетра ЕХ 600 поднимает водяной столб на высоту более 1,2 метра? Относительно чего? Относительно пола квартиры, пола соседей с низу, поверхности земли? Я думаю, все же, относительно точки всасывания, то есть минимум ЗА МИНУСОМ 50 см по паспорту фильтра. Итого 1,2-0,5=70 см допускает производитель разность высот между точкой забора и точкой сброса.

Не убедил? Берем ставим фильтр на стол, всасывающий шланг опускаем в таз на полу, выпускной шланг поднимаем вверх на вытянутой руке. Ну, потекла вода? НЕТ!!! Мощности насоса фильтра, скорее всего не хватит, нет смысла производителю фильтра ставить насос с возможностью развития весового напора в несколько метров, невыгодно экономически.

Так, а что у нас с энергией в нашей разомкнутой системе?
За основу возьмем аксиому: Давление на входе в насос равно величине потерь давления на участке всасывания с учетом всех потерь давления из-за гидравлических сопротивлений. С теми, кем эта аксиома не признается, я считаю, спорить бесполезно.

Какую энергию имеем в начале, когда насос выключен? Потенциальную энергию объема воды (объем фильтра примерно 3…5 литров) под давлением примерно 0,1 атм изб. (столб воды 1 метр). Итого: 10000 Па х 0,003м3 = 30 Дж.
То есть, чтобы давление на входе упало до атмосферного нам при помощи насоса надо «рассеивать» 30 Дж энергии. А у насоса потребляемая эл/мощность (10Вт), без учета КПД, позволяет от силы «рассеить» 10 Дж. Где, уважаемый Daxel, вы возьмете остальные 20 Дж (хитрый такой прищур, бугага)?
Да и то подумать, какие у нас могут быть гидравлические потери на подающей трубе из-за динамики? Там в самой трубке скорость не превышает 1…1,25м/сек, а в фильтре, где площадь потока на порядок выше, скорость в разы меньше. Ну, потеряем максимум 100 Па от имеющихся 10000 Па, все равно в «плюсе» к атмосфере.

сообщение Camarade


Не убедил?

Я вот два дня с Вашим оппонентом в личке беседовал, даже в качестве аргумента пытался сослаться на красный диплом физика и победы на олимпиадах вплоть до всесоюзной - не помогло ))) А Вы все формулы, формулы... ))
Извиняюсь за флуд - не утерпел

Изменено 30.10.08 автор Maksus

сообщение Daxel
ЗЫ. Смеемся дальше...

2Daxel, отвлекись от помп. Посмотри на сухомокрые эхейм - там вообща вода самотеком постоянно идет.

IMHO - взаимное недопонимание идет от того что ты привых к системам с повышенными потерями и мыслишь их категориями, а большинство аквариумных фильтров - системы с низкими потерями (циркуляреый насос на высоких потерях сильно теряет поток).

Volia. Спорить или обидеть никого не хочу.


Изменено 30/10/2008 автор jav

Я понимаю так: вам зачем-то нужны теоретические выкладки переходных процессов в системе при включении помпы?
Увольте! Занимайтесь этим сами. Я не считаю это занятие нужным и полезным.
Как узнать РЕАЛЬНОЕ давление движущейся воды в ваших собственных фильтрах, я написал выше. Из инструментов там понадобятся только ведро и линейка. Ответил мне только один человек из всех, с кем я общался в личке.

Делаю вывод:
Или вам это не интересно, и вы просто флудите.
Или вы просто не можете посчитать, и ждете, пока это сделают за вас.

В обоих случаях, я дал достаточно информации. Что с ней делать, решайте сами...

сообщение Daxel
Я понимаю так: вам зачем-то нужны теоретические выкладки переходных процессов в системе при включении помпы?
Увольте! Занимайтесь этим сами. Я не считаю это занятие нужным и полезным.

Нет не нужны и вас об этом никто, ИМХО, не просил. Про "переходные" процессы вообще не понял к чему. Нас интересует вполне установившийся режим после пуска помпы.

сообщение Daxel
Как узнать РЕАЛЬНОЕ давление движущейся воды в ваших собственных фильтрах, я написал выше. Из инструментов там понадобятся только ведро и линейка.

