漲知識了!不耗油不費電竟然也能讓水往高處流

要說水能往高處流,那大家一定會覺得得藉助某類機器或人力來實現,類似於用油或電作為動力的抽水機就可以,但今天,小編卻發現有一類簡易裝置,不借用機器或人力就能實現將低處的水運送至高處,這就是水錘泵。

漲知識了!不耗油不費電竟然也能讓水往高處流

水錘泵是一種以流動水為衝擊動力,產生水錘效應,將低處水提升到高處的一類提水裝置,是一種將動能轉換成壓力能的簡單機械。水錘泵主要用於山區、丘陵或水庫周圍的灌溉、養殖及飲用水等。

漲知識了!不耗油不費電竟然也能讓水往高處流

水錘泵的工作原理是利用水在流動中突然受阻後,產生比正常壓力高十倍以上的瞬時水錘壓力實現提水。

也就是說,水在管道中以一定流速流動,突然受到阻礙,使水流運動中斷,在這一瞬間管道內的壓力會急劇增高,並伴隨著震動和衝擊聲,這種現象叫做水錘現象。水錘泵就是利用這種水錘現象所產生的巨大壓力來提水的,水錘泵的名字也由此而來。

漲知識了!不耗油不費電竟然也能讓水往高處流

▲ 水錘泵。

水錘泵最大的優點是,不需要消耗電力等任何能源,且結構簡單,主要由進出水口、壓力罐、泵體、揚水閥及洩水閥這幾部分組成。

漲知識了!不耗油不費電竟然也能讓水往高處流

水錘泵在開始工作前,在自身重力下,洩水閥處於開啟狀態,揚水閥處於關閉狀態。

漲知識了!不耗油不費電竟然也能讓水往高處流

▲ 洩水閥處於開啟狀態。

開機後,落差水流通過動力水管流進泵體,底部受到的水壓不斷增加,當洩水閥底部受到的水壓大於洩水閥自重時,水流推動洩水閥迅速向上關閉,即發生水錘現象。

漲知識了!不耗油不費電竟然也能讓水往高處流

▲ 洩水閥關閉,水錘現象產生。

隨著洩水閥的關閉,泵體內水壓急劇上升,產生升壓波,促使揚水閥開啟,部分水被快速衝入壓力罐,壓力罐內水位提高,管內的空氣被壓縮,迫使部分水流向揚水管。

漲知識了!不耗油不費電竟然也能讓水往高處流

▲ 揚水閥開啟,水流向揚水管。

動力水管的水流由於水錘動能耗盡,水暫時停止,此時壓力波衰減,揚水閥瓣由於上下壓差而自動關閉。

漲知識了!不耗油不費電竟然也能讓水往高處流

▲ 揚水閥關閉。

由於水柱的彈性,在揚水衝擊減弱後,水柱朝流動方向微微往後擺動,於是在泵體內就出現了短暫的負壓,洩水閥在負壓和自重作用下重新打開進行洩流,然後自動重複上述過程。

漲知識了!不耗油不費電竟然也能讓水往高處流

▲ 重複開始第一步。

每一個動作週期都會有部分水衝到壓力罐裡,然後再經揚水管揚出,如此循環往復,水錘泵就能連續不斷地自動揚水了。

漲知識了!不耗油不費電竟然也能讓水往高處流

▲ 循環往復。

利用這種壓力產生的能量,最大的提升高度能達300米,只要有一定落差的流動水流,水錘泵就不需要任何的輔助機械,來實現從低處往高處持續穩定的提水。

漲知識了!不耗油不費電竟然也能讓水往高處流

▲ 用於農業灌溉的水錘泵。

漲知識了!不耗油不費電竟然也能讓水往高處流

▲ 用於收集飲用水的水錘泵。

漲知識了!不耗油不費電竟然也能讓水往高處流

▲ 用於處理景觀水的水錘泵。

其實水錘泵這類產品,在生活中還蠻常見的,只是我們平常不太會注意到。

但要說起水錘泵的歷史,那得追溯到1772年了,有個英國人約翰(John Whitehurst) 發明了一種簡易的手動水錘泵。

1796年,法國人約瑟夫邁克爾兄弟,在約翰發明的水錘泵的基礎上又增加了一個閥門,使得這種新的水錘泵實現了持續不斷自動供水。

漲知識了!不耗油不費電竟然也能讓水往高處流

1809年,在美國頒發了第一個水錘泵的專利,並開始在市場上銷售。

水錘泵這種簡單的提水裝置也被稱為人類歷史上最重要的發明之一,一百多年來經過不斷的優化改進,水錘泵已經成為部分行業最重要的提水裝置啦。

最後啊,小編想問一下,大家有沒有經歷過,在關閉水龍頭閥門時,整個水管會震動起來,水管內也會有水咚咚的響聲,而且這個震動有時還會隨著水管傳遞到建築物中,這種現象用塑料水管時尤為明顯。其實這就是水錘現象哦~

漲知識了!不耗油不費電竟然也能讓水往高處流


分享到:


相關文章: