この記事では、アルキメデスのネジとは何か、またその用途について説明します。したがって、アルキメデスのネジの特徴、仕組み、用途を理解することができます。
アルキメデスのネジとは何ですか?
アルキメデススクリューは主に水を汲み上げるために使用される機械です。より正確に言うと、アルキメデスねじは管内で回転する螺旋状のねじで構成されており、これにより管内で水が上昇します。
したがって、アルキメデスのねじは、内部にらせん状の輪郭を持つねじを備えた中空の円筒です。さらに、それが機能するために、それは傾斜した位置に配置され、このようにして内部のスクリューの回転運動により、水がシリンダーから出るまで回転軸の下で水が上昇します。
したがって、アルキメデスねじは油圧ポンプの一種です。したがって、アルキメデススクリューを使用すると、プロペラに導入できる固体粒子を含む大量の水を抽出することができます。以下では、このマシンのすべての用途を見ていきます。
アルキメデスのネジの在庫は不明ですが、その発明は一般にギリシャのアルキメデスによるものと考えられています。しかし、この仕組みはそれ以前の古代エジプトではすでに使われていた可能性があります。
アルキメデスのネジの部品
アルキメデスのネジの最も重要な部分は次のとおりです。
- フレキシブルカップリング
- 運転する
- シャフトとプロペラ
- ボトムサポート
- 外部サポート
以下に、アルキメデスのネジのすべての部品を詳細に示した画像を示します。
アルキメデスのネジはどのように機能するのでしょうか?
アルキメデス スクリューの動作は、チューブ内の螺旋状スクリューの回転に基づいています。このようにして、アルキメデスねじの根元にある液体が管の端まで上昇します。
アルキメデスのスクリュー操作の利点は、水が 1 つのセクションから落ちると、次のセクションに集められ、再び上昇することです。ただし、同じ量の水を持ち上げるにはより多くのエネルギーを使用する必要があるため、これによりアルキメデス スクリューの機械的性能が低下します。
同様に、アルキメデスのネジの動作は次のパラメータによって特徴付けられます。
- 充填点: これはポンプ内に入れることができる水の最大レベルです。このとき、アルキメデススクリューは最大能力で動作しますが、エネルギー消費も最大になります。
- 接触点: 流れが止まる水の侵入の最小レベル。
- 放水点:水入口レベル。これは、アルキメデス スクリューが戻らずに水を推進できる最大レベルです。
- ドレンポイント: アルキメデススクリューの上部に位置し、排出チャネルの最大レベルと一致します。
- 取付角度:アルキメデスネジの傾斜角度です。一般的には30度から40度の間です。
- 幾何学的高さ: これは、接触点と注水点の間の高さの差です。
- 揚程高さ:充填点とダンプ点の間の高さの差。
アルキメデスねじの耐用年数を延ばすには、機械の点検とメンテナンスが重要であることに留意してください。運動伝達機構の各部の状態を点検し、機械の潤滑油を定期的に交換することをお勧めします。
アルキメデスねじのメリット
アルキメデス スクリューには、他のタイプの油圧ポンプに比べて次のようないくつかの利点があります。
- アルキメデスねじを使用すると、固体粒子を含む液体を扱うことができます。
- アルキメデス スクリューの操作は、必要なエネルギーが少ないため、より経済的です。
- 一般に、アルキメデススクリューは他のタイプの油圧ポンプに比べて寿命が長くなります。
- これにより、追加の制御機構を必要とせずに、水の各体積に対して一定の速度を達成することができます。
- アルキメデスネジの受け溝はあまり深くする必要はありません。
アルキメデスねじの応用例
