Когда отключили свет, а грядки начали засыхать, classic black-and-white photography кажется фантастикой. Именно для таких сценариев человечество изобрело древний механизм — винт Архимеда, который, используя силу вращения, помогает поднимать воду без использования электроэнергии.
Этот просто устроенный насос, впервые разработанный около 250 г. до н.э., до сих пор есть в канализационных системах Лондона, рыбных фермах Норвегии и на дачных участках по всей России. Как работает этот механизм, какую воду он может поднимать и как его собрать своими руками — обо всём этом далее.
Как это работает: механизм, поднявший воду без мотора
Конструкция винта Архимеда удивительно проста. Представьте трубу под углом 25-35 градусов к земле с навитой спиралью внутри. Нижний конец опускается в воду, а верхний — над канавой или бочкой. При вращении трубы, спираль захватывает порцию воды, перемещая её вверх.
Физика такова, что порция воды, зажатая между витками, стремится занять самое низкое положение. При вращении винта это положение смещается вверх, и, таким образом, вода поднимается. Важно, чтобы между порциями оставался воздух — иначе насос остановится. Он может успешно работать с загрязнённой илистной водой, где другие насосы часто проваливают задачу.
В расчётах: сколько воды можно поднять
Эффективность работы винта зависит от трёх факторов: диаметра винта, скорости вращения и угла наклона. Формула для расчёта производительности не так сложна, как кажется, даже для тех, кто не является инженером.
К примеру, если взять ПВХ трубу диаметром 110 мм и крутануть её на 40 оборотов в минуту, то реальная производительность составит около 35-40 литров в минуту — этого будет достаточно для полива участка площадью 6 соток.
Как сделать своими руками: просто и быстро
Для создания винта Архимеда понадобится стандартная канализационная труба и прозрачный виниловый шланг. Шланг навивается на трубу с фиксированным шагом и используется для захвата воды. Установив конструкцию под небольшим углом, можно легко налить воду из любого водоёма.
Есть несколько интересных модернизаций. Велосипедный привод позволит получать воду без значительных усилий. Ветряк или водяное колесо также могут придать устройства самодостаточность. Но стоит помнить о некоторых условиях: эффективность винта снижается на высоте более 5 метров, а зимой его следует опустошать от воды, чтобы избежать разрушения от замерзания.
В заключение, винт Архимеда остаётся одним из лучших решений для подъёма и осушения, сочетая простоту, надёжность и эффективность в тех условиях, где другие насосы могут не справиться, сообщает источник.
