PDA

צפייה בגרסה מלאה : לא חידה, קושיה על לחץ מים



toy4FUN
08-12-12, 18:51
ידוע כי מים אינם דחיסים.
אני לא מדבר כרגע במישור האקדמי - ברור שאם אפעיל כח בלתי סביר, הרווחים בין מולקולות המים יידחסו וכך המים יתפסו פחות נפח.
בעולם האמיתי, קרי - לחץ בתוך מערכת קירור של רכב, המים לא ידחסו לעולם.

לשם הקושיה - יש לי צינור נניח באורך 10 מ', בתחילתו שסתום, לאחר השסתום משאבה ובסוף הצינור - פקק.
הצינור מולא במים ונוקז מאויר.
אני מפעיל את המשאבה ובונה לחץ. לאחר שהגעתי נניח ל-50 אטמ' אני סוגר את השסתום ומפסיק את המשאבה.

הקושיות:
1. האם התווספו לצינור מים? ע"פ התיאוריה - לא.
2. איזה לחץ יש כרגע בצינור? ע"פ התיאוריה - אין לחץ.

דעתכם?

shlomomos1
08-12-12, 19:22
קודם כל - מים לא דחיסים! בטח לא ב 50 אטמוספרות. בתהליכים של סינטור אבקת מתכת מגיעים גם ל 1000 אטמוספרות. בכל אופן זה לא מקור הטעות שלך.

ברגע שאתה דוחס מים לצינור בדוגמה שלך, הלחץ דוחף את דפנות הצינור שמחזיר "דחיפה" זהה - לפי החוק השלישי של ניוטון - פעולה ותגובה. זה נובע מ"התנפחות" הצינור שאלסטיות החומר שלו מנסה להחזיר אותו למצבו המקורי ולוחצת על הנוזל. לכן:
1. כן הוספת מים לצינור (במעט שהוא התנפח)
2. יש לחץ גבוה - ביחס ישר לכמות שניפחת בה את הצינור

toy4FUN
08-12-12, 19:43
כמו שציינתי, ידוע לי כי ב-50 אטמ' המים לא ידחסו.
אני מבין כי אם הצינור לא התנפח, לא התווספו מים לצינור.
השאלה היא - האם יהיה לחץ של 50 אטמ' לאחר סגירת השסתום והפסקת המשאבה?
מי "שומר" על הלחץ הזה אם הוצאנו את המשאבה מהמעגל? הרי המים לא דחיסים כמו אויר....

talw
08-12-12, 19:57
תוציא את המילה ״דחיסה״ מהמשוואה ותשתמש במילה ״לחיצה״ ,תראה איך הכל מסתדר לך פתאום.
דמיין בריכה עמוקה מאוד של מיים ,שום דבר לא מתנפח,הכל סטטי,כל 10 מטר שהצוללן צולל לעומק הבריכה המיים ״לוחצים״ עליו עוד לחץ של אטמוספירה.
בלי משאבות בלי שסתומים,ואפילו ללא כל פעולה.

shlomomos1
08-12-12, 20:10
כמו שציינתי, ידוע לי כי ב-50 אטמ' המים לא ידחסו.
אני מבין כי אם הצינור לא התנפח, לא התווספו מים לצינור.
השאלה היא - האם יהיה לחץ של 50 אטמ' לאחר סגירת השסתום והפסקת המשאבה?
מי "שומר" על הלחץ הזה אם הוצאנו את המשאבה מהמעגל? הרי המים לא דחיסים כמו אויר....

כמו שכתבתי - מה שלוחץ על הנוזל זו האלסטיות של דפנות הצינור.
אם הצינור היה פלסטי ומתנפח לצורתו החדשה בלי אלסטיות - דמיין מפלסטלינה - לא תצליח להעלות לחץ.

toy4FUN
08-12-12, 20:25
אני יותר מכוון למערכת צינורות מתכת סגורה, כמו ספרינקלרים, שמשאבת מים בונה בה לחץ.
דעתי היא שאם אסגור את שסתום היציאה של המשאבה, במערכת לא יהיה לחץ כלל.

shlomomos1
08-12-12, 20:37
אני יותר מכוון למערכת צינורות מתכת סגורה, כמו ספרינקלרים, שמשאבת מים בונה בה לחץ.
דעתי היא שאם אסגור את שסתום היציאה של המשאבה, במערכת לא יהיה לחץ כלל.

אם זו דעתך, אז תשובה טכנית אינה רלוונטית, תמשיך להחזיק בדעתך.

