Co to jest śruba Archimedesa?

Śruba Archimedesa to urządzenie przeznaczone do podnoszenia cieczy z jednego poziomu na drugi. Mówiąc prościej, jest to pompa. To urządzenie jest jedną z najwcześniejszych pomp mechanicznych wynalezionych przez ludzi i nadal jest używane w niektórych regionach świata. Odmiany podstawowego projektu można również wykorzystać w przypadku ciał stałych, takich jak popioły i ziarna. Temat śruby Archimedesa jest często omawiany na zajęciach przyrodniczych, gdy uczniowie zapoznają się z urządzeniami opracowanymi przez ludzi, którzy żyli w czasach starożytnych i potrzebowali rozwiązać podstawowe problemy inżynieryjne.

To urządzenie nosi nazwę rzekomego wynalazcy Archimedesa, który żył w trzecim wieku p.n.e. Archimedesowi przypisuje się także opracowanie szeregu innych interesujących urządzeń, w tym płonącego lustra, urządzenia używanego w konflikcie zbrojnym do podpalania odległych statków. Śruba Archimedesa była szeroko stosowana w całym regionie Morza Śródziemnego w ciągu dziesięcioleci od jej wynalezienia, a projekt rozprzestrzenił się na inne regiony globu, gdy handlowcy i kupcy wymieniali informacje o napotkanych wynalazkach regionalnych.

Klasycznie śruba Archimedesa składa się z cylindra ze śrubą zamontowaną wewnątrz, chociaż konstrukcja może być również odwrócona, z cylindrem służącym jako podstawa spiralnej rury. Aby korzystać z urządzenia, należy je zamontować pod kątem 45 stopni i obrócić. Gdy śruba się obraca, pobiera niewielką ilość wody, a woda jest przenoszona do śruby Archimedesa ruchem ślimaka, ostatecznie wypływając z góry cylindra lub cewki.

Ten projekt może być używany na wiele sposobów. Historycznie był on niezwykle przydatny do nawadniania, ponieważ projekt pozwalał ludziom przenosić wodę z niższych poziomów na wyższe obszary, a także pozwalał rolnikom i innym na przemieszczanie wody w razie potrzeby. Śruba Archimedesa jest również klasycznie stosowana w rekultywacji i odwadnianiu gruntów, a w rzeczywistości nadal jest używana do tego celu w wilgotnych regionach świata, takich jak Holandia.

Elewatory zbożowe wykorzystują podstawową zasadę ślimaka Archimedesa, a ludzie używają tych urządzeń również w oczyszczalniach ścieków. Ponieważ ścieki często zawierają mieszankę ciał stałych i asortyment tekstur, zwykłe pompy nie zawsze są w stanie sprostać zadaniu i mogą zawieść. Śruba Archimedesa jest w stanie niezawodnie podnosić ścieki, bez względu na szybkość przepływu lub konsystencję. Dla osób, które zastanawiały się, co znajduje się w dużych rurach kątowych w większości oczyszczalni ścieków, odpowiedzią jest prawdopodobnie śruba Archimedesa.