Перечитал ваши сообщения еще раз, но так и не понял как ведром и линейкой измерить давление на входе фильтра. Извините.
Мне бы лучше одной формулкой в одну строчку, ну типа Рвхода=.....
Без копипаста учебника по насосам для ПТУ. Не затруднит?

сообщение Daxel
Ответил мне только один человек

Счастливчик, отзовись!!!

Изменено 30.10.08 автор Camarade

Camarade
Счастливчик, отзовись!!!

Я отвечал в личке, выслал тот расчет, который Daxel предлгал сделать всем. Вот он (дословно):

производительность фильтра 350 литров/час
внутр диаметр шланга 16 мм
имеем скорость 0,48 метр/секунду

по второй формуле напор
1000*0,48*0,48/2= 115 Паскаль

Гидростатическое же давление при разности высот 80 см
1000*10*0,8= 8000 Паскаль
то есть больше примерно в 70 раз.

Правда я еще написал, что не считаю данный способ расчета давления на входе фильтра верным. По моему мнению пытаться сделать это математически нереально - как можно учесть, например, сопротивление стенок впускного шланга при их постепенном загрязнении или сопротивление сетки на заборном патрубке? Мне кажется, что единственный верный критерий - это опыт, из котрого следует, что фильтры при нарушении герметичности всегда текут, а не начинают подсасывать воздух, откуда следует, что давление в корпусе больше атмосферного. Ну а расчет - только по просьбе Daxel, который таким образом хотел доказать всем свою точку зрения.


Изменено 30.10.08 автор Maksus

сообщение Maksus
Правда я еще написал, что не считаю данный способ расчета давления на входе фильтра верным. По моему мнению пытаться сделать это математически нереально - как можно учесть, например, сопртивление стенок впускного шланга при их постепенном загрязнении или сопртивление сетки на заборном патрубке? Мне кажется, что единственный верный критерий - это опыт, из котрого следует, что фильтры при нарушении герметичности всегда текут, а не начинают подсасывать воздух, откуда следует, что давление в корпусе больше атмосферного. Ну а расчет - только по просьбе Daxel, который таким образом хотел доказать всем свою точку зрения.

+1. Такой формулы не существует. Только экспериментально можно определить гидродинамический коэффициент сопротивления участка трубопровода, ну или, допустим, фильтра потоку конкретной среды.

Зная этот коэффициент (а), скорость (V) и плотность потока (р) мы можем определить величину падения давления (дельту Р) на интересующем участке:
ДельтаР=(а*V*V*р)/2g
Вот тут засада, для нашего фильтра я не знаю значение коэффициента (а). Но зато знаю, что в обычных сетчатых фильтрах он лежит в диапазоне 1,5...10. И могу предположить, что наш фильтр, с учетом засыпки фильтрующего субстрата, имеет сопротивление, ну пусть даже 100 последовательно установленных сеток с ячейкой 0,1 мм. Тогда а=1000.
Скорость потока в самом фильтре - единицы сантиметров в секунду.
Поэтому порядок нашей ДельтаР не может превышать нескольких сотен Па. Тысячи Па НЕВОЗМОЖНЫ при таких скоростях!!!

А дальше, как я уже говорил:
Давление на входе в насос равно величине потерь давления на участке всасывания с учетом всех потерь давления из-за гидравлических сопротивлений.
А какие у нас получаются потери давления на всасывающей магистрале? "Потеря" со знаком "плюс" от подпора водянного столба порядка одного метра (это 10000 Па избыточных) и потери со знаком "минус" из-за сопротивления движению потока (это 100 Па).
То есть баланс положительный, давление на входе выше атмосферного.
И никакие формулы и личные знакомства со стариком Бернулли не сделают его меньше атмосферного при таких мощностях насоса в наших условиях.

Несколько слов о моем отношении к подаче СО2 во всасывающий патрубок внешнего фильтра. Я так не делал и делать врядли буду. СО2 нужен растениям в аквариуме, а не бактериям в фильтре. Поэтому логично, ИМХО, распылять его в аквариуме. В добавок, у меня еще на выходе внешника стоит UV-стерилизатор, не уверен, что под действием уф-лучей вместо СО2 не получим какое-нибудь другое химсоединение.

Изменено 30.10.08 автор Camarade