על דעות כבר נאמר: An opinion is like an ass hole - everyone has one

asafk
08-12-12, 21:12
ברגע שבנית לחץ במערכת, ואתה סוגר אותה - הלחץ נשאר במערכת. לא משנה ממה הוא נוצר. הדרך היחידב לשחרר לחץ היא לשחרר את הנוזל למאגר פתוח לאטמוספרה.

אסף.

toy4FUN
09-12-12, 16:49
[QUOTE=shlomomos1;484498]אם זו דעתך, אז תשובה טכנית אינה רלוונטית, תמשיך להחזיק בדעתך.

על דעות כבר נאמר: An opinion is like an ass hole - everyone has one[/QUOTE[

יש נימה של כעס בדבריך על זה שאני מחזיק דיעה. מזכיר לך שבדמוקרטיה כל אחד רשאי להחזיק בדעתו המוטעית.
לענינו של דבר - העליתי את הקושיה מחוסר ידע שלי ואשמח לקבל תשובות טכניות.
לא מובן לי איך מים, שלא נדחסים כמו אויר, שומרים על לחץ לאחר כיהוי המשאבה.
הדבר שונה בעיני מעמוד מים שמפעיל משקל על המים שבתחתיתו.

talw
09-12-12, 17:14
או קיי,קח את אותו צינור שסגור בצד אחד,בצידו השני תרתך אום ,תמלא את הצינור מיים ,קח בורג ותתחיל להבריג אותו לאום.(נצא מנקודת הנחה שיש אטימה בין האום לבורג,ומיים לא יברחו לנו דרך ההברגה).
זוית פסיעת ההברגה במכפלת המומנט על ראש הבורג מדומים ללחץ של משאבה אשר לוחצת את הנוזל לצינור.
אם יש לך עוד אום על הבורג ,סגור אותו כלפי האום המרותך כדי לאחוז את מומנט הפיתול של הבורג,אום זה מדומה לשסתום אותו רצית.
מה אתה אומר ?
הלחץ בתוך הצינור יישמר ?
השאלה הבאה שלך היא שהבורג לא אמור להתברג לאום אם המיים לא נדחסים ?
נכון,זו הסיבה שרשמתי לנעול את מומנט הפיתול...

אבל למה ללכת רחוק ?
עם מכונת שטיפה בלחץ (גרניק) יצא לך לעבוד?
תמיד יש לחץ בצינור השטיפה לפני ידית ההפעלה,בדיוק עפ״י שאלתך ,משאבת בוכנה עם שסתומים.

shlomomos1
09-12-12, 20:24
[QUOTE=shlomomos1;484498]אם זו דעתך, אז תשובה טכנית אינה רלוונטית, תמשיך להחזיק בדעתך.

על דעות כבר נאמר: An opinion is like an ass hole - everyone has one[/QUOTE[

יש נימה של כעס בדבריך על זה שאני מחזיק דיעה. מזכיר לך שבדמוקרטיה כל אחד רשאי להחזיק בדעתו המוטעית.
לענינו של דבר - העליתי את הקושיה מחוסר ידע שלי ואשמח לקבל תשובות טכניות.
לא מובן לי איך מים, שלא נדחסים כמו אויר, שומרים על לחץ לאחר כיהוי המשאבה.
הדבר שונה בעיני מעמוד מים שמפעיל משקל על המים שבתחתיתו.

סליחה, זה לא כעס, זו ציניות והיא לא במקום.
לעניננו, כתבתי את ההסבר, הלחץ נשמר בגלל התנגדות הדפנות של הצינור / מיכל / מערכת שלתוכה הכנסת נוזל בלחץ:

ארחיב :
דמיין בלון שאתה ממלא בו מים. הוא מסוגל להחזיק לחץ נמוך מאוד כי הכח שהוא מסוגל להפעיל על הנוזל נמוך.
אם תעשה אותו ניסוי עם בקבוק מים חמים (בלון יותר חזק ופחות גמיש) תוכל להגיע ללחץ גבוה יותר.
אם הבלון יהיה ממתכת ( מיכל או צינור/ות) תוכל לבנות לחץ יותר גבוה.

בקיצור: נוזל שנדחף לתוך חלל סגור בלחץ, לוחץ על הדפנות ובתגובה הדפנות לוחצות עליו ונמצא בשיווי משקל. אם בנקודה זו אתה סוגר את הכניסה הלחץ נשמר.

