Может кто-нибудь объяснить, почему в этой вакуумной камере есть вода? - физиков.нет
Купить гитару в Москве
1 голос
/

Я работаю на водоочистной станции, которая использует вакуумную систему, чтобы вытягивать воду в фильтры и промывать фильтры. Посередине вакуумной системы находится вакуумная камера. Чего я не понимаю, так это почему вода на дне камеры? Когда вода поднимается, возникает "высокий вакуум", а когда вода низкая, "низкий вакуум". Существуют два вакуумных насоса, которые включаются, когда давление вакуума падает до определенного уровня. Так почему именно в этой камере есть вода? enter image description here

Ответы [ 4 ]

0 голосов
/

В гораздо более общем смысле причина воды в трубе заключается в том, что именно вода здесь на самом деле создает вакуум, поэтому она отмечена этими значениями давления, как «головка высокого вакуума» и «головка низкого вакуума». , Сами вакуумные насосы поднимают уровень воды, когда система находится под нагрузкой, чтобы восстановить это состояние, но если вы откроете вакуумные клапаны, когда вакуумные насосы отключены, вакуум все равно вытягивает жидкость в сифоны, потому что вода в этом резервуар начинает падать, и воздух и вода не так уж и сжимаемы в качестве жидкостей, поэтому объем приблизительно сохраняется, и когда этот уровень воды падает, он должен вытягивать такой же объем сифонной воды в сифон. Низковакуумная камера содержит воздух, который может проникать в воду на гораздо меньшей высоте, поэтому у воды гораздо меньшее расстояние, чтобы упасть; его выталкивает другая вода над ним, поэтому пузырьки поднимаются в высоковакуумный резервуар.

Итак, у вас есть настройка «активного управления», давление поддерживается на некотором уровне $p$ с помощью цепи управления, которая проверяет давление каждую, скажем, секунду. И когда он падает, скажем, $0.9p$, включаются вакуумные насосы, а затем запускаются, когда он поднимается выше $1.1p$. Вероятно, каждый насос может выполнять свою работу с некоторой дополнительной производительностью, поэтому, возможно, каждый из них создан для создания давления $2p$, и при нормальной работе они работают вместе, чтобы произвести $4p.$ Если бы воды не было, тогда система все равно функционировать, но схема управления почти сразу же после открытия клапана заметит, что давление было, скажем, $0.25p$. Таким образом, он включает вакуумные насосы, и, возможно, им потребуется полсекунды для включения, а затем на следующем образце может быть давление $2p$, поэтому насосы отключаются, и в следующую секунду он снова видит $0.25p$ и так далее. .

Видите ли, все это можно решить с очень высокой скоростью отбора проб и очень коротким временем запуска вакуумных насосов. Если качество активной системы управления очень хорошее, то единственная причина, по которой вам нужна вода, - это создать систему с двумя давлениями.

Таким образом, в электромагнитном контексте вода действует как перезаряжаемая батарея или конденсатор, насосы - это генераторы, подключенные к сети для зарядки в зависимости от напряжения, которое она поддерживает. Такой конденсатор дает вам изоляцию от всех деталей генератора: вы можете меньше беспокоиться о том, когда он включается, и о том, какую нагрузку он генерирует, когда работает. Другими словами, он придает давлению системы «инерцию», так что при открытии вакуумных клапанов давление не падает сразу, а когда генераторы набирают обороты, давление не повышается сразу: избыточная сила генераторов переходит к приведению уровня воды обратно к приемлемым параметрам, в то время как уровень воды определяет текущее давление.

Этот тип развязки, следовательно, представляет собой низкотехнологичное решение, которое позволяет системе активного управления быть значительно дешевле и более надежной. Если бы этого не было, воздух в трубке выполнял бы ту же роль, но имел бы очень большие непредсказуемые колебания давления, столб воды сглаживал эти колебания, так что система активного управления не должна этого делать.

0 голосов
/

Когда вода поднимается, возникает «высокий вакуум», а когда вода низкая есть "низкий вакуум".

Я бы прочитал это наоборот: когда "высокий вакуум", вода поднимается, а когда "низкий вакуум", вода низкая. Причина, по которой вода находится в вакуумной камере, по-видимому, заключается в разнице давления между атмосферой и вакуумной камерой, поэтому вода поднимается в вакуумную камеру по той же причине, что и в водяном насосе. Обратите внимание на слова «головка высокого вакуума».

0 голосов
/

Вакуумный процесс на чертеже сконфигурирован таким образом, чтобы вы могли «тянуть» низкий вакуум, открывая соответствующий клапан, и это позволяет вам «тянуть» высокий вакуум, открывая другой клапан, и вы можете получить эти две разные настройки вакуума из одних и тех же вакуумных насосов. Настройка высокого вакуума приведет к вытягиванию воды в трубу уплотнения высокого вакуума, но только до определенного уровня, который зависит от гидростатики и атмосферного давления окружающей среды. Когда клапан переключается на настройку низкого вакуума, давление всасывания вакуумного насоса не изменяется, но путь воздушного потока заставляет любой газ, поступающий в эту систему, пузыриться вниз по трубе, находящейся в трубе высокого вакуума, что означает что входящий газ должен иметь достаточное давление, чтобы преодолеть статический напор жидкости в этой трубе. Это гарантирует, что оборудование на стороне низкого вакуума этой системы видит несколько более высокое давление, чем давление всасывания вакуумного насоса.

Вы не включили чертеж какого-либо технологического оборудования вокруг вакуумных насосов, поэтому я должен предположить, что разработчики этой системы хотели, чтобы одна вакуумная система создавала низкий вакуум, а другая вакуумная система создавала высокий вакуум. Вместо того, чтобы покупать и устанавливать две разные вакуумные системы, дизайнеры настроили то, что показано на чертеже, так что вы можете получить две разные настройки вакуума из одной вакуумной системы.

0 голосов
/

цель этого резервуара выглядит как , чтобы: 1) «сохранить» вакуум, поэтому, если в системе возникнет резкий скачок или потребность, резервуар будет снабжать его, и 2) регулировать вакуум с помощью барботер внутри высоковакуумной уплотнительной трубы. Барботер также действует как подъемный насос, чтобы поддерживать в баке необходимое количество воды.

Добро пожаловать на сайт физиков.нет, где вы можете задавать вопросы и получать ответы от других членов сообщества.
...