Főoldal / Albumok / Címke Európa /

Arkhimédészi csavar, a legrégebbi ismert szivattyú

Arkhimédeszi csavar Hollandia, Polleket.jpg Antonie van Leeuwenhoek és a mikrobiológiaBélyegképekAz éjféli nap


Arkhimédészi csavar, a legrégebbi ismert szivattyú



Az arkhimédészi csavar, más néven csavarszivattyú, víz emelésére alkalmas egyszerű gép, amelyet például arra lehet használni, hogy a vizet az alacsonyabban fekvő vízfelszíntől a magasabban fekvő öntözendő területre juttassák. Az arkhimédészi csavar a legrégebbi ismert szivattyú.



Arkhimédész idejéből



Bár feltalálói ismeretlenek, az arkhimédészi csavar elnevezés alapja valójában az lehet, hogy a szerkezetet a hellenisztikus kor előtt nem használták az ókori görögök, és csak Arkhimédész idejében vált ismertté. A csavarszivattyú egy csavarorsóból és az azt körülvevő hengeres házból áll. A csavarorsót általában szélmalommal vagy kézi meghajtással forgatták. A folyadékba ferdén, a vízszintessel kis, kb. 20⁰-os szögben beállítva működik: forgatás során a menetek közé kerülő folyadék a henger felső végéig emelkedik, ahonnan öntözőberendezést láthat el. A csavart gyakran alkalmazták bányák víztelenítésére, illetve alacsony állóvizek lecsapolására. A hengeres ház és a csavar érintkezésének nem kell tökéletesen vízzárónak lennie, a szerkezet mindaddig működtethető, amíg a fordulatonként kimerített folyadékmennyiség nagy a menetekből fordulatonként visszaszivárgó mennyiséghez képest. A felsőbb menetből átszivárgó folyadék az alatta levő menetre kerülve visszatér a szállítás irányába, így használat közben egyensúly alakul ki, a hozam állandó. A szerkezetnek létezett olyan változata is, melyben a csavart a hengeres házhoz rögzítették, így a részek együtt forogtak. A csavarorsót szurokkal, gyantával vagy egyéb kötőanyaggal erősítették a hengerhez, vagy a kettőt egy darabban bronzból öntötték. Egyes kutatók szerint ilyen szivattyúkat használtak a babilóniai függőkert öntözéséhez is, mely az ókori világ hét csodájának egyike. A római és görög csavarszivattyúk külső hengerét (ezáltal az egész gépet) emberi taposással hajtották meg. A mindennapi használatban alkalmazott görög és római csavarszivattyú a Szennahérib-féle nehéz és bonyolult hajtóláncos bronzszerkezettel szemben egyszerűségében volt nagyszerű. A kettős vagy hármas spirált fa-, esetenként bronzlemezekből készítették, és egy masszív fatengelyre erősítették. A spirált körülzáró hengert hosszú, keskeny deszkadarabokból építették meg, és szurokkal tették vízhatlanná.



Alkalmazások



Az öntözőberendezések táplálásán kívül ezt a szerkezetet használták belvizes mélyföldek ármentesítésére is, főleg Hollandiában a polderek kialakításakor. A tengerrel borított terület egy részét gátakkal körülzárják, és szivattyúk segítségével kiszárítják, így mezőgazdasági szempontból használható területet nyerhető. A hatékonyabb működés érdekében a csavarorsók átmérőjük és hosszuk függvényében akár egymás után köthetők. Az 1990-es években 41 párhuzamos arkhimédészi csavar segítségével stabilizálták a pisai ferde tornyot. A torony északi oldala alól 38 köbméter vízzel telített talajréteget távolítottak el, így az épület dőlésszöge körülbelül fél fokkal csökkent, ezzel visszaállt az 1838-as állapotba. Arkhimédészi csavart használnak a szennyvíztisztításban is, mivel jól alkalmazható különböző áramlási sebességekre és szuszpenziók szállítására. Egy hófúvó vagy gabonaelevátor szállítócsigája is lényegében arkhimédészi csavar. Az axiálszivattyúk szerkezete is általában arkhimédészi csavaron alapul. Ugyanezen az elven biztonságosan lehet halakat költöztetni. Elsősorban haltenyésztőkben alkalmazzák, ahol fontos, hogy a halak minél kevesebb fizikai kontaktusnak legyenek kitéve.



Fotó: Polleket, Forrás: P. J. Kantert: "Manual for Archimedean Screw Pump", Hirthammer Verlag 2008, P. J. Kantert: "Praxishandbuch Schneckenpumpe", Hirthammer Verlag 2008


Képméret
1140*774
Fájlméret
980 Kbájt
Címkék
Európa
Átlagos pontszám
még nincs értékelve
Értékelje a képet

0 hozzászólás