שלמה

רון נחמן
09-12-12, 22:52
ראיתי את השרשור, והייתי קצת נבוך -
ממש לאחרונה סיימתי קורס תרמודינמיקה (1, אבל בכל זאת..), התשובה הייתה אמורה ישר להישלף לי,
ועדיין התקשיתי להסביר את זה לעצמי באופן משכנע.

התשובה אינה אינטואיטיבית, אך פשוטה - והדוגמה של talw ממחישה אותה ממש טוב.
אבל אני אלך צעד אחד קדימה:
כשאתה סוגר בורג עם מד-מומנט, אתה למעשה סוגר אותו בלחץ, נכון?
אבל איך זה ייתכן? הרי אם נוזל אינו דחיס, ברור שפלדה מחוסמת אינה דחיסה!
התשובה היא שלמרות שהבורג לא נדחס, אתה למעשה יוצר בתוכו מאמצי גזירה ומתיחה (למעשה דחיסה - מתיחה שלילית).
אותו דבר קורה גם עם מים, ואם זה עוזר אתה יכול לדמות אותם למוצק. אם, תיאורטית, היית לוקח צינור עם צד אטום, ממלא אותו עד הסוף ואז מהדק עליו בורג - היית מעלה את הלחץ (ומעלה את המאמצים בין מולקולות המים). כמובן שהדוגמא תיאורטית, כי הבורג לא היה אטום החל מהכריכה הראשונה, ועד לשלב מסוים במקום דחיסה היית מקבל פשוט בורג רטוב, אבל אני מקווה שהאנלוגיה ברורה.

elitkh
10-12-12, 00:51
אתם מסתבכים לשוא.
המים לא דחיסים אבל המיכל\צנרת גמישים-גם אם הם עשויים מפלדה מחוסמת לעילא.
העלאת הלחץ אכן תגרום למערכת "להתנפח".
גם בדוגמא עם הבורג - הבורג מתנהג כמו קפיץ -עד שלב הכניעה-אבל הוא בהחלט נמתח.

אביעד פ.
10-12-12, 08:44
אני לא יכול להסכים עם האמירה האחרונה.
יש מתכות פריכות, שלא "יתנפחו" לפני או בכלל שהמים יידחסו.
אני חושב שכולנו מבינים היטב מה התהליך המתרחש אבל לא יודעים להסביר אותו.
אם השקיעו אנרגיה במערכת, משמע עשו עבודה על המערכת, והמשמעות המיידית היא שהיה שינוי בנפח?
לאו דווקא. ההוספה של אנרגיה למערכת תורגמה לאנרגיה פוטנציאלית אלסטית, גם בין מולקלות המים וגם במעוותים במיכל (אם הם אפשריים בחומר הספציפי),
מעבר לזה, אנחנו לא מדברים על מערכת אידיאלית ללא איבוד חום, משמע שהאנרגיה משתחררת בצורה של חום (או קור) ולכן המצב אפשרי.
בשעת פתיחת המיכל התפשטות הנוזל תגרום לירידה חזרה בטמפרטורות בדרך כלל.
יש פה יותר וריאנטים ממה שנדמה, ולא ניתן לתאר מה קורה בצורה מדויקת, כאשר תיאור המערכת הוא צינור באורך 10 מ, ולחץ של 50 אטמ'.
חסרים הרבה נתונים.

elitkh
10-12-12, 14:11
אולי זה לא אינטואיטיבי -אבל לכל חומר מוצק יש אלסטיות מסויימת -גם אם קטנה מאד.

elitkh
10-12-12, 14:58
אני מסייג את עצמי-לאחר בחינה מחודשת
מים דחיסים ברמה מאד זניחה-ביחס לגמישות הצנרת.

moshik999
10-12-12, 22:03
אתה אומר:"
אני מפעיל את המשאבה ובונה לחץ. לאחר שהגעתי נניח ל-50 אטמ' אני סוגר את השסתום ומפסיק את המשאבה."

ללחץ יש קשר ישיר למשאבה ואם אתה מנתק את המשאבה אתה מנתק את מקור הלחץ
משאבה זה כמו עמוד מים .
ברגע שסגרת את השסתום אין יותר לחץ בתוך הצינור (כל זה בהנחה שהצינור קשיח מאד ולא התרחב כתוצאה מהלחץ)

נניח שיש עמוד מים שבתחתית העמוד יש לחץ נניח של 2
וכמה ס"מ מתחתית העמוד יש שסתום , אם תסגור את השסתום הלחץ בתחתית כבר לא יהיה 2 הוא יהיה הרבה יותר נמוך כי ניתקת את כובדו של העמוד.

