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FERRAMENTAS E MECANISMOS PARA AGRICULTURA
Elevador de água. Desenho, descrição
Diretório / Ferramentas e mecanismos para a agricultura Não há nada notável externamente torre de água. Há muitos anos que fornece água de nascente aos aldeões. No entanto, aproximando-se, você não ouvirá o barulho usual da bomba d'água - não está aqui! E embora a fonte esteja localizada muito abaixo do nível do tanque superior, a água sobe constantemente, apenas com pequenos intervalos! Não é um milagre? Não, só consegui inventar e testar na prática a instalação hidráulica original, que usa... a energia da própria fonte para levantar água. Um sistema simples de abastecimento de água em áreas rurais: uma bomba elétrica fornece água para um tanque de pressão, de onde ela vai para os consumidores. Mas a eletricidade para elevar a água geralmente é gerada por usinas hidrelétricas locais, convertendo a pressão de uma corrente em movimento. Então, neste caso, é possível prescindir totalmente da ajuda da eletricidade, forçando apenas a própria fonte de água a funcionar - um riacho, uma nascente? Isso pode ser feito por meio de uma instalação hidráulica simples que funciona segundo o princípio de uma espécie de "balanço": a descarga de uma certa quantidade de água garante que parte dela suba a uma certa altura acima da fonte. O dispositivo de um elevador de água automático não motorizado é mostrado na Figura 1. Suas partes principais são: um tanque de água, um poço de fonte, tanques de pressão e ar selados com mecanismos de válvula e tubos de conexão. A água da nascente enche o poço. Assim que seu nível atinge a entrada do tubo de conexão 9, ele começa a fluir para o tanque de pressão. Quando estiver cheio, o nível no poço subirá até o tubo de corte 8 e a água fluirá para o tanque de ar. A pressão do ar comprimido ali é transmitida através do tubo 2 para o tanque de pressão e, como a altura H] é maior que HXNUMX pela quantidade de perda de pressão devido à resistência nos tubos, a água de lá subirá para o tanque de pressão. O fluxo reverso de água do tanque de pressão para o poço será impedido pela válvula de retenção A fechada.
O abastecimento de água para o tanque de água continuará até que o tanque de ar esteja cheio de água. Ao mesmo tempo, seu mecanismo de válvula funcionará e a água entrará no orifício de drenagem. Em seguida, o ciclo de trabalho é repetido. O mecanismo da válvula do tanque de ar (Fig. 2) funciona da seguinte maneira. A água que flui pelo tubo 3, deslocando o ar para o tanque de pressão, enche o tanque de ar. Tendo subido até o nível superior do cilindro, a água elevará a bóia 10, que fechará a válvula 13, bloqueando o acesso ao vidro da bóia 2. Ela só pode entrar pelo corte superior do vidro - quando todo o ar tiver sido forçado a sair para o tanque de pressão. Ao encher o copo, a bóia com suas alavancas abrirá as válvulas de ar e dreno, comunicando o tanque de pressão com a atmosfera, e o de ar com o tubo de dreno 14. As válvulas permanecerão abertas até que o tanque esvazie. E somente quando a água sair do cilindro 12 por um pequeno orifício 11, a bóia 10 abrirá a válvula de drenagem 13 do copo com sua alavanca. A bóia 2 abaixará, feche as válvulas 8 e 15 - o tanque está pronto para operação novamente.
O desempenho desse elevador de água depende da vazão da fonte, da altura da elevação da água e do diâmetro dos tubos. A instalação operacional com queda d'água H1 = 8,2 m e queda H2 = 7 m tem capacidade para 21 litros de água por dia. Um ciclo de carregamento do tanque leva 312 minutos e fornece 15 litros para a torre de água, drenando 222 litros do ar. A planta é simples em projeto e pode ser feita de materiais disponíveis em pequenas oficinas mecânicas. Confiabilidade, operação sem falhas e autonomia tornam possível operar esse elevador de água longe das linhas de energia, usá-lo para criar reservatórios artificiais, sistemas de irrigação e outras necessidades domésticas. Graças ao modo automático, o sistema pode funcionar por muito tempo sem supervisão humana. O diagrama mostra apenas uma versão dessa instalação, operando de acordo com o princípio de um compressor hidráulico. Para obter uma pressão maior, o sistema pode ser feito em dois estágios: com uma subida sequencial de água em dois tanques de pressão. A falta de conexão hidráulica entre o ar e o tanque de pressão permite que a unidade opere com duas fontes de água, quando, por exemplo, uma nascente limpa tem uma capacidade pequena e um riacho rápido nas proximidades não é adequado para beber. Então a água da nascente só pode fluir para o tanque de pressão e do fluxo - para o tanque de ar, criando a pressão necessária no sistema. Autor: L. Cherepnov
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