Höyrystimen paine kylmä kierrossa - kompressorin tehtävä

[MrCabin]

Älä ny kesken kaiken heitä hohtimia pilssikaivoon, voi mennä imulinja häiriötilaan
Tälläkin foorumilla on tyyppejä joiden taustat poikkeavat suuresti, teoreetikoista pajavasaramiehiin, ja he ilmaisevat asioita eri tavoin. Joidenkin vakio kirjoittajien tyylin tuntien on helpompi ymmärtää mitä ajavat takaa. Ihan kaikkea ei pysty edes tekstiksi kirjoittamaan vaan lukijan pitää huolella miettiä joku on kirjoituksella tarkoittanut. Väärin ymmärryksistä on noussut turhaa suukopua jopa vihan pitoa.

• Mutta kun on duunannut kohta 50 vuotta pumppujen (kaikki mahdolliset eri tyypit), kompuroiden, dieselien, turbiinien jne. kanssa ja taistellut kuinka saa vedetyksi parin metrin syvyydestä laivan pilssistä vedet ja öljyt pois - enkä koskaan ymmärtänyt huomioida oliko ilmanpaine 750 vai 760 elohopea milliä kun ei lähtenyt pilssipumppu tai ruuvipumppu (imuteho -0,9 bar) imemään

 

[Arisoft]

Niin, eikö tässä nimenomaan letkussa alas virtaava vesi ime vettä tuosta laatikosta - eikä toisin päin että ilmanpaine painaisi vettä ylämäkeen?

Asia on perinpohjin selitetty videossa. Eihän tuossa ole edes pumppua, joka imisi. Mutta huomaa ne kaasukuplat joita syntyy kun paine laskee sifonin yläosassa. Siellä täytyy olla varsin pieni paine.

 

[MrCabin]

Asia on perinpohjin selitetty videossa. Eihän tuossa ole edes pumppua, joka imisi.

Kyllä siinä oli letku täytetty ennen kuin lähdettiin nostamaan sitä ylös ja virtaus oli jo päällä! Se teoria mitä olet tuonut esille antaa olettaa että ilmanpaine täyttää letkun ja aiheuttaa virtauksen.

 

[Arisoft]

Kyllä siinä oli letku täytetty ennen kuin lähdettiin nostamaan sitä ylös ja virtaus oli jo päällä! Se teoria mitä olet tuonut esille antaa olettaa että ilmanpaine täyttää letkun ja aiheuttaa virtauksen.

No mietipä tuollaista systeemiä. Mitä tapahtuu jos letkun yläreunaan tulee reikä? Pysyykö vesi putkessa vai mitä tapahtuu? Ehkä tärkein kysymys tässä on, miksi niin tapahtuu?

 

[Heatexchanger]

MrCabin,

If you have a good 'vacuum' and open a valve nothing is sucked in. The molecules only enter by diffusion but some of those molecules are travelling a few thousand kilometer per hour. larger dust particles are also blasted in by the net movement of particles inwards to where the 'vacuum' existed. Some of the original 'vacuum' particles are also diffusing outwards. Its a statistical process that creates a balance of forces

 

[Mikkolan]

No mietipä tuollaista systeemiä. Mitä tapahtuu jos letkun yläreunaan tulee reikä? Pysyykö vesi putkessa vai mitä tapahtuu? Ehkä tärkein kysymys tässä on, miksi niin tapahtuu?

10 metrinen sifoni täyttyy niinkin että siitä reijästä imetään ilmat pois, jolloin ulkopuolinen ilmanpaine työntää veden ylös.
Itellä oli n. 2 m sifoni katon kautta vedettynä ja toimi ihan hyvin mutta parin päivän jälkeen vedestä oli erottunut niin paljon ilmaa että virtaus loppui. Noin voi käydä sen mäntäpilssipumpunkin kanssa eillei sitä koekäytetä määrävälein, kyllä se tietysti toimii itseimevänäkin mutta toiminta alkaa paljon hitaammin ilman siemenvettä.

 

[MrCabin]

No mietipä tuollaista systeemiä. Mitä tapahtuu jos letkun yläreunaan tulee reikä? Pysyykö vesi putkessa vai mitä tapahtuu? Ehkä tärkein kysymys tässä on, miksi niin tapahtuu?

Kyllä se imu loppuu siihen kun letkuun horahtaa ilmaa. Ajattele tuota vesipatsasta joka virtaa letkun läpi pitkänä 'neste mäntänä' joka imee vettä siitä laatikosta. Jos poraat reiän kompuran mäntään niin vaikutus on sama kuin teet reiän tuohon letkuun - mäntä ei enää toimi.

 

[Arisoft]

Kyllä se imu loppuu siihen kun letkuun horahtaa ilmaa. Ajattele tuota vesipatsasta joka virtaa letkun läpi pitkänä 'neste mäntänä' joka imee vettä siitä laatikosta. Jos poraat reiän kompuran mäntään niin vaikutus on sama kuin teet reiän tuohon letkuun - mäntä ei enää toimi.

