Jump to content

Pulser pump/da

From Appropedia
300px-Pump_Working.JPG
Figur 6: Samlet pulspumpe med angivet strømningsretning
Projektdata
TypeVandpumpe
ForfattereBrian White
BeliggenhedKingston , Canada
Status Designet
Modelleret
Prototypet
Implementeret
År2008
Koste60 USD
OKH-manifestetDownload
300px-Dra.JPG
Diagram over en pulspumpe

Pulspumpen er en simpel, vanddrevet mekanisk enhed, også kendt som en boblepumpe. Komponenter i denne pumpe er blevet brugt til forskellige formål, herunder udvinding af olie eller i kølecyklusser. Varmedrevne boblepumper er mest almindelige, men dette særlige design af en pulspumpe , der bruger den turbulente strømning i en strøm til at fange luft, er endnu ikke blevet almindeligt. De to største fordele ved denne pumpe er, at den ikke har nogen mekaniske eller bevægelige dele, og at den ikke bruger kemikalier, kun vand fra en strøm. Når den er installeret i nærheden af ​​en strøm, kan pumpen løfte vand ved kun at bruge energien fra strømmen.

Jeg giver tilladelse til at genbruge og tilpasse alle billeder og animerede gifs, som jeg tidligere har produceret til dette projekt. Brian White, 3. maj 2010

Baggrundsinformation

Oversigtsredigering

Pulspumpen er en kombination af en trompepumpe og en luftpumpe . Installeret i nærheden af ​​en å kan pulspumpen pumpe vand til en højde over åens niveau. Dette gør det nemt at komme til vandløb på svært tilgængelige steder, eller at føres vand fra en å til et andet sted til vanding eller drikkevand.

Pulspumpen bruger simpelthen trompedelen til at drive luftløftdelen. En video, der forklarer pumpen, kan ses her .

Fordele

Som nævnt i introduktionsafsnittet er der to hovedfordele ved pumpen. For det første har dette design af pulspumpe ingen kemiske komponenter, som det er almindeligt i varmedrevne boblepumper, der fungerer efter lignende principper (se Varmedrevne boblepumper nedenfor). Dette gør det muligt at bruge pumpen til en lang række opgaver, der kræver pumpning af uforurenet vand, såsom kunstvanding og pumpning af drikkevand. Derudover reduceres pumpens omkostninger betydeligt, da der ikke kræves kemikalier, og brugen af ​​det tilgængelige vandstråle som pumpevæske bruges til at reducere pumpens omkostninger betydeligt.

For det andet har pulspumpen ingen bevægelige komponenter. Når den er installeret, bruger den strømmens turbulente strøm til at fange luft og tyngdekraften til at komprimere den (se afsnittet om funktionsprincip nedenfor) for at pumpe en del af vandet til en højde over strømmens højde. Der kræves ingen mekaniske komponenter, som typisk er dyrere og vanskeligere at installere.

Ud over disse fordele er det også blevet hævdet, at pulspumper har en positiv effekt på vandkvaliteten ved at øge iltindholdet. [ 1 ] Grundideen er, at ved at blande luft og vand sammen i indsugningspumpen, tillader det øgede overfladeareal mellem dem, at mere ilt overføres til vandet, end det er typisk i en strøm. Yderligere forskning bør udføres for at bekræfte denne idé.

Historikredigering

Trompepumper blev brugt før vandkraftturbiner til at pumpe luft ind i miner, til at forsyne de pneumatiske maskiner, der byggede nogle af de første alpine tunneler, med luft, og til at forsyne motorer, der oplyste de velhavende dele af Paris i slutningen af ​​det 19. århundrede. Luftpumper bruges stadig i vid udstrækning af vandforsyninger til at pumpe vand fra meget dybe brønde. De bruger kompressorer til at skubbe luft ned i brøndene, og luften bryder ud gennem et andet, bredere rør, der fører vand med sig.

Funktionsprincip

300px-Animation3.gif
Pulspumpe i aktion
300px-Splitprocess_with_air_direction_and_lables.gif
Splitproces Pulser Pump har flere fordele
300px-Inclined_animation.gif
Luftløft fungerer også i et skrånende rør. Vind skaber bølger! Selv i et rør! Jeg har brugt dette til at løfte vand mindst 10 meter fra pulspumpen. (Jeg kunne ikke bygge et lodret tårn 10 meter højt ved siden af ​​strømmen), men med bølger i et rør er der ingen grund til at

En pulspumpe (også kendt som boblepumpe) bruger en hydraulisk vandtrykspumpe til at komprimere luft, som fortrænger vand og skubber vandet "pulserer" til en højere højde end før. Dette fungerer efter de samme principper som en trompe- og en luftpumpe.

