Принцип работы насоса эрлифт

Очень простой способ подъема воды придумали более 200 лет назад, но и по сей день мало кто о нем знает и о принципе его работы. Airlift (эрлифт) – воздушный водоподъемник.  Это водяной насос, который состоит всего из двух трубок и компрессора. Одна трубка для воды, другая для сжатого воздуха. Если совместить их вместе под водой, то получим смесь из жидкости и пузырьков. Плотность смеси меньше плотности воды, поэтому она начинает двигаться вверх по трубе.

Производительность воздушного лифта зависит не только от расхода воздуха, но и от глубины погружения подъемной трубы, а также ее диаметра. Для каждого диаметра существует оптимальное отношение высоты подъема и глубины погружения, при котором достигается максимальный КПД установки. Например, если высота подъема не сильно превышает глубину погружения, то КПД лежит в пределах 30%.

Используя тонкую трубку хорошо видно, как порция воды поднимается пробками. Подача воды получается прерывистой. Чем больше диаметр трубки, тем больше воды мы сможем поднять в единицу времени, тем больше воздуха потребуется. Все закономерно, наглядно и понятно.

Построить такой насос для своих нужд не составит большого труда. Airlift применяют для подачи воды из скважин а также в нефтедобывающей отрасли, что говорит о значительных возможностях подъема жидкости на высоту.

Преимущества и недостатки Airlift.

Главное достоинство – это простота устройства, отсутствие движущихся частей, возможность содержания взвесей в транспортируемой жидкости. Недостатком является не очень высокий КПД в сравнении с обычными насосами и необходимость переуглубления скважины для заданного погружения воздушной форсунки.

То же на тему плунжерного насоса.

обсуждение

Игорь белецкий
+alx shem спасибо за видео, действительно интересно, тут нужно понять что именно издает звук, перфорированная нержавейка (вибрируя), либо же сама вода при падении на такую поверхность. Найду такую сетку проверю, спасибо.

Сергей бобылев

дмитрий пмр
прикольно а вот интересно походу дела насос гидротаран наверно по этому же прицепу пашет, он тоже с помощью клапана закидывает дозу воздуха в систему а воздух стремится в верх и выталкивает воду. А баллон нужен для того чтобы в нем происходило разряжения что приводит, к тому что он начинает рывками тянуть воду обратно что приводит к синхронному работы с клапаном вот вам компрессор и водяной насос. Ватсон это элементарно!

Дмитрий пмр
+lexxk почему вы так думаете. С начало в ресивер набираем воду, нужный объем в зависимость чтоб он смог обратный клапан открыть, и тут клапан закрылся и объем в ресивере перебивает струю что приводит к открытию клапана (гидра удар ). Но я просто уверен что через клапан с выбрасывающей воды и воздух засасывает что приводит к движению воды и что интересно вода с ресивера создает в немв ресивере )разрежения. Вакуум, гидра удар, а воздух попавший в замкнутое пространство пытается уйти по меньшему сопротивлению вот это и главные источники движения. Как я понимаю, объясни лучше или как ты понимаешь его работу.

andrey kartashow
игорь! С удовольствием смотрел твои ролики про стирлинги. Пожалуйста не теряйте тему. Надоели стирлинги – есть паровые машины. На худой конец интересна тема разоблачения “вечных” двигателей. Только не этот кружок занимательной физики. Я не говорю, что это плохо или не интересно. Просто это для другой аудитории

игорь белецкий
не переживайте, стирлинги я не бросил и не брошу, просто сейчас делается очень большой двигатель, не так быстро всё идет как хотелось бы, поэтому и нет видео со стирлингами. Но обещаю в ближайшее время сделаю ролик об одной интересной и очень простой модели, подождите немного.

Yuri kletsun
поддерживаю. Игорь, вы редкий специалист по стирлингам. А отвлеченные темы к сожалению весьма начального уровня. Присоединяюсь к просьбе сосредоточиться на стирлингах. Кпд будет выше

игорь белецкий
+yuri kletsun стирлинги очень узкая тема, и эффектного результата в ней добиться не легко, поэтому долго нужно экспериментировать прежде чем что то показать. Поэтому я и решил расширить аудиторию, но в это время стирлинги не бросаю а работаю, а простые ролики делаю для развития канала. Стирлинги будут, ждите.

