Вход
Быстрая регистрация
Если вы у нас впервые: О проекте FAQ
1

Как влияет напор воды из крана на объем расхода воды?

Koss [11.7K] более месяца назад

Как изменится расход воды, если уменьшить напор, диаметр струи воды из крана в два раза, в три раза? Как и насколько можно сэкономить, уменьшив напор воды из крана?

Андреева Ольга [200K]
Обычный интеграл. Зависимость результирующего объема от исходных данных. В частности напора и сечения.  более месяца назад
комментировать
3

Чем больше скорость потока- а она зависит от давления- тем больше расход при том же сечении.

У нас, например, неплательщикам ограничивают подачу воды, вставляя в трубу ограничительное кольцо, сужающее сечение, за сутки на человека через ограничитель проходит 50л. воды, это если постоянно кран открыт.

Напор Вы сможете уменьшить только сузив сечение трубы, при том же давлении воды попадет в кран меньше.

Сузите сечение наполовину- и расход станет наполовину меньше, сузите на три четверти- на столько же уменьшится и расход.

автор вопроса выбрал этот ответ лучшим
Koss [11.7K]
Почему, если радиус струи уменьшить в 2 раза, объем уменьшится только в 2 раза?  более месяца назад
Венгр [184K]
Потому что уменьшится сечение, через которое за единицу времени проходит определенный объём.
Уменьшите сечение в два раза- за единицу времени по нему пройдет вдвое меньше жидкости, при условии неизменного давления подачи.
Упадет скорость потока.
Сделайте опыт- в шланг диаметра Х сделайте врезку шланга диаметром Х/2, и увидите, что на выходе вода уже не летит, а просто льётся.
 более месяца назад
комментировать
2

Если вопрос связан с методами и способами экономии воды, то чем тоньше струйка воды, тем медленнее крутится счетчик. Но проблема в том, что под тонкой струйкой очень долго будет мыться посуда, а при сильном потоке воды - много воды уходит "на вылет". Так что лучше выбирать золотую середину - средний поток воды обеспечит и экономию, и качественное мытье посуды. Если вам нужно набрать кастрюлю воды, то в этом случае нет никакой разницы, сильный напор воды или слабый - будет учитываться только объем израсходованной воды. Так, если кастрюлька трехлитровая, то и расход будет - три литра, ни больше, ни меньше.

1

Напор (давление) жидкости в трубопроводе никак не влияют на скорость потока. Т.е. одна и та же скорость может быть и при малом давлении, и при большом.

Но скорость потока зависит от перепада (разности) давлений. Обычно ограничиваются рассмотрением скорости истечения струи через малое отверстие в боковой стенке или дне широкого сосуда.

В такой ситуации скорость истечения определяется по формуле: v=√(2*g*h), где v - скорость потока жидкости (м/с), g - ускорение свободного падения (м/с^2), h - напор (высота уровня поверхности воды в сосуде относительно уровня отверстия).

Поскольку Вас интересует скорость воды на выходе из крана, то она, в первом приближении пропорциональна квадратному корню из разности давлений в трубопроводе и атмосферного. Поэтому в вышеприведённую формулу Торричелли вместо h следует подставить величину (p2-p1)/("ро"*g), и формула будет иметь вид v=√(2*(p2-p1)/"ро"), где p2- давление в трубопроводе, р1- атмосферное давление, "ро" - плотность воды. Поскольку запорная часть наших кранов не является идеальной окружностью, и сама конструкция крана тоже вносит искажения, то точного соблюдения формулы не будет, но всё же можно ориентироваться. Итак, чтобы увеличить (или уменьшить) скорость вытекания воды из крана в "n" раз, давление в трубопроводе (напор) следует увеличить в "n^2" раз.

При изменении диаметра струи, вытекающей из крана в ламинарном режиме, в n раз, сечение струи изменится в n^2 раз, и при неизменной скорости потока, объем вытекшей воды тоже изменится в n^2 раз.

Насколько можно сэкономить, уменьшив напор воды из крана - это чисто субъективная характеристика.

Знаете ответ?
Есть интересный вопрос? Задайте его нашему сообществу, у нас наверняка найдется ответ!
Делитесь опытом и знаниями, зарабатывайте награды и репутацию, заводите новых интересных друзей!
Задавайте интересные вопросы, давайте качественные ответы и зарабатывайте деньги. Подробнее..
Быстрая регистрация
OpenID