Pumpen von Wasser aus einer geschlossenen Säule. Wird die Spalte leer oder nur umlaufen?

Da ein Bild mehr sagt als tausend Worte, hier mein Problem:

Bild hier

Es ist eine geschlossene Wassersäule mit etwas Luft im oberen Bereich. Wenn ich die Pumpe laufen lasse und das Wasser von IN nach OUT fließen lasse,

  1. Wird das Niveau gleich bleiben und das Wasser unbegrenzt zirkulieren? oder
  2. Wird die Säule langsam nach unten gehen und die linke Seite steigen, bis sie überläuft?

Antworten (2)

Diese läuft auf unbestimmte Zeit und ist die Grundlage für so ziemlich jeden kommerziell hergestellten Wasserbrunnen. In einer bestimmten Zeit bewegt die Pumpe eine bestimmte Wassermenge von IN nach OUT. Dadurch wird die Höhe der Säule bei IN verringert und der Headspace über dieser Säule vergrößert. Beide reduzieren den Druck, den die Wassersäule an der Schnittstelle zwischen den beiden Säulen bereitstellt. Die Verdrängung des Wassers erhöht auch die Höhe der Wassersäule bei OUT. Das erhöht den Druck, den diese Säule an der Schnittstelle zwischen den beiden Säulen bereitstellt. Beide Effekte führen dazu, dass die Säule bei OUT Wasser in die Säule bei IN drückt. Das Gleichgewicht ist wiederhergestellt, wenn genau die Wassermenge, die die Pumpe bewegt hat, wieder in die IN-Spalte zurückgefördert wurde. Dieser Vorgang findet so lange statt, wie die Pumpe läuft.

Wenn Sie die Pumpe starten, saugt sie das Wasser aus der ICH N Seite der Pumpe, die oben einen kleinen Bereich mit niedrigem Druck erzeugt, da oben kein Lufteintritt möglich ist, sodass der niedrige Druck versucht, die Wassersäule nach oben zu ziehen, um das Druckgleichgewicht aufrechtzuerhalten Das Wasser auf der anderen Seite wird nach unten gehen und wenn das angesaugte Wasser aus der herauskommt Ö U T Seite wird der Wasserstand auf der linken Seite wieder ausgeglichen. Das Niveau bleibt also gleich und das Wasser zirkuliert unbegrenzt. Aber die Bedingung für das Überlaufen des Wassers von der anderen Seite hängt auch von der Leistung der verwendeten Pumpe ab. Ich hoffe, es hat Ihre Zweifel beseitigt.