Co to jest pompa hydrauliczna?
Pompa to dowolne urządzenie służące do przemieszczania gazów lub cieczy, zwykle z niskiego miejsca na wyższe. Wiele pomp wymaga zewnętrznego źródła zasilania, ale pompy hydrauliczne nie potrzebują zewnętrznego źródła zasilania. W pompie hydraulicznej woda lub inny płyn jest uruchamiany w celu samodzielnego pompowania. Innymi słowy, energia kinetyczna wody to moc napędzająca pompę hydrauliczną.
Gdy ten typ pompy działa, część wody jest podnoszona do poziomu wyższego niż w miejscu, w którym pierwotnie się zaczęła. Ponadto woda wychodząca z pompy porusza się z inną prędkością niż woda wejściowa. Dzieje się tak w wyniku zjawiska zwanego ciśnieniem stagnacyjnym. Ciśnienie stagnacji opiera się na zasadzie Bernoulliego, która stwierdza, że wzrost prędkości płynu następuje jednocześnie ze spadkiem ciśnienia płynu. Na tej zasadzie opiera się działanie pompy hydraulicznej.
Prosta pompa hydrauliczna zaczyna się od rury doprowadzającej wodę ze źródła. Na samym końcu rury znajduje się zawór zwany zaworem odpływowym. Pod ciśnieniem zawór spustowy zamyka się, zwiększając ciśnienie wody w stosunku do innego zaworu dalej wstecz, zwanego zaworem zwrotnym. Ten zawór prowadzi do rury wylotowej lub tłocznej. Gdy spada ciśnienie wody w rurze tłocznej, zawór zwrotny zamyka się, umożliwiając ponowne wytworzenie ciśnienia względem zaworu odpływowego.
Ten cykl zwykle powtarza się co jedną do dwóch sekund. Proces ten jest bardziej wydajny dzięki dodaniu urządzenia zwanego zbiornikiem ciśnieniowym między zaworem zwrotnym a wylotem rury doprowadzającej. Naczynie ciśnieniowe to mały metalowy zbiornik z porcją powietrza. Powietrze działa jak poduszka od stresu spowodowanego szybkimi zmianami ciśnienia wewnątrz pompy, pomagając również przedłużyć żywotność samej pompy.
Pompa hydrauliczna była używana od stuleci, ale zaczęła tracić popularność, gdy elektryczność i pompy elektryczne stały się szeroko dostępne. Jednak ostatnio pojawiło się zainteresowanie pompą hydrauliczną jako sposobem dostarczania czystej wody na obszary wiejskie krajów rozwijających się. Pompy hydrauliczne są na tyle proste, że mogą być obsługiwane nawet w najbardziej odległych wioskach. Zapewniają one także korzyść polegającą na wydobywaniu głębokich źródeł wód podziemnych, które są mniej podatne na zanieczyszczenie. Warunki sanitarne i dostępność wody są stale przedmiotem obaw w krajach rozwijających się, a pompa hydrauliczna pomaga złagodzić oba te problemy.