كيفية استخدام الغاز لرفع المياه. ملامح البئر بدون معدات الضخ. مضخة مياه بدون كهرباء. رفع المياه بمضخة مكبس

تعتبر أشجار السيكويا التي تنمو في كاليفورنيا من بين أطول الأشجار في العالم. يصل ارتفاعها إلى 110 أمتار. بعض الأشجار يتراوح عمرها بين 2000 و 3000 سنة! من الصعب نقل الانطباع الذي لا يمحى بأن المشي بين هذه العمالقة يترك. يتم الكشف بقوة هنا عن حقيقة الخلق. يتم تنظيم خلايا الشجرة لتكوين الجذور والجذع واللحاء والأعمدة المائية والفروع والأوراق. الشجرة تشبه معمل كيميائي عملاق. تتم فيه عمليات كيميائية معقدة للغاية بترتيب مثالي.

المدهش في الأمر أن هذه الشجرة الضخمة تنمو من بذرة صغيرة تزن حوالي 5 جرامات. مجرد التفكير: كل المعلومات حول تطوير وتنظيم هذه العمالقة مضمنة في حمضهم النووي ، في بذرة صغيرة مستديرة. تتبع البذرة جميع "التعليمات" الموجودة في حمضها النووي ، وتتحول إلى بنية عملاقة لا تضاهى في المظهر والحجم ، تحتوي على 2500 طن من الخشب. مدهش ، أليس كذلك؟

السيكويا العملاقة "الجنرال شيرمان".
يبلغ ارتفاعها 83.8 م ، ومحيط الجذع عند القاعدة 34.9 م ، وعمر الشجرة 2500 سنة. تعتبر هذه الشجرة أكبر كائن حي على وجه الأرض. يبلغ وزنها مع نظام الجذر 2500 طن ، وحجم الشجرة 17000 متر مكعب ، أي 10 أضعاف حجم الحوت الأزرق.

يقول الكتاب المقدس: "الله تعالى بجبروته ومن هو المعلم مثله؟ ... تذكر أن تمجد أعماله التي يراها الناس. يمكن لجميع الناس رؤيتها. يمكن أن يراهم الإنسان من بعيد "(أيوب 36: 22 ، 24-25).في الواقع ، يمكن لجميع الناس أن يروا أعمال الله.

ينتج السكويا ما يصل إلى 600 لتر من الماء يوميًا من خلال أوراقه ، لذلك فهو يرفع الماء باستمرار من الجذور إلى الأغصان ، متغلبًا على قوة الجاذبية. كيف يمكن لشجرة ليس بها مضخات ميكانيكية؟ 100 متر هو ارتفاع مثير للإعجاب حقًا ، يمكن مقارنته بمبنيين من 14 طابقًا. اتضح أنه يوجد داخل جذع السيكويا نظام خاص من الأنابيب الضيقة المترابطة تسمى نسيج الخشب. يعمل هذا النسيج الداخلي المعقد للشجرة على توصيل الماء من الجذور إلى الأوراق. تشكل أنابيب النسيج الخشبي خلايا تقع واحدة فوق الأخرى. يشكلون معًا عمودًا طويلًا بشكل لا يصدق ، يمتد من الجذور عبر الجذع إلى الأوراق. من أجل "ضخ" الماء ، يجب أن تشكل السكوية عمودًا مستمرًا من الماء في هذا الأنبوب.

تحافظ الشجرة على الماء طوال حياتها. تذكر كيف تنحني الرياح القوية شجرة وفروع. ومع ذلك ، نظرًا لحقيقة أن الأنبوب الموصّل يتكون من ملايين القطع الصغيرة ، التي يتم ربطها معًا ، يتم الاحتفاظ بتدفق المياه باستمرار. أنبوب واحد صلب لم يكن لينجز المهمة. نظرًا لأن الماء لا يتدفق عادةً لأعلى ، فكيف تستطيع الشجرة ضخها إلى هذا الارتفاع؟ تقوم الجذور "بسحب" الماء لأعلى ، كما أن تأثير الشعيرات الدموية (قدرة الماء على الارتفاع قليلاً على طول جدران الأنبوب) يضيف ضغطًا. ومع ذلك ، فإن هذه القوة توفر للشجرة ارتفاعًا في الماء بمقدار 2-3 أمتار فقط. القوة الدافعة الرئيسية هي التبخر والجذب بين جزيئات الماء. الجزيئات لها جزيئات موجبة وسالبة الشحنة ، بسبب أنها تلتصق ببعضها البعض بقوة هائلة ، والتي ، وفقًا للقياسات التجريبية ، تتراوح من 25 إلى 30 غلافًا جويًا (1 الغلاف الجوي يساوي الضغط الجوي العادي عند مستوى سطح البحر). هذا يكفي لدفع غواصة الحرب العالمية الثانية 350 مترًا تحت الماء. سيكويا تحافظ بسهولة على ضغط 14 ضغطًا جويًا في الجزء العلوي من عمود الماء. الماء ، الذي يتبخر من الأوراق ، يولد قوة شفط. يتبخر جزيء الماء من الورقة ، وبسبب قوة الجذب الجزيئي ، فإنه يسحب الجزيئات الأخرى حوله ، مما يخلق شفطًا طفيفًا في عمود الماء ويسحب الماء من الخلايا المجاورة للورقة. هذه الجزيئات بدورها تجذب الجزيئات المحيطة. تستمر سلسلة الحركة على طول الطريق إلى الأرض وتحرك الماء من الجذور إلى أعلى الشجرة ، تمامًا مثل المضخة التي ترفع الماء من البئر إلى السطح.

نحن نفهم أن الشجرة نفسها لا يمكن أن تتوصل إلى مثل هذا النظام المعقد الذي يستخدم بحكمة فيزياء الماء وطاقة الشمس. نعطي كل المجد لله خالق السماء والأرض. تشهد الأشجار العملاقة على تاريخ سفر التكوين ، الذي يكشف لنا أصلها الحقيقي: "وقال الله لتنبت الأرض عشبًا وبذرًا عشبًا ، وشجراً مثمراً يعمل ثمراً كجنسه بذره على الأرض. وكان الأمر كذلك "(تكوين 1: 11).