Jos se neste toimii mäntänä niin miksi se ei toimi kuin sen noin 10 metriä korkealle ja sitten pysähtyy? Selitykseksi ei kelpaa että sinne kertyy kaasua, koska myös kaasu voi toimia mäntänä ihan samalla tavalla kuin nestekin. Videossa tapahtuu juuri niin että kaasukuplat "imevät" vettä putkeen.

 

[MrCabin]

Jos se neste toimii mäntänä niin miksi se ei toimi kuin sen noin 10 metriä korkealle ja sitten pysähtyy? Selitykseksi ei kelpaa että sinne kertyy kaasua, koska myös kaasu voi toimia mäntänä ihan samalla tavalla kuin nestekin. Videossa tapahtuu juuri niin että kaasukuplat "imevät" vettä putkeen.

Eiköhän tiheydellä ole tässä iso rooli. Nestemäisen ja kaasumaisen kylmäaineen ero voi olla 200- kertainen paineesta ja lämpötilasta riippuen.

 

[MrCabin]

Jos upotat tyhjän sylinterin meriveteen niin se täyttyy vedellä ilman että mikään sitä sinne imee. Ei tarvita männän liikettä. Pelkkä reikä astiassa riittää jopa laivan upottamiseen ilman pumppua.

Olisiko astian tai laivan rungon painolla jotain osuutta asiaan tai jos se on painettu pohjaan (tehty työtä sen eteen) ja viety sylinteri tilaan jossa on suurempi ulkoinen paine niin kyllä se sylinteri täyttyy.

 

[kotte]

Nyt mennään kyllä aika erikoiseen teoreettiseen pohdintaan. Kyllä siinä mäntäpumpun ja vallitsevan ilmanpaineen välillä on 0,5 bar paine-ero, mutta kyllä se mäntä imee sen veden sieltä pilssin pohjalta eikä sitä pumppuun työnnä vallitseva (tai jäännös) ilman paine.

Olet väärässä tässä asiassa. Kuten @jmaja jo selitti asiaa tarkemmin, ei vesi nouse pumpulle, olkoon tyhjiö miten hyvä tahansa, ellei ulkoinen ilmanpaine vettä pysty työntämään riittävän korkealle. Tuo asia monesti unohtuu, kun ilmanpaine nyt on kuintekin aika vakioinen normaaliympäristössä. Mikä kumminkin pätee täälle, ei enää pädekään (korkealla sijaitsevan) Titicaca-järven rannalla Perussa. Hyväkään pumppu ei kykene imemään kuin luokkaa 5...6 metriä alempana olevaa vettä.

 

[MrCabin]

Olet väärässä tässä asiassa. Kuten @jmaja jo selitti asiaa tarkemmin, ei vesi nouse pumpulle, olkoon tyhjiö miten hyvä tahansa, ellei ulkoinen ilmanpaine vettä pysty työntämään riittävän korkealle. Tuo asia monesti unohtuu, kun ilmanpaine nyt on kuintekin aika vakioinen normaaliympäristössä. Mikä kumminkin pätee täälle, ei enää pädekään (korkealla sijaitsevan) Titicaca-järven rannalla Perussa. Hyväkään pumppu ei kykene imemään kuin luokkaa 5...6 metriä alempana olevaa vettä.

Täytynee nyt vielä kerran kommentoida - ei tässä nyt ole kyse siitä onko joku väärässä. Minä en kiellä mitenkään vallitsevan ilmanpaineen vaikutusta - mutta pumpun männän liike alaspäin kuitenkin muodostaa sen paine-eron tai kylmäjärjestelmässä kompressorin männän liike alaspäin alentaa painetta höyrystimessä imemällä höyrystynyttä kylmäainetta - paisuntaventtiili ylläpitää höyrystimen painetta.

Mainitsit jo itse aiemmin että voidakseen puristaa jotakin kompressorin täytyy ensin imeä sitä varten.

Olemme tehneet täyden ympyrän ja palanneet alkuperäiseen kysymykseen - mikä on kompressorin rooli kylmäjärjestelmässä.

 

[kotte]

Myös täysin suora levy toimii siipenä ja lentää, samoin täysin symmetrinen siipiprofiili toimii. Ne eivät vain ole yhtä taloudellisia kuin epäsymmetrinen siipiprofiili.

