Бутылка Мариотта — это устройство, обеспечивающее постоянную скорость потока из закрытых бутылок или резервуаров. Он назван в честь французского физика Эдме Мариотта (1620-1684). Изображение бутылки с газоотводом приведено в работах Мариотта [1] , но эта конструкция была сделана для того, чтобы показать влияние внешнего давления на уровень ртути внутри бутылки. Кроме того, в нем отсутствует сифон или выпускное отверстие для жидкости.
Впервые о конструкции сообщил Маккарти (1934). [2] Как показано на схеме, резервуар с пробкой снабжен воздухозаборником и сифоном . Давление в нижней части воздухозаборника всегда такое же, как давление снаружи резервуара, т. е. атмосферное давление . Если бы оно было больше, воздух бы не поступал. Если вход в сифон находится на одной и той же глубине, то он всегда будет подавать воду при атмосферном давлении и подавать поток при постоянной высоте напора, независимо от изменения уровня воды в резервуаре.
Этот аппарат имеет множество вариаций конструкции и широко используется, когда необходимо постоянное давление воды, например, для подачи воды с постоянным напором для измерения инфильтрации воды в почву или для подачи подвижной фазы в хроматографии .
Недостатком конструкции является то, что она чувствительна к утечкам газа на входе и что во время работы нельзя добавлять жидкость, так как это приведет к изменению регулирования давления. Точный контроль в настоящее время обеспечивают электронные устройства.
Постоянный напор важен для упрощения ограничений при измерении движения воды в почве. В некоторых методах измерения используется бутылка Мариотта для обеспечения постоянного напора. Пермеаметр Guelph измеряет ненасыщенную гидравлическую проводимость в полевых условиях и использует этот принцип для создания постоянного напора. [3] Для инфильтрометров с одним и двойным кольцом также можно использовать бутылочку Marriott. [4]
Другое применение - аналогичное устройство в некоторых топливных баках, используемых в моделях самолетов с линией управления , где это называется «однопоточным» баком, где вентиляционная трубка бака идет к концу призматического бака, рядом с топливозаборной трубкой, которая питает двигатель; таким образом, когда топливо израсходовано, прямоточный бак подает примерно одинаковое давление, независимо от количества топлива, которое остается в баке до конца полета, что сохраняет ту же калибровку карбюратора и соотношение воздух-топливо.
СМИ, связанные с бутылкой Мариотта, на Викискладе?