دي كوروفسكي

تم تجهيز العديد من قطع الأراضي بمياه الصرف الصحي المستقلة ، وفي مرحلة ما ستحتاج إلى التنظيف.

كقاعدة عامة ، فإن هذه العملية برمتها تتمثل في ضخ البالوعة ، مما يسمح لك بالتخلص من الرائحة الكريهة ومنع تفيض الحفرة ، مما قد يؤدي إلى عواقب غير سارة للغاية. كيف تضخ بالوعة في منزل خاص؟

طرق ضخ البالوعة

هناك طريقتان رئيسيتان تسمحان لك بضخ البالوعة:

1. على المرء.
2. بمساعدة آلة النفايات.

يبدو الخيار الثاني للوهلة الأولى أبسط بكثير: ما عليك سوى الاتصال بشركة متخصصة ، وسيتم حل المشكلة. هناك عدد من الفروق الدقيقة التي يجب مراعاتها - وإلا فإن خطر حدوث مشكلة مرتفع جدًا.

لذا:

• تكلفة خدمات ضخ البالوعات مرتفعة للغاية: استدعاء سيارة متخصصة سيكلف مبلغًا كبيرًا ؛
• أي آلة لضخ الأحواض لها أبعاد كبيرة إلى حد ما ، وهي بعيدة كل البعد عن السماح لك بالقيادة إلى الحفرة على مسافة كافية للضخ ؛
• تشارك بعض الشركات في تقديم خدمات ضخ أحواض الامتصاص دون تصاريح خاصة لهذا الغرض: في هذه الحالة ، يمكن نقل جميع النفايات التي يتم ضخها إلى مكان غير قانوني ، وسيكون مالك الحفرة مسؤولاً مسؤولية كاملة عن ذلك ؛
• لا يضمن طلب شاحنة الصرف الصحي دائمًا ضخًا عالي الجودة ، ولن تؤدي الحفرة التي يتم تنظيفها بشكل سيئ واجباتها بجودة عالية ، لذلك ستصبح الدعوات إلى شاحنات التفريغ أكثر تواترًا.

كل هذه العيوب تسمح لنا باستنتاج أن ضخ البالوعات يمكن أن يتم بأيديكم ، لأن المالك الجيد يجب أن يعتني بجودة عالية وكفاءة في تشغيل هذا النظام.

ضخ البالوعة بأيديهم

تنظيف البالوعة ليس بهذه الصعوبة. بالطبع ، يجب استيفاء شروط معينة: أولاً ، يجب ألا تكون الحفرة كبيرة جدًا ، حيث يصعب إزالة كميات كبيرة من النفايات ، وثانيًا ، يجب أن يكون معظم التدفق مياهًا قذرة. إذا تم استيفاء هذه الشروط ، فيمكنك متابعة التنظيف الذاتي للحوض. هناك عدة طرق رئيسية سيتم مناقشتها أدناه.

ضخ حفرة بمضخة

لتنفيذ هذا التنظيف ، ستحتاج إلى وعاء يسمح لك بتصريف السائل. يجب أن تكون الحاوية مغلقة بإحكام ولها حجم كبير بحيث لا يتعين القيام بالعمل بشكل متكرر (اقرأ أيضًا: "سعة الحوض - الأنواع ومزاياها"). بالإضافة إلى ذلك ، سوف تحتاج إلى مضخة الصرف الصحي. ما المضخة لضخ البالوعة؟ إذا لزم الأمر ، يمكنك استخدام مضخة بسيطة ، ولكن يجب أن تكون مزودة بفلتر ، وإلا فإن مياه الصرف الصحي سوف تسد الهيكل ببساطة.

على أي حال ، من الضروري ضخ الحفر بانتظام في المنازل الخاصة ، وسيكون من المربح أكثر لمالكي هذه المنازل شراء مضخة متخصصة لبركة مياه تخدم أصحابها لسنوات عديدة.

الخيار الجيد هو تركيب مضخة أوتوماتيكية ، مما ينتج عنه بالوعة بدون ضخ. في تلك المناطق التي يعيش فيها الناس باستمرار ، فإن حوض الاستحمام الذي يعمل بأيديهم دون ضخه هو التصميم الأنسب.

تنظيف الحفرة بدون مضخة

كيفية تنظيف بالوعة بدون ضخ؟ إذا لم تكن هناك مضخة ، وتحتاج إلى ضخ الحفرة ، فسيتعين عليك القيام بذلك بنفسك. الأدوات المرتجلة مناسبة للعمل ، وسير العمل نفسه سيكون غير سار إلى حد ما.

ستكون خوارزمية تنفيذ الإجراءات على النحو التالي:

1. قبل التنظيف ببضعة أيام ، من الضروري تجانس السائل بمواد خاصة.
2. للقيام بأعمال التنظيف ، تحتاج إلى ارتداء ملابس مناسبة ، وتحتاج إلى الاختيار من بين الأشياء التي لا تمانع فيها. يجب أن تغطي كل الأشياء الجسم من الدخول العرضي للنفايات.
3. يمكنك الآن أن تأخذ دلوًا عاديًا وحبلًا ، حيث يتم التخلص من النفايات. عندما يتم رفع الجزء التالي من مياه الصرف الصحي ، يجب سكبه في حاوية معدة خصيصًا للتخلص من النفايات.
4. يتم التخلص من مياه الصرف الصحي التي يتم ضخها. يمكن سكب المياه التي يتم رفعها من الحفرة ، ولكن يجب نقل نفايات المجاري إلى أماكن مخصصة لذلك.
5. بعد التنظيف ، يجب شطف الحفرة بالماء ، ويفضل استخدام الضغط ، حتى لا تظهر الرواسب على جدران الخزان التي تمنع العمل الطبيعي.
6. المرحلة الأخيرة هي تنظيف أنابيب الصرف الصحي ، والتي يجب إجراؤها بعناية قدر الإمكان.