Andrey kartashow
+игорь белецкий
понятно. Если не возражаете, то предлагаю тему следующего ролика – резонанс. У меня дети с удовольствием смотрели как рюмка в куски под действием звука разлетается. Кстати. А не попробовать ли для этой цели термоакустику.

Игорь белецкий
+andrey kartashow хорошая идея, термоакустика мне сейчас нравится все больше и больше, устройство очень простое и мало изученное. С резонансом нужно попробовать, интересное предложение, спасибо, пойду поэкспериментирую, если получится сразу же сниму на видео!

Lexxk
эрлифт мы раньше в универе проходили и делали по нему лабораторную работу. У него на выходе ещё стоял сепаратор, отделяющий воду от воздуха и вода шла без видимых пульсаций.
Также по этому принципу мы поднимали сыпучие продукты, только для этого нужен большой расход воздуха. Только вот забыл как назывался этот способ: что-то типа пневмолифт.

Titel gurici
уважаемый игорь, к сожалению, ваша формула не является правильным. Выставка представляет собой н / н + h = 0, 7, или н = 2, 33xh.
Как видно из эксперимента, h не соответствует формуле (это на самом деле выше, чем 2, 33xh) и секционных трубок и зависит от объема воздуха, который производит воздушный насос. Есть все на youtube эксперимент, где brian white использует трубка тоньше, чем тот, который вы использовали и подтяните высоким содержанием воды в несколько метров.

Олег прокопчик
на видео вообще-то не эрлифт, а страшно неэффективное исполнение эжекторного насоса.
Принцип другой.
У эрлифта – всплытие пузырька(ов) в жидкости.
У эжектора дует струя воздуха, засасывающая кусочки жидкости. Эжектор может поднять на любую высоту, только кпд будет доли процента.

Stmazaj
+олег прокопчик вы, к сожалению, ошибаетесь. Здесь именно эрлифт. Подъем воды пузырьками воздуха. Где же вы эжектор увидели? Поднимать такой насос может с огромной глубины. Производительность ничтожная. Но в некоторых случаях, когда скважина малого диаметра и глубина более 10 метров и насос вниз не опустить, то самое то для наполнения расходной емкости. Вот подъем воды эжектором ограничен высотой столба жидкости и мощностью, затрачиваемой на создание разрежения закачивания и подъем с глубины. И это в том случае, когда эжекторный узел на уровне зеркала воды в скважине. Если эжекторный узел на поверхности земли, то глубина забора воды ограничивается атмосферным давлением и не может быть более 10 метров (теоретически), а практически около 9. Но мы отвлеклись от темы.

Олег прокопчик
+stmazaj
<поднимать такой насос может с огромной глубины. >
Где на видео вы увидели огромную глубину? Я вижу только огромную высоту в 2 раза превышающую глубину погружения. А эрлифт используется именно для больших глубин, но отнюдь не высот.
Посмотрите любой расчет эрлифта – их десятки в интернете, из учебников и популярные. Эрлифт используется только для подъема жидкостей на небольшую высоту. Минимальная степень погружения трубы эрлифта – 0, 8. При меньшем погружении эрлифт не работает. Т. Е. Высота подъема не более 0, 2 от общей высоты трубы эрлифта. На видео высота подъема в 2 раза больше глубины погружения.

<Подъем воды эжектором ограничен высотой столба жидкости и мощностью>
каким столбом – в бутылке или в трубке? Там в трубке нет столба – там лишь отдельные небольшие фрагменты воды, которые, если сложить, составят очень маленький столб – меньший, чем давление компрессора.
“Ограничен мощностью” означает, что не ограничен. Мощность всегда можно добавить.
Обычный эжектор с эжекторным узлом расположенным в воде поднимает воду на десятки метров. На самом деле он и на сотни метров и больше может поднять, только это сложно будет назвать насосом – туда долетит только водяная пыль или отдельные молекулы воды. Но нас же не интересует кпд: d

еще раз – важен физический принцип работы:
в эрлифте всплывают пузырьки воздуха в жидкости – работает архимедова сила всплытия.
В эжекторном насосе струя воздуха захватывает частички воды – работает кинетическая энергия струи воздуха.