מים זה לא כמו אוויר אתה לא יכול לבנות לחץ שישמר גם כשאתה מנתק את מקור הלחץ.

בדוגמה שנתת אם תשים שעון לחץ על הצינור אתה תראה שברגע שתסגור את השסתום הלחץ ירד מיידית.

נמרוד
10-12-12, 22:41
המקבילה בעולם החשמלי לתופעה שאתה מחפש נקראת קבל. הקבל הוא רכיב שנשאר טעון - למרות שאין זרם במעגל - אחרי שניתקת אותו ממקור המתח.

בהידראוליקה זה גם קיים, והמיכל הסגור שאתה מתאר מכונה אקומולטור, וקיים במערכות הידראוליות בדיוק איך שאתה מתאר אותו בפתיחת השרשור - משאבה בנתה לחץ, שסתום מנתק את המעגל (או שהמשאבה פשוט מפסיקה לפעול אוטומטית כשהלחץ הגיע לערך המתוכנן). איך זה עובד? כמו שהסבירו כאן - תמיד יש איזושהי אלסטיות במערכת - אם זה בצינורות, בגומיות, לא משנה כמה הם קשיחים, יש איפשהו נפח זעיר שהשתנה. ברגע שתפתח שסתום, או תנקב חור במערכת הסגורה שבתוכה יש לחץ - הלחץ ישתחרר מידית, אבל השינוי בנפח יהיה זעיר - לא תהיה פריצה של מים, אפילו לא זרזיף - הטיפה הזערורית הראשונה שתצא החוצה, כבר תוריד את מפל הלחץ לאפס.

לכן באקומולטור פונקציונאלי, יש מרכיב אלסטי משמעותי - למשל בוכנה שמאחוריה קפיץ, או שק של גז שכן יכול להדחס. אז האקומולטור יכול לשמר לחץ ולתת ספיקה (זרם במעגל חשמלי).

במערכת הידראולית שאין בה משאבה פועלת, או עמודת מים, או אקומלטור- "קבל" - משמעותי, גם לא יכול להיות "פיצוץ" או "שפריץ" של נוזל - הלחץ יורד לאפס עם היציאה של הטיפ-טיפה הראשונה מהסדק הראשון. ולכן אתה יכול להגיד שהאנרגיה שקלעת בתוך הצינור הסגור שלך, היא קטנה מאד - אפסית - ואתה לא יכול להוציא ממנה עבודה. אבל אל תתבלבל - גם אם האנרגיה אפסית - הלחץ אמיתי ויכול להיות גבוה מאד. ושוב, באנלוגיה לחשמל, יכול להיות מתח גבוה מאד אצור בקבל אבל כמות אנרגיה אפסית, וזרם קטן מאד כשהקבל יפרק.

רון גם נתן דוגמא שיכולה לעזור בהבנה שאין קשר ישיר בין לחץ לאנרגיה - כשאתה שם בלוק על עמוד פלדה, העמוד לא מתקצר בכלום - אבל לחץ נבנה בו ועוד איך, לחץ ששווה למשקל הבלוק חלקי שטח החתך של העמוד. הלחץ מכונה במקרה זה מאמצים בחומר, והמאמצים יכולים להיות גדולים מאד ועדיין לא להתבטא באנרגיה רבה. אם משנים את הצורה של העמוד לצורה שנקראת קפיץ, אז כן אפשר לאגור את המאמץ-"לחץ"-"מתח" ולהפיק ממנה עבודה. קפיץ זה הקבל של עולם המכאניקה.

אז לאן הולכת האנרגיה שהושקעה בבניית הלחץ, אפילו בצינור שלך שאין בו אלסטיות, או בהרמת הבלוקים והנחתם על עמוד פלדה? כמו שרון תיאר - במאמצים בתוך החומר, שיתפרצו בצורה נראית לעין אם הלחץ יעבור גבול מסויים - על ידי סדק בצינור שלך, או גומיה שתפרץ, ועל ידי קריסה מיידית של העמוד אם המשקל על העמוד יהיה גדול מידי.

עידו לוריה
10-12-12, 22:58
אתה אומר:"
אני מפעיל את המשאבה ובונה לחץ. לאחר שהגעתי נניח ל-50 אטמ' אני סוגר את השסתום ומפסיק את המשאבה."

