Was ist eine Hydraulikpumpe?
Eine Pumpe ist ein Gerät, mit dem Gase oder Flüssigkeiten normalerweise von einem niedrigen zu einem höheren Ort befördert werden. Viele Pumpen benötigen zum Betrieb eine externe Stromquelle, aber Hydraulikpumpen benötigen keine externe Stromquelle. In einer Hydraulikpumpe wird das Wasser oder eine andere Flüssigkeit zum Pumpen verwendet. Mit anderen Worten, die kinetische Energie des Wassers ist die Leistung, die eine Hydraulikpumpe antreibt.
Wenn diese Art von Pumpe arbeitet, wird ein Teil des Wassers an einen Punkt angehoben, der höher ist als der Punkt, an dem das Wasser ursprünglich gestartet war. Außerdem bewegt sich das aus der Pumpe austretende Wasser mit einer anderen Geschwindigkeit als das zugeführte Wasser. Dies ist auf ein Phänomen zurückzuführen, das als Stagnationsdruck bezeichnet wird. Der Stagnationsdruck basiert auf dem Bernoulli-Prinzip, wonach eine Erhöhung der Geschwindigkeit einer Flüssigkeit gleichzeitig mit einer Verringerung des Flüssigkeitsdrucks erfolgt. Auf diesem Prinzip basiert der Betrieb einer Hydraulikpumpe.
Eine einfache Hydraulikpumpe beginnt mit einem Rohr, das das Wasser aus der Quelle fördert. Ganz am Ende der Leitung befindet sich ein Ventil, das als Abfallventil bezeichnet wird. Unter Druck schließt das Ablaufventil und fördert den Wasserdruck gegen ein weiteres Ventil, das als Rückschlagventil bezeichnet wird. Dieses Ventil führt zum Auslass oder zur Druckleitung. Wenn der Wasserdruck in der Druckleitung abfällt, schließt das Druckbegrenzungsventil und es baut sich erneut Druck gegen das Ablaufventil auf.
Dieser Zyklus wiederholt sich normalerweise alle ein bis zwei Sekunden. Der Prozess wird durch das Hinzufügen einer Vorrichtung, die als Druckbehälter bezeichnet wird, zwischen dem Rückschlagventil und dem Auslass der Druckleitung effizienter. Ein Druckbehälter ist ein kleiner Metallbehälter, in dem sich ein Teil der Luft befindet. Die Luft wirkt als Polster gegen die Beanspruchung durch schnelle Druckänderungen in der Pumpe und verlängert die Lebensdauer der Pumpe.
Die Hydraulikpumpe wird seit Jahrhunderten verwendet, geriet jedoch in Ungnade, als Elektrizität und Elektropumpen weit verbreitet wurden. In jüngerer Zeit gab es jedoch ein erneutes Interesse an der Hydraulikpumpe, um sauberes Wasser in ländliche Gebiete von Entwicklungsländern zu bringen. Hydraulikpumpen sind einfach genug, um auch von den entlegensten Dörfern gewartet zu werden. Sie bieten auch den Vorteil, tiefe Grundwasserquellen zu fördern, die mit geringerer Wahrscheinlichkeit kontaminiert sind. Wasserhygiene und Wasserverfügbarkeit sind in Entwicklungsländern ein ständiges Anliegen, und die Hydraulikpumpe trägt dazu bei, diese beiden Probleme zu lösen.