Totta kai toimii (paitsi, että etukulma aiheuttaa suotta pyörrettä, eli ilmavirtaus ei noin vain käännykään, vaan pitäisi yrittää kääntää maltilla). Mutta varsinainen syy, ettei noita käytetä on lujuuden puute (voisihan siiven etukulmaa loiventaa aerodynamiikan parantamiseksi). Siivellä on oltava paksuutta, jotta jaksaa ottaa vasten tarvittavat vääntö- ja leikkausvoimat eikä rakennelma saa painaa liikaa ominaisuuksiinsa nähden, vaan mieluiten niin vähän kuin mahdollista ottaen huomioon muut vaatimukset.

jotenkin tuntuu että lentäminen halutaan selittää poikkeuksena voiman ja vastavoiman lakiin. Kyllä minusta siipi kohdistaa voiman ympäröivään ilmaan, sen vastavoima taas on siipeen kohdistuva noste.

Juu, lentäminen ei voi olla poikkeus mekaniikan ilmiöiden ja virtausmekaniikkaan erityisesti. Useimmitenhan asia selitetään niin, että siiven yläpuoli muodostaa 2/3 nosteesta ja alaosa 1/3. Kohtauskulmaa ja profiilin vaikutusta ei voi kokonaan erotella, molemmat ovat mukana. Alapuolen ymmärtää helpommin, eli sinne muodostuu patopainetta, kun jättävä ilmavirta suuntautuu kulkusuuntaan nähden alaviistoon. Yläpuolella puolestaan syntyy alipainetta, joka samalla pyrkii nostamaan siiven yläpintaa kuin kääntää ilmavirtaa alasuuntaan. Jättöreunalla ilmavirrat yhdistyvät ja ilmavirta kokonaisuutena suuntautuu hieman alaviistoon.

Kun tilannetta katsoo kokonaisuutena, siipi on ohittaessaan saanut aikaan alaspäin suuntautuvan tuulen eli sysännyt suuren määrän ilmaa vyörymään alaspäin (ei ehkä kuulu tähän yhteyteen keskustella yksityiskohdista kuten siitä, mitä tapahtuu siipien päissä). Tuohan on kuin koulun alkeisfysiikan kirjan esimerkki aktiosta ja reaktiosta ("mitä vene tekee, kun hyppää siitä laiturille"). Eli lentokoneen siivet sysäävät ilmaa alaspäin ja vastavaikutuksena syntyvä voima kantaa lentokonetta ilmassa. Lentokoneen potkuri ja helikopterin roottori ovat työntäessään/nostaessaan aivan saman periaatteen mukaisia.

 

[kotte]

voidakseen puristaa jotakin kompressorin täytyy ensin imeä sitä varten

Ja olen samaa mieltä, jos "imemisellä" tarkoitetaan sitä, että syrjäytyskammiossa on aluksi kaasua (alipaineiseksi tarkoitetulla puolella ainakin lähes tämän puolen paineessa), joka seuraavaksi puristetaan pois syrjäytyskammion tilavuutta pienentämällä venttiilin tms. estäessä virtauksen väärään suuntaan ja tilavuus sitten palautetaan alkuperäiseksi samalla, kun toinen venttiili (tms.) päästää alipainepuolelta kaasuvirtauksen tasaamaan syräytyskammion laajenemisesta johtuvan paineen alentuman.

Turbiinipumpuille/-kompressoreille, nesterengaskompressoreille, injektoreille ja ejektoreille on sitten omat hyvin samantapaiset, mutta yksityiskohdiltaan ja termistöltään eroavat periaatteensa ja käyttökohteensa.

 

[Tifo]

Tässä on monimutkaistettu siiven toimintaa.

Bernoulli vastaan Newton - kumpi oli oikeassa? - Suomen Ilmailuliitto ry

Miten nostovoima syntyy? Idea tämän artikkelin kirjoittamiseen tuli erään sanomalehden kysy-palstalla esitetystä kysymyksestä. Lukijalle oli opetettu, että lentokone pystyy lentämään ilmassa siipensä muotoilun ansiosta. Kun siiven yläpinta on kaareva, ilma kulkee yläpinnalla pitemmän matkan kuin...

ilmailuliitto.fi

 

[MrCabin]

Onhan siinä käynnistysvaiheessa ilma kyseessä.

Mäntäpumppu laajentaa kaasutilavuutta iskutilavuutensa verran ja sitten pumppaa sylinteriin virranneen kaasun painepuolelle. Kaasua siirtyy pois imupuolelta jolloin paine laskee.

Luin vielä kertaalleen kommenttisi liittyen pilssivesi pumppuun. Mistä ihmeestä kaivoit esiin oletuksen kaasutilavuudesta ja että se pumppaisi kaasua painepuolelle. Nuo pumput pumppaavat vettä - imupuolella on pelkkää vettä samoin painepuolella. Ymmärrän ettei tällaista pumppua ole tullut vastaan koska niitä käytetään pääasiassa laivoissa.

 

[Mikkolan]

Otankin takkini....

 

[MrCabin]

Otankin takkini....

Meaning?