ללחץ יש קשר ישיר למשאבה ואם אתה מנתק את המשאבה אתה מנתק את מקור הלחץ
משאבה זה כמו עמוד מים .
ברגע שסגרת את השסתום אין יותר לחץ בתוך הצינור (כל זה בהנחה שהצינור קשיח מאד ולא התרחב כתוצאה מהלחץ)

נניח שיש עמוד מים שבתחתית העמוד יש לחץ נניח של 2
וכמה ס"מ מתחתית העמוד יש שסתום , אם תסגור את השסתום הלחץ בתחתית כבר לא יהיה 2 הוא יהיה הרבה יותר נמוך כי ניתקת את כובדו של העמוד.




וזה נראה לי שעור בפיזיקה מאוד מתקדמת , וסותר כל חוק פיזיקה שמוכר עד היום .
לפי מה שאתה אומר זה שאתה עומד על משקל ואתה שוקל 65 ק"ג ונניח שיש ברז כל שהוא מתחת לרגלים שלך וסוגרים אותו ( או מכבים את המשקל ) אז כבר אין לך משקל :confused:
מים או כל חומר אחר על כדור הארץ יש לו משקל סגולי ולא משנה מה יש בינו לחפץ אחר ישקול תמיד אותו דבר ליחידת נפח .
לחץ זה כוח שמופעל על יחידת שטח ( ולא בתלות או חוסר תלות של משאבה )
נסביר לכם בפשטות , לחץ קיים כל הזמן גם אם אין משאבה בכלל , נניח יש לנו מיכל מים פתוח בצידו העליון ויש לו פתח עם ברז בתחתית , גם עם הברז סגור יש לחץ במיכל בגלל שלחץ זה כוח שמופעל על יחידת שטח זה אמר שליטר מים נותן 1 ק"ג לסמ"ר , כמובן שהמיכל סגור ומחובר למשאבה אפשר לעלות את הלחץ וללכוד אותו , דרך הגב עם זה לא היה אפשרי הרבה דברים לא היו קורים בעולם כמו שהגז יגיע מהמיכל בחוץ לכירה שלכם בבית , וגם בולמים לרכב עם גז לא היו פועלים ,אקומולטורים לא היו עובדים , ועוד ועוד ,לחץ קיים גם במצב שנראה לנו שאין אותו.


עידו

toy4FUN
14-12-12, 08:34
מה שהרבה יותר מעניין אותי -
ידוע כי ניתן למדוד ספיקה בצינור על ידי חיבור מכשיר מדידה, הפועל על עיקרון דופלר.
המכשיר מורכב משני מגנטים. הם מונחים על הצינור, אחד מול השני.
צד אחד שולח פעימה, הצד השני מחזיר אותה והפעימה מנותחת, כולל ההפרעות בדרך.
כך ניתן להגיע לנתון ספיקה משוערך, הקרוב למציאות.

אני מחפש שיטה, או יותר טוב - מכשיר קיים, המסוגל למדוד לחץ מים במערכת סגורה, ללא חדירה פיזית לצינור.
הווה אומר - אין אפשרות לקדוח בצינור ולחבר שעון לחץ פשוט.

הסוגיה הראשונה שהעליתי קשורה למחקר ההתחלתי - קשה לי להבין איך מים שאינם דחיסים, מסוגלים להחזיק לחץ לאחר שהמשאבה שיצרה את הלחץ כובתה והמים ננעלו במערכת סגורה.
אני מניח שלאחר ניקוז מדויק של המערכת, המערכת אינה מכניסה, או מסוגלת להכניס עוד מים למערכת, היא רק מעלה את הלחץ עליהם. עוד אני מניח כי לאחר כיבוי המשאבה וכליאת המים, הלחץ עליהם יורד לאפס.
תאוריה אחרת שמניחה את הדעת היא לאחר כיבוי המשאבה הלחץ נשאר, אולם פתיחת חריר קטן יפיל את הלחץ לאפס.
לי אין מושג מהי התאוריה הנכונה. אני מנסה ליצור קשר כרגע עם המחלקה ההידרודינמית באונ' תל אביב.

talw
14-12-12, 11:20
עד האוניברסיטה ?
הלכת רחוק מדי...
בהקשר למדידת לחץ על המיכל עצמו,יש בשעוני משקל אלקטרוניים יחידה שמודבקת למתכת ומודדת את התמתחות המתכת בעומס (מישקל).אני מניח שיהיה אפשר להצמיד רכיב כזה על מיכל כלשהו ולמדוד ״התנפחות״.