Konstruktion af en model

Baseret på succesen med andre lignende pilotprojekter [ 2 ] blev der konstrueret en proof of concept-model. Materialerne anført her er til konstruktionen af ​​en model, som kan bruges til småskalaapplikationer, såsom dem der er beskrevet i afsnittet Eksisterende pumper nedenfor, eller til yderligere testning. De plastslanger, der beskrives her, er fleksible plastslanger, hvilket er nyttigt til testning, da de kan bøjes til den korrekte højde og genbruges til forskellige tests. Massive PVC-rør kan dog også bruges, og det ville være mere praktisk at implementere i en ikke-testsituation. (Se afsnittet Testning .)

materialer

Disse materialer er iboende komponenter i denne pulspumpemodel. Udover en saks til at klippe slangen, blev der ikke brugt yderligere værktøj.

Ud over ovenstående var disse yderligere materialer nødvendige for at opsætte og teste denne model:

Omkostninger

Prisen på denne prototype var noget dyr, men sammenlignet med omkostningerne ved de fleste andre metoder til at pumpe vand, er den meget lav. Derudover, hvis dette design konstrueres i større skala, er det sandsynligt, at det kan bygges til en meget lavere pris. Omkostningerne på denne prototype er omtrentligt anslået nedenfor:

PunktPris
Plastrør40 dollars
Slangeforbindelser (alle)10 dollars
Trevejsstik10 dollars
Total60 dollars

Opbygning og opsætning af modellen

Processen med at bygge denne model er meget ligetil, da den har meget få komponenter. Den vanskelige del er at sætte rørene op, så de forbliver så lodrette som muligt.

En video af den model, jeg lavede, mens jeg arbejdede, er vist nedenfor. Bemærk boblerne i rørene, der tydeligt viser, at indløbsrøret er i boblestrømningsregimet, og pumperøret er i slugflow.

mqdefault.jpgYouTube_ikon.svg

Prototype af pulspumpe

Forfattere: Brian White

Processen, der bruges til at bygge denne model, er beskrevet detaljeret nedenfor.

1
300px-3_4_inch_tube.jpg
Figur 1: Det afskårne 3/4" udløbsrør.
Skær rørene
  • Først skal rørene skæres til den ønskede længde.
  • I denne model blev indløbsrøret på 3/4" skåret til at være cirka 2,1 m langt.
  • Udløbsrøret blev også skåret til at være 2,1 m langt, så det kunne varieres for at udføre forskellige tests
  • Pumperøret blev holdt langt for at kunne variere højden i de nedenfor beskrevne tests.
2
300px-Connector033.jpg
Figur 2: Den tilsluttede separationsbeholder.
Tilslut separationsbeholderen
  • I denne model bruges trevejsforbindelsen som separationsbeholder til pulspumpen.
  • 1 1/2" til 3/4" stikkene blev monteret tæt i de modsatte sider af trevejsstikket. Epoxy kan påføres for at sikre en tæt forsegling.
  • 1 1/2" til 3/8"-stikket blev monteret i trevejsstikkets hul, der er 90 grader fra et af de to andre huller.
3
300px-Connection_Left.JPG
Figur 3: Forbindelsen til udløbsrøret.
300px-Connection_Top.JPG
Figur 4: Forbindelsen til pumpeslangen.
Tilslut slangeforbindelserne
  • Skru først kompressionsfittingen til 3/8"-forbindelsen i 1 1/2" til 3/8"-forbindelsen.
  • Skru derefter plastrørfittingerne til 3/4"-forbindelsen i 1 1/2" til 3/4"-forbindelserne.
  • Ved at forbinde disse før slangerne tilsluttes, vil slangerne ikke blive filtret sammen.
4
300px-Connection_Right.JPG
Figur 5: Forbindelsen til indløbsrøret.
Tilslut slangen
  • 3/4"-slangen skal sidde tæt over 3/4"-forbindelsen. Den kan yderligere holdes på plads ved at stramme en metalklemme omkring den.
  • 3/8" kompressionsfittingen har en komponent, der går rundt om ydersiden af ​​slangen. Et lille stykke passer indeni slangen for at holde den åben. Derefter kan stykket, der er rundt om ydersiden af ​​slangen, skrues ind i kompressionsfittingen, der allerede er forbundet til 1 1/2" til 3/8" forbindelsen, og holder slangen på plads.
5
300px-Pump_Working.JPG
Figur 6: Samlet pulspumpe med angivet strømningsretning.
Forsamling
  • Nu er alle pumpens hovedkomponenter forbundet. Næste trin er at opsætte pumpen.
  • Først skal du bestemme en metode til at holde rørene på plads. Til dette kan der anvendes en træbagplade, som rørene kan sømmes fast til. For at have en let justerbar anordning blev rørene i dette eksperiment fastgjort med tape til støttesystemet og væggen.
  • Sørg for, at rørene er lodrette, og at rørenes højde er som ønsket.
  • En slange blev forbundet til toppen af ​​indløbsrøret ved at indsætte både røret med en diameter på 3/4" og slangestudsen i et kort skrotrør med en diameter på 1". Slangen blev brugt til at simulere strømmen.
  • Afløbsslangen var indstillet til at løbe ud i vasken.

