Násoska

zařízení k přečerpávání kapalin

Násoska je jednoduché zařízení, které slouží k přečerpávání kapaliny z nádob, v nichž je hladina kapaliny výše, do nádob, kde je hladina kapaliny níže. Hnací silou je rozdíl potenciálních energií kapalin v obou větvích násosky (při stejném okolním tlaku).

TeorieEditovat

 
Schéma násosky (v případě, že kapalina vytéká do volného prostoru, bude výška h2 měřena od spodního okraje trubičky)

Nechť hladina potenciální energie v bodě 2 je nulová ( )

Při aplikaci Bernoulliho rovnice mezi body 0-2 platí:

 

kde první členy vlevo a vpravo jsou velikosti tlakové měrné energie v bodě 0 resp. 2 a druhé členy vlevo a vpravo jsou velikosti potenciální měrné energie v bodě 0 resp. kinetické měrné energie v bodě 2.
Při rovnosti okolních tlaků (nádoby otevřené do atmosféry) je pak rychlost vytékající kapaliny v bodě 2:

 

proto při nulovém rozdílu hladin ( ) je i rychlost toku v násosce nulová.

Průtok násoskou je dán vztahem:

 

kde D je průměr trubice násosky.


Při aplikaci Bernoulliho rovnice mezi body 0-1 (kde 1 je nejvyšší bod násosky) platí:

 

Dále z rovnice kontinuity mezi body 1-2 plyne:

 

Nechť je průřez trubice po celé délce konstantní ( ) a nádoby jsou otevřené do atmosféry ( ). Pak platí:

 

kde   je tlak kapaliny v bodě 1. Aby mohla násoska fungovat, musí být   vyšší než tlak sytých par kapaliny za dané teploty. V opačném případě dojde v bodě 1 ke kavitaci a přetržení vodního sloupce. Tím je také dána maximální pracovní výška násosky:

 

kde   je tlak sytých par kapaliny za dané teploty. Pro vodu a teplotu 20°C je pak  

ProvozEditovat

Pro uvedení násosky do chodu je nutné, aby byla trubice celá naplněna přečerpávanou kapalinou (například ponořením celé trubice pod hladinu, případně vysátím vzduchu vývěvou – průmyslové použití). Násoska pak samočinně pracuje až do vyrovnání hladin ( ) nebo poklesnutí hladiny v horní nádobě pod úroveň násosky.

Externí odkazyEditovat