هذه العملية مزعجة للغاية ومعقدة إلى حد ما ، ولهذا السبب لا يزال العديد من مالكي المنازل يفضلون استخدام المضخات (اقرأ أيضًا: "كيفية تنظيف البالوعة في منزل خاص بيديك").

تنظيف الحفرة بالمنتجات البيولوجية

كيف تضخ بالوعة إذا كانت الطرق المذكورة أعلاه غير مناسبة لسبب أو لآخر؟ يجعل العلم الحديث من الممكن تنظيف الثقوب بمساعدة المواد الكيميائية. على سبيل المثال ، قد يكون الحل الجيد هو الحبيبات الحيوية ، والتي تعمل في كثير من الأحيان على تسريع تحلل النفايات والقضاء على الروائح الكريهة. هناك أيضًا طريقة بديلة لتنظيف الحفر: يتم استخدام الكائنات الحية الدقيقة التي تم تربيتها خصيصًا لتدمير مياه الصرف الصحي التي تستقر في الحفرة ومعالجة جميع النفايات.

استنتاج

يمكن تنفيذ ضخ البالوعات بشكل مستقل وبمشاركة متخصصين أو أجهزة خاصة. أفضل حل هو الخيارين الأخيرين ، ولكن يجب أن يتم الاختيار النهائي من قبل صاحب المنزل. في أي حال ، يجب تنظيف البالوعة ، وبعد ذلك ستعمل لفترة طويلة وبجودة عالية.

نصائح للأجهزة الرقمية والمنزلية

مضخة عطاء محلية الصنع تعمل بالطاقة الشمسية والميكانيكية

كل من لديه قطعة أرض خاصة يعرف ما هو استهلاك المياه الضروري لري الحديقة ، بينما يتم استخدام المضخات التي تستهلك الكهرباء. هذه المتعة باهظة الثمن ، لذلك يتم تقديم بعض الخيارات لمضخة محلية الصنع أكثر اقتصادا تعمل بدون كهرباء.

واحد منهم هو مضخة تعمل بالطاقة من الاهتزازات الميكانيكية.

يعتمد عملها على جميع أنواع قوانين الفيزياء. جهاز المضخة الذي يعمل بنفسك بسيط للغاية ، ولكن على الرغم من ذلك ، يمكنه إنتاج 20 طنًا من الماء يوميًا.

مضخة تعمل بالطاقة الشمسية

طريقة أخرى هي صنع مضخة تعمل بالطاقة الشمسية. تصميم هذه المضخة بسيط مثل المضخة السابقة ، التي تتكون من وعاء معدني ، علبة عادية ، يتم إدخال لمبة مطاطية فيها ، متصلة بشبكة من الأنابيب ، بما في ذلك البروبان - البيوتان. تمت إضافة صمام مدخل واحد ومخرج واحد إلى التصميم ، وتركيبهما في الجزء العلوي من العلبة. وفقًا لذلك ، خلال الأول ، يمر الهواء إلى الداخل ، ومن الثاني - يمر تحت الضغط في أنبوب مخرج الهواء. لتحريك الجهاز ، يتم تبريد الأنابيب بمياه الآبار ، ونتيجة لذلك ينخفض ​​الضغط ، يتم ضغط الكمثرى ، وبالتالي ملء الحاوية بالهواء. بسبب الضغط ، يبدأ الصمام في العمل ، ويمرر فيه قابسًا هوائيًا ، مما يدفع الماء إلى الأمام. تحدث الحركة الدورية بسبب دخول الماء إلى الشبكة ، ثم إلى الوعاء ، وهكذا.

يعمل النظام على مبدأ المحرك الحراري. بالمعنى المجازي ، يشبه هذا النظام "آلة الحركة الدائمة" ، لأنه بغض النظر عن الظروف الطبيعية ، فإن الاختلاف الحالي في درجة الحرارة: الهواء والمياه الجوفية ، يضمن تشغيل الجهاز في أي وقت من اليوم ، وكذلك في أي وقت من السنة. لتشغيل محرك حراري ، كل ما تحتاجه هو عنصر تدفئة وتبريد. يكمن تفرد التصميم أيضًا في حقيقة أن الشبكة تؤدي وظائف كل من السخان والثلاجة.

ضخ الاهتزازات الميكانيكية

لذلك ، لتصنيع هذا التصميم ، من الضروري أخذ قوس ، وإرفاق الجزء العلوي من الأنبوب المموج به ، والجزء المقابل له بشريط متحرك بحرية. من جانب والآخر ، يتم لحام البطانات ذات الصمامات المطاطية في الأنبوب. بسبب ضغط الأنبوب المموج ، تحدث حركة الأمواج. إذا كانت الرياح قوية ، فستعمل المضخة بشكل أسرع. يتم تحديد الشريط مع مراعاة المواد التي يتكون منها الأنبوب ، ولكن لا يزيد وزنها عن 50-60 كجم.

يتم ضمان التشغيل المستمر لهذا التصميم بواسطة حلقة - ما يسمى بالمحدد ، مثبت بمسامير. نتيجة لذلك ، لا يطفو الشريط ولا يدور ، حيث توفر اهتزازاته في الوضع الرأسي مصدرًا للمياه. يتم توصيل خراطيمين مقطوعة بالطول المطلوب بمضخة مياه محلية الصنع بدون كهرباء. كتلة خشبية مشربة بزيت التجفيف والكيروسين.

وبالتالي ، يمكنك أن تجد عدة خيارات لتصنيع أجهزة منزلية فعالة من حيث التكلفة ، ستكون هناك رغبة في تصميمها. هذه الاختراعات سهلة التصنيع ولا تتطلب تكاليف خاصة.