Testredigering

Efter opsætningen af ​​modellen blev der udført et par indledende tests for at vise, at pumpen faktisk kan producere nyttigt arbejde. Der kræves meget mere detaljeret testning, før dette design af en pulspumpe vil opnå mere udbredt accept og anvendelse.

I denne test blev to variabler ændret, pumpens hydrauliske tryk og pumperørets højde.

Det forventes, at når den hydrauliske løftehøjde stiger, vil flowhastigheden også stige. Denne effekt blev demonstreret af pumpen, og resultaterne er vist nedenfor.

600px-Flow_Vs_Head.JPG

Efterhånden som højden på pumperøret øges, kræves der mere energi for at pulserne når toppen af ​​røret. Det tilsvarende forventede fald i strømningshastighed kan ses nedenfor.

600px-Flow_Vs_H3.JPG

Når virkningerne af begge disse variabler kombineres, er resultatet et plot, der viser, hvordan strømningshastigheden afhænger af både det hydrauliske trykhøjde og pumperørets højde. Dette plot kan bruges til at demonstrere forholdet mellem begge disse mængder og strømningshastigheden. Selv ved store hydrauliske trykhøjder kan strømningshastigheden være lille, hvis pumperørets højde er stor. Derudover vil et lille tryk reducere mængden af ​​vand, der pumpes gennem pumperøret, selv når pumperørets højde er lille. Dette er vist nedenfor.

600px-3D_Plot.JPG

Ved maksimal ydelse (stort tryk og kort pumperør) pumpede denne model med en hastighed på næsten 100 ml/s eller 1 l hvert 10. sekund! Trods flere tests ved hver værdi er reproducerbarheden af ​​disse resultater stadig tvivlsom. Uanset den nøjagtige strømningshastighed viser dette eksperiment, at der er et enormt potentiale for, at pulspumpen kan anvendes i vid udstrækning til at pumpe vand. Yderligere test bør udføres for bedre at evaluere det nøjagtige forhold mellem strømning, trykhøjde og pumperørets højde.

Videnskabelig model

Selvom pulspumper, eller i det mindste forskellige lignende designs af denne type pumpe, har eksisteret i ret lang tid, findes der ikke en god forklaring eller model, der beskriver dem. Lignende problemer, som f.eks. for varmedrevne boblepumper , er ofte lukkede systemer, der ikke kræver et udløbsrør. I dette afsnit præsenteres nogle af de videnskabelige principper bag, hvordan denne pumpe fungerer, og to forskellige modeller udvikles. Den første model er den simple manometermodel , og den anden er den mere komplicerede trykmodel .

Tofaset strømning

Et vigtigt koncept for dette design er tofaset strømning , hvilket er når der er en væske og en gas adskilt af en menisk. Der er mindst syv forskellige regimer med tofaset strømning, [ 3 ] hvoraf flere udvises under driften af ​​pulspumpen.

Slug Flow

Løftevirkningen af ​​pumpen op i pumperøret sker hovedsageligt i slug flow-regimet. I slug flow adskilles væsken og gassen i forskellige lag, der optager næsten hele rørets tværsnit, som vist nedenfor.

