Tekniska funderingar om självtryck, slangdimensioner och avstånd

[Brofallsmora]

Bor halvårsvis på ett torp där brunnen vid gården sinar ALLDELES för ofta.    Det finns två kallkällor i närheten (varav den ena är funnen, utgrävd och fixad av undertecknat). Kruxet är att det är alldeles för långt att bära vatten till bevattning av trädgårdsodlingarna.

Nu har jag letat fram en källa som befinner sig på nivå ovanför trädgården. Detta för att jag vill använda självtryck. Nu till frågan:

Finns det någon begränsning i avstånd när det gäller självtryck? Har det i så fall något samband med dimensionen på slangen? Har det något samband med nivåskillnaden?

Avståndet mellan källa och trädgård är ca 170 m fågelvägen. Däremellan finns en liten bergknalle så själva slanglängden blir ju längre. Spelar det någon roll om man drar slangen runt knallen eller över? Nivåskillnaden är enl. kartstudier beräknad 10 till 15 m.

Hoppas med er hjälp slippa ”try and error-teknologin” bl.a. eftersom torpet ligger i väglöst land (segt att släpa slang i onödan). Tips på litteratur och webbplatser samt raka svar emottages tacksamt inför nästa bevattningssäsong. 

/Brofallsmora

[Tapio]

Halaj!

Jag tror inte att det finns några begränsningar utöver det vanliga:
Ju grövre slang, desto bättre.
Ju kortare slang desto bättre.
Ju större nivåskillnad desto bättre.

I enlighet med påstående två är det bättre att dra slangen över kullen än runt den, om det blir kortare väg så.
Även om kullen ligger över kallkällans nivå (tänk hävert).

När jag flyttade hit till mitt hem fanns ett arrangemang där de tidigare ägarna hade tagit vatten från en damm i skogen. Sträckan var kanske 200 m. Det fungerade tydligen utmärkt.
Fast då satt det en pump i ändan på slangen.

//T

[sama]

Problemet med hävert är att den slutar fungera om det skulle råka komma in luft i slangen. Jag skulle välja att dra slangen med fall hela vägen, dvs runt berget även om det blir längre.

/sama

[Brofallsmora]

Jo, men det krävs ju ändå hävert den lilla biten över kanten på källan iaf. Jag hade inte tänkt gräva in slangen. Men det är ju en variant att överväga förstås. Intressant.  *Brofallsmora funderar*

Fast i den andra källan jag fixade har vi en "hävertregulator" som jag och min pappa klurat ut, och det bara råfunkar hela tiden. Den består förenklat av ett rör på tre ben som står på botten i källan. I detta rör flyter en delvis vattenfylld petflaska. Med hjälp av hävert rinner vattnet i stilla tempo ner i ett system av trärännor så att man kan fylla på sin mugg nere vid stigen. Systemet går ut på att hålla jämt flöde från källan så den inte töms och häverten "stannar". När petflaskan sjunker neråt med ytan täpper den till utflödet i slangen och flödet minskar. Strax fylls källan på från berget och flödet ökar. Nivån i källan kan regleras med mängden vatten i PETflaskan. Därför är inte området runt själva källan vattensjukt längre, utan det är trevligare att vara där. Vi har också kunna styra vart överflödigt vatten tar vägen (tidigare rann det i stigen längre ner).

Med denna lilla utläggning vill jag säga att luft i häverten inte bör vara något större problem. Ovanstående lilla anläggning tuffar och går hela sommarhalvåret (två år nu).

Frågan kvarstår dock. Hur tjock slang behöver jag köpa till den nya källan? Det borde finnas en formel...

/Brofallsmora

[Tapio]

Det borde finnas en formel...

Halaj!

Jo, det finns en formel. Den kallas Bernoullis lag.
http://sv.wikipedia.org/wiki/Bernoullis_ekvation
Men för att kunna räkna på den måste du veta vad du har för förluster i väggfriktion i ditt rör.
Det infot tillhandahålls isf av slangtillverkaren. Jag har aldrig sett sådan info nånstans.

Normalt när man räknar med bernoulli så har man kortare rörsystem och högre tryck än du har och så skiter man i förlusterna och räknar i en ideal värld.
Man vet att i praktiken blir det lägre än vad ekvationen ger.

Ideellt, får man att:
Ro*g*h = Ro*v²/2

Där:
Ro: vattnets densitet, 1000 kg/m³
g: gravitationskonstanten, 9,81 m/s²
h: höjdskillnaden

kontinuitetsekvationen ger ditt volymsflöde:
V´=A*v

Där:
V´: volymflödet
A: slangens tvärsnittsarea
v: vattnets hastighet

//T

[Ulric Eriksson]

Ett listigt förslag: det borde gå att utjämna trycket på vanligt sätt genom att sätta en hydrofor i slutet av slangen. Då får man bra tryck utan absurt grov slang.

[Brofallsmora]

Tusen tack för formeln Tapio!  Även med en vanlig trekvartstums trädgårdsslang "pumpar" det ju på rätt fint om man helt bortser från friktionen! T.o.m. så bra att jag funderar på om jag trollade fel med alla decimaler. 

Hur som helst, svaret jag sökte fick jag ändå, d.v.s.:

Okej, det kanske inte blir världens fontän med längre avstånd och mindre slangarea, men det finns heller ingen "mystisk" gräns där det inte händer någonting alls (typ drygt7metersgränsen för sugpumpar och sånt).

För mej räcker det att vattnet kommer dit det ska utan att jag behöver bära.  Det får gärna strila LÅNGSAMT. Bara bra om det går långsamt för då är inflödet alltid snabbare än uttaget i källan, och alla fina växter (gullpudra, skogsbräsma, strutbräken) längre ner i ravinen blir inte ledsna på mig.

Längtar efter våren...

Tjingeling /Brofallsmora