وفقًا لمواد الموقع: http://tehnika-soveti.ru

مضخة رفع المياه هذه لا تتطلب كهرباء ولا بنزين. يستخدم طاقة تدفق النهر. تبلغ إنتاجيتها 0.3 م 3 في الساعة بمعدل تدفق 1 م / ث ، وارتفاع الرفع يصل إلى 10 أمتار ، والوزن حوالي 10 كجم ، والأبعاد الكلية 800 × 800 × 250 مم. المضخة سهلة التصنيع والتشغيل. من الملائم لهم تجميع المياه في خزان لسقي قطعة أرض تقع على ضفة النهر.

قمت بتجميع الدوار العامل (الشكل 2) على محور يدور حوله الغلاف مع الأقراص. على صواني الأقراص المثنية ، قام MB بربط الشفرات. أضع أحد طرفي خرطوم مطاطي أو بلاستيكي Ø1 / 2 ″ ... 3/4 على التركيب ، ولف الخرطوم مباشرة على الشفرات في صفين (13 دورة في المجموع).

لقد قمت بتأمين المنعطفات الأولى والأخيرة من الصف الأول بمشابك ، وربطت المنعطفات من الصفوف المختلفة معًا بسلك حياكة. يجب أن يضمن موقع الشفرات واتجاه لف الخرطوم أن الطرف الحر يجرف الماء.

عندما يقوم تدفق الماء بتدوير الشفرات ، فإن الطرف الحر للخرطوم ، المغمور بشكل دوري في الماء ، يلتقط أجزاء من الماء والهواء ، والتي تتحرك على طول الملفات في اتجاه مخرج المضخة.

إذا كان معدل التدفق كافياً ، بعد بضع دورات للدوار ، سيبدأ الماء في التدفق من مخرج الخرطوم.

أرز. 2. محور المضخة:

أرز. 3. أجزاء المضخة.

أ. زوبوف ،
موسكو

مضخة رفع المياه هذه لا تتطلب كهرباء ولا بنزين. يستخدم طاقة تدفق النهر. تبلغ إنتاجيتها 0.3 م 3 في الساعة بمعدل تدفق 1 م / ث ، وارتفاع الرفع يصل إلى 10 أمتار ، والوزن حوالي 10 كجم ، والأبعاد الكلية 800 × 800 × 250 مم.

المضخة سهلة التصنيع والتشغيل. من الملائم لهم تجميع المياه في خزان لسقي قطعة أرض تقع على ضفة النهر.
لتصنيع المضخة ، المواد التالية مطلوبة: أقسام الأنابيب Ø1 / 2 0.4 m طويلة و Ø3 / 4 0.1 m طويلة ، ورقتان من القماش المنسوج 50 × 50 مم 10 مم ، صفحتان من المطاط 50 × 50 مم 3 مم ، ثماني صفائح من حديد التسقيف بسمك حوالي 1 مم ، الأبعاد 310 × 255 مم ، لوحتان من الحديد بسمك 1 مم ، الأبعاد 150 × 150 مم ، خرطوم مطاطي أو بلاستيك Ø1 / 2 ″. .. 3/4 ″ ، 35 م طويلة (يمكن شراؤها من الخرطوم الاقتصادي للري) ، أربعة مسامير M6X140 مم ، مسامير 16 M4 و 16 مسامير M5 بطول 50 مم.
قمت بتجميع الدوار العامل (الشكل 2) على محور يدور حوله الغلاف مع الأقراص. على صواني الأقراص المثنية ، قام MB بربط الشفرات. أضع أحد طرفي خرطوم مطاطي أو بلاستيكي Ø1 / 2 ″ ... 3/4 على التركيب ، ولف الخرطوم مباشرة على الشفرات في صفين (13 دورة في المجموع). لقد قمت بتأمين المنعطفات الأولى والأخيرة من الصف الأول بمشابك ، وربطت المنعطفات من الصفوف المختلفة معًا بسلك حياكة. يجب أن يضمن موقع الشفرات واتجاه لف الخرطوم أن الطرف الحر يجرف الماء.
أقوم بتثبيت المضخة في التدفق عكس التيار ، محور المضخة - حسب مستوى الماء. يتم ضغط الجزء المتحرك على الوجه النهائي لمحمل الدفع بقوة التيار. يجب تشحيم الختم والمحمل بالشحم. يجب تجديد المزلق مرة واحدة في الشهر.
عندما يقوم تدفق الماء بتدوير الشفرات ، فإن الطرف الحر للخرطوم ، المغمور بشكل دوري في الماء ، يلتقط أجزاء من الماء والهواء ، والتي تتحرك على طول الملفات في اتجاه مخرج المضخة. إذا كان معدل التدفق كافياً ، بعد بضع دورات للدوار ، سيبدأ الماء في التدفق من مخرج الخرطوم.

إذا لم تضخ المضخة ، فقد يكون هناك سببان.
1. لا يوجد عزم دوران كافٍ على الشفرات بواسطة التدفق لرفع الماء إلى الارتفاع المطلوب (تتوقف المضخة). في هذه الحالة ، يمكنك محاولة سد التدفق وبالتالي زيادة سرعته أو زيادة قطر المكره عن طريق تغيير حجم الشفرات. ليس من الضروري زيادة طول خرطوم العمل.
2. الضغط الناتج عن المضخة غير كافٍ - يدور دوار المضخة ، ويتم التقاط الماء بواسطة خرطوم العمل ، ثم يتم إلقائه مرة أخرى عبر المدخل. في هذه الحالة ، تحتاج إلى زيادة طول خرطوم العمل بإضافة بضع لفات.
يمكن حساب طول خرطوم العمل بالصيغة: L = 3.2N ، حيث L هو طول الخرطوم ، H هو ارتفاع ارتفاع الماء.
انتبه دائمًا إلى سلامة الخراطيم وضيق ختم المحور. عند أدنى تسرب ، ينخفض ​​الضغط بشكل حاد.

أرز. 1. مخطط تركيب المضخة.

