Teoria filtrării
Filtrarea este o mișcare a unui fluid într-un mediu poros. Sub mediul se înțelege faza solidă.
Cele mai multe medii sunt póRisto: sol, beton, cărămizi, etc. Dar nu în orice mediu poros este o filtrare. mișcare fluid sau gaz are loc numai prin pori interconectați (nu închise). Mediul astfel de celule este numit un filtru sau permeabil. Exemple de medii de filtrare pot servi unele soluri (nisip, cuýPesi, suglúAPIS), materiale de construcții (piatra concasată, beton poros, zidărie). Permeabilitatea mediului poros este determinată empiric.
strat de îngrădire este numit sol, aproape nu trece apa. Argila sunt de multe ori impermeabile, deoarece porii sunt închise și într-o dimensiune mică. Impenetrabile ca material de construcție obișnuit numit impermeabilizare (nu este rezistent la apă). Astfel, ca un mortar de impermeabilizare ciment este utilizat, diverse mastic bituminos, acoperișuri, material pentru acoperișuri.
Teoria de filtrare aplicate la filtrarea apei de construcție, de alimentare cu apă și canalizare luând în considerare modele pentru a efectua calcule cantitative:
- afluxul de apă subterană la prizele (fântâni, puțuri, etc.);
- munca pe filtrele de tratare a apelor, în prepararea apei potabile;
- cu previziunile de inundații pe zone de dezvoltare a apelor subterane;
- atunci când selectarea sistemelor de desecare gropi de construcții, șanțuri sau penetrare subterană în soluri saturate;
- proiectarea sistemelor de drenaj (drenaj), scăderea nivelului apei subterane (GWL) pentru protecția structurilor subterane și a spațiilor de clădiri de la inundații.
Termenii teoriei filtrare coincid cu hidraulic în mai multe moduri. mișcare fluidă în filtrarea este de obicei considerată ca un flux continuu, în cazul în care particulele medii poroase solide nu. Prin urmare, fluxul de filtrare se aseamănă în mod oficial curgerea în conducte și canale.
Vom enumera elemente de filtrare fluxuri (termeni).
Suprafața liberă - este interfața dintre un mediu poros complet saturat cu apă și o parte din ea scursă (fig.19.). La această limită este egală cu presiunea atmosferică Patm. O caracteristică este aceea că pe suprafața liberă a mediului poros în zona capilară are o înălțime hc. care nu a fost complet saturat, dar în cazul în care umiditatea este deținută de forțe capilare atunci.
Toate fluxurile de filtrare sunt împărțite în:
- Presiune (fără suprafață liberă);
- curgere liberă (cu o suprafață liberă).
fluxul de filtrare Exemple de presiune poate fi apă subterană arteziană, care găurirea da fântână. Un exemplu de fluxuri fără presiune este apa sol prelingea gropi și șanțuri, așa cum sa discutat mai jos.
Definiții fluidizează zonă de living de curgere a secțiunii w (m 2) și debitul Q filtrare (m 3 / zi) pot fi folosite hidraulic (vezi. P. 17). Dar, în ceea ce privește w, să fie conștienți de faptul că toată această zonă - și apoi, și faza solidă, ca și în teoria filtrării este considerată a fi un flux continuu (condiția continuitate).
Fluxul în timpul filtrării se produce întotdeauna sub influența DH presiunilor diferenței (m), de la un număr mai mare la un cap mai mic. DH Valoarea numit „diferență de capete“ sau „pierdere cap“, în funcție de problema în cauză (a se vedea. P. 21).
cap de filtrare H (m) este formal ca hidrostatică (15 cm.) .:
deoarece, de obicei, nu ia în considerare viteza de presiunea componenta hV (a se vedea. Presiunea hidrodinamică, p. 19), ca urmare a fluxului de fluid cu viteză redusă prin pori. Capul apelor subterane în metri înălțime măsurată de presiunea apei poate, dacă suprafața acesteia din urmă poate prelua planul orizontal (fig. 20), dar poate fi, de asemenea, considerată ca absolută marcaj de curgere geodezic suprafață liberă (a se vedea. P. 15).
fluxul de filtrare aval mișcare pierde întotdeauna presiune din cauza frecării fluidului intern. DH Raportul (m) Pierderea de presiune la lungimea căii de filtrare l (m) este gradientul piezometrica de presiune sau de pantă (adimensional):
Viteza de filtrare VPH (m / zi) este raportul dintre Q ratei de filtrare (m 3 / d) la aria secțiunii transversale efective a fluxului w (m 2) ca în hidrodinamica:
Acum, cu termenii de mai sus de teorie filtrare, vom da legea fundamentală.
Caracteristicile de filtrare stratoform Media
legea lui Darcyú (Filtrare legea de bază) se leagă rata de filtrare Vph (m / zi) Kf (m / zi), de coeficientul de filtrare al mediului poros, diferența de presiuni (pierderi de presiune) DH (m), filtrare și calea de lungime l (m) după cum urmează:
Caracteristicile de filtrare ale medii poroase este determinată empiric. Unele dintre ele sunt enumerate în tabelul. 1.
Coeficientul de filtrare Kf caracterizează permeabilitate mediu poros.
Coeficientul de pierdere de apă MW (adimensional) indică modul în care se poate da mai multă apă la drenarea solului în părți din volumul său unitar.
div> .uk-panel „>„date-uk-grid-marja>