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gefäss füllen durch kapilarwirkung ???

30.03.2010, 23:50
wenn man ein (sehr) dünnes rohr in z.b. wasser stellt, steigt die flüssigkeit im röhrchen höher als die flüssigkeit, in der das röhrchen steht.
soweit mir noch irgedwas aus der schule hängengeblieben ist, heißt das kapilarwirkung.
ist es möglich durch die "sogwirkung" ein gefäß zu füllen, welches höher liegt, als das, aus dem das wasser rausgesogen wird ???

... pumpe will ich keine benutzen (nur, bevor die frage kommt :-) )
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27 Antworten
Lieber woffel72,

der Kapillareffekt tritt bei Flüssigkeiten auf, die Kontakt mit so genannten Kapillaren haben wie z.B. enge Röhren, Spalten oder Hohlräumen. Hervorgerufen wird dieser Effekt durch die Oberflächenspannung der jeweiligen Flüssigkeit selbst und der Grenzflächenspannung zwischen der Oberfläche und der Flüssigkeit. Je enger die Röhre desto stärker der Effekt bzw. je höher steigt die Flüssigkeit. Der ganze Effekt funktioniert aber nur solange die Röhre „eng“ ist, sobald aber die Röhre „weit“ wird bzw. ein Ende hat hört der Effekt auf, d.h. die Flüssigkeit kommt nicht aus dem Röhrchen heraus. Man kann also damit kein Fass füllen.
Wenn das Fassfüllen mit dem Kapillareffekt funktionieren würde, gäbe es auf der Welt bestimmt nur nur die Hälfte der Pumpen;-).

Bin zwar kein Physiker, hoffe aber, dass ich es trotzdem richtig erklärt habe.

 

Geändert von DocMartin (31.03.2010 um 07:19 Uhr) , Grund: Ergänzung
hast Du

 

Brutus  
Aber eine Gebäudemauer lässt sich richtig gut damit füllen, das merkt man wenn die Wohnräume vom Grund her das Wasser aus dem Boden ziehen.

 

Alles richtig erklärt.
Dabei kannst du serwohl ein Fass damit füllen, es dauert nur ein wenig länger.
Aber um diesen Effektiv zu nutzten empfehle ich was anderes.

woffel72
Wenn du ein Gefäß (nehmen wir mal an es ist ein 200l Fass) das höher liegt füllen möchtest, ohne dabei eine Pumpe zu nutzen. Solltest du einen dicht schließenden Deckel auf diese Fass geben und mit einem kleinem Vakuum arbeiten.
So bekommst du durch einen kleinen Gartenschlauch binnen 5 Min. 100l in dein Fass ohnen eine Pumpe zu nutzen.
Der Kapilareffekt ist eine Sache für sich, wo alle Werte passen müssen.

Bei deinem kleinem Projekt die Physik zu nutzen um ein Gefäß zu füllen, würde ich dir wirklich empfehlen das Vakuum zu nutzen.

Um dir jetzt hier zu viel Text zu ersparen belasse ich es bei diesem Tipp.
Wenn du also von einem der mit Naturwissenschaften arbeitet lesen willst wie er es machen würde schreib mir einfach eine Nachricht.
Lg Pir

 

He Pirenci,

enthalte uns das mal bitte nicht vor ;-)

In meiner Physik-Grundlagen Vorlesung wurde das Thema etwas kurz behandelt, deshalb würde mich interessieren wie Dein Lösungsvorschlag aussieht.

 

20 Liter pro Minute?

das schaff ich unelektrisch nur mit sowas:
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Na, da bin ich auch mal gespannt!

Zudem brauchten wir noch Angaben, wieviel Liter in welche Höhe befördert werden sollen.


Gruß Jens

 

Brutus  
Ja Pirenci, da schließe ich mich Christopher an, man lernt ja nie aus.