 

[kaihakki]

MrCabin,

If you have a good 'vacuum' and open a valve nothing is sucked in. The molecules only enter by diffusion but some of those molecules are travelling a few thousand kilometer per hour. larger dust particles are also blasted in by the net movement of particles inwards to where the 'vacuum' existed. Some of the original 'vacuum' particles are also diffusing outwards. Its a statistical process that creates a balance of forces

Oli sen verran vaativaa tekstiä, että kysyin Deepseekiltä onko tässä järkeä. Ja on. Tässä vastaus.
Onko tässä tekstissä järkeä: If you have a good 'vacuum' and open a valve nothing is sucked in. The molecules only enter by diffusion but some of those molecules are travelling a few thousand kilometer per hour. larger dust particles are also blasted in by the net movement of particles inwards to where the 'vacuum' existed. Some of the original 'vacuum' particles are also diffusing outwards. Its a statistical process that creates a balance of forcesVi


Kyllä, tekstissä on pääosin järkeä ja se kuvaaa aika hyvin tyhjiössä tapahtuvaa kaasuvirtausilmiötä. Se ei ole täysin tieteellisesti täsmällinen, mutta antaa hyvän käsityksen prosessista.
Tarkennuksia ja korjauksia:

1. "Nothing is sucked in" – Tämä on hyvä ja tärkeä pointti. Tyhjiössä ei ole mitään "imevää" voimaa. Ilmanpaine työntää molekyylejä matalampaan paineeseen (tyhjiön suuntaan), kun este (venttiili) poistetaan.
2. "Molecules only enter by diffusion" – Tämä on hieman yksinkertaistavaa. Kun paine-ero on suuri (kuten huoneenpaine vs. kova tyhjiö), virtaus (bulk flow) on hallitseva ilmiö. Suuri määrä molekyylejä liikkuu suunnitelmallisesti kohti matalampaa painealuetta. Diffuusio, jossa molekyylit satunnaisesti hajaantuvat, on hallitsevampi ilmiö vasta, kun paine-ero on pieni ja systeemi lähestyy tasapainoa.
3. "travelling a few thousand kilometer per hour" – Tämä on täysin oikein. Huoneenlämpöisessä ilmassa happi- ja typemolekyylien nopeus on keskimäärin noin 1600–1800 km/h. Tämä on niiden lämpöliikkeen keskinopeus.
4. "Larger dust particles are also blasted in" – Tämä kuva on hyvä. Vaikka pölyhiukkaset ovat paljon raskaampia, ne saavat "pushin" (työnnön) ilmamolekyyleiltä, jotka törmäilevät niihin. Koska törmäysten nettovaikutus on kohti tyhjiöaluetta, pölyä ja pieniä hiukkasia kulkeutuu sinne sisään. Tätä kutsutaan usein termoforesiksi tai photoforesiksi (jos lämmöstä johtuva).
5. "Some of the original 'vacuum' particles are also diffusing outwards" – Tärkeä ja oikea huomio. Vaikka aluessa on hyvin vähän molekyylejä ("tyhjiö"), nekin liikkuvat satunnaisesti lämpöliikkeensä ansiosta. Jotkut niistä liikkuvat ulos tyhjiöalueelta, vaikka nettovirta on vahvasti sisäänpäin.
6. "Its a statistical process that creates a balance of forces" – Tämä kiteyttää hyvin. Kaikki johtuu molekyylien satunnaisesta lämpöliikkeestä ja siitä, että törmäysten määrä on suurempi korkeamman paineen puolella. Nettovaikutus on voima, joka tasoittaa paine-erot, kunnes molekyylit ovat tasaisesti jakautuneet (tai virtaus estyy).

 

[Arisoft]

Oli sen verran vaativaa tekstiä, että kysyin Deepseekiltä onko tässä järkeä.

Kyllä siinä minusta oli järkeä ihan tarkastelematta. Tekstistä tuli mieleen esim. lämmönsiirtoputket (heat pipe) joissa lämpö siirtyy hetkessä kuumasta kylmään. Sekin on höyrystymiseen ja kondensoitumiseen liittyvä ilmiö, mutta putkessa ei ole kompressoria! Hyvin matala paine kuitenkin, jonka vuoksi kuumat molekyylit lennähtävät hetkessä putken päästä toiseen.

 

[kaihakki]

Tässä on monimutkaistettu siiven toimintaa.

Bernoulli vastaan Newton - kumpi oli oikeassa? - Suomen Ilmailuliitto ry

Miten nostovoima syntyy? Idea tämän artikkelin kirjoittamiseen tuli erään sanomalehden kysy-palstalla esitetystä kysymyksestä. Lukijalle oli opetettu, että lentokone pystyy lentämään ilmassa siipensä muotoilun ansiosta. Kun siiven yläpinta on kaareva, ilma kulkee yläpinnalla pitemmän matkan kuin...