נמרוד
14-12-12, 12:30
אתה מקבל את זה שיכול להיות לחץ בתוך מיכל סגור, נכון? אז עזוב איך הוא נבנה. יש דרכים שונות ומשונות וזה לא באמת משנה לשאלה שלך, שאם אני מבין נכון, היא כזאת:

איך למדוד לחץ של נוזל בתוך מיכל סגור כלשהו, בלי מגע עם הנוזל?

זו שאלה טובה. השיטות שאתה מתאר למדידת ספיקה, מודדות מהירות ואז על ידי הכפלה בשטח חתך ידוע למשל, מחשבות ספיקה בדיוק טוב למדי. הן לא יועילו למדידת לחץ סטטי של נוזל עומד.

טל מציע למדוד את השינוי החיצוני בנפח המיכל, גם אם הוא זעיר, על ידי מדיד עיבור (Strain gauge) - הבעייה היא איך מחשבים את הלחץ מתוך ידיעת תזוזה כלשהי חיצונית במיכל (נניח שברת מדידה)? בשביל זה צריך לדעת בדיוק את תכונות המיכל, וזה לא פרקטי למיכל כלשהו אלא רק למיכל ספציפי. אפשר עקרונית לכייל מדידה כזאת עבור מיכל ספציפי. האם זה עונה על הדרישה שלך?

למעשה זו בדיוק השיטה בה פועלים כל מדי הלחץ - מכניסים חלק קטן מהנוזל, דרך צינורית, לתוך מיכל עם בוכנה קטנה וקפיץ או דיאפרגמה והתזוזה שלה יכולה להיות מתורגמת לקריאה של לחץ על סקאלה מדויקת, או שרכיב אלקטרוני משנה התנגדות או מייצר מתח בהתאם לתזוזה הקלה של הדיאפרגמה. אבל בכל מד לחץ שאני מכיר, יש מגע עם הנוזל. מקסימום, אם לא רוצים מגע, אז מפרידים בין הנוזל הנמדד לנוזל במד הלחץ על ידי דיאפרמה נוספת חופשית או אלסטית מאד, או למשל על ידי ג'ל או גריז כלשהו.

בקיצור, אני לא מצליח לחשוב על תשובה קלה לשאלה שלך. בעברי פרויקט עם דרישה זהה בעיקרון באפליקציה רפואית, בה נדרש לשמור על סטריליות של הנוזל, ומצד שני לא רוצים לזרוק את מד הלחץ אחרי כל שימוש.

toy4FUN
14-12-12, 15:37
אני מחפש שיטה, או יותר טוב - מכשיר קיים, המסוגל למדוד לחץ מים במערכת סגורה, ללא חדירה פיזית לצינור.
הווה אומר - אין אפשרות לקדוח בצינור ולחבר שעון לחץ פשוט.

קח לדוגמא מערכת מים של בנין, או מערכת ספרינקלרים של מפעל, או מערכת קירור של מנוע ימי ענק.
אני לא יכול / מסוגל / מורשה / רוצה לגעת במערכת.
אני רק רוצה לדעת מה הלחץ בה.

אביעד פ.
14-12-12, 16:14
אני לא חושב שמדידי עיבור יתנו קריאה מאוד מדויקת, כי מדובר על דופן הצינור, הלחץ על דופן הצינור הוא לאו דווקא הלחץ הממוצע,
ולפעמים אף לא קרוב אליו, בצינור.
לכל מערכת, גם ספרינקלרים של מפעל או מערכת קירור יש נקודות כניסה ויציאה, מחברים, פיצולים. בכל אחד מהם ניתן להכניס מדדי לחץ ללא פגיעה בצנרת.

זכרתי משהו במעורפל על מערכת של גלים אלקטרומגנטיים שיודעת לחדור את הצינור ולקרוא את מהירות הזורם, משם החישוב ללחץ בצינור קצר ופשוט.
לאחר חיפוש בגוגל מצאתי את זה:
http://www.youtube.com/watch?v=77Cs73KSdI4
מערכת שפועלת על עקרון דופלר ויודעות לתת קריאה של מהירות הזורם.
אז הרי לך התשובה לשאלתך.

עידו לוריה
14-12-12, 16:17
אין מכשיר קיים למדידת לחץ ללא חדירה לתוך המערכת .


עידו

נמרוד
14-12-12, 18:28
בשביל למדוד מהירות זרימה, צריך שתהיה זרימה. במערכת שבה אין זרימה - אין מהירות ואין למערכות מבוססות דופלר (מגנטי, אולטרסאונד, מה שלא יהיה) מה למדוד.

