Hydrotaran. Bomba que bombea agua para riego sin electricidad ni combustible

Estamos acostumbrados a que para bombear agua necesitamos una bomba alimentada por electricidad o una motobomba (en un motor de gasolina). Pero resulta que es posible elevar a una altura o bombear una cantidad decente de agua sin consumir energía. ¿Qué se necesita para esto? Un dispositivo simple e ingenioso es un gidrotaran. Además de una caída constante del nivel del agua en el lugar de instalación de esta bomba.

Con una alta presión de agua (por ejemplo, en un río de montaña), algunos modelos de arietes hidráulicos son capaces de levantar agua hasta 40-50 m. No, esta no es una máquina de movimiento perpetuo. Este es solo el uso legal de la hidráulica. Observamos el dispositivo del ariete hidráulico:

Esquema y descripción del ariete hidráulico. En resumen, este sencillo dispositivo funciona así: el agua, cuando fluye a un desnivel, crea una presión en la tubería, cerrando una válvula y abriendo otra. Cuando se abre la válvula de descarga y se llena el tanque de aire, se crea una disminución de la presión en el sistema, lo que abre la válvula principal (tope) con una salida de agua a corto plazo. Pero esta válvula se cierra rápidamente y aparece un golpe de ariete. Porque el líquido no está comprimido: abre la válvula de descarga y llena la tubería de bombeo. El ciclo se repite.

Esta animación aclara el principio de funcionamiento. Aquellos. tomamos el flujo de agua que sale del recipiente de aire. Es mucho más pequeño que lo que se muestra a la derecha en el diagrama, pero el agua que contiene está bajo una presión pulsante y puede elevarse a una altura decente. Hydrotaran no es una máquina de movimiento perpetuo: este dispositivo solo convierte la energía cinética de un flujo de agua a través de un golpe de ariete en otro flujo de agua.

La invención del principio de funcionamiento del ariete hidráulico apareció a finales del siglo XVIII. del inglés D. Whitehust y el francés Montgolfier. Pero hicieron dispositivos basados ​​en leyes empíricas. Solo N. Zhukovsky a finales del siglo XIX. Resumió los cálculos teóricos para este proceso de golpe de ariete.

En el oeste, este dispositivo se conoce como bomba de pistón (bomba de pistón). En la URSS, el desarrollo de gidrotaranov Rogozin G.V. Bajo su mando en Kirguistán Se fabricaron e instalaron muchas bombas similares en canales y ríos de montaña para elevar el agua de riego para campos:

Y ahora algunos fabricantes continúan produciendo instalaciones similares para la recuperación de tierras y el suministro de agua, según los desarrollos del ingeniero soviético Rogozin:

Tipo de bombas de pistón hidráulicas, su rendimiento y precios. Detalles en el sitio web del fabricante: https://www.gidrotaran.kg

Proyecto de bombeo de agua de un arroyo en Kyzyl. Vea qué tan alto se bombea el agua sin usar electricidad. Utilizando solo las leyes de la hidráulica y la caída de presión en el flujo.

Sobre este principio, no hace mucho tiempo, se crearon prototipos para generar electricidad:

Por qué no entraron en producción es una gran pregunta. De hecho, en estas modificaciones, ya no se utiliza la diferencia de altura en el lecho del río, sino la diferencia de presión en la superficie y en la profundidad, si entendí correctamente. Esta instalación tiene un problema: las auto-oscilaciones pueden atenuarse debido a la solubilidad del aire en el agua del contenedor de aire. Pero se puede solucionar.

Imagina que el pueblo está ubicado junto a un lago grande y profundo. Dicha unidad se instala en conjunto, desciende hasta el fondo de la plataforma y suministra electricidad a la casa. No se necesita gas ni leña. Pague solo por el servicio. ¡La edad de oro de la independencia de los monopolios energéticos!

Pero todas estas son instalaciones grandes que pueden bombear miles de litros por hora y suministro de líquido pulsado para hacer girar los generadores. Para el sector privado y sus necesidades, a veces es suficiente un dispositivo menos productivo. Estos cilindros hidráulicos han sido fabricados durante mucho tiempo tanto por kulibins como por pequeñas empresas. Aquí hay diseños hechos con piezas comunes que se pueden comprar en cualquier tienda:

Un mínimo de detalles. El costo principal son las tuberías o mangueras para el suministro de agua al sitio. Vi un video en youtube en el que un artesano pudo instalar un sistema de suministro de agua a una distancia de 250 m del arroyo. Pero su flujo de agua se creó solo 2 l / min. Cómo recopilar en detalle: hay muchos videos en youtube.

Entonces, ¿cuál es la idea y el significado de este artículo? Digamos que alguien tiene una cabaña de verano, pero no un pozo. Y el sitio está ubicado junto a un arroyo o río con un desnivel suficiente en su cauce. Puede recolectar este simple ariete hidráulico y bombear agua para riego incluso de un pequeño arroyo. Será necesario llevar agua río arriba y 10-15 m río abajo para suministrarla al hidrotaran. Y ya suministrará agua a su tanque o al sistema de riego por goteo. Como desées. Y todo esto sin electricidad ni bombas eléctricas.

Esta tecnología es especialmente adecuada para hogares ubicados cerca de arroyos y ríos en zonas montañosas. Allí, la diferencia en el canal es grande y el agua se puede bombear a grandes distancias y alturas. Desafortunadamente, el hidrotaran no es adecuado para lagos y ríos de tierras bajas, donde en cientos de metros no hay diferencia de altura ni siquiera en 0,5 m.

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Las fotos se toman de fuentes abiertas, de Yandex. Imágenes

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