Wasserschlag oder wie man eine freie Pumpe mit Wasserenergie macht

In diesem Artikel zeigen wir Ihnen, wie Sie eine Pumpe erstellen, für deren Betrieb weder Kraftstoff noch Strom benötigt werden. Der Artikel enthält eine Beschreibung des Funktionsprinzips des Geräts, der wichtigsten Strukturelemente sowie ein Video mit dem Montageprozess des Grundmodells der Stößelpumpe. Sie werden lernen, wie Sie es selbst zusammenbauen.

Wasserschlag oder wie man eine freie Pumpe mit Wasserenergie macht

Hydraulik ist eine Wissenschaft, die so alt ist wie das Wasser selbst. Die Gesetze der Hydraulik gelten für absolut jede Flüssigkeit, und wir werden überlegen, wie diese Gesetze bei der Organisation einer Pumpe oder Pumpe mit kinetischer Energie angewendet werden können.

Ein Prototyp einer Pumpe, die auf der Wirkung eines Wasserschlags basiert, wurde im 17. Jahrhundert in Frankreich vom Erfinder des Montgolfier-Ballons hergestellt. Fast zeitgleich damit wurde ein identisches Design von Erfindern in England, den USA und Deutschland patentiert. In Russland erhielt er den klangvollen Volksnamen „gidrotaran“.

Hydraulische Stößelkonstruktion

Herkömmliche Pumpen bestehen aus einer Pumpvorrichtung (geschlossenes Laufrad, Kolben, Membran), einem Aktivator (Verbrennungsmotor, Elektromotor, anderer Antrieb), einer Rohrleitung und einem Ventilsystem. Das Schema einer hydraulischen Kolbenpumpe ist äußerst einfach. Ihre Einzigartigkeit liegt in der Tatsache, dass das Mittel selbst (Wasser) als Aktivator und Kolben fungiert. Sein Design ist insofern bemerkenswert, als es keine mechanisch beweglichen Teile (außer zwei primitiven Ventilen) enthält, keine Kraftstoffe und Schmiermittel und Bereiche unter konstantem Druck verwendet werden.

Wasserschlag oder wie man eine freie Pumpe mit Wasserenergie macht

Die Basis der Pumpe ist ein massiver dreistufiger Schlauch, der aus herkömmlichen Armaturen und Schläuchen zusammengesetzt werden kann, die in jedem Sanitärgeschäft erhältlich sind.

Erster Zweig. Eine Versorgungsleitung (Abzweig) ist daran angeschlossen, wir werden separat darüber sprechen.

Zweiter Zweig. Ein Rückschlagventil, ein Ausgleichsbehälter mit weichen Wänden und ein Auslassrohr sind über Nippel und Kupplungen damit verbunden. Eine Plastikflasche eignet sich gut als Ausgleichsbehälter, bei Werksmodellen sind vollwertige Behälter in einem Metallgehäuse mit Gummimembran installiert.

Dritter Zweig. Hier muss das Hauptelement installiert werden – ein Durchflusshydraulikventil. Dies ist ein Absperrventilelement, das den Wasserfluss bei einem kritischen Druckanstieg abstellt. Seine Arbeit wird durch eine Feder geregelt. Solche Ventile bis zu 1,5 Zoll können im Geschäft gekauft werden, aber mit einem größeren Durchmesser können ihre Kosten ziemlich hoch sein (20 USD und mehr). Wenn die Aufgabe darin besteht, eine Pumpe für den tatsächlichen Haushaltsbedarf für ein großes Wasservolumen zu erstellen, ist es besser, dieses Ventil herzustellen von dir selbst.

Montage einer Pumpe mit einem selbstgebauten Ventil – Schritt für Schritt Video

Wie und warum Hydrotaran funktioniert

Das Hauptmerkmal dieser Pumpe ist, dass sie die kinetische Energie von Wasser nutzt, das sich bereits im Durchfluss befindet. Das heißt, ein Füllstandsunterschied ist erforderlich, um eine Höhe mit Wasser zu versorgen. Sie kann bis zu 0,5 m betragen. Je höher dieser Indikator, desto effizienter arbeitet die Pumpe. Wir stellen bewusst keine hydraulische Berechnung zur Verfügung – sie ist äußerst kompliziert und wird nur auf das optimale Verhältnis des Höhenunterschieds zwischen dem Wassereinlasspunkt, dem Arbeitsteil der Pumpe und dem oberen Auslasspunkt reduziert. Da dieses Gerät in einer bestimmten Umgebung installiert wird, ist es sinnvoll, alle Werte vor Ort zu ermitteln..

Wasser, das unter dem Einfluss der Schwerkraft in die Zuführung gelangt, neigt zum Bodenpunkt und erzeugt einen Überdruck, auf den das Hydraulikventil reagiert. Im Moment seines Betriebs wird das Wasser in einem geschlossenen System blockiert und es tritt ein Wasserschlagphänomen auf, das das Wasser durch das Rückschlagventil in den Ausgleichsbehälter drückt. Die elastischen Wände des Tanks sammeln Überdruck von einem Wasserschlag, jedoch nicht in Wasser (es ist inkompressibel), sondern in Luft. Dieser Druck drückt das Wasser durch den Auslasskanal (Schlauch, Rohr) und das Rückschlagventil lässt den Druck nicht ausgleichen.

