Spiralpumpe.
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Spiralpumpe.
Fig. 400.
k soll ebenfalls durch die Höhe einer
Wassersäule gemessen sein: also in der
letzten Windung in LM ist der ganze
Druck:
A -f- A, -f- Äj -f- h t -f- h t + . . .
und damit Gleichgewicht herrsche, muss
in der Steigrohre BMN sich eine Was
sersäule von der Höhe:
h ~ h j -f- h, + h 3 -f- h x -f- . . .
befinden, da der atmosphärische Druck k
noch hinzu kommt. Da l während einer
Umdrehung die Wasserbögen und Luft
bögen nach B hin vorrücken, so müssen
angemessen der Verdichtung der Luft,
die Windungen der Schnecke abnehmen.
Zugleich muss um eine hinreichende
Wassermenge zu fassen, das Horn, wel
ches ja nur | Windung enthält, doch
dieselbe Wassermenge aufnehmen kön
nen, als die halbe Windung DE, dies
geschieht, wenn der Querschnitt des
Horns doppelt so gross als der der
Schlange ist. Sei p der Querschnitts-
Halbmesser der Schlange, p 0 der des
Horns, so ist also:
(?o J =V, ?o = (>] / 2.
Sei jetzt r t der Halbmesser der ersten
Windung, so ist die Wassermenge in DE:
V = TlQ 2 nr l =
und die Höhe h l — DQ derselben:
h i - 2 (»*i - ei
lst jetzt die Anzahl der Wasserbögen n,
das Luftvolum in der letzten Win
dung, so ist nach dem Mariotte’schen
Gesetze:
F n *
V ~ k + h '’
wo k und h die obige Bedeutung haben.
V entspricht also die Länge:
. r » *
I — = 1 T nr.
n 7JQ 2 k + h
hierzu kommt der Wasserbogen nr r so
dass man für die Länge JKR der letzten
Windung hat:
/ + / — ^"7 + l)
' n \k+ h / 1
und der Halbmesser r dieser Windung
n
ergibt sich, wegen 2nr — l + 1^ offenbar:
_2 k + h
1 n~ k-\-h 2 ‘
Wenn also die Windungshalbmesser in
arithmetischer Reihe abnehmen, so ist
die Differenz dieser Reihe:
r. — r ,
, 1 n _ h r t
n — 1 ~~ k -f- h 2 (n — 1)
und die Windungshalbmesser bezüglich:
r„ r,(l-d), r l (l-2r/)...r l (l-iCld)-