Вот контрольный вопрос. Пылесос всасывает капли разбрызганной по полу воды.
Как называется такой тип насоса?

Mrsam0delkin
хорошее видео! Сам давно интересуюсь эрлифтами. Но эффективной работой эрлифта считается режим в котором вода вытекает непрерывным потоком (как из крана), а это как и было сказано достигается только при определенных соотношениях высот и диаметров. Кроме того, если позволите, добавлю что большое значение имеет схема подачи воздуха: чем меньше пузырьки тем лучше.

Андрей камов
а если поставить ветряк- пропеллер он будет вырабатывать необходимый ток для компрессора, это лучше чем городить мачты с большими ветряками насосами и клапанами. И затратно и громоздко.

Ильяз сыдыков
здравствуйте скажите пожалуйста, возможно ли из скважины самотеком вывести воду как в схеме – в одной конечности трубы есть клапан, который засасывает воду, но не выпускает, в середине трубы в самом верху есть вентиль с возможностью наливать воду в трубу, а с другой стороны тоже есть вентиль, вода находится под землей около 40 метров. Вопрос в том, что из-за веса воды не образуется вакуум в трубе. Может кто-то столкнулся с такой проблемой, может кто-то где-то слышал? Я благодарю всех за помощь и за советы спасибо. Схема http: //forum. Vashdom. Ru/threads/vozmozhno-li-iz-skvazhiny-samotekom-vyvesti-vodu. 52108/

максим миронов
данный метод идеален с с точки зрения подъёма, нет движущихся частей в жидкости и пофиг на частицы в ней, в качестве источника энергии воздух, то есть данная система является преобразователем потому и кпд низкий.
Гидротаран работает на принципе гидроудара, что не имеет не чего общего с данной технологией.

Алексей сапронов
игорь белецкий например. Воздух нагревается расширяется выдавливается через подъемную трубку. Потом срабатывают клапана, подают новую порцию холодного воздуха. Так в теплице можно сделать полив при повышении температуры.

Леха кип
нет никакой эффективности в этом насосе, вот если бы давление воздуха бралось на холяву тогда да, а иначе какой смысл гонять компрессор чтобы накачать воду с низким кпд этого устройства. Насос в воду и бочка полна. Но все равно интересная идею но бессмысленная.

Iamjiva
кстати: делаю обратные клапаны из зажигалок, из пшикалок одеколона или духов, из жидкого мыла дозаторов(там шарики хорошие) резиночки(бублики) от клапанов зажигалок хорошо вставляются в иглы шприцев и шарики те, еще шарики – пули пневматики, силиконовый грибок от капельницы с пластиковой трубкой-гаражиком иглы шприца – отлично работает с шариком 2-3мм у меня, в пэтф бутылках от пепси, в крышках(полипропиленовые они) или в “шее” “в сонную артерию” так сказать сверлом 3. 9мм 4. 0макс. Сверлю отверстия под шприцевой стандарт (капельница и т.д. Шланги и грибки силиконовые срезаю наискосок, мажу мыльной водой, легко все вставить, особенно пробки “спортик” с носиком питья и колпачком(в дырке “мерседес” перепонку сломать и шланг снаружи, а него надеть изнутри грибок, который затем вставить в крышку, в конец шланга внутри надо стопорный кусочек трубки(носик от шприца или целый 2мл шприц-цилиндр например, на нем еще и клапан накачки легко сделать подпружинив отрезок поршня), если трубку до дна бутылки надо опустить, делаю “вдоль вен” разрез продольный 1см длиной (по диаметру а не радиусу трубки капельницы, то есть вдоль пальцев и по подушечкам, и насквозь “по ногтю”, в разрез заправляю от капельницы биканюлю (папа-папа) с ушками, стопор отличный и шланг целостный, не соскочит одним концом, газировку из соды, лимонки и пробирки воды + бутылка охлажденного сока виноградного свежевыжатого (блендер + марля 3-4 слоя – легко оказывается очень), выпускать из системы воздух, если в итоге буль буль а открыл – не газированный – надо повторить, иногда с первого раза сильногазированный 2 литра с пары столовых ложек соды и пары стл кислоты+20-30мл воды в пробирке(стартер на наклон срабатывает после закручивания), капля спирта уменьшает пену в газогенераторе, меж ними трубка капельницы с зажимом.

