Kaip veikia skysčių siurblys?

Skysčių siurblys yra sistema, leidžianti skysčiui įveikti gravitaciją. Beveik visi siurbliai turi keletą bendrų dalių: skysčio įleidimo ir išleidimo angos, skysčio judėjimo metodo ir motyvuojančios jėgos. Nors vidinė siurblio konstrukcija ir motyvacija gali keistis, dauguma jų veikia naudojant procesą, vadinamą sifonavimu. Iš esmės tai yra tendencija, kad skystis turi nuolat judėti, kai tik pradeda judėti. Daugeliu atvejų siurblys paleidžia skystį, o tada sifonas atlieka daug siurblio darbo.

Norint suprasti, kaip veikia skysčio siurblys, svarbu suprasti sifoną. Kai skystis vamzdyje pradeda judėti, už jo esantis skystis judės kartu su juo, net jei tai reiškia, kad jis teka įkalnėn. Tai lemia daugybė veiksnių, tačiau dažniausiai tai priklauso nuo slėgio skirtumų. Kai skystis teka į priekį, jis tolsta nuo skysčio tose vamzdžio dalyse, kurios taip pat neteka. Pavyzdžiui, skystis tiesioje vamzdžio dalyje pradės tekėti nuo skysčio vertikalioje atkarpoje.

Kai šis skystis tolsta, už jo susidaro žemo slėgio zona. Tada vertikaliame vamzdyje esantis vanduo vienoje pusėje turės aukšto slėgio sritį, už jo esančio skysčio slėgį, o kitoje – žemo slėgio sritį. Dėl to skystis judės į priekį, kai tik slėgio skirtumas įveiks skysčio gravitacijos jėgą. Seka tęsis neribotą laiką, sukuriant tolygiai tekantį skystį, kol slėgis išliks pastovus.

Daugeliu atžvilgių įprastas skysčių siurblys tiesiog prideda papildomos motyvacijos šiam natūraliam procesui. Dažniausiai skysčio siurblį sudaro keturios pagrindinės dalys. Įvesties vamzdis ir išleidimo vamzdis yra tiesiog pritvirtinti vamzdžiai, kuriuose yra skystis. Kad sifonavimas veiktų gerai, šiuose vamzdžiuose yra kuo mažiau oro. Oro perteklius išlaikys didesnį slėgį vamzdyje, todėl sifonavimui reikia daugiau jėgos, kad judėtų skystis.

Kitos dvi skysčio siurblio dalys yra svarbesnės. Vienas iš jų yra maitinimo šaltinis, o kitas – būdas generuoti papildomą jėgą arba neleisti jėgai nukristi ant galinės sistemos pusės. Šios dalys labai skiriasi skirtingų tipų siurbliuose. Pavyzdžiui, visiškai mechaninis siurblys gali naudoti gravitaciją energijos šaltiniui ir vienpusį vožtuvą, kad blokuotų priešslėgį. Paprastas elektrinis siurblys naudos elektros energiją. galia suks ratą siurblyje, o tai padidina tekančio vandens jėgą ir leidžia sifonui veikti efektyviau.