Канатный насос — это тип водяного насоса, который часто используется в развивающихся странах для обеспечения питьевой водой и оказания помощи в проектах санитарии. Простое устройство состоит из толстой веревки, продетой через трубу из поливинилхлорида (ПВХ). Веревка завязана узлом или имеет устройства, похожие на шайбы, прикрепленные с интервалом около восьми дюймов (20 см). Один конец трубы погружают в воду, и через нее протягивают веревку, поднимая воду. Канатные насосы могут приводиться в действие ручным, моторным, ветровым или животным приводом.
Технология канатного насоса проста, а его конструкция находится в открытом доступе. Функциональная форма насоса может быть изготовлена из множества широко доступных предметов. Однако существуют рекомендации по проектированию, которые значительно повышают эффективность канатного насоса лишь при незначительном увеличении стоимости.
Насосными элементами являются канат и прикрепленные к нему шайбы или поршни. Обычно используемая веревка изготовлена из полипропиленового волокна. Он проходит через отверстие в центре поршня, и поршень фиксируется узлом непосредственно под ним и над ним. Размер поршней определяется диаметром используемой трубы из ПВХ, который, в свою очередь, определяется глубина колодца. Диаметр трубы обратно пропорционален глубине колодца.
Поскольку трубы из ПВХ стандартного размера используются для скважин любой применимой глубины, поршни различных размеров могут быть изготовлены заранее и в большом количестве. После прохождения веревки и прикрепленных к ней поршней через трубу концы веревки сплетаются вместе, образуя бесконечную цепь. Погруженный конец трубы упирается в направляющую, которая обеспечивает надлежащее вхождение поршней в трубу и помогает поддерживать достаточное натяжение каната. В устье скважины канат проходит через шкив, прикрепленный к опорной конструкции на крышке скважины.
Колесо в сборе может быть сконфигурировано для работы либо с ручным приводом, либо с приводом от двигателя. Когда колесо вращается и труба наполняется водой, начинается насосное действие. Вес воды в трубе распределяется вниз с одинаковым давлением на каждый из поршней. Каждый отдельный поршень толкает воду вверх.
В конструкции канатного насоса заложена потеря эффективности из-за трения и утечки воды. Однако правильно спроектированный и сконструированный канатный насос может обеспечить КПД 80-85 процентов. Один человек может перекачивать около 10 галлонов (38 л) воды в минуту с глубины 33 фута (10 м). Веревочный насос можно установить за небольшую часть цены традиционного водяного насоса.