ואגב, גם כשיש קריאה של מהירות הנוזל, זה לא אומר שום דבר חד ערכי על הלחץ בתוך המערכת. זה יכול לאפשר הערכה של הפרש הלחצים בין מעלה למורד הזרם באזור הנמדד בהנחה ששטח החתך ידוע.

אביעד פ.
14-12-12, 21:00
אם מדובר במערכת סטטית, הרי שהלחץ בכל הזורם זהה, ולכן הפתרון עם מדי העיבור אכן יכול לעבוד, בהנחה שאתה יודע את כל נתוני המיכל,
בעזרת העיבור למצוא את המאמצים ומשם הדרך לחישוב הלחץ במיכל קצרה.
וכמו שכבר נאמר, זה נכון לגבי מיכל מסוים.

ובקשר לקריאת מהירות הנוזל, אי אפשר למדוד לחץ ביחס ללחץ מחוץ למערכת, הניתן למדידה בעזרת כל ברומטר?

toy4FUN
15-12-12, 19:00
זכרתי משהו במעורפל על מערכת של גלים אלקטרומגנטיים שיודעת לחדור את הצינור ולקרוא את מהירות הזורם, משם החישוב ללחץ בצינור קצר ופשוט.

אתה צודק ולא צודק.
ישנו מכשיר המורכב משני מגנטים. הם מונחים על הצינור, אחד מול השני.
צד אחד שולח פעימה, הצד השני מחזיר אותה והפעימה מנותחת, כולל ההפרעות בדרך. בקיצור - דופלר.
כך ניתן להגיע לנתון ספיקה משוערך, הקרוב למציאות. לא ללחץ.

דרך אגב,
מתנצל שאני עונה בתדירות נמוכה,
אני עסוק בלגימת מאי תאי בחופי קו-סמוי....

אביעד פ.
15-12-12, 19:11
אם יש לך ספיקה, משמע מהירות זרימה, יש לך את הלחץ.
כדי שתווצר זרימה כלשהי אתה צריך גרדיאנט לחצים.
משוואות נביה-סטוקס מתארות בדיוק את הקשר הזה,
אבל וואלק, אתה בתאילנד נשרף בשמש שותה מאי-תאי, אני יושב בכפור המדברי של באר שבע ולומד מעבר חום, אף אחד מאיתנו לא רוצה להכנס לזה.
שורה תחתונה- יש לך את משטר הזרימה בצינור, יש לך גם את משטר הלחצים.
בנתיים שים לך במועדפים את הקישור לוויקיפדיה,
http://en.wikipedia.org/wiki/Flow_measurement
יש שם את כל סוגי המדידים לספיקה.
ואת הקישור הבא:
http://en.wikipedia.org/wiki/Navier%E2%80%93Stokes_equations
ששם תמצא את הקשר בין זרימה ללחץ.

ותעשה כיף גם בשבילי. אני ירוק מקנאה.

toy4FUN
15-12-12, 20:25
המשפט הראשון שלך נוטע בי תקווה, אם כי קלושה.
העניין הוא שתמיד יש מצב לאפס ספיקה ונתון חיובי ללחץ.
עוד לא ראיתי את הקשר הישיר ביניהם.

נכון שאני על חוף מוזהב, מים תכלת ויותר מדי קוקוסים (וקוקוסיות) סביבי, אבל הראש תמיד חושב על הסטארט אפ.
כשאחזור, קצת מתנדנד מכל הרום, אצור איתך קשר.
דרך אגב, ציפית להיות במקום אחר עם שם משפחה שכזה?

נמרוד
15-12-12, 22:44
אביעד - אם יש נתון של מהירות זרימה + שטח חתך, אז יש בקרוב טוב ספיקה, ומכאן הפרש, או מפל לחצים. אם אתה יודע בנוסף את הלחץ באחד הצדדים, אז זה אומר לך מה הלחץ בצד השני. אבל אם אתה לא יודע מה הלחץ באחד הצדדים - אז יש לך רק הפרש לחצים.

וכל זה לא רלוונטי במקרה של לחץ סטטי, כשאין זרימה ואין מהירות למדוד.

אביעד פ.
16-12-12, 02:38
נראה לי שאבדנו בבליל של בעיות שונות.
אני ממזמן כבר לא סגור-
מה השאלה האמיתית בשרשור הזה?