ilmailuliitto.fi

Ilmavirtauksessa paine alenee. Esimerkiksi polttomoottorien kaasutinsysteemit perustuu ilmanvirtauksen synnyttämään alipaineeseen. Siis verrattuna ympäröivään ilmanpaineeseen. Kun kaasarin läppää avataan kaasupoljinta painamalla, vauhdittuu ilmavirtaus kaasarin kurkussa ja alipaine lisääntyy. Silloin kaasarin pääsuuttimesta, joka on kaasuläpän kohdalla kurkun alapinnassa, alkaa bensan tulo lisääntyä ja kone saa lisää ilmaa ja bensaa ja potkua tulee lisää. Siis ympäröivä ilmanpaine, joka vallitsee kaasarin kohokammiossa, puskee bensaa alipaineen suuntaan. Tässä kohtaa on hyvä tarkentaa, että alipaine ei "ime" bensaa, vaan ympäröivä "ylipaine" puskee bensaa kurkkuun. Mopojen kanssa homma selkiää helposti. Jokainen, joka on mopojen kaasareita purkanut ja koonnut, on huomannut, että kun kaasukahvaa kääntää lisäpotkun suuntaan, niin vaijeri liikkuu joustavassa putkessa, joka on yleensä muovilla pinnoitettua teräspunosta, joka on hyvin taipuisa, joka kulkee joustavasti etuhaarukan väleistä muita osia väistellen ja lopulta päätyy kaasarin sliidikammion yläpäähän. Nyt vaijeri nostaa sliidiä ylöspäin ja ilmavirtaus kasvaa. Nyt jotta bensaa ei mene liikaa pääsuuttimesta alipaineen johdosta kaasarin kurkkuun ja sitäkautta sylinteriin, on sliidissä kartiomuotoinen neula, joka nousee sliidin kanssa ylöspäin. Neulan kartiokkuudella säädetään bensamäärän suhdetta ilmamäärään, joka on fysikaalinen vakio.

Elikkä kaasarikurkun alipaine perustuu samaan fysiikkaan, kuin lentokoneen siiven yläosan suurempi ilmavirtaus suhteessa alapinnan ilmavirtaukseen. Elikkä siiven yläpinnalla vallitsee alempi paine kuin alapinnalla ja paine-ero selittää siiven kantavuuden. Alapuolella on suurempi paine kuin yläpinnalla ja siksi siipi pyrkii nousemaan ylöspäin.

Mitä sitten tulee ilmamolekyylien kohtaamiseen siiven takareunassa, niin jos virtaus on laminaarinen, niin etureunan molekyylit, jotka jakaantuvat osa alapuolelle ja osa yläpuolelle, kohtaavat toisensa täsmälleen siiven takareunassa. Mutta jos virtaus ei ole laminaarinen ja yläreunan molekyylit jäävät jälkeen alareunan molekyyleistä, alkaa takareunaan virrata ilmaa jostain muista suunnista ja syntyy pyörteitä ja siten paine-ero häviää ja siiven kantovoima vähenee ja lopulta häviää kokonaan ja siipi sakkaa, jolloin lentokone tipahtaa ja käy huonosti. Laminaarinen virtaus on lentokoneen ilmassapysymisen ehto.

 

[Mikkolan]

Meaning?

Exactly the same as you said before: 'I rest my case'

 

[jmaja]

Luin vielä kertaalleen kommenttisi liittyen pilssivesi pumppuun. Mistä ihmeestä kaivoit esiin oletuksen kaasutilavuudesta ja että se pumppaisi kaasua painepuolelle. Nuo pumput pumppaavat vettä - imupuolella on pelkkää vettä samoin painepuolella. Ymmärrän ettei tällaista pumppua ole tullut vastaan koska niitä käytetään pääasiassa laivoissa.

Kun pumppua ei ole käytetty pitkään aikaan, on imuletku tyhjä eli täynnä ilmaa. Pumpun pitää pystyä pumppaamaan ilmat pois, jotta vesi nousee pumpulle. Vasta sitten pumppaa vettä.

Noin toimii veneeni käsipilssipumppu ja myös käsikäyttöinen porakaivopumppu. Aluksi saa pumppata pitkään pelkkää ilmaa.

 

[Tifo]

Laminaarinen virtaus on lentokoneen ilmassapysymisen ehto.

Ei ole, ehkä nopeissa lentokoneissa tärkeää. Jos on tärkeä pysyä ilmassa mahdollisimman pitkään silloin hidas kone, jossa virtaus irtoaa profiilin korkeimmassa kohdassa voi olla parempi.
Turbiinityyppinen pumppu noudattaa siipianalogiaa.

 

[MrCabin]

Kun pumppua ei ole käytetty pitkään aikaan, on imuletku tyhjä eli täynnä ilmaa. Pumpun pitää pystyä pumppaamaan ilmat pois, jotta vesi nousee pumpulle. Vasta sitten pumppaa vettä.

Noin toimii veneeni käsipilssipumppu ja myös käsikäyttöinen porakaivopumppu. Aluksi saa pumppata pitkään pelkkää ilmaa.

