Что такое цепной насос?
Цепной насос — это устройство для подъема воды, состоящее из трубы, цепи и плоских пластин. Пластины, которые обычно имеют форму, соответствующую внутреннему диаметру трубы, крепятся к цепи. Цепь проходит через трубу, и когда она движется, пластины поднимают воду на поверхность. С одной стороны цепи пластины поднимаются вместе с водой, а с другой — опускаются обратно в источник. Таким образом, вода непрерывно подается наверх.
Этот тип насоса был особенно полезен в древности, когда требовалось поднимать воду из колодцев, рек или озер для орошения полей, водоснабжения городов или других нужд. Простота конструкции и относительная эффективность сделали его популярным в разных культурах и эпохах.
История цепного насоса
Первые упоминания о цепных насосах относятся к древним цивилизациям, таким как Египет и Вавилон. Эти ранние устройства были практически идентичны тем, что использовались спустя тысячи лет. В те времена для приведения насоса в действие использовалась сила животных или человека. Например, цепь вращалась с помощью колеса, которое приводилось в движение волами или рабами. Такие системы не обладали значительным механическим преимуществом, но значительно облегчали процесс подъема воды.
Одним из ключевых усовершенствований цепного насоса стало добавление маховика в начале второго тысячелетия. Это новшество было внедрено исламскими учеными. Маховик сглаживал движение цепи и добавлял системе небольшое механическое преимущество, что позволяло поднимать больше воды с меньшими усилиями.
С развитием технологий цепные насосы стали моторизованными. Однако к этому времени их место уже заняли более современные типы насосов, такие как центробежные и поршневые. Тем не менее, цепные насосы продолжали использоваться в местах с ограниченной инфраструктурой, например, на кораблях или в удаленных сельских районах. Их популярность в таких условиях объяснялась простотой конструкции и низким энергопотреблением.
Принцип работы цепного насоса
Основной принцип работы цепного насоса заключается в использовании цепи с закрепленными на ней пластинами, которые перемещаются внутри трубы. Когда цепь движется, пластины захватывают воду и поднимают ее на поверхность. С одной стороны трубы пластины поднимаются вместе с водой, а с другой — опускаются обратно в источник. Таким образом, процесс подъема воды становится непрерывным.
В зависимости от конструкции, цепные насосы могут использовать разные типы пластин. Например, в некоторых моделях вместо плоских пластин применяются ковши. В таких насосах вода поднимается в ковшах, а затем выливается в нужное место. Этот тип насоса часто использовался в открытых колодцах, где не требовалась труба.
Разновидности цепных насосов
Хотя классический цепной насос состоит из трубы, цепи и пластин, существовали и другие варианты этой конструкции. Например, в Китае использовались насосы с квадратными поддонами вместо пластин. Такие системы могли поднимать огромные объемы воды, которая затем направлялась в оросительные канавы. Китайцы также применяли модифицированные цепные насосы для наполнения цистерн, расположенных на склонах гор. Эти насосы работали по принципу ковшовых, но качали воду из активных источников, таких как реки или озера.
Еще одной разновидностью цепного насоса является ковшовая система. В таких насос