Slug Flow

For strømning i slug-regimet afhænger den tilladte diameter af røret af strømningshastigheden og dens viskositet. Hastigheden i pumperøret er meget vanskelig at beskrive, selv med flere forenklende antagelser. For eksempel, hvis røret ikke er lodret, er boblerne ikke længere symmetriske, hvilket resulterer i ændringer i boblernes hastighed. Adskillige dimensionsløse termer, herunder Froude-tallet, Eotvos-tallet og Reynolds-tallet, er nødvendige for fuldt ud at beskrive strømningen. [ 4 ] Selvom der stadig ikke er klar enighed om den mest passende model, er flere blevet foreslået. [ 5 ]

Den fulde bestemmelse af væskeegenskaberne under slugflow og udledning af en model, inklusive de fulde effekter af dette flowregime, ligger uden for denne models omfang. I stedet betragtes en meget enklere model, der antager fuldstændig vertikale rør og konstant flow osv., som diskuteret yderligere nedenfor.

Manometermodel

Conservation_of_mass.JPG
Lige højde af sugerør

Med flere rør i den samme væske gives væskens maksimale højde i hvert rør ved massebevarelse. Ved at bruge samme princip som et manometer bestemmer rørets ydre tryk, densitet og diameter væskens højde. Det betyder, at densiteten, ρ, ganget med rørets tværsnitsareal, A, ganget med væskens højde, h, er den samme for hvert rør, når de udløber til det samme tryk, som vist i diagrammet til højre. Det betyder, at hvis en lukket beholder er fyldt med vand med to af de samme sugerør øverst, der er åbne mod luften, vil væsken i sugerørene stige til samme højde, dvs. der vil ikke være mere væske i det ene sugerør end det andet.

Det vil sige:

 (ρENtimer)1=(ρENtimer)2

Dette giver mening, hvis alle variabler er konstante. I en pulspumpe er problemet mere kompliceret. Der er et indløbsrør og et udløbsrør med samme tværsnit, men forskellige højder, og så er der pumperøret med et mindre areal og højere højde. Indløbs- og udløbsrørene er næsten fuldstændigt fyldt med vand, og derfor kan densiteten tilnærmes som vands, men på et givet tidspunkt har pumperøret en stor del af røret fyldt med luft, ikke vand. Ovenstående ligning bliver derefter:

 ρv-enter(ENtimer)jegnlet=ρv-enter(ENtimer)ådigtlet+[ρv-enter%v-enter+ρ-enjegr%-enjegr](ENtimer)pdigmp

Eller, hvis indløbs- og udløbsrørene har samme tværsnitsareal:

 ρv-enterEN(timerjegnlettimerådigtlet)=[ρv-enter%v-enter+ρ-enjegr%-enjegr](ENtimer)pdigmp

Hvortimerjegnlettimerådigtleter den hydrauliske trykhøjde. Den højde, som vandet kan pumpes til, kan derefter bestemmes ved at løse fortimerpdigmp

timerpdigmp=ρv-enterEN(timerjegnlettimerådigtlet)[ρv-enter%v-enter+ρ-enjegr%-enjegr]ENpdigmp

Hovedproblemet med denne model er, at den ignorerer væskens hastighed, når den bevæger sig gennem pumpen. Dette er en ikke-ubetydelig størrelse, da hvis væskens bevægelse var ubetydelig, ville luften i udløbsrøret adskille sig fra vandet, og pumpen ville miste sin evne til at bevæge vand. Denne manometermodel illustrerer dog pumpens grundprincip og modbeviser den mest almindelige kritik af pulspumpen, som er, at det er fysisk umuligt for det mindre pumperør at pumpe vand over strømmens oprindelige højde. Ovenstående argument viser, at dette kun er sandt, hvis væsken i pumperøret er stationær, eller hvis mængden af ​​tilstedeværende luft er ubetydelig.

trykmodel

Teori

300px-Pumping_system.JPG
Vigtige punkter brugt i trykmodellen

For at kunne redegøre for hastigheden skal strømningen evalueres mere detaljeret ved hjælp af energibevarelse og Bernoullis ligning . Denne metode modellerer ændringen i strømningstryk på de forskellige punkter.