Mäntäpumppu jonka otin esimerkkinä on kytketty 4-6 tuuman putkilla laivan pilssivesi järjestelmään. Imupuolella pilssin yläpuolella on takaisku venttiili joka estää imulinjan tyhjenemisen. Se testataan kerran viikossa jotta varmistetaan että se on toimintakunnossa - sillä pumpataan testissä merestä mereen. Siinä on pilssi- ja merivesi imujen lisäksi kolme purkauspuolen venttiiliä. Yksi laitaventtiiliin, toinen pilssivesitankkiin ja kolmas palolinjaan. Kun se säännöllisesti testataan viikottain sekä huolletaan minkä lisäksi se tarkastetaan jokaisen vuosiluokituksen yhteydessä, niin voi olla varma että se toimii kun sitä tarvitaan.

 

[kotte]

Noin toimii veneeni käsipilssipumppu ja myös käsikäyttöinen porakaivopumppu. Aluksi saa pumppata pitkään pelkkää ilmaa.

Käsikäyttöisissä porakaivopumpuissa yleensä on mäntä veden pinnan alapuolella (ja normaalitilanteessa jopa hyvin paljon veden pinnan alapuolella), eli vesi täyttää aina paineellaan männän sylinterin omalla paineellaan. Syy pitkään pumppaamiseen on, että paineputkessa on pieni reikä, joka päästää veden takaisin kaivoon, ja tuon tarkoitus on puolestaan laskea veden pinta paineputkessa lepovaiheessa niin alas maan pinnalta, että veden jäätymisriksi vältetään kovillakin pakkasilla kaivon lämmön pitäessä tuota alemmat osat sulana.

Toki porakaivoon voi järjestää "imupumpunkin", mutta käsikäyttöisenä tuollaisen operointi on aika raskasta. Esimerkiksi omassa energiakaivossa on kasteluvesipumppu, jonka vedenpinta on luokkaa 5 metriä maan pinnalta ja luokkaa 6 metrin pumpun asennuspaikalta. Imuputkessa ei ole pohjaventtiiliä, vaan pelkkä takaiskuventtiili pumpun yhteeseen liitettynä ("huoltovarmuusperusteella"). Kun imuputki on tiivis, normaali vesiautomaatti kykenee imemään ilman pois tuloputkesta luokkaa puolesta minuutista minuuttiin. Toisaalta putki säilyy vedellä täytettynä kuukausiakin käyttämättä, vaikka pumpun päässä imuputkessa onkin luokkaa 0,6 barin alipaine ympäristön ilmanpaineeseen nähden. Tuo muuten muistuttaa teknisenä ratkaisuna @MrCabin 'in kuvaamaa laivan hätäpilssipumppujärjestelyä niin kuin selityksen itse ymmärsin.

Syvällä olevasta vedenpinnasta tai heikosti täyttyvästä porakaivosta ei tietenkään voi pumpata vettä noin, vaan tarvitaan joko veden pinnan alle asennettu korkeahkoon paineeseen pystyvä ohut moniasteinen keskipakoispumppu tai veden pinnan alle asennettu ejektori maan pinnalla olevan erikoispumpun avuksi.

 

[MrCabin]

Käsikäyttöisissä porakaivopumpuissa yleensä on mäntä veden pinnan alapuolella (ja normaalitilanteessa jopa hyvin paljon veden pinnan alapuolella), eli vesi täyttää aina paineellaan männän sylinterin omalla paineellaan. Syy pitkään pumppaamiseen on, että paineputkessa on pieni reikä, joka päästää veden takaisin kaivoon, ja tuon tarkoitus on puolestaan laskea veden pinta paineputkessa lepovaiheessa niin alas maan pinnalta, että veden jäätymisriksi vältetään kovillakin pakkasilla kaivon lämmön pitäessä tuota alemmat osat sulana.

Toki porakaivoon voi järjestää "imupumpunkin", mutta käsikäyttöisenä tuollaisen operointi on aika raskasta. Esimerkiksi omassa energiakaivossa on kasteluvesipumppu, jonka vedenpinta on luokkaa 5 metriä maan pinnalta ja luokkaa 6 metrin pumpun asennuspaikalta. Imuputkessa ei ole pohjaventtiiliä, vaan pelkkä takaiskuventtiili pumpun yhteeseen liitettynä ("huoltovarmuusperusteella"). Kun imuputki on tiivis, normaali vesiautomaatti kykenee imemään ilman pois tuloputkesta luokkaa puolesta minuutista minuuttiin. Toisaalta putki säilyy vedellä täytettynä kuukausiakin käyttämättä, vaikka pumpun päässä imuputkessa onkin luokkaa 0,6 barin alipaine ympäristön ilmanpaineeseen nähden. Tuo muuten muistuttaa teknisenä ratkaisuna @MrCabin 'in kuvaamaa laivan hätäpilssipumppujärjestelyä niin kuin selityksen itse ymmärsin.