Миш ган
я в детстве помню, мой отец делал такой насос для поднятия воды из скважины, вода так же шла с воздухом. Глубина скважины была 40 м, фляга воды набиралась пол дня.

Роман романов
лет 30 назад такие насосы ставили на дачах вместо качков. За бутылку легко можно было приобрести компрессор от зила. Воздушная трубка проходила внутри водяной трубы. По производительности с компрессором бак с водой наполнялся в несколько раз быстрее, чем качек с обратным клапаном, который работал от такого же двигателя.

Сергей с
хорошее видио, в детстве фильтры для аквариума делал на этом методе. Интересно какая нужна оптимальная конструкция, для поднятия воды со скважины 50 метров?

Денис зоткин
у буровиков есть подобные насосы, для расчета дебета глубоких скважин. Только вместо воздуха вода, воздух не поднимет с большой глубины, сказываются потери между пузырем и стенкой трубки. Есть у меня идейка, насос без движущихся частей, принцип банально прост и бесшумный, если интересно расскажу. Только я в расчетах не силен, не знаю кпд.

Владимир ромашов
по профессии приходится сталкиваться с аэролифтами, кпд лучше если вход воздушной трубки распологается от входа жидкости на расстоянии равном диаметру транспортной трубки

михаил иванов
игорь. А что если по обе стороны оси на статоре магниты разместить конически и чередуя полюса так же на роторе по обе стороны только обратной конусностью образуя эффект игольчатого соединения и без центрального стабилизатора.

Евгений викторович
здравствуйте. Подскажите пожалуйста. Такой вопрос. Сливаются шлангом воду из аквариума длинна шланга 15 метров. Он идёт в ванную. Напор очень слабый и не до конца высасывает мусор. Подскажите пожалуйста как увеличить напор?

Иван юрченко
+игорь белецкий (investigator) а можно сделать немного по другому- закрыть как нибудь крышку и поставить трубку с воздухом и подъёмную на расстоянии и будет подниматься но без воздуха- работает это так в бутылке создаётся повышенное давление и тем самым вода поднимается по трубке)

docktor serg
огонь! У меня по такому принципу поднималась вода в аквариуме в фильтр но! Никогда не думал что ее можно таким способом поднять так высоко! Тем более не думал что нефтяной насос не качает а вдувает в скважину. Спасибо!

Игорь белецкий
а что вы имеете ввиду под этой обработкой, я лично ничего такого значительного об этом не слышал и каких то физических эффектов связанных с этим не помню. В сильном магнитном поле будет примагничиваться абсолютно всё и вода тоже, но что бы она при этом меняла свои свойства не слышал. Этим чумак занимается.

игорь белецкий
да я бы не против, но для такого уровня изделий нужны серьёзные материальные возможности, у меня миллионеров в семье нет. Стирлинги такого масштаба не делаются на коленке.

игорь белецкий
можно поднимать практически на любую высоту, главное не забывать погружать поглубже. У меня в конце видео вода поднимается на 2, 5 метра при погружении на 50 см.

Елена синицына
+alex tango да, так кстати, скважины бурят. Только в данном случае поднимается вода в воздухе, а при бурении – песок в воде, песок остаётся наверху, а воду возвращают обратно в скважину, обсадная труба при этом погружается вглубь грунта.