Сифонный трубопровод

Сифонным трубопроводом (сифоном) называется самотечный трубопровод, часть которого располагается выше уровня в сосуде (резервуаре), из которого происходит подача жидкости (рис. 11.8).

Сифонные трубопроводы используют, например, в качестве водосбросов гидротехнических сооружений, для слива нефтепродуктов из цистерн, опорожнения водоемов через возвышенности, при самотечном соединении колодцев в системах водоснабжения и т.д.

Для того, чтобы сифон начал работать, необходимо заполнить его жидкостью, удалив воздух. Этого можно достичь путем удаления воздуха в наивысшей точке сифона или, заперев концы сифо-

Рис. 11.8 на, залить его жидкостью через верхнюю точку, где одновременно удаляют воздух.

В бытовых условиях сифон запускают, откачивая воздух в нижнем его конце. После сплошного заполнения сифона жидкостью он начинает работать как обыкновенная труба, поэтому расчет сифонного трубопровода принципиально ничем не отличается от расчета простого трубопровода. Если составить уравнение Бернулли для сечений 1-1 и 2-2 , взяв за плоскость отсчета свободную поверхность в нижнем резервуаре, и считать, что в обоих резервуарах жидкость покоится, то получим

. (11.26)

Уравнение (11.26) совпадает с основным уравнением для расчета простого трубопровода и может быть решено относительно H, Q и d .

Сифон обладает своеобразным свойством заставлять жидкость подниматься вверх, так как в верхней части образуется вакуум и под действием атмосферного давления жидкость поступает в сифон.

Задача 11.7. Существует ли предел высоты поднятия жидкости в сифоне?