Суды қағу – тиімді әдіс, энергияны үнемдеуге көмектеседі. Су көздерінен тасымалдау, тазалау, суару және т.б. үшін қолданылады. Акведуктар туралы да ақпарат бар.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Суды жылжыту
Movement of water
Суды сорғылау – суды қолмен жинап алудан немесе қолмен ұсталатын шелекпен көтеруден әлдеқайда тиімді әдіс. Бұл жаңа көзден су алу, қажетті жерге жеткізу, тазарту, суару, жуу, кәріз суларын тазарту немесе қолайсыз жерден суды шығару үшін қолданылғанда да осылай. Нәтижесіне қарамастан, суды сорғылауға жұмсалатын энергия – су тұтынымының өте маңызды бөлігі. Барлық басқа да процестер жоғарыдан төмен ағатын суға немесе қысыммен жұмыс істейтін құбыр жүйесіне байланысты немесе олардан пайда көреді. Су құбырының ежелгі тұжырымы судың биіктігін мүмкіндігінше ұзақ және алыс қашықтықта сақтап тұрудың қарапайым және тиімді артықшылығын пайдаланды. Осылайша, су ұзақ қашықтықтарға жылжығанда, энергияның аз бөлігін төмен қарай ағызу арқылы әлеуеттік энергиясының үлкен бөлігін сақтайды. Тиімді су құбыры жүйесі, ең алдымен, су пайдалы болатын жерден жоғарырақ орналасқан тұщы су көзіне тәуелді. Барлық жұмысты гравитация атқарады. Барлық басқа жағдайларда сорғылар қажет. Күнделікті өмірде қолжетімді су көбінесе ластанған, денсаулыққа зиянды немесе тіпті табиғи түрде улы болып келеді, сондықтан ішуге жарамды суды төменгі деңгейден жоғары деңгейге, пайдалануға ыңғайлы жерге сорғылау қажет. Төменгі ағындағы, өзендегі, көлдегі немесе тоғандағы тұщы су көзі көбінесе суару, мал өсіру, тамақ дайындау, тазалау немесе басқа да қажеттіктер үшін адамдарға жоғары жерге сорғыланады, себебі олар табиғи түрде тұщы суға мұқтаж.
The pumping of water is a basic and practical technique, far more practical than scooping it up with one's hands or lifting it in a hand held bucket. This is true whether the water is drawn from a fresh source, moved to a needed location, purified, or used for irrigation, washing, or sewage treatment, or for evacuating water from an undesirable location. Regardless of the outcome, the energy required to pump water is an extremely demanding component of water consumption. All other processes depend or benefit either from water descending from a higher elevation or some pressurized plumbing system. The ancient concept of the aqueduct took simple and eloquent advantage of maintaining elevation of water for as long and far a distance as possible. Thus, as water moves over great distances, it retains a larger component of its potential energy by spending small portions of this energy flowing down a slight gradation. A useful aqueduct system ultimately depends on a fresh water source existing at a higher elevation than the location where the water can be of use. Gravity does all the work. In all other instances, pumps are necessary. In day to day situations, available water is often contaminated, unhealthy, or even naturally poisonous, so that it is necessary to pump potable water from lower levels to higher levels, where it can be of use. A fresh water source in a lower stream, river, pond, or lake is often pumped to higher ground for irrigation, livestock, cooking, cleaning or other uses by humans, who quite naturally need fresh water.
Шүлгілі сорғы
Шүлгілі сорғы – омыртқа тәрізді түтікшеден тұратын, қозғалтқышпен немесе омыртқаны жылдам айналдыра алатын жануармен қозғалатын айналма осқа орнатылған төмен көтергіш сорғы. Айналу арқасында су түтікше арқылы жиналады және шланг арқылы жоғары сорылады. Көптеген төмен көтергіш сорғылар сияқты, шүлгілі сорғы да суару және жерді кептіру мақсатында қолданылады. Қазіргі уақытта Азиядағы шаруалар оны пайдалануда. Шүлгілі сорғы Архимед бұрандасына альтернатива ретінде құрастырылған. Архимед бұрандасынан айырмашылығы, ол көлденең жұмыс істей алады, ал Архимед бұрандасы шамамен 30 градусқа еңкейтіледі. Егер шүлгілі сорғыға тиісті айналма тығыздағыш орнатылса, онда суды оның шығару тесігінен жоғары, әдетте 5-10 метрге дейін жеткізе алады. Басқа принциптерде жұмыс істейтін жаңа сорғылар пайда болғанына қарамастан, шүлгілі сорғы маңызды құрал болып қала береді, себебі оның бірнеше артықшылықтары бар: оны өте төмен құнмен оңай құрастыруға және жөндеуге болады. Бұл мүмкін, өйткені барлық компоненттерді метал сияқты жергілікті ресурстардан алуға және қажетті пішінге құюға болады. Дегенмен, бұрын айтқанымыздай, сорғы тек суды аз биіктікке көтеруге мүмкіндік береді. Бұл шектеу оны үлкен биіктік айырмашылықтарында суды кептіруге немесе суаруға, сондай-ақ дренаж және суарудан басқа көптеген сорғылау жұмыстарына жарамсыз етеді.