Syvällä olevasta vedenpinnasta tai heikosti täyttyvästä porakaivosta ei tietenkään voi pumpata vettä noin, vaan tarvitaan joko veden pinnan alle asennettu korkeahkoon paineeseen pystyvä ohut moniasteinen keskipakoispumppu tai veden pinnan alle asennettu ejektori maan pinnalla olevan erikoispumpun avuksi.

Jup, näin varmaan on porakaivoissa kun ei ole henkeä, materiaalia tai ympäristöä uhkaavia tilanteita, mutta silloin kun tarvitaan nopeasti toimivaa pumppua jolla on hyvä imukyky, niin mäntäpumppu on tätä varten kansainvälisellä lailla määrätty laivoihin asennettavaksi.

 

[MrCabin]

Tässä kevennyksenä keskusteluun lumimyräkän keskeltä Minnesotasta

 

[MrCabin]

Koska itselleni ei ole 40 vuoden aikana kylmätekniikan parissa työskennellessäni tullut vastaan molekyylien lentonopeuksien aiheuttamia häiriötilanteita, niin keskityn koulutuksessa seuraaviin perusasioihin.

Kylmäprosessin hyvä ymmärtäminen, kunkin pääkomponentin rooli systeemissä, kuinka höyrystin sitoo lämpöä ja miten lauhdutin luovuttaa lämpöä. Kompressorin toiminta kaksitoimisena komponenttina, joka luo matalaa painetta höyrystimeen ja korkeaa painetta lauhduttimeen. Paisuntaventtiilin toiminta kylmäaineen massavirran säätäjänä sekä tulistuksen hieno säätäjänä. Tulistuksen ja alijäähtymisen merkitys systeemin optimaalisen toiminnan kannalta. Kylmäaineen olomuodon muutokset mukaan lukien sen paine- ja lämpötilat eri vaiheissa.

Systeemin tyhjiöinti ja kuivatus, koska sieltä ovat johtuneet suurimmat ongelmat kun lauhtumattomat kaasut ovat nostaneet lauhduttimen painetta tai kosteus on jäädyttänyt paisuntaventtiilin.

Kylmäaineen taltiointi, regenerointi ja jätepullon poistaminen Suomessa toimivien kylmäalan firmojen sanavarastosta sekä tietysti itse sen käyttö tarpeettomana lukuunottamatta pahasti pilaantuneen kylmäaineen poistoa systeemistä.

Nyt kun propaani on tulossa vahvasti mukaan kuvioihin, niin palavien kylmäaineiden turvallinen käsittely. Tästä tulee pian video

 

[jussi]

Ei ole, ehkä nopeissa lentokoneissa tärkeää. Jos on tärkeä pysyä ilmassa mahdollisimman pitkään silloin hidas kone, jossa virtaus irtoaa profiilin korkeimmassa kohdassa voi olla parempi.
Turbiinityyppinen pumppu noudattaa siipianalogiaa.

Sillon kakarana kun piti yrittää kilpailla lennokkilajissa lentoajalla, niin tyynen kelin liidokkiin laitettiin karvatarraa siiven etureunaan yläpuolelle. Juuri sen takia et saadaan virtaus irti ja voidaan lillutella hitaasti pitkään. Samaan koneeseen oli kolmetkin erilaiset siivet kelin mukaan, tuulessa oli pidettävä vauhtia ja sillon ei saanu virtaus irrota.

 

[Mikkolan]

Kun ottaa A4 paperiarkin suun eteen ja puhaltaa siihen niin mistä syntyy alipaine arkin kääntöpuolelle?

 

[Arisoft]

Kun ottaa A4 paperiarkin suun eteen ja puhaltaa siihen niin mistä syntyy alipaine arkin kääntöpuolelle?

Miten niin alipaine. Jos paperi liikkuu sinusta pois päin niin se painaa edellään ilmaa joten sinne puolelle syntyy tietenkin ylipaine.

 

[Mikkolan]

Miten niin alipaine. Jos paperi liikkuu sinusta pois päin niin se painaa edellään ilmaa joten sinne puolelle syntyy tietenkin ylipaine.

Ne kirjanoppineet lentokoneinsinöörit selittää että paperin ( siiven ) toiselle puolelle muodostuva alipaine pitää lentokoneen ilmassa.

 

[Tifo]

Ne kirjanoppineet lentokoneinsinöörit selittää että paperin ( siiven ) toiselle puolelle muodostuva alipaine pitää lentokoneen ilmassa.

Siiven yläpuolella oleva alipaine muodostaa isomman osan nosteesta kuin alapuolella oleva ylipaine.

 

[Espejot]

Onko MacCabin jäänyt kaipamaan opetamista, Suomessa?

 

[jmaja]

Siiven yläpuolella oleva alipaine muodostaa isomman osan nosteesta kuin alapuolella oleva ylipaine.