På placering 4 er trykket fra placering 1 givet ved:

 P4=P1+ρ4gtimer1ρ4(en42en12)2

Tilsvarende, ved 5 ud af 2:

 P5=P2+ρ5gtimer2ρ5(en52en22)2

Og klokken 6 ud af 3:

 P6=P3+ρ6gtimer3ρ6(en62en32)2

Hastigheden ved 3 antages at være nul for at bestemme den maksimale højde, som vandet kan pumpes til. Dette vil give en øvre grænse for den højde, vandet kan nå. Trykkene ved 1, 2 og 3 kan også antages at være cirka én atmosfære, da '3' kommer ud i atmosfæren, og '1' og '2' kun har et meget lille hydrostatisk tryk, der er forbundet med strømmens dybde. Ved at udføre en kontrolvolumenanalyse på den nederste beholder mellem 4, 5 og 6 dikterer bevarelse af massen:

 ρ4EN4en4=ρ5EN5en5+ρ6EN6en6

Arealet af alle rørene er kendt ud fra eksperimentets geometri. Udløbsrøret har minimalt luftindhold, så densiteten kan antages at være lig med vands.

Med udgangspunkt i arbejdet fra én kilde [ 6 ] , som analyserede en varmedrevet boblepumpe i et lukket system, kan ændringen i tryk fra 4 og 5 til 6 beskrives som følger:

 P6=P4ρ6en4(en6en4)P5+ρ6en5(en6en5)

Indtil dette punkt i udledningen har alle antagelserne været for et forholdsvis generelt tilfælde. De følgende antagelser i modellen giver en mere specifik, forenklet model. Den første antagelse er, at hastigheden mellem 4 og 5 er omtrent konstant. Da kun en lille del af væsken omdirigeres for at forlade pumperøret, antages det, at størstedelen af ​​væsken opretholder sin momentum, mens den fortsætter gennem udløbsrøret.

For det andet antages gasindholdet i slug-området i pumperøret at være 70 %, hvilket er en gennemsnitsværdi for slug-flow. Gassen i indløbsrøret antages også at være i bobleflow-området, hvor gasindholdet i gennemsnit er 30 %. [ 7 ] Dette betyder, at:

 ρ6=0.7ρ-enjegr+0.3ρv-enter

 ρ4=0.3ρ-enjegr+0.7ρv-enter

Test af teorien

300px-EES_Screenshot.jpg
Diagram over en pulspumpe

Med disse syv ligninger og tilhørende antagelser har trykmodellen stadig én ubekendt mere end ligningen, hvilket betyder, at en rimelig højde skal bestemmes gennem iteration. Inputtene er systemets geometriske parametre, og trykket og hastigheden ved '4', hvor det højeste tryk forventes at forekomme, bør udlæses. Hvis disse værdier er rimelige, kan systemet sættes op til at fungere; hvis ikke, bør der forekomme en ny iteration.

En første omgang med modelleringen af ​​dette system blev udført ved hjælp af EES-software. Ovenstående ligninger blev defineret, og nogle startbetingelser blev sat. Som det kan ses på billedet, skal rørenes højde og diametre samt strømmens hastighed ved 1 og 2 indtastes, ud over de ovennævnte antagelser. Programmet udsender derefter hastigheden gennem røret og trykkene. For bedre at kunne vurdere gyldigheden af ​​denne model kan dette EES-program eller et lignende program anvendes.

Eksisterende pulspumper

Pulspumper mangler troværdighed, fordi der ikke har været nogen fagfællebedømmelse, selvom de er begyndt at blive undersøgt yderligere (se de eksterne links nedenfor). Der er dog bygget adskillige modeller, og videoer er tilgængelige online, der viser, hvordan de fungerer, og hvordan de fungerer. Dette design af pulspumpen er ikke patenteret, og designene er offentligt tilgængelige. [ 8 ]

Fungerende pulspumpe

Et eksempel på en 20 år gammel fungerende pulspumpe er tilgængelig her , hvis den ikke belaster nedenfor. Denne pumpe drives af en lille strøm med 300 liter vand, der falder 0,5 meter ned og producerer strømmen. Tal fra den pumpe viser, at en tilsyneladende vandhastighed ned ad trompedelen på mellem 0,32 meter pr. sekund og 0,68 meter pr. sekund er hurtigt nok til at sende luftboblerne ned i røret.

Den tilsyneladende lufthastighed op ad luftløftsektionen ser ud til at fungere bedst mellem 0,7 ms-1 og 1,5 meter pr. sekund. Dette var ved brug af 12 mm og 19 mm rør og pumpning direkte op.