Das Funktionsprinzip der Hydraulikzylinderpumpe im Video

Nachdem der Druck im Ausgleichsbehälter abgelassen wurde, öffnet das Hydraulikventil wieder und der Zyklus wird fortgesetzt. Wasser wird in Impulsen geliefert. Viele haben bereits vermutet, dass der Betrieb der Pumpe aufgrund der unterschiedlichen Dichte des Mediums möglich wird – inkompressibles Wasser und Luft, die leicht Druck ansammeln. Die gesamte Kraft des Wasserschlags fließt in die Kompression des Gases (Luft) im Ausdehnungsgefäß, das dann Wasser nach oben liefert.

Feeder und Hydraulikventil

Diese beiden Elemente sind die Hauptelemente des Designs, das Sie mit Ihren eigenen Händen erstellen möchten. Der gesamte Betrieb des Geräts hängt von seiner Größe und seinem Gerät ab..

Feeder

Es ist ein geschlossener Kanal, der den Wassereinlasspunkt und den Wasserschlagpunkt verbindet. Idealerweise ist dies ein langes, gerades Rohr, das geneigt ist. Das Wasser in der Leitung ist genau der Kolben, der Überdruck erzeugt – die Ursache des Wasserschlags. Je größer der Abschnitt ist, desto stärker ist der Stößel. Der Durchmesser des Zuleitungsrohrs sollte innerhalb angemessener Grenzen liegen – von 50 bis 150 mm. Dieser Wert sollte sich auf den Durchmesser der verbleibenden Kanäle des Systems und den erforderlichen Förderkopf beziehen..

Wir empfehlen, eine Glocke im Ansaugteil des Feeders zu installieren, um das Einfangen von Wasser zu verbessern.

Optimale Durchmesserverhältnisse der Hydraulikzylinderpumpe

Feeder, mm System, mm
50 Sechszehn
einhundert 32
150 32-50

Im letzteren Fall wird mit einer Zuführungslänge von 10 m und einem Gefälle von 1,5 m Wasser mit einer Geschwindigkeit von etwa 1500 l / h bis zu einer Höhe von 10 m zugeführt.

Hydraulikventil

Das Werksmodell dieses Geräts kann aufgrund des Materials, der Dichtungen und einer Feder, die auf einen bestimmten Druck eingestellt ist, teuer sein. In unserem Fall reicht es aus, den Wasserfluss zu blockieren, wenn wir freie Energie verwenden, was einfach nicht sinnvoll ist, um zu sparen oder zu berücksichtigen. Hierfür ist ein selbstgemachtes Hydraulikventil durchaus geeignet..

Pumpe mit hausgemachtem Hydraulikventil – Installationsvideo mit Kommentaren

Der ideale Ort, um eine solche Pumpe zu installieren, sind Stromschnellen mit ihren erheblichen Tropfen oder Bächen.

Werkseitig hergestellte Hydraulikzylinderpumpen

Natürlich konnten sich solche einfachen und zuverlässigen Geräte den Ansprüchen auf Massenproduktion nicht entziehen. Derzeit werden sie sowohl von in- als auch von ausländischen Firmen hergestellt. Aufgrund ihrer Arbeitsspezifikationen (ein Teil des Wassers wird durch das Ventil abgeleitet) haben sie jedoch ein eher enges Anwendungsfeld – in der städtischen Wirtschaft sind sie praktisch nutzlos, aber in abgelegenen, unbebauten Gebieten, Ökodörfern und landwirtschaftlichen Betrieben unersetzbar.

Heute stellt in Russland nur ein Unternehmen diese umweltfreundlichen und effizienten Geräte her – das Produktionsartel „Ural“. Die Modellpalette wird durch die Pumpen „Kachalych“ GT-01 (190 cu) und GT-03 (110 cu) sowie deren Sorten repräsentiert.

Wasserschlag oder wie man eine freie Pumpe mit Wasserenergie macht

Die Herstellung einer Pumpe mit eigenen Händen kostet etwas weniger, selbst wenn Sie alle Teile kaufen. Durch die Verfügbarkeit verfügbarer Werkzeuge werden jedoch echte Einsparungen erzielt. In diesem Fall ist die Pumpe praktisch frei, während ihre Leistung aufgrund eines größeren Förderers und des Durchsatzes des gesamten Systems erheblich höher sein kann.

Jedes Gerät oder Gerät, das auf den Einwirkungen von Naturkräften basiert, verdient besondere Aufmerksamkeit und Entwicklung. Wenn wir die freie Energie, die die Natur selbst liefert, ignorieren, riskieren wir plötzlich, ohne Benzin und Strom hilflos zu sein. Die Übertragung der subsidiären Landwirtschaft auf alternative Energiequellen ist eine Garantie für Ruhe und Harmonie mit der Umwelt.

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