Spiralne pumpe

[Jazz]

Spiralne pumpe





Ova pumpa je patentirane u 18 stoljecu i sluzila je uglavnom za pumpanje vode iz rijecnih tokova. Glavna karakteristika ove konstrukcije je u tome sto za pokretanje pumpe nisu potrebni motori, nego se koristi obrtno kretanje vodenicnog tocka. Pumpa se moze instalirati i na lokacijama gdje nema izvora elektricne energije, benzinskih pumpi itd.
Nedostatak rjesenja koji ce biti prestavlje je: sto se moze primjenjivati samo na tekucim vodama. Ako se zeli pumpati voda iz stajacih voda obrtno kretanje spiralne cijevi se ostvaruje pomocu vjetrenjaca, ili neki drugi nacin.
Ova verzija konstrukcije postaje sve vise popularna radi toga sto su troskovi za energiju jednaki nuli, jednostavnosti konstrukcije, ekoloski je prihvatljiva, dug vijek eksploatacije, laganog i jeftinog odrzavanja.

Konstrukcija

Pumpa se sastoji od:
-vodenicnog tocka (paddle)sl.1;
-spiralno savijena cijev (Spiral Tube) sl.1 i sl.2 sl.3;
-cilindricna posuda za zahvatanje vode (water inlet);
-spojnice izmedju pokretnog i nepokretnog dijela pumpe;
-zracni odusak;
-postolje;
-resetka za zastitu vodenocnogtocka


Slika 1


Sl 2

Sl 3


Osnovni princip rada

Vodeni tok okrece vodinicni tocak, koji posudom na obodu tocka zahvaca naizmjenicno vodu i vazduh, te je ubacuje u spiralnu cijevi. U toku kretanja kroz spiralnu cijev vazduh i voda stvaraju potisak koji je dovoljan za pumpanje "podizanje" vode.

Karakteristike

-maksimalni kapacite pumope cije je spirala precniaka oko 3 m i precnik cijevi 1 1/4" je oko 14000 litara/24h;
manje pumpe precnika do 2 m, instalirane na manjim potocima, koje koriste standardne "slaufe" imaju kapacitet do 3000 l/dan
-pumpa moze da "podigne" vodu do visine od 10-16 m

-Ono sto se na prvi mah ne moze uociti sa slika i videa, a sto i jeste osobenost ovog rjesenja je to: da vam za pokretanje ove pumpe ne trebaja benzinski i elektricni motori a to prakticno znaci:
-troskovi energenata su jednaki nuli;
-mozete je instalirati bilo gdje, neovisno da li imate neki konvencionalni izvor energija u blizini;
-konstruktivno rijesenje je tako jednostavno da se moze uraditi i u kucnoj radinosti;
-jednostavnost rjesanej vam omogucava izbor bilo kojeg konstruktivnog materijala (drvo, plastika, metal ili kombinacija ovih materijala; mogucnost improvizacija je beskonacna (na slikam u nastavku ce biti prikazno nekoliko razlicitih rijesanje i improvizacija;
-radni vijek je 30-50 g;
-troskovi odrzavanja i servisiranja su gotovo jednaki nuli;
-mobilnost.

[Jazz]

Proracun

Detaljan i pojednostavljen proracun nisam nasao na internetu. Vjerijatno zato: jer je podrzan slozenijim matematskim modelom diferencijalnog racuna. Postoji nekoliko jako uticajnih parametara. Brzina rijecnog toka, visina rijecnog vodostaja, uronjenost lopatica i spirale u rijecni tok, broj obrtaja vodenicnog tocka i broj lopatica tocka, precnik cijevi spirale, broj zavojnica spirale, precnik spirale itd.
Ova slozenost nije bila razlog da se ovo rjesenje masovno primjeni i da ga sve vise primjenjuju kao rentabilan primjer alternativne tehnologije.
Na www stranicama ispod se moze pronaci vise tehnickih, iskustvenih informacija i preporuka za konstrukciju. Stranice su napravili ljudi koji su po principu "uradi sam" napravili ove pumpe.

http://lurkertech.com/water//pump/tailer/
http://www.earthgarden.com.au/waterwheel.html

http://www.drhenrylouie.com/image_gallery_5.html
http://techref.massmind.org/techref/oth ... spiral.htm
http://www.wildwaterpower.com/index.html



Izbor materijala i tip konstrukcije.