أرز. 2. محور المضخة:
1 - تركيب ، 2 - محمل نهاية الدفع (نسيج) ، 3 - سدادة (مطاط) ، 4 - أسطوانة ، 5 - محامل (منسوجة) ، 6 - ترصيع (4 قطع) ، 7 - كم (أنبوب 3/4 بوصة) ، 8 - محور (1/2 ″ أنبوب) ، مسامير 9 - MBx8 مع صواميل ، 10 - خرطوم مخرج ، 11 - قارنات ، 12 - ريش ، 13 - خرطوم عمل.

أرز. 3. أجزاء المضخة.

أ. زوبوف ،
موسكو

عزيزي الزائر قرأت مقال "مضخة ماء بدون كهرباء وبنزين" والذي نشر في فئة "داخا". إذا أعجبك هذا المقال أو وجدته مفيدًا ، فيرجى مشاركته مع أصدقائك ومعارفك.
اكسب من معرفتك. أجب عن الأسئلة واحصل على أموال مقابل ذلك!

على قطعة الأرض الخاصة بك ، أولاً وقبل كل شيء ، تحتاج إلى الاهتمام بتزويدها بالمياه للري والشرب والاحتياجات الأخرى. للقيام بذلك ، يكفي بناء بئر ، ومن الممكن دائمًا استخراج الكمية المطلوبة من الرطوبة اللازمة في أي وقت من السنة. لكن لرفع السائل ، كما تعلم ، تحتاج إلى مضخة تعمل بالكهرباء. ولكن ماذا لو كان الموقع بعيدًا عن الحضارة ولا كهرباء فيه؟ في هذه الحالة ، يمكنك الاستغناء عن مضخة باستخدام طرق أخرى. سيتم الآن مناقشة هذه الأساليب.

أنواع الآبار

يمكن أن يكون حفر الآبار من نوعين: الرمل والارتوازي. النوع الأول له اسم آخر - مرشح جيد. يتم حفره إلى أقرب طبقة مياه جوفية في التربة الرملية. يمكن أن يصل العمق إلى 30 مترًا ، ويمكن أن يصل عرض الغلاف إلى حوالي 13 سم ، وتتمثل خصوصية هيكل هذا المصدر في أن مصفاة مصنوعة على جدران الأنبوب. لاستخراج المياه منه ، يلزم وجود وحدة عميقة أو سطحية. يمكن أن تستمر حتى 15 سنة. لكن عمر الخدمة يعتمد بشكل أساسي على عمق الخزان الجوفي ومدى كثافة استخدامه.

النوع الثاني هو بئر ارتوازي. يتم استخراج المياه الموجودة فيه من عمق كبير يصل إلى 200 متر. لقد أدى إلى زيادة الإنتاجية وجودة المياه. إنه يخدم لفترة أطول بكثير من النوع الأول - أكثر من 50 عامًا. وفقًا لذلك ، يجب استخدام جهاز أكثر قوة لرفع الرطوبة إلى السطح. لحفر مثل هذا الثقب ، مطلوب تصريح من الحكومة المحلية.

هل يمكن الحصول على المياه من هذه الآبار دون استخدام مضخة كهربائية؟ نعم ، هذا ممكن تمامًا ، ومن كلا النوعين من المناجم. لكن من المهم مراعاة العديد من الفروق الدقيقة. يعتمد الكثير على الأجهزة المحمولة التي سيتم استخدامها في هذه الحالة. عادة لا تعطي ضغطًا كافيًا على عمق أكثر من 30 مترًا. لذلك ، فإن مثل هذا النظام مناسب بشكل أساسي للبئر الرملي. لكن أولاً ، دعنا نتعرف على كيفية رفع السائل من مثل هذا الهيكل بدون مضخة ، وما هو المطلوب لذلك.

استخراج المياه بضغط الهواء

هذه الطريقة غير العادية مثالية لاستخراج المياه من منجم بدون مضخة. أي يمكنك استخدام أي مضخة خرطوم يدوية تعمل بدون كهرباء. صنع مثل هذا النظام بسيط للغاية. تحتاج أولاً إلى إغلاق الجزء العلوي من البئر تمامًا. يتم عمل فتحتين فيه: يتم إدخال خرطوم من المضخة في أحدهما ، ويتم إدخال أنبوب لإمداد المياه في الثانية. عند العمل بمثل هذا الجهاز ، يتم إنشاء ضغط في المنجم ، مما يدفع السائل إلى الخارج.

إذا كان ضغط الهواء الذي يدخل المنجم قويًا ، فمن الممكن تمامًا الاستغناء عن مضخة كهربائية. ولكن يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن مثل هذا الضغط سوف يدفع المياه ليس فقط لأعلى ، ولكن أيضًا إلى أسفل في طبقة المياه الجوفية. ما هو محفوف بهذا سوف يتم وصفه أدناه. يمكن استخدام هذه الطريقة جنبًا إلى جنب مع الأساليب القياسية. إنه مهم بشكل خاص إذا كان الضغط في الحفرة ليس قوياً بدرجة كافية ، حتى بالنسبة لمضخة كهربائية.

استخراج المياه عن طريق الصدم الهيدروليكي

هذه طريقة أخرى غير قياسية لاستخراج المياه بدون مضخة: في هذه الحالة ، يتم استخدام مكبس هيدروليكي - جهاز مصمم لرفع السوائل ميكانيكيًا من أي بئر ، حتى البئر الارتوازي.

يعمل هذا الجهاز على الطاقة التي يتم الحصول عليها من تدفق المياه. عن طريق رفع الماء إلى ارتفاع كبير وخفضه ، يتم دفع السائل لأعلى. يتكون هذا التصميم من المكونات التالية:

صمام يربك

صمام رجوع

أنبوب الإمداد

أنبوب مخرج؛

غطاء الهواء.

عن طريق فتح وإغلاق الصمامات في تسلسل معين ، يدور السائل. إنه يتسارع على طول أنبوب الإمداد ويتم إنشاء مطرقة مائية ، مما يؤدي إلى إزاحة السائل إلى أنبوب المخرج. يصعب صنع مثل هذا الجهاز بمفردك ، لكن من السهل شراؤه. وسيكون هذا هو الحل الصحيح للمناطق التي لا يوجد بها كهرباء.

