История создания - «Чудо-насос гидротаран, как это было...» - Создание системы автономного водоснабжения
Главное меню:
Публикации
История создания «Чудо-насос, как это было...»
История разработки универсальной действующей модели автономной водокачки ранее опубликованная в ЖЖ 9 ноября 2014 г.
В первый раз информация о подобном механизме мне попалась в 2007 году, на тот момент её оказалось крайне мало. В 2010 мне удалось найти в сети книгу инженера-технолога В.Н. Ростовцева «Утилизация малых падений воды для целей осушения и орошения земель» 1916 г., она мне помогла разобраться с принципом функционирования этого устройства. Далее началась эпопея воплощения идеи в материю и создание опытного образца.
Не раз обойдя все рынки, я постепенно насобирал подходящих железок, однако сердце тарана, его ударный клапан, необходимо было выточить из бронзы. В пунктах втормета подходящего куска металла не нашлось, а покупать целую болванку в фирме торгующей металлом весом 22 кг. было не резон. Около месяца ушло на поиски токаря. Когда же я его нашел, то по моему первому схематическому наброску ударного клапана он не понял, что от него требуется и выточил его только тогда, когда я начертил чертеж по всем правилам, как это делали в школе, и через пару дней клапан был готов, только из простого железа.
Итак, насос был собран, осталось очередь за малым: установить его и запустить. Но на этом этапе пришлось изрядно попотеть в прямом смысле этого слова, ведь для его функционирования надо было создать хотя бы метровый перепад уровня воды в ручье, что протекал неподалеку от дома. С этим мне помог один знакомый, мы положили поперек русла 3 бревна и накидали глины. Запускал свою первую конструкцию один, немного пришлось повозиться с регулировкой. В первом варианте она была достаточно тонкой, так как для его автоматической работы необходимо было добиться определенного веса клапана. Достаточно быстро я его запустил. Ура, работает! Осталось выяснить, насколько он эффективен. Несмотря на то, что вода поднималась всего на четверть к дому и текла тонюсенькой струйкой, я испытал своего рода эйфорию. Ведь на всем протяжении его создания я не встретил со стороны своих знакомых понимания, а четких подтверждений работоспособности данной идеи на тот момент в интернете не нашёл.
Всю следующую зиму я думал, как улучшить его функциональность и повысить эффективность, разбирался, где происходят потери энергии стоячей волны. Раза три собирал и разбирал всю конструкцию меняя детали. Забавно, но строительный рынок, наверное, стал одним из посещаемых мною мест.
По весне плотинку смыло. Не хотелось вновь прилагать много физических усилий, чтоб отстроить подобное всего лишь на сезон. Порывшись в интернете, я обнаружил, что есть пленка для пруда (EPDM). Она сделана из бутилкаучука — синтетическая (этилен-пропилен-диен-мономер) резина и используется для создания водоёмов глубиной свыше 150 см, причем не боится ни солнца ни мороза. Сначала не нашел её в открытой продаже, в наличии она у узкоспециализированных фирм, да и стоимость не сравнится с обычной полиэтиленовой. С её помощью можно было бы повозится и создать небольшую запруду, как это делали бобры выше и ниже ручья. Позже у меня появилась еще идея - просто проложить вводную трубу к насосу по руслу ручья, но она требовала еще больших финансовых затрат, так как трубы понадобилась бы метров 100 и более. Не заимев плёнку, я не стал городить перепад воды в ручье на один сезон, если уж делать, то на века. В итоге, в тот год новая модель насоса так и пылилась в доме.
Следующим летом я решил: пускай всё сделает сама Природа. От огорода в этом сезоне я отказался, носить воду вверх на достаточно крутой бугор - это нелегко и занимает много времени. Мне хватало нянчиться с молодыми плодовыми деревьями и кустарниками. С начала лета я то и дело поглядывал выше и ниже ручья, следы бобров были, но они не спешили строится близ меня. Однако, к концу лета я обнаружил недалеко от дома запруду, которую они соорудили буквально в считанные дни, теперь дело было за вводной трубой. От их запруды образовалось несколько небольших ручьев, один из них я задумал использовать для подключения насоса. По моим прикидкам для этого требовалось около 37 метров 2" дюймовой (50мм) трубы, желательно железной, но я решил ограничиться пластиком - он дешевле и проще в доставке и укладке. Трубой разжился под конец лета, проложил её прямо по устью ручья и на «День знаний» установил и запустил. Поток воды очень порадовал - на расстоянии 50м и высоте 7,5м насос обеспечил подачу воды 2 литра в минуту (2880л в сутки). На следующий день, когда я подсоединил все имеющиеся шланги, деталь из железа 2мм не выдержала, произошла разгерметизация воздушного компенсатора. Производительность сразу упала в разы. Тульские мастера помогли изготовить другие железки уже из 4мм железа. И, наконец, чистая родниковая (ручей образован несколькими родниками) вода без какого-либо электричества подается прямо в дом! Теперь можно развести её и по всему саду, сделать прудик...
Пока писал, вспомнился один забавный момент, когда я запустил насос - невзирая на свою осторожность, на него приходил поглазеть небольшой пушистый зверек типа ласки, а любопытные птицы слетелись обсуждать, что это там булькает. Не припомню, чтоб к электрическому вибро-насосу «Ручеёк» они проявляли такое любопытство, ему вообще бобры шнур откусили, когда он был выключен, все ж создаваемая им вибрация явно пришлась не по нраву лесным обитателям.
Небольшой экскурс в историю этой уникальной технологии: первый подобный насос построили в городе Сен-Клу под Парижем братья Жозеф и Этьен Монгольфье в 1796 году, через 13 лет после своего знаменитого воздушного шара. В интернете его чаще называют «гидравлический таран», так как в основе его работы используется явление гидравлического удара, возникающего в жидкости при резкой остановке потока воды в трубопроводе. Этот сравнительно несложный и остроумный механизм, не нуждаясь в источнике энергии и не имея двигателя, поднимает воду на высоту нескольких десятков метров. Он может месяцами непрерывно работать без присмотра, регулировки и обслуживания, снабжая водой небольшой посёлок или ферму.
Чудо-насос (ЧН-2" прототип)
По мере совершенствования своей модели, я обнаружил, что в процессе работы гидротарана образуется куда больше энергии, чем используется на подъём воды, и её можно частично перевести в электрическую. Я придумал дополнительный блок, который будет обеспечивать, как минимум, зарядку аккумуляторных батарей. Но это уже другая история.
P.S.
Зимой 2014-2015 года я доработал дизайн и модернизировал конструкцию, добавив в неё некоторые функциональные элементы. Летом заставлял механизм работать в критическом режиме, с большими нагрузками. В течение всего испытательного сезона модель показала высокие, стабильные характеристики. На этот раз "девайс", по моему мнению, принял законченный вид и я имею честь предложить его Вам.Также, я изменил название устройства, определив как "автономная водокачка", т.к. по сути прибор не всасывает, а качает воду без каких бы то ни было дополнительных источников энергии, или участия человека. Название дал «Ручейник 2"», из названия следует его функциональная направленность, т.к. водокачка ставится в местах, где есть поток воды и, по сути, сама является рукотворным ручьём.
М.Н. Маслаков ©