ne postoje ogranicenja kod izbora konstruktivnog materijala i podsklopova konstrukcije.
Kod manjih dimenzija do 2 m precnika vodenicnog kola najpovoljnija je plastika. Prvenstveno zbog manje mase i jednostavnijeg odrzavanja u vodi i duzeg eksploatacionog vijeka. Metal hrdja u vodi i skracuje se eskpoloatacioni vijek, drvo upija vodu i povecava masu koja rotira pa se smanjuej broj obrtaja i otezava manipulacija kod montazno demontaznih rjesenja, skupljaju se alge po drvetu i kraci je radni vijek.
na slici 5 je prikazna rekonstrukcije pumpe sa prethodnih slika gdje je metalna konstrukcije u potpunosti zamjenjen plasticnim cijevima, a sve veze su rastavljive sto olaksava montazu i demontazu
NA slici 7 je prikazan jedan tip ove pumpe koja je postavljena na plutajucu platformu gdje su i konstrukcija platforme i bacve radjeni od plasticnih materijala.

Ostali elemeti
Lezajevi
Zbog malih brojeva obrtaja mozete primjeniti bilo koji tip lezajeva s tim sto treba znati da su lezajevi izlozeni vecem uticaju vlage pa ih treba zastiti na vama prikladan nacin. Lezajevi nece biti izlozeni vecim opterecenjima pa ih mozete nabavljati na otpadu radi snizavanja cijene. Slika 8

Spojnice, nastavci,prikljuci
Radni pritisci su jako mali pa se za sve spojnice, nastavke prikljucje, povratne ventile, zracne oduske mogu koristiti plasticni proizvodi ovoga tipa, koji se koriste za konvencionalne sisteme zalijevanja tipa kap po kap.
Ako ste zainteresovani za izradu spojnice u spostvenoj reziji na ovom linku imate tehnicki crtez za izradu kvalitetne spojnice od metala
http://lurkertech.com/water//pump/tailer/fig06.jpg

Na slici 8 je prikazano jedno interesantno rjesenje gdje je osovina, oko koje se obrce vodeni tocak, iskoristena za provodjenje vode kroz rotacioni dio od spirale do fiksnog dijele cijevne instalacije.

na donjim slikama su prikazne manje pumpe ciji je kapacitet 2000-3000 l/dan


Sl.5

Sl.6


Sl.7

Sl8

[Jazz]

Postolja

Koji ce se rjesenje postolja primjeniti najvise zavisi od velicine vodenog toka, konfiguracije obale, dnevne promjene vodostaja, te opasnosti od poplava i naglih porasta vodostaja.

Na manjim potocima se primjenjuje fiksno postolje ukopano u obalu.
Tamo gdje postoji opasnost od naglog porsata vodotoka i kad zelite imati mogucnost vadjenja pumpe iz vodenog toka primjenjuje se preklopno rjesenje koje se vidi na narednim slikama. Jednostavnim potezanjem sajle pumpa se vadi iz vodenog toka, bilo zbog opasnosti bilo ako zelite obustviti pumpanje.





Tamo gdje je rijecna obala nepristupacna i gdje je promjenjiv vodostaj primjenjuju se plutajuce platforme a cijela konstrukcija se veze za obalu sajlama

[Jazz]

Primjena

Ova pumpa se najvise primjenjuje kod zalijevanja manjih poljoprivrednih parcela, staklenika, vocnjaka, kao dio sistema zalijevanja tipa kap po kap. Ovaj sistem zalijavanja radi pod malim pritiskom, sa manjim kolicinom vode na sat, a rentabilnost i ekonomicnost ove pumpe ovdje dolazi do izrazaja.
Poljoprivrednici koji nemaju finansije da ulazu u specijalne cijevi za distribuciju vode sistemom kap po kap improviziraju tako sto od otpadnih plasticnih boca koka-kole i ostalih napitaka prave jeftine i jako efikasne "oluke" i "cijevi" kojima razvode vodu do biljaka.

Plasticna boca se rasjece po duzini i kancelarijskim ili tapetarskim heftalicama spoji u oluke duzine 2-4 metra. Na olucima se izbuse rupice i ti oluci se poloze u nizu uz biljke (glavice kupusa, paradajza itd). 1 metar oluka se pravi od 2.5 -3 boce. Oluci se poslazu u nizu od oko 30 m. Na jednoj parceli od 1-3 duluma se koriste 3-4 ovakva niza "oluka" koji se jednom ili dva puta dnevno premjestaju. Manipulacija i premjestanje je jako jednostavna i brzo se obavlja. ZA ovaj sistem "oluka od 3x30 m treba skupiti 300 boca cole od 2 l, sto i nije tako mnogo.