نقاط مهمة

عند استخراج المياه عن طريق زيادة الضغط داخل المنجم ، يجب مراعاة عدة عوامل مهمة. أولاً ، يؤخذ الهيكل الجيولوجي للمنطقة التي يقع فيها البئر في الاعتبار.

ومن المهم أيضًا خصم المنجم لاستخراج السائل من الأرض وإنتاجية طبقة المياه الجوفية.

وبالطبع ، يؤخذ عمق طبقة المياه الجوفية في الاعتبار.

إذا لم يؤخذ كل هذا في الاعتبار ، فقد يفشل البئر بسبب الضغط الزائد. ببساطة ، سيتوقف السائل من الخزان الجوفي عن التدفق إلى المنجم. هذا يرجع إلى حقيقة أن الهواء المتكون بالداخل سيدفع كل الماء تقريبًا لأسفل ، ويضغط عليه في الأرض. لذلك ، يجب أن يكون إمداد الهواء هو الأمثل. يجب أن يكون كافيًا فقط لدفع الماء للخارج ولا ينتج عنه ضغط زائد.

الطاقة الكهرمائية الصغيرة ، الطاقة البديلة ، HPP

ما يمكن للقوات رفع الماء إلى ارتفاع كبير؟ لقد حير الإنسان منذ القدم هذه المشكلة التقنية ، والتي تعتبر مهمة للغاية في النشاط الاقتصادي. ويجب أن أقول ، يجد حلولًا مثيرة للاهتمام. هذا واحد منهم - كما تراه في الشكل 1 ، مأخوذ من كتاب أجريكولا الميكانيكي في القرن السادس عشر. هذه هي الطريقة التي تم بها ضخ المياه من المناجم العميقة. نأمل أن تفهم ما هو موجود هنا.

من أجل فهم مبدأ تشغيل الهيكل بشكل أفضل ، ننصحك بإجراء مثل هذه التجربة. سوف يتطلب الأمر: قمعًا وخرطومًا وسدادة صغيرة بفتحة قطرها 3 مم بقطر خرطوم يبلغ عشرة مليمترات. بعد توصيل القمع بالخرطوم ، صب الماء فيه وحاول ببطء خفض الطرف الحر للأنبوب. تدريجيا ، تتشكل قطيرة صغيرة. لن يتجاوز ارتفاعها مستوى الماء في القمع. إذا تم خفض الخرطوم بسرعة ، ففي اللحظة الأولى ستخرج نافورة ماء من الفتحة الموجودة في الفلين فوق القمع. كلا النتيجتين تشرحان قانون الحفاظ على الطاقة. في الحالة الأولى ، يرتفع النقط بسبب الطاقة التي يكتسبها الماء عندما يسقط من القمع. لا تسمح لها قوى الاحتكاك بالارتفاع فوق المستوى الذي "سقطت" منه. مع خفض حاد للخرطوم ، يتم إعادة توزيع الطاقة بين كتل الماء. يأخذ جزء صغير من السائل قدرًا معينًا من الطاقة الحركية من الكتلة الرئيسية التي بدأت في الحركة ، ونتيجة لذلك تصل إلى ارتفاع مناسب.
بالمناسبة ، لم يجر مونتجولفييه مثل هذه التجربة ، واتضح أن الملاحظات كانت كافية بالنسبة له. في واحدة من المراحيض ، تم استخدام صنابير مماثلة لتلك السماور. ولكن إذا في السماور ، عندما تم إغلاق الصنبور ، لم يلاحظ أي تجاوزات ، ثم في الأنابيب الطويلة للمستشفى أثناء عملية مماثلة ، شعرت بضربة حادة ، وكان مصدر المياه يهتز كما لو كان في الحمى. ومن شقوق الأختام التي لم يتم تركيبها بشكل جيد ، تم التخلص من تيارات قوية من المياه.
وكما يحدث كثيرًا ، قرر المخترع تحويل الضرر إلى خير من خلال اختراع مكبسه الهيدروليكي. في الشكل 2 ، يظهر الجهاز في القسم. يعتمد الإجراء على لعبة خفية للسرعات والقوى. يأتي السائل من الخزان عبر الأنبوب الأيسر أ. الصمام الأيمن ويغلق في نفس الوقت. تحت تأثير ضغط الماء ، يفتح الصمام C ويملأ الخزان D إلى مستوى معين يسمح به ضغط الهواء. ثم يغلق الصمام C تحت وزنه.
لبدء مثل هذا الرفع ، يجب على العامل الضغط بسرعة على الصمام B ، والذي يبدأ منه تدفق الماء على الفور. مزيد من التدخل البشري غير مطلوب. سيغلق الماء نفسه الصمام ، وفي تلك اللحظة سيزداد الضغط في خط الأنابيب بشكل كبير. سيفتح السائل الصمام C مرة أخرى ، واندفع إلى الخزان D ، وضغط الهواء بقوة تحت الغطاء. هذا الضغط كافٍ تمامًا لارتفاع الماء بشكل ملحوظ فوق مستوى الخزان.
نظرًا لبساطته ، لم يتم نسيان المكبس الهيدروليكي حتى يومنا هذا. يقولون أنه تم استخدامه في بعض مناطق القوقاز ، حيث تكرر انقطاع التيار الكهربائي بسبب الوضع العسكري. ومؤخرًا ، أصبح المخترعون الذين يحسنون الأجهزة المنزلية مهتمين بالهيدرومام. بناءً عليه ، يقدمون أجهزة مصغرة تزيد من ضغط المياه المتدفقة من الصنبور. النفاثة النحيفة والقوية الناتجة تسهل عملية غسل الأطباق وتسرعها ، وتسمح لك بتدليك اللثة ، وتحسين تنظيف أسنانك بالفرشاة ...
سيقول قارئ آخر: "هل يستحق الأمر العودة إلى مثل هذه التقنية القديمة؟ أليس من الأسهل وضع مضخة كهربائية مصغرة؟"
حسنًا ، ربما أبسط. لكن الكهرباء خطيرة ، خاصة عندما تقترن بالماء. وبعيدًا عن الخطيئة ، من الأفضل استخدام الأجهزة الهيدروليكية البحتة. وإلى جانب ذلك ، ربما سيجدون تطبيقًا في مجالات أخرى. يستحق التفكير.

