Hur fungerar en vätskepump?
En vätskepump är ett system som tillåter vätska att övervinna tyngdkraften. Nästan alla pumpar delar några vanliga delar: och inlopp och utlopp för vätskan, en metod för att få vätskan att röra sig och en motiverande kraft. Medan den inre konstruktionen och motivationen för pumpen kan förändras, arbetar de flesta med en process som kallas sifon. Detta är i grunden en tendens som en vätska måste fortsätta röra sig när den börjar röra sig. I många fall får en pump vätskan igång och sedan gör sifonering mycket av pumpens arbete för den.
För att förstå hur en vätskepump fungerar är det viktigt att förstå sifon. När vätska i ett rör börjar röra sig kommer vätskan bakom det att röra sig tillsammans med det, även om det betyder att det rinner uppåt. Detta orsakas av ett antal faktorer, men det är mestadels baserat på tryckskillnader. När vätskan flyter framåt rör den sig från vätska i delar av röret som inte flyter lika bra. Till exempel kommer vätskan i en rak sektion av röret att börja rinna bort från vätskan i en vertikal sektion.
När denna vätska rör sig, skapas ett lågtrycksområde bakom det. Vattnet i det vertikala röret kommer då att ha ett högtrycksområde på ena sidan, trycket på vätskan bakom det och ett lågtrycksområde på den andra. Detta kommer att få vätskan att gå framåt så snart tryckskillnaden övervinner tyngdkraften på vätskan. Sekvensen kommer att fortsätta på obestämd tid, vilket skapar flytande vätska, så länge trycket förblir konstant.
På många sätt lägger en vanlig vätskepump bara till ytterligare motiv för denna naturliga process. För det mesta har en vätskepump fyra huvuddelar. Ingångsröret och utloppsröret är helt enkelt fasta rör som innehåller vätskan. För att sifon fungerar bra har dessa rör så lite luft som möjligt. Överskottsluft kommer att hålla rörtrycket högre, så sifonering kräver mer kraft för att förflytta vätskan.
De andra två delarna av en vätskepump är de viktigare delarna. Den ena är en kraftkälla och den andra är ett sätt att generera ytterligare kraft eller förhindra att kraft tappar på systemets baksida. Dessa delar är mycket olika i olika typer av pumpar. Till exempel kan en helt mekanisk pump använda tyngdkraften för en kraftkälla och en envägsventil för att blockera mottryck. En enkel elektrisk pump kommer att använda el för ström; kraften kommer att snurra ett hjul i pumpen, vilket ökar kraften i det strömmande vattnet och gör att sipponen fungerar mer effektivt.