Mariottes flaska

Diagram över Mariottes flaska
Mariottes flaska

Mariottes flaska är en anordning som levererar ett konstant flöde från stängda flaskor eller tankar. Den är uppkallad efter den franske fysikern Edme Mariotte (1620-1684). En bild av en flaska med gasinlopp visas i verk av Mariotte, men denna konstruktion gjordes för att visa effekten av yttre tryck på kvicksilvernivån inuti flaskan. Den saknar vidare en sifon eller ett utlopp för vätskan.

Uppfinning

Designen rapporterades först av McCarthy (1934). Som visas i diagrammet levereras en proppad reservoar med ett luftintag och en sifon . Trycket i botten av luftintaget är alltid detsamma som trycket utanför behållaren, dvs atmosfärstrycket . Om den var större skulle luft inte komma in. Om ingången till sifonen är på samma djup, kommer den alltid att tillföra vattnet vid atmosfärstryck och kommer att leverera ett flöde under konstant huvudhöjd, oavsett den ändrade vattennivån i reservoaren.

Denna apparat har många variationer i design och har använts i stor utsträckning när ett konstant vattentryck behövs, t.ex. försörjning av vatten med konstant tryckhöjd för att mäta vatteninfiltration i marken eller försörjning av den mobila fasen vid kromatografi .

Nackdelen med konstruktionen är att den är känslig för gasinloppsläckage och att vätska under drift inte kan tillsättas, eftersom det skulle förändra tryckregleringen. Exakt kontroll tillhandahålls numera av elektroniska enheter.

Ansökningar

Konstant huvud är viktigt för att förenkla tvång när man mäter vattenrörelsen i marken. Flera mättekniker använder Mariottes flaska för att ge konstant huvud. Guelph Permeameter mäter omättad hydraulisk konduktivitet i fält och använder denna princip för att skapa en konstant tryckhöjd. Enkel- och dubbelringsinfiltrometrar kan också använda Marriottes flaska.

En annan tillämpning är ett liknande arrangemang i vissa bränsletankar som används i kontrolllinjemodellflygplan , där det kallas en "uniflow"-tank, där tankens avluftningsslang går till änden av den prismatiska tanken, nära bränsleupptagningsröret som matar motorn; När bränslet är förbrukat levererar uniflow-tanken ungefär samma tryck, oavsett mängden bränsle som finns kvar i tanken under resten av flygningen, vilket bibehåller samma förgasarkalibrering och luft-bränsleförhållande.

Se även

Vidare läsning

externa länkar