 

Bei uns auf der Arbeit ist es so.
Wir haben ein Technikum, indem man über Vakuum Glasbehälter befüllt.
Diese sind in etwa 3-3,5m Höhe (dort ist der Einsaugstuzen), mit Unterdruck ziehen wir dann Fässer bzw. andere Gefäße leer.
Bei einem 50 l -Fass dauert es etwa 2-4 Min. bis es "leer gezogen" ist, natürlich bei einer einer Viskosität und einem Fließverhalten von Wasser.
Der Unterdruck entsteht aus zweierlei Dingen, entweder einer Vakuumpumpe oder durch rapides Abkühlen des Empfängertankes (dieser wird im Schnitt auf 60°C geheitzt.
Ich gebe zu, es ist eine Pumpe in einer Version im Spiel, aber so einen leichten Unterdruck kann man ohne Weiteres auch mit diesen Handelsüblichen Luftmatraztenpumpen, die Luft einblasen aber auch wieder raussauegen können, erzeugen.
Nehmen wir nun ein 200 l -Fass, dass ohne elektrische Pumpe befüllt werden soll.
Man baue folgende Sachen auf dem Deckel vom "Empfänger-Fass", einen Hahn um die Luftpumpe anzuschließen, einen Hahn für den Befüllungsschlauch.
Den Deckel sollte man fest verschließen können.
Dann der Spender-Tank/Fass o.Ä.:
Dieser sollte am tiefsten Punkt einen Auslass haben, dazu muss man diesen belüften können. Also Deckel den man offen lässt beim Entleeren.
Sonst haben wir i-wann auf beiden Behältern Vakuum und diese gehen dann gegen den Nullpunkt.

An alle Physikbegeisterten die dieses Allgemeinwissen aufbewahrt haben können sich nun denken, dass wenn man mit der Handpumpe ein kleines Vakuum von -0,3 Bar beim Empfängertank erzeugt (das ist sehr real zu bewerkstelligen mit einer "Doppelhubpumpe mit Vakuumfunktion"), dann beginnt, wenn die Höhe die wir überbrücken möchten zwei Meter beträgt, sich der Empfängertank zu befüllen.
Wir haben mit 0,1 Bar den Hydrostatischen Druck überwunden und so ganz allmähllich befüllt sich das 200l-Fass. Natürlich muss man diesen Druck vorerst weiteraufrecht erhalten.
Sollte aber das Spenderfass über dem Empfängerfass stehen brauchte man nichts weiter zu tun als den höchsten Punkt zu überwinden und somit füllt sich das Empfängerfass bis das Spenderfass leer ist.
In dem Fall sollte dafür gesorgt werden das das Empfängerfass nur kurzzeitig einem Vakuum ausgesetzt ist, was allerdings dann auch nur einmal von nöten sein kann, wenn man die Zuflussregelung wärend des Befüllvorganges unterbricht.

Ich hoffe ich habe mich nicht zu kompliziert ausgedrückt.
Viel Spaß damit.

 

Brutus  
Ich musste es zweimal lesen aber es ist durchaus verständlich dargestellt.
Schön wenn man immer noch etwas dazulernen kann. Mal sehen ob er es umsezt.

 

Jap, Brutus so ging es mir auch. Cool das Du dir die Mühe gemacht hast, Pirenci! Danke.

Aber sagmal woffel72, welchem Problem stehst Du denn eigentlich gegenüber? Also wo wirst Du das geballte wissen einsetzen?

Das interessiert mich jetzt schon ;-)

 

Mich nun aber auch, und da ich nun so umfangreich mein geballtes Wissen geteilt habe. hoffe ich, bringt es dem Woeffel auch was.
Danke im übrigen für euer Lob, ihr zwei Beiden. Habe es versucht so gut wie es eben zu erklären ist, dazustellen.
Ist vielleicht auch nützliches Wissen, für jederman hier.

Lg Pir

 

Brutus  
Pirenci du Wissensgenie ;O) Stell das doch mal als Wissensartikel ein, nee ernsthaft ich glaube das haben wir noch nicht.

 

Wow, super erklärt!

Der Vorteil liegt zum Beispiel darin, dass die Pumpe sauber bleibt.
In einer Regentonne kann sich ja so einiges an Dreck verstecken. Das könnte eine Wasserpumpe irgendwann schmierig machen.
So bleibt alles trocken und lässt sich schnell montieren uns demontieren.

Hoffentlich hilft es woffel und er meldet sich noch mal.

Gruß Jens

 

:-)
mann seit ihr neugierig :-)
ich hatte ne idee. ich habe mir überlegt, das es eine ideale energiegewinnung sein könnte.
das wasser würde ohne zutun irgendeiner energie, nur rein durch die kapillarwirkung in ein höher gelegenes gefäß laufen.
wenn man dann das wasser wieder in den unteren behälter fließen läßt und ein wasserrad o.ä. mit "generator" zwischensetzt, wäre das eine ideale stromerzeugung.

aber naja... die physik hat wieder alles zu nichte gemacht.

trotzdem danke.
habe sehr viel dazu gelernt :-)

 

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