Нічим не примітна зовні водонапірна вежа колгоспу «Заповіти Ілліча» Спаського району Горьковської області. Не один рік постачає сну селян джерельною водою. Однак, підійшовши ближче, ви не почуєте звичного шуму роботи водяного насоса - його тут немає! І хоча джерело розташоване значно нижче рівня верхньої ємності, вода постійно, лише з короткими перепочинками, піднімається вгору! Чи не диво? Ні, просто горьковскому умільцю, слюсарю-сборщі-ІУ Л. Черепнову вдалося винайти і перевірити на ділі оригінальну гідравлічну установку, в якій для підйому води використовується ... енергія самого джерела. Пропонуємо нашим читачам познайомитися з принципом її роботи і пристроєм.
Не дивно пристрій водопроводу в сільській місцевості: електронасос подає воду в напірний бак, звідки вона надходить до споживачів. Але електроенергію для підйому води нерідко виробляють місцеві гідроелектростанції за рахунок перетворення напору потоку, що рухається. Так не обійтися в цьому випадку зовсім без допомоги електрики, змусивши працювати тільки сам джерело води - струмок, джерело? Це можна здійснити за допомогою нескладної гідравлічної установки, що діє за принципом своєрідних «гойдалок»: слив певної кількості води забезпечує підйом частини її на деяку висоту над джерелом.
Пристрій безмоторного автоматичного водопод'емніка зображено на малюнку 1. Його основні частини: водонапірні бак, колодязь джерела, напірний і повітряний герметичні баки з клапанними механізмами і сполучні труби.
Вода від джерела заповнює колодязь. Як тільки її рівень досягне вхідного отвору сполучної труби 9, вона починає надходити в напірний бак. Коли той заповниться, рівень в колодязі підніметься до обріза труби 8 і вода стане надходити в повітряний бак. Тиск, що стискається там повітря по трубі 2 передається в напірний бак, і так як висота Н] більше Нз на величину втрати напору ст опору в трубах, вода звідти буде підніматися в водонапірні бак. Зворотному перетіканню води з напірного бака в колодязь буде перешкоджати закрився зворотний клапан А.
Мал. 1. Схема водопод'емніка:
1 - повітряний бак, 2 - повітряна труба, 3 - напірний бак, 4 - колодязь, 5 - джерело, 6 - водонапірні бак, 7 - нагнітальна труба, 8 - напірна труба, 9 - сполучна труба; А, Б - клапани напірного бака.
Подача води в водонапірні бак триватиме до тих пір, поки повітряний не заповниться водою. При цьому спрацює його клапанний механізм і вода піде в зливний отвір. Потім робочий цикл повторюється.
Клапанний механізм повітряного бака (рис. 2) працює в такий спосіб. Надходить по трубі 3 вода, витісняючи повітря в напірний бак, заповнює повітряний бак. Піднявшись в ньому до верхнього рівня циліндра, вода підніме поплавок 10, який закриє клапан 13, перегороджуючи доступ в стакан поплавка 2. Потрапити в нього вона зможе лише через верхній зріз склянки - коли все повітря буде витіснений в напірний бак. При заповненні склянки поплавок своїми важелями відкриє повітряний і зливний клапани, повідомляючи напірний бак з атмосферою, а повітряний - із зливним патрубком 14. Клапани залишаться відкритими до тих пір, поки бак НЕ випорожниться. І тільки коли вода через невеликий отвір 12 витече з циліндра 11, поплавок 10 відкриє своїм важелем зливний клапан 13 склянки. Поплавок 2 опуститься, закриє клапани 8 і 15 - бак знову готовий до роботи.
Мал. 2. Клапанний механізм повітряного бака:
1 - стакан, 2 - поплавок, 3 - напірна труба, 4 - повітряна труба, 5, 6, 7 - важелі поплавця, 8 - повітряний клапан, 9 - важіль, 10 - поплавок, 11 - циліндр, 12 - перепускний отвір, 13 - клапан, 14 - зливний патрубок, 15 - зливний клапан.
Продуктивність такого водопод'емніка залежить від дебіту джерела, висоти підйому води, діаметра труб. Діюча установка при перепаду води Н1 = 8,2 м і напорі Н2 = 7 м має продуктивність 21 312 л води на добу. Один цикл зарядки баків займає 15 хвилин і подає в водонапірну вежу 222 л, зливаючи з повітряного 507 л.
Установка проста по конструкції і може бути виготовлена з доступних матеріалів в невеликих механічних майстерень. Надійність, безвідмовність в роботі і автономність дозволяють експлуатувати такий водопідйомник далеко від ліній електропередачі, використовувати для створення штучних водойм, систем зрошення, інших господарських потреб. Завдяки автоматичному режиму система може тривалий час працювати без нагляду людини.
На схемі зображено лише один варіант такої установки, що діє за принципом Гідрокомпрессори. Для отримання більшого напору систему можна зробити двоступеневої: з послідовним підйомом води в двох напірних баках. Відсутність гідравлічної зв'язку між повітряним і напірним баком дозволяє установці працювати на двох джерелах води, коли, наприклад, чисте джерело має невелику продуктивність, а протікає поруч стрімкий гірський струмок, непридатний для пиття. Тоді ключова веда може надходити тільки в напірний бак, а зі струмка - в повітряний, створюючи необхідний натиск в системі.
Якщо читачів журналу зацікавило моє повідомлення, із задоволенням поділюся з ними своїм досвідом і новими ідеями.
Рекомендуємо почитати
- Кишенькові ... ПИЛОСОС
У цьому своєрідному «пилососі» використовується властивість пластмаси електризуватися при терті об тканину. А пристрій його гранично просте. У кришці звичайної мильниці прорежьте кілька. - Кашпо-УНІВЕРСАЛ
Вам подарували великий букет або ви привезли той зі свого дачної ділянки - куди б його поставити? Є гарна кришталева ваза - але він для неї завеликий Треба щось просторіше А.