Hevert

Fra Wikipedia, den frie encyklopedi
Gå til: navigasjon, søk
Hevertprinsippet.

Hevert er en slange eller et rør som kan flytte væske fra et reservoar via et høyereliggende punkt og ned i et lavereliggende reservoar (se figur), uten noe behov for pumping. Forutsetningen er at den høyereliggende delen av røret allerede er fylt med væske. Den normale måten å starte en hevert på, er å suge i den nederste enden av heverten. En alternativ måte å starte på, dersom man ikke ønske å suge inn væsken, er å fylle hele slangen med (en annen) væske først.

Teori[rediger | rediger kilde]

På slangens høyeste punkt trekker tyngdekraften væska ned på begge sider. I flere år har man trodd at lufttrykket var nødvendig for at en hevert skal fungere, men forsøk har vist at lufttrykk ikke er nødvendig for å få væska til å renne[trenger referanse]. Trykket fra væska og tyngdekraften får væska til å renne, men lufttrykket kan påvirke.

Energimessig blir potensiell energi (væskens høyde i det øverste reservoaret) omdannet til kinetisk energi (væskens fart i slangen), og man trenger ikke noe ekstra energi (pumper) for å holde strømmen i gang.

I tillegg til lufttrykk har man også molekylær tiltrekningskraft i væsken, dette sørger også for å holde væsken sammen og unngå vakuumdannelse i slangen.

Den maksimale høyden væsken kan passere begrenses av lufttrykket og massetettheten til væsken – dersom det høyeste punktet er for høyt, kan man få en vakuumdannelse her. Ved normalt lufttrykk kan vann løftes ca. 10 meter.

Praktiske begrensninger[rediger | rediger kilde]

Det er også andre ting som kan føre til at hevertprinsippet ikke fungerer:

Dersom slangen ikke er stiv nok, vil lufttrykket presse sammen slangen på toppen. Dette begrenser muligheten til å benytte helt myke gummislanger, ha for høy temperatur på væsken, eller ha for høyt toppunkt dersom slangen ikke er tilstrekkelig stiv.

Dersom væsken avsondrer gass og farten ikke er stor nok, vil det akkumulere seg gass på toppen, og dette dreper fort hevertprinsippet (gass ekspanderer fort når trykket avtar). Eksempelvis inneholder springvann ofte oppløste gasser, øl og vin under brygging inneholder kullsyre, og dersom trykket blir lavt nok vil enhver væske koke, uansett hvor lav temperaturen er. Dette er noe man må ta hensyn til dersom man tapper alkoholholdige produkter under gjæring eller varmt vann.

Storskalaanlegg, for eksempel i forbindelse med vannverk eller vannkraftverk, må også ta særlig hensyn til dette. Dersom man bruker store rør og vannstrømmen begrenses for eksempel ved hjelp av ventiler (eller byens vannbehov) vil det fort kunne akkumulere seg gass ved toppunktet.

Dersom slangen er for vid og ender opp i friluft (i motsetning til å være neddykket i et reservoar), vil det kunne komme luftbobler opp på avløpssiden.

Dersom det er lekkasjer på slangen der denne ligger høyere enn den øvre reservoaret, vil det komme luft inn.

Problemet med gassbobler kan motarbeides ved å ha et relativt tynt rør og stor nok fart på væska, da vil gassboblene følge med strømmen i stedet for å akkumulere seg på toppen.

Normale anvendelsesområder[rediger | rediger kilde]

  • I det gamle setrstelle kunne man brue en vinkelformet melkehevert til å tappe melk fra et kar til et annet. For å starte tappingen sugde man i den lange enden for å få melken til å begynne å renne.
  • Tømming av bensintank på bil
  • Overflytning av vin, øl og sats til hjemmebrent fra et beholder til en annen under hjemmebrygging (under gjæringsprossessen dannes det veldig finpartiklede avfallsprodukter som gradvis synker til bunns i karet; for å skille ut bunnfallet bruker man hevert til å flytte brygget over til en ren beholder).
  • Vannverk og vannkraftverk benytter seg ofte av hevertprinsippet.
  • Enkelte toaletter og urinaler benytter seg av prinsippet – hevertprinsippet kan brukes til å tømme toalettet eller sisterna, samt til å lage urinaler som skyller seg selv ved jevne mellomrom (dersom sisterna fylles sakte, hevertslangen går fra bunnen av sisterna opp til litt under toppen av sisterna og så ned i pissoaret, vil sisterna tømme seg selv hver gang den blir tilstrekkelig full).
  • Tømming av rester av vann i oppvaskmaskin.
  • Flomløp
  • Vannskifte i akvarier. Hevertprinsippet inngår også i virkemåten i enkelte akvariefiltre.