No ei. Siipeen kohdistuva voima on integraali paineesta sekä kitkavoimasta pinnan yli. On aivan sama tekeekö tuon laskelman absoluuttipaineella, lentokorkeuteen referoidulla ilmanpaineella tai maanpinnan ilmapaineeseen referoidulla paineella. Tulos eli se voima on aina sama eikä siiven eri puolia voi erotella toisistaan, sillä ne vaikuttavat toistensa nopeus- ja painekenttään.

Reilut 20 vuotta virtauslaskentaa tuli työkseni tehtyä ja opiskeltua entisellä urallani.

Siiven toimintaa voi yrittää yksinkertaistaa maallikolle monella eri tavalla. Kaikki vaan ovat enemmän tai vähemmän vääriä ja jotkut jopa täysin harhaanjohtavia.

Kaikki riippuu kaikesta tuossa eli virtaus- ja painekentät riippuvat toisistaan. Tietysti kaikki menee fysiikan lakien mukaan, tarkemmin sanottuna noudattava Navier-Stokesin yhtälöä, jonka karkea yksinkertaistus on Bernoullin yhtälö, jolla ei voi selittää siiven toimintaa kuin hyvin sanomalla, että siellä missä nopeus (siipeen nähden) on suuri, yleensä paine on alhainen ja päin vastoin. Mutta tuo ei selitä mitään siitä miksi nopeus on suuri.

Erityisen väärä on selitys, että siiven yläpuolelta on pidempi matka ja se selittäisi suuremman nopeuden. Mitään syytä ei ole siihen, että siiven ala- ja yläpuolelta menneen ilmamassan pitäisi tavata samanaikaisesti jättöreunalla. Lisäksi tämä teoria unohtaa, että levylläkin saa aivan yhtä hyvän nostovoiman kuin siipiprofiililla. Vastus vaan on suurempi ja levy sakkaa aiemmin. Levyllä toki pitää olla kohtauskulmaa, kuten myös symmetrisellä siipiprofiililla. Lentokoneiden siivet ovat yleensä epäsymmetrisiä vastuksen minimoimiseksi normaalissa lentotilanteessa, mutta peräsimet ja purjeveneiden kölit toimivat hienosti symmetrisenäkin.

 

[Mikkolan]

Siiven yläpuolella oleva alipaine muodostaa isomman osan nosteesta kuin alapuolella oleva ylipaine.

Höpö höpö, en taida uskoa. Nosteen tekee paine-ero siiven ala- ja yläpuolella. Siiven yläpuolinen alipaine pyrkii täyttymään jopa niin että jättöreunalta virtaa ilmaa "vastavirtaan".

Jännää ettei nykyisilläkään laskentatehoilla pytytä täysin mallintamaan esmes fluidien liikkeen aiheuttamia pyörteitä.

Onko MacCabin jäänyt kaipamaan opetamista, Suomessa?

Kaipaamisesta en tiedä mutta ymmärtääkseni MrCabin palasi T-taloon "vuoden vankeustuomion" jälkeen Minnesotasta.
Kylmähommissa ameriikan standardit ovat tiukemmat kuin suomessa, hyvä että opetukseen tulee uutta pohdittavaa tulevaa varten.

 

[Arisoft]

Siiven yläpuolella oleva alipaine muodostaa isomman osan nosteesta kuin alapuolella oleva ylipaine.

Tämä on ihan huuhaata. Alipaine ei pysty nostamaan yhtään mitään. Voima tulee aina paineesta. Se alipaine vain heikentää siipeä ylhäältä alaspäin painavaa voimaa, jolloin siiven alapuolella oleva ylipaine nostaa siipeä aiempaa tehokkaammin.

 

[jmaja]

Nosteen tekee paine-ero siiven ala- ja yläpuolella. Siiven yläpuolinen alipaine pyrkii täyttymään jopa niin että jättöreunalta virtaa ilmaa "vastavirtaan".

Noste on hydrostaattisen paineen aikaansaama ilmiö. Siipien osalta puhutaan nostovoimasta (lift), hiukan hämäävästi myös kölin osalta, vaikka voima onkin sivulle.

Paine-ero tuon voiman tosiaan aiheuttaa tai tarkemmin se paineintegraali siiven yli.

Kaukana siivestä olevaan paineeseen verrattuna paine siiven pinnalla nousee enimmillään patopaineen verran eli 0,5*rho*v^2, mutta saattaa laskea jopa yli tuplasti tuon verran riippuen profiilin muodosta, kohtauskulmasta ja Reynoldsin luvusta. Mutta sama yli- ja alipaine ei ole koko siiven pinnalla.

 

[Tifo]

No ei. Siipeen kohdistuva voima on integraali paineesta sekä kitkavoimasta pinnan yli.

Voidaanko kuitenkin sanoa että profiilin yläpinnan muotoilulla on tärkeä rooli asiassa.