Сифонный трубопровод


Сифонным называют такой трубопровод, часть которого расположена выше уровня жидкости в питающем резервуаре (Рис. 8.8).

Основной особенностью сифонного трубопровода является наличие в нем вакуума.

Таким образом, сифон начнет работать только после предварительного создания в нем вакуума откачкой воздуха из трубопровода или после предварительного заполнения его жидкостью.

Для того чтобы убедиться в этом составим уравнение Бернулли для сечений  и ,  совместив плоскость сравнения с первым сечением. Питающий резервуар открытый, поэтому , а скорость течения жидкости в трубопроводе есть величина постоянная , так как диаметр по всей длине не изменяется. Тогда

,

откуда

.        (8.23)

Следовательно, вакуум, создаваемый в самой высшей точке сифонного трубопровода, затрачивается на подъем жидкости на высоту вылета  и на преодоление всех сопротивлений на восходящей части трубопровода.

Очевидно, что чем больше высота вылета сифона , тем глубже вакуум. Для идеального случая, для воды при обычных температурах, теоретически возможная наибольшая высота  м. В действительности, при понижении давления в сечении  до давления насыщенных паров при данной температуре, начинается кавитация, и движение жидкости нарушается.  Практически, например, для воды максимальная высота вылета сифона не превышает  м.

Движение жидкости в сифонном трубопроводе осуществляется под действием располагаемого напора . Составляя уравнение Бернулли для сечений   и , получим уже известное уравнение (8.2), из которого следует, что разность уровней в верхнем и нижнем резервуарах затрачивается на преодоление всех сопротивлений в системе сифонного трубопровода.