En lavere tilsyneladende lufthastighed fungerede bedst, når man pumpede op ad en skråning. (Den tilsyneladende hastighed er vandet eller luftens hastighed gennem rørene, forudsat at der kun var én væske i røret.) Det er en god vejledning, hvis du laver din egen. Brian

Pulspumper kan arbejde med meget større flow og løftehøjder end det ifølge Gaiatechnician .

mqdefault.jpgYouTube_ikon.svg

På grund af deres ekstreme enkelhed kan de være af stor værdi for lokalsamfund langs vandet. Den lille pulspumpe i videoen kan pumpe omkring 5 tons vand om dagen til en opbevaringsbeholder. [ 9 ]

Et andet eksempel (vist her ) bruger pulspumpen til at forsyne dyr med vand. Den har en forsyningshastighed på cirka 30 liter/min gennem et 40 mm afløbsrør. Den kan løfte 30 ml/min til 3 m eller 1 l/min til 1 m. [ 10 ]

300px-Blowpump1withlink.jpg
300px-Blowpump2.jpg

Mike Donevan fra practical farm ideas har givet mig lov til at bruge billeder og tekst fra dengang pumpen var i hans magasin, til gengæld for et link. http://www.farmideas.co.uk/

Jeg tror, ​​de vil være værdifulde for alle, der ønsker omtrentlige tal for at gætte på gode rørstørrelser til deres projekter

Brian White

Varmedrevne boblepumper

300px-Heat-driven_pump.JPG
Diagram over en varmedrevet boblepumpe

Varmedrevne boblepumper er den mest almindelige type pulspumpe. De bruger et lignende driftsprincip som dette pulspumpedesign, men i et lukket system. Generelt blandes et kølemiddel med et kogepunkt under vands kogepunkt med væsken. Efter blandingen er komprimeret, opvarmes den, hvilket får bobler til at dannes fra kølemidlet i arbejdsvæsken. Kølemiddelboblerne skubber derefter vandet op i pumperøret, som i pulspumpen. Blandingen går derefter ind i et separationskammer, hvor væsken sendes til en absorber og kølemidlet til en kondensator. [ 11 ]

Konklusioner

Dette specifikke design af en pulspumpe er ekstremt simpelt at bygge og har potentiale til at have stor indflydelse på, hvordan vand pumpes. Den bruger ikke kemikalier til at pumpe vandet, så det vand, der ledes tilbage i strømmen, er ikke forurenet. Tværtimod er der fremsat påstande om, at det vand, der returneres til strømmen, indeholder mere ilt, hvilket giver et bedre miljø for undervandsdyr. Det vand, der ikke returneres til strømmen, kan bruges til at vande land eller levere drikkevand. Den ekstra højde, som pumpen giver, gør det muligt at transportere vand længere, end strømmen alene ville være i stand til at flytte det.

Selve pumpen er lavet af meget få materialer, kun simple rør og forbindelser, og når det optimale design er fundet, kan den fremstilles billigt. Næsten ingen vedligeholdelse er nødvendig, når pumpen først er sat op, så bortset fra den indledende installation og udstyrsomkostninger kan pumpen forsyne vand billigt og nemt med vand til dem i nærheden.

In this analysis, both an experimental model and a theoretical model were developed. The experimental model was based off a previous design, and acted as a proof of concept. The model clearly indicated the trends expected, showing highest flow rates for a large hydraulic head and a short pumping tube. Two theoretical models were proposed, the first based on the principle of conservation of mass, like a manometer. This model provided a rough estimate for the height of the second tube, but the validity is very limited because it assumes a negligible velocity, however it does serve to disprove the idea that this design for a pulser pump is physically impossible. The second theoretical model used both conservation of mass and conservation of energy to evaluate the velocities and pressures at each stage of the pump. This second model requires the user to iterate on the values produced in order to determine a reasonable geometry under specific conditions. Using Engineering Equation Solver, a template was formed that would allow the user to iterate on the assumptions made in order to determine the optimum geometry.

Recommendations

Both the experimental and the theoretical model would benefit greatly from a peer review and further research. The experimental model should be tested using a more rigid testing scheme, with many more tests at each height and head. Other variables such as the size of the container, the diameter of the tubes and the flow velocity should also be tested to determine their effects on the pulser pump, and a wider range of values should be used. The main setback encountered during this experiment was leakage though the original container and hose. By using the methods described above, these problems can easily be overcome and more time can be spent performing more detailed tests.