29 يونيو 2017 يفجيني أنيكينكو صورة:فلادلينا شواب

تتطلب مضخة الأكواخ والمزارع الصيفية الكثير من الكهرباء ، والري يكلف فلساً واحداً. اتضح أنه إذا فكرت في الأمر بأدمغتك ، فهذه المهمة قابلة للحل تمامًا. وضع علماء تشيليابينسك البندول في خدمة الزراعة المروية.

• 
• 

باستخدام قوة المياه المتدفقة والجاذبية والقصور الذاتي ، يمكن أن تعمل كمحرك في مناطق مختلفة من مجمع الصناعات الزراعية. كيف تدرس البندول ليصبح "قوة الجر" للصناعة الزراعية؟ حول هذا - حديثنا مع مؤلف المعرفة ، محاضر أول في جامعة سوسو فاديم باكونين.

محرك البندول

- كيف ولدت فكرة إنشاء محرك بندول؟

في البداية ، تنتمي إلى المخترع الصربي فيليكو ميلكوفيتش. لقد اخترع بندولًا مزدوجًا يقود مضخة ، ومكبسًا للحدادة ، وأداة قرع ... جوهر الدراية هو أن البندول المتأرجح يعمل على محور التأرجح الخاص به بحمل متغير. إنها تهز الأجنحة وتقوم بعمل مفيد. علاوة على ذلك ، بالمقارنة مع رافعة أرخميدس بسيطة بنفس الأبعاد ، فإن قوة الدفع تزداد عدة مرات!

بأخذ هذه الفكرة كأساس ، قمنا بتطوير خوارزمية لحساب المعلمات المثلى لمحرك البندول. يتيح لك نموذجنا الرياضي إنشاء تصميم يعمل بأقصى قدر من الكفاءة. على سبيل المثال ، قمنا بمحاكاة تشغيل مثل هذا البندول كمحرك لمضخة ، وكانت النتائج مشجعة. يخلق المغناطيس الدائم حقلاً يعكس جهاز فتيلة المضخة.

- سوف يكون هناك تتمة؟

بناءً على مبدأ مماثل ، توصلنا إلى ما يسمى بمضخة القيادة ذات الدوار غير المتوازن ، والتي يمكن أن تكون مساعدًا جيدًا لمزارعي الخضروات لدينا. هذا أيضًا بندول ، فقط من النوع الدوراني. تم استلام براءة اختراع لهذا الاختراع. ومع ذلك ، يمكن أيضًا استخدام مصادر الطاقة البديلة عندما تكون العجلة مدفوعة بقوة الرياح أو المياه المتساقطة. وإذا كانت العجلة مصنوعة على شكل توربين دلو ، فعند إيقاف تشغيل المحرك الكهربائي ، ستضخ المضخة المياه بسبب ما يسمى بالتغذية المرتدة الهيدروليكية. نتيجة لذلك ، الري المستمر وتوفير الطاقة الصلبة.

- هل يمكن استخدام هذا المبدأ في مختلف المجالات؟

الدفع بالقصور الذاتي ، على سبيل المثال ، هناك سبب لاستخدامه في المركبات. في وقت من الأوقات ، صمم فيليكو ميلكوفيتش عربة ذاتية الحركة تتحرك بسبب عمل البندول! ولا انبعاثات ولا تلوث! أصبح أستاذ SUSU Gennady Kruglov مهتمًا بهذه الفكرة ، واقترح تصميم محرك سيارة صديق للبيئة من نوع جديد تمامًا ، خالٍ من عيوب محركات البنزين ، وفقًا لهذا المبدأ.

ذاكرة الوصول العشوائي الهيدروليكية

- هل يمكن تطبيق خبرتك في السدود لري المحاصيل الزراعية؟

للقيام بذلك ، قمنا بتطوير ما يسمى بالمضغ الهيدروليكي ، والذي يعمل كما لو كان مصدر الطاقة هو المياه المتدفقة نفسها. يعتمد تصميمه على مبدأ المطرقة المائية ، الذي اكتشفه في نهاية القرن الثامن عشر مخترع البالون ، جاك إتيان مونتغولفييه. إذا توقف السائل فجأة ، فسيحدث ارتفاع في الضغط ، وقد يؤدي ذلك إلى حدوث أعطال في الأنابيب. لكن هذا التأثير يمكن أن يجلب أيضًا فوائد كبيرة. في عام 1968 ، أنهى الفيزيائي السوفيتي V.
لقد توصلت إلى طريقة للحفاظ على أقصى أداء ممكن للمضخة الهيدروليكية مع ضغط مدخل متغير. هذا يجعل من الممكن عدم إعادة تكوين المضخة الهيدروليكية للمستهلك ، ولكن استخدامها على الفور في أي قطرة ماء. يقوم المكبس الهيدروليكي بتحويل ضغط الصدمات إلى ضغط ثابت ، مما يمد أنظمة الري بالماء. للقيام بذلك ، لا تحتاج حتى إلى الضخ بمحرك كهربائي ، حيث تضخ المياه نفسها!

سوف تتدفق المياه صعودا!

- هل يمكن تطبيق المطرقة المائية في حالة عدم وجود سد ومنحدر؟

في قصر ملك كنوسوس في جزيرة كريت ، اكتشفوا نظام سباكة عمره 4000 عام. ومن خلاله ارتفعت المياه بدون مضخة من الوادي إلى قمة الجبل الذي كان القصر قائما! كان لجميع أنابيب التيراكوتا شكل مخروطي - مدبب من طرف واحد. تم حقن الماء من الطرف الضيق للأنبوب في الأنبوب التالي - نعرف ذلك من فوهة تحميل الهواء. وهكذا ، تم تشكيل ضغط منخفض في الأنبوب التالي ، والذي يمتص الماء بشكل اندفاعي إلى الأمام وإلى أعلى الجبل. يمكن للهيدروليكا المصرية القديمة أيضًا رفع المياه بدون مضخة إلى قمم الجبال العالية.