כדי לפתור בעיה צריך לדעת מהי!

toy4FUN
17-12-12, 19:46
אני אחדד - הבעיה העיקרית היא כזאת:
קח לדוגמא רשת מים עירונית.
אני מניח שרשות המים ו/או העירייה ו/או רשות הכבאות או כל מי שאחראי למערכת כזאת, לא יתן לי אישור לקדוח בצינור ולחבר מד לחץ.
איך אני יכול, ע"י מתקן כלשהוא, לדעת מה לחץ המים בתוך רשת שכזאת?

כל שאר הסוגיות שהועלו כאן משניות בחשיבותן ורק קשורות למחקר שאני עורך בנושא.

shmulikbg
17-12-12, 20:04
אם זו הרשת העירונית כדבריך, אז היא מסתיימת אצלך בבית. שעון לחץ עם חיבור T על אחד הברזים,
או ברז גינה אם קיים אצלך. ללא שום צורך בקידוח בקו.
אגב, הרשת העירונית למיטב ידיעתי היא 4 בר.

עידו לוריה
17-12-12, 20:07
אני אחדד - הבעיה העיקרית היא כזאת:
קח לדוגמא רשת מים עירונית.
אני מניח שרשות המים ו/או העירייה ו/או רשות הכבאות או כל מי שאחראי למערכת כזאת, לא יתן לי אישור לקדוח בצינור ולחבר מד לחץ.
איך אני יכול, ע"י מתקן כלשהוא, לדעת מה לחץ המים בתוך רשת שכזאת?

כל שאר הסוגיות שהועלו כאן משניות בחשיבותן ורק קשורות למחקר שאני עורך בנושא.

פשוט תשאל את ראש העיר :p

עידו

toy4FUN
17-12-12, 20:46
אם זו הרשת העירונית כדבריך, אז היא מסתיימת אצלך בבית.

טעות בידך.
מדידות שנעשות ע"י חברות תחזוקה, למען מתן אישור כיבוי אש לעסקים, מגלות כי במקומות שונים ברשת העירונית קיימים ספיקות שונות ולחצים שונים.

שוב אני חוזר - מדובר בדוגמא בלבד.
אין לי שום רצון להתקין מד לחץ אצלי בבית.
אני כן רוצה להיות מסוגל לבוא למערכת מים קיימת ולמדוד בה לחץ ללא פגיעה בה.
התקנת מחבר T ושעון = פגיעה. לפחות בהסתכלות שלי.

shlomomos1
17-12-12, 21:04
במקרה, הייתי היום בחברה המובילה בארץ בנושא בנייה ותחזוקה של מערכות מורכבות של מדידה של נוזלים וגזים, ושאלתי את המומחים.
התשובה שלהם:
אי אפשר למדוד לחץ "דרך הדופן": חייב להיות מגע עם הנוזל / גז. או לפחות דרך ממברנה.
לדעתם, מדידה של "התנפחות" הצינור ע"י STRAIN GAUGE תהיה בסטייה של עשרות אחוזים ולא תהיה שימושית.

שלמה

toy4FUN
08-02-13, 18:27
חזרתי מתאילנד ובחזרה לעבודה.
מצ"ב שרטוט המגדיר היטב את הסוגיה:
https://docs.google.com/drawings/d/1twdzXc_Lb_disBPSvqGENi63w06w7-lTZIVaPzZvbuo/pub?w=501&h=368

השאלה:
1. מילאתי את המערכת מים וניקזתי אויר מהצינור.
2. הפעלתי את המשאבה.
3. שעון הלחץ הגיע ל-10 אטמ'.
4. סגרתי את השסתום והפסקתי את המשאבה.
5. איזה לחץ יראה שעון הלחץ?

עידו לוריה
08-02-13, 23:06
גם אחרי תאילנד 10 אטמ'

עידו

נמרוד
11-02-13, 17:37
אכן, בסכמה שהצגת, השעון עדיין יראה את אותו הלחץ.

האם התקדמת עם רעיונות לבעייה המקורית שלך, מדידת לחץ ללא מגע?

tallevi
12-02-13, 00:27
ועל זה נאמר:

"טיפש אחד זורק מטבע. מאה חכמים לא ימצאוהו"

אני לא מצליח להבין איך מישהו שלא מצליח להבין דבר כ"כ בסיסי ופשוט להבנה(שמירת הלחץ בצינור), מתיימר למצוא פטנט שמשכתב את חוקי הפיזיקה (מדידת לחץ בלי לחץ...).

די! צריך לקרוא לילד בשמו, הדיון הזה מיצה את עצמו ויותר כבר בשתיים -שלוש התגובות הראשונות.


טל.