Hydrotaran. Pompa che pompa l'acqua per l'irrigazione senza elettricità e carburante
Siamo abituati al fatto che per pompare l'acqua abbiamo bisogno di una pompa alimentata da elettricità o di una motopompa (su un motore a benzina). Ma, si scopre, puoi sollevare ad un'altezza o pompare una discreta quantità di acqua senza consumare energia. Cosa serve per questo? Un dispositivo semplice e ingegnoso è un gidrotaran. Oltre a un calo costante del livello dell'acqua nel sito di installazione di questa pompa.
Con un'alta pressione dell'acqua (ad esempio, in un fiume di montagna), alcuni modelli di arieti idraulici sono in grado di sollevare l'acqua fino a 40-50 m. No, questa non è una macchina a moto perpetuo. Questo è solo l'uso legale dell'idraulica. Guardiamo il dispositivo del pistone idraulico:
Schema e descrizione del pistone idraulico. In breve, questo semplice dispositivo funziona così: l'acqua, quando scorre ad un dislivello, crea una pressione nel tubo, chiudendo una valvola e aprendone un'altra. Quando la valvola di scarico viene aperta e il serbatoio dell'aria viene riempito, viene creata una diminuzione della pressione nel sistema, che apre la valvola principale (bump) con un flusso d'acqua a breve termine. Ma questa valvola si chiude rapidamente e appare un colpo d'ariete. Perché il liquido non è compresso - apre la valvola di scarico, riempiendo il tubo di pompaggio. Il ciclo si ripete.
Questa animazione rende più chiaro il principio di funzionamento. Quelli. prendiamo il flusso d'acqua che esce dal contenitore dell'aria. È molto più piccolo di quanto mostrato a destra nel diagramma, ma l'acqua al suo interno è sotto pressione pulsante ed è in grado di salire a un'altezza decente. Hydrotaran non è una macchina a moto perpetuo: questo dispositivo converte solo l'energia cinetica di un flusso d'acqua attraverso un colpo d'ariete in un altro flusso d'acqua.
L'invenzione del principio di funzionamento dell'ariete idraulico apparve alla fine del XVIII secolo. dall'inglese D. Whitehust e il francese Montgolfier. Ma hanno realizzato dispositivi basati su leggi empiriche. Solo N. Zhukovsky alla fine del XIX secolo. ha riassunto i calcoli teorici per questo processo di colpo d'ariete.
A ovest, questo dispositivo è noto come ram-pump (pompa ariete). In URSS, lo sviluppo di gidrotaranov Rogozin G.V. Sotto il suo comando in Kirghizistan molte pompe simili sono state fabbricate e installate nei canali e nei fiumi di montagna per raccogliere l'acqua per l'irrigazione campi:
E ora alcuni produttori continuano a produrre installazioni simili per la bonifica di terreni e l'approvvigionamento idrico, sulla base degli sviluppi dell'ingegnere sovietico Rogozin:
Tipo di pompe a pistone idrauliche, loro prestazioni e prezzi. Dettagli sul sito web del produttore: https://www.gidrotaran.kg
Progetto per pompare acqua da un ruscello a Kyzyl. Guarda a che altezza viene pompata l'acqua senza utilizzare l'elettricità. Utilizzando solo le leggi dell'idraulica e la caduta di pressione nel flusso.
Su questo principio, non molto tempo fa, sono stati creati prototipi per la generazione di elettricità:
Perché non sono entrati in produzione è una grande domanda. Infatti, in queste modifiche, non è più il dislivello nel letto del fiume che viene utilizzato, ma la differenza di pressione in superficie e in profondità, se ho capito bene. Questa installazione ha un problema: le autooscillazioni possono essere attenuate a causa della solubilità dell'aria nell'acqua del contenitore dell'aria. Ma può essere risolto.
Immagina che il villaggio si trovi su un lago grande e profondo. Tale unità viene installata insieme, si abbassa fino in fondo sulla piattaforma e fornisce elettricità alla casa. Non servono né gas né legna da ardere. Paghi solo per il servizio. L'età d'oro dell'indipendenza dai monopoli energetici!
Ma queste sono tutte grandi installazioni che possono pompare migliaia di litri all'ora e alimentazione di liquido pulsato per far ruotare i generatori. Per il settore privato e le sue esigenze, a volte è sufficiente un dispositivo meno produttivo. Tali arieti idraulici sono stati a lungo realizzati sia da kulibins che da piccole imprese. Ecco i design realizzati con parti comuni che possono essere acquistati in qualsiasi negozio:
Un minimo di dettagli. Il costo principale è costituito da tubi o tubi flessibili per fornire acqua al sito. Ho visto un video su youtube che un artigiano è riuscito a posare un sistema di approvvigionamento idrico a una distanza di 250 m dal ruscello. Ma il suo flusso d'acqua è stato creato solo 2 l / min. Come raccogliere in dettaglio: ci sono molti video su youtube.
Allora qual è l'idea e il significato di questo articolo? Diciamo che qualcuno ha un cottage estivo, ma non bene. E il sito si trova vicino a un ruscello o fiume con una differenza di altezza sufficiente nel loro letto. È possibile raccogliere questo semplice pistone idraulico e pompare l'acqua per l'irrigazione anche da un piccolo ruscello. Sarà necessario prelevare l'acqua a monte ea valle di 10-15 m per alimentarla al pistone idraulico. E fornirà già acqua al tuo serbatoio o al tuo sistema di irrigazione a goccia. Come vuoi. E tutto questo senza elettricità ed elettropompe.
Questa tecnologia è particolarmente adatta per le case situate vicino a ruscelli e fiumi nelle zone di montagna. Lì, la differenza nel canale è grande e l'acqua può essere pompata su lunghe distanze e altezze. Purtroppo l'idrotarano non è adatto a laghi e fiumi di pianura, dove per centinaia di metri non c'è dislivello anche di 0,5 m.
***
Le foto sono prese da fonti aperte, da Yandex. Immagini
sottoscrivi al canale, aggiungilo ai segnalibri del browser (Ctrl + D). Ci sono molte informazioni interessanti in arrivo.