- وماذا يخطر ببالك إذا لم يكن هناك تدفق للمياه ، على سبيل المثال ، في بحيرة؟

في عام 2005 ، بدأت إسبانيا في إجراء تجارب باستخدام المطرقة المائية في المياه الراكدة. يستخدم العلماء الأجانب تأثير الرنين في أنبوب الصدمة ، وقد ظهرت بالفعل التطورات الأولى للمضخة الهيدروليكية الرنانة. من المعروف أنه عندما يسير الجنود عبر جسر خشبي ، هناك خطر من أنه قد ينهار ، حيث تدخل طاقة خطواتهم في صدى مع هيكل المادة - لذلك يأمر الضابط "بالضياع". ولكن يمكن تحويل هذه الطاقة المدمرة إلى عمل مفيد ، على سبيل المثال ، إجبارها على ضخ المياه من البركة. لكني أخطط للذهاب إلى أبعد من ذلك - لاستخدام هذا المبدأ لإنشاء هيدررام تحت الماء. يتمثل أحد المقترحات في استخدامه لضخ المياه من السفن التي تعرضت لثقب.

الدوامة من النهر

- هل لديك اختراعات ، إذا جاز التعبير ، عند تقاطع هذه المعارف؟

لقد حصلنا على براءة اختراع لمحول ضغط الماء في نظام المضخة التوربينية. إنه ، مثل المكبس الهيدروليكي ، يحول ضغطًا أصغر إلى ضغط أكبر ، ولكن بكفاءة أعلى بسبب التصميم الأمثل للمكونات. إن التوربين عالي السرعة المقترن بمضخة منخفضة السرعة قادر على إيصال الماء عند ضغط مرتفع إلى ارتفاع أكبر من مستواه عند مدخل السد! نقوم بإزالة الأجزاء غير الضرورية - مولد ومحرك كهربائي ، ومحول الضغط يضخ الماء بدون تكلفة ، فقط بسبب طاقة الماء. والنتيجة هي تحقيق وفورات كبيرة ، وهو أمر مهم للغاية بالنسبة للمزارعين.

- وإذا كان بدلا من الغاز السائل؟ على سبيل المثال ، في عجلات السيارة ...

تعمل القوانين الفيزيائية لكل من السائل والغاز. على سبيل المثال ، كجزء من فريق إبداعي من علماء SUSU برئاسة إيرينا ستارونوفا ، مرشحة العلوم التقنية ، قمت بحساب لحظة الانقلاب والضخ التلقائي للغاز في عجلات الجرارات لجعلها مستقرة حتى عند الصعود. لمنعه من الانقلاب على منحدر ، تحتاج إلى تقليل الضغط في العجلات الأمامية وضخ بعض الغاز في الخلف. لقد صنعنا نموذجًا رياضيًا للحركة في هذه الظروف وتعاملنا مع هذه المهمة. والأهم من ذلك ، أن التحديث يمكن أن يمنع الحوادث وينقذ حياة الناس وصحتهم.

- ما هي الدراية الفنية المماثلة الأخرى التي لديك في الأصول الخاصة بك؟

لقد حصلنا على براءة اختراع لتطويرنا لمزيج من hydroram و siphon ، إذا جاز التعبير ، في زجاجة واحدة. الكبش الهيدروليكي يعمل على اختلاف منسوب المياه ، لكن كيف نجعله حتى لا يمد أنبوبًا عبر جسم السد؟ وجدنا حلاً - ألقينا عليه أنبوب سيفون. لبدء ذلك ، ينشئ جهاز خاص ضغطًا زائدًا أوليًا عند المدخل ، ثم يتدفق الماء عن طريق الجاذبية.

بيربيتوم موبايل؟

- يبدو أن آلة الحركة الدائمة في طريقها بالفعل ...

نحن لا نخترع المحمول الدائم ، ولكن نستخدم قوانين الفيزياء - الجاذبية ، ودورة الماء في الطبيعة ... صحيح ، نحن نسعى جاهدين لزيادة الكفاءة ، وهو أمر واقعي تمامًا. على سبيل المثال ، قام المخترع الأوكراني أندريه إرمولا مؤخرًا بتصميم مولد يعمل على جاذبية الحمولة وتأثير الجزء العلوي الدوار من صوفيا كوفاليفسكايا (قامت بتكوين معادلة حركتها). عند تعرضها للمحور ، يبدو أن القمة تفقد اتجاهها - تبدأ في "الرقص في دوائر". هذه الظاهرة ، التي تسمى اللامركزية ، ناتجة عن عدم التوازن. يدعي أندري إيرمولا أن "مقبض القمة" في مثل هذه الظروف نفسها يرتفع ، ويقوم بالعمل. للوهلة الأولى ، هذا مستحيل ، لأنه يتعارض مع أفكارنا حول الحفاظ على الطاقة. بعد كل شيء ، يمكن أن يحدث هذا إذا كانت آلة الحركة الدائمة لا تزال موجودة!

- كيف يمكن تفسير هذا؟ واستخدامه لمنفعة البشرية ...

في رأيي ، هذا يرجع إلى تأثير الرنين. يمكن أن يحدث هذا إذا لم يكن النظام مغلقًا ، ولكنه مرتبط بطريقة ما بالجاذبية ، وتأثير الرنين. إذا كان هذا صحيحًا ، فمن الممكن في المستقبل إنشاء مضخات وتزوير مكابس تعمل بمفردها! أود إجراء بحث لعمل نموذج رياضي لهذه الظاهرة. أعتقد أننا يومًا ما سنكون قادرين على إخضاع قوى الطبيعة التي تبدو غير قابلة للتفسير ، ووضعها في خدمة الإنسان.