A coil pump is a low lift pump which is composed of a tube, shaped as a coil and mounted on a rotating axle powered by an engine or an animal capable of turning the axle around rapidly. Due to the rotation, water is then picked up by the tube and pumped upwards in the hose. The coil pump, as many low lift pumps, is commonly used for irrigation purposes and for drainage of lands. It is currently still used by farmers in Asia. The coil pump was built as an alternative to the Archimedean screw. Unlike the Archimedean screw, it can run horizontally while the Archimedean screw is tilted at about 30°. The coil pump, if fitted with a suitable rotating seal, can deliver water to a greater height, typically 5 10m, above their discharge opening. Despite the emergence of new pumps that operate on other principles, the coil pump remains an important tool as some of it other benefits are that they can be built and repaired easily at a very low cost. This is possible as all the components can be built from local resources such as metal, which can be obtained and cast into the desired form easily. However, as mentioned before, the pump only allows the lifting of water over a small height. This limitation makes it unsuitable for water drainage or irrigation over larger height differences or many other pumping applications besides drainage and irrigation.
Спиральды сорғы
Спиральды насос, кейде Вирц насосы деп аталады, төмен көтергішті насос болып табылады және цилиндрге ұқсату үшін жоғары және артқы жағы қапталған, спиральға оралған металл пластинаның ұзын бөлігінен тұрады. Сыртқы кеңістік кіреберіс ретінде, ал ішкі (ішінара) түтік шығару ретінде қызмет етеді. Бұл мақсатқа оралған пластикалық түтік те жарайды. Шығару құбыры су доңғалағына, қозғалтқышқа немесе насосты жылдам айналдыра алатын жануарға бекітіледі. Бұл айналудың нәтижесінде су сыртқы кеңістікке сорылып алынып, шланг арқылы жоғары көтеріледі.
A spiral pump, sometimes called a Wirtz pump, is a low lift pump which is composed of a long piece of metal plating, which is wound into a coil and sealed at the top and back extremities so as to resemble a cylinder. The outer cavity serves as the inlet, while the inner (partial) tube serves as the outlet. A coiled plastic tube will suffice for this arrangement. The outlet pipe is fixed to a water wheel, engine or animal which is capable of rotating the pump quickly. Due to this rotation, water is picked up by the outer cavity and pumped upwards in the hose.
Қолданбалар
Спиральды насос, көптеген төмен көтеру насостары сияқты, суару және жерді кептіру мақсатында қолданылады. Архимед бұрандасының принципіне негізделген, ол сұйықтықты жылжыту үшін айналатын түтік немесе жазықтықтан (бұрандадан) тұрады. Архимед бұрандасынан ерекшелігі, ол көлденең орналасқанда да жұмыс істей алады. Архимед бұрандасын белгілі бір бұрышпен еңкейту қажет. Егер спиральды насосқа тиісті айналмалы тығыздағыш орнатылса, ол суды катушкалы насосқа қарағанда жоғарырақ – әдетте, су шығару тесігінен 5-10 метрге дейін жеткізе алады. Оның басты кемшілігі – өнімділігінің төмендігі, ол әрбір айналымда жылжытылатын ең ірі катушканың көлеміне пропорционалды. Жаңа, басқа принциптерде жұмыс істейтін насостар пайда болғанына қарамастан, спиральды насос маңызды құрал болып қала береді, себебі оны жергілікті материалдардан, мысалы, машиналық құралдармен немесе оларсыз иілген металл парақтардан жасау және жөндеу өте оңай әрі арзан.
The spiral pump, as many low lift pumps, is commonly used for irrigation purposes and for drainage of lands. Based on the same principle as the Archimedean screw, it consists of a rotating tube or plane (screw) to move a liquid. Unlike the Archimedean screw, it can pump while horizontal. The Archimedean screw must be tilted at an angle. The spiral pump, if fitted with a suitable rotating seal, can deliver water to a greater height than the coil pump, typically 5 10m, above their discharge opening. Its main drawback is that the output is small an output proportional to the volume of the largest coil being moved each revolution. Despite the emergence of new pumps that operate on other principles, the spiral pump remains an important tool as it can be built and repaired easily at a very low cost. This is possible as all the components can be built from local resources such as sheet metal bent into the desired form with or without machine tools.
Шығу тегі
1746 жылы Цюрихтің қалайы шебері Андреас Виртц насосты өңдеп шығарды. Оның алғашқы жарияланған сипаттамасы мен механикалық талдауын Ж.Х. Зиглер жиырма жыл өткен соң, 1766 жылы Виртцтің рұқсатымен жазды. Виртцтің бастапқы насосы Лиммат өзеніндегі су арнасымен қоздырылып, бояухананы сумен жабдықтауға арналған еді.
The Zürich pewterer Andreas Wirtz invented the pump in 1746. The first published description and mechanical analysis was written by JH Ziegler twenty years later, in 1766, with Wirtz' consent. Wirtz' original pump was powered by a stream wheel in the Limmat river, to raise water for a dye house.