Rentabilnost ovakvih sistema za navodnjavanje se postize povecenim prinosam poljoprivrednih kultura od zalijevanja koji se kod nekih kultura krece i do 30 %, tako da se insvesticija ulozena u pumpu vraca za 1-3 godine.

Planinarski domovi koji se nalaze u tesko pristupacnim terenima gdje nema elektricne energije sa ovakvom pumpom od 1 m precnika i kapacitetom od 1-2l u minuti instaliranom na obliznjem potoku mogu u potpunosti da zadovolje potrebe manjeg planinarskoh doma za sanitarnom vodom i vodom za pice i kuhanje. Pumpe su konstruisane kao montazno dmeontazne i jenostavno se instaliraju.
Na kraskim rijekama gdje voda prolazi kroz manje i nepristupacne kanjone otezan je pristup stoke i divljaci rijecnim koritima pa se pomocu ovih pumpi prave pojilista za stoku.

Uzgajivaci shitaki gljiva i bukovaca koji zele imati i organic proizvodnju prave farme gljiva za ekstenzivni uzgoj u suma u potpuno autenticnim uvjetima. Micelij se "sadi" u balvane i gljiva raste u potpuno prirodnim uslovima. Da bi se imala optimalna prozivodnja gljiva mora imati zadovoljavajucu vlaznost pa se balvani "zalijevaju" sistemima kap po kap. Posto je nemoguce provesti vodovod groz sumu farme se postavljaju uz potoke a voda se iz potoka pumpa pomocu spiralnih pumpi. Negje gdje je primjena motora sa unutrasnjim sagorjevanjem zabranjena u sumi ove pumpe su spas za uzgajivace.







Bosansko-Hercegovacki poljoprivrednici i seoska domacinstva imaju jako veliki broj parcela uz rijecne tokove koje ne zalijevaju zbog toga sto nisu u mogucnosti da obezabjede kredite za investiranje u sisteme za navodnjavanja, ili su parcele jako male pa se ne ispalati ulagati u klasicne sisteme za navodnjavanje. Ove pumpe bi bile idealne za nase poljoprivrednike.
Planinska sela Bjelasnice koja se nalaze u blizini potpka bi mogli napraviti improvizovane vodovode pa razvesti vodu bar do pred kuce ili stale i ustediti domacicama jako puno vremena na donosenju pitke vode.


Sve veca popularnost ovih pumpi je napravila dobar mali biznis za poduzetne stolare i bravarsko-limarsk radionice koji proizvode mele serije ovakvih pumpi.


ZA ova rjesenje je sve vise zainteresovana i nauka koja istrazuje mogucnosti ustede energija.
Na narednoj slici i videu je prikazna eksperimentalna pumpa u labaratoriji univerziteta Robert Gordon University, Aberdin, UK


http://www.youtube.com/watch?v=B2ZpWKOuSNE[/url]


na narednim linkovima mozete da vidite video prikaze nekoliko razlitih rjesenja ovih pumpi.

http://www.youtube.com/watch?v=LWedIS5t ... re=related

http://www.youtube.com/watch?v=KrpAEtoqqf4&NR=1

http://www.youtube.com/watch?v=rY-AQrWOjw4

nadam se da ce ovo biti dovoljno da neko od citalaca ovog foruma bude inspirator primjene ove pumpe bilo kao hairli tehologije u poljoprivredi bilo kao ideje za mali binis neke radionice u BiH.

[senad]

Odlično idejno riješenje

Kako se ova pumpa bori sa onim što nije voda, lišće,,razne grančice na potocima,,, pa vjerovatno i neke životinje koje žive u vodi,,,

Nisam primjetio ta sita ako ih nema ipak bi se vrli brzo zapušile cijevi,,,
ipak mora se intervenisat kad dođe do začepljenja ,Potoci i rijeke su pune tog nekakvog sitnog "otpada"

[Jazz]

To jedna od mahana, ali se da efikasno sanirati, a odrzavanje je potrbno - kao i za sve ostalo.
Na donjoj slici se vidi jedno od rjesenja.


Crni dio cijevi na obodu lopatica zahvata vodu. Taj dio cijevi je precnika ko i slauf pa veci komadi ne ulaze u cijev. Ako je "kanta" za zahvatanje veceg precnika pravi se rastavljiva veza sa sitkom izmedju kante i cijevi.
Neko ulivni dio cijevi stavi u jednu od lopatica pa lopatica prije i poslje vrse zastitu od vecih komada. To se negdje i vidi ne nekom klipu ili fotki.