The theoretical model proposed could be further expanded and tested using software such as the EES program described above. In addition, there are several factors that were not accounted for that must be included in the model for it to accurately predict the flow rate through the pump. These include:

  • Analysis of two phase slug flow in pumping tube
  • Determination of air content and flow regime in inlet and outlet tubes
  • Friction/Viscous losses
  • Turbulent Flow
  • Pressure gradient across separation container

External links

  • Gaiatechnician's explaination on YouTube can be found here. For a more detailed explaination, visit his website
  • Other videos of working pulser pumps can be found here and here
  • Bubble Action Pumps Ltd. make a similar product, that pumps water through solar thermal panels. Check it out on their website.
  • Altenergymag describes pulser pumps here
  • Alt om pumper har også en beskrivelse her
  • For en beskrivelse af, hvordan man laver en pulspumpe, besøg Instructables

Referencer

  1. Alt om pumper. Tilgængelig på: http://web.archive.org/web/20210125002710/http://www.animatedsoftware.com/pumpglos/glpulser.htm [Tilgået 15. april 2010].
  2. Brian White "Pulser Pumps" Tilgængelig online: http://nxtwave.tripod.com/gaiatech/pulser/builder.htm [Tilgået 3. april 2010]
  3. JB McQuillen, R. Vernon og AE Dukler. "Flowregimer i gas-væske-strømninger" Tilgængelig online på: http://web.archive.org/web/20170704025739/http://www3.nd.edu/~mjm/flow.regimes.html [Tilgået 15. april 2010]
  4. J. Fabre og A. Line "Modeling of Two-Phase Slug Flow" Annu. Rev. Fluid Mech: 1992. Tilgængelig online: http://arjournals.annualreviews.org/doi/pdf/10.1146/annurev.fl.24.010192.000321?cookieSet=1 [Tilgået 15. april 2009]
  5. XIA Guo-dong, CUI Zhen-zhen, LIU Qing, ZHOU Fang-de, HU Ming-sheng "En model for længdefordeling af væskeslug i vertikal gas-væskeslugstrømning" Journal of Hydrodynamics: 2009. Tilgængelig online: [Adgang 15. april 2010]
  6. Susan J. White. "Design og ydeevne af boblepumper", Georgia Institute of Technology: august 2001. Tilgængelig online på: http://www.me.gatech.edu/energy/SusanThesis.pdf [Besøgt 13. april 2010].
  7. Micro Motion White Paper. "Forklaring af, hvordan tofaset flow påvirker masseflowmålere" Micro Motion, Inc. USA: 2004. Tilgængelig online: http://web.archive.org/web/20130123193851/http://www.documentation.emersonprocess.com:80/groups/public_public_mmisami/documents/whitepaper/wp-00698.pdf [Set: 15. april 2010]
  8. Brian White "Pulseringspumpen." Findes på: http://www.altenergymag.com/emagazine.php?issue_number=03.10.01&article=pulser [Set 15. april 2010].
  9. Pulserpumpe (luftpumpe). Tilgængelig på: http://ca.youtube.com/watch?v=oxJTC77PADQ [Set 15. april 2010].
  10. Cornish pulser pump. Tilgængelig på: http://www.youtube.com/watch?v=Tf1-7fL_UIk [Set 15. april 2010].
  11. Susan J. White. "Design og ydeevne af boblepumper", Georgia Institute of Technology: august 2001. Tilgængelig online på: http://www.me.gatech.edu/energy/SusanThesis.pdf [Besøgt 13. april 2010].
Sidedata
NøgleordVand , vandpumpe , pulspumpe , plastslanger , slangeforbindelser , trevejsforbindelse
SDG'erneSDG06 Rent vand og sanitet
ForfattereAbby , Brian White
LicensCC-BY-SA-3.0
OrganisationerMech425 , Queen's University
SprogEngelsk (en)
OversættelserSpansk , litauisk , fransk , russisk , kirgisisk , hollandsk , ukrainsk , kinesisk , tysk , italiensk
Relateret17 undersider , 41 sider link her
Visninger8.819 sidevisninger ( analyse )
Oprettet3. februar 2008 af Brian White
Sidste redigering4. april 2025 af StandardWikitext bot
Cookies help us deliver our services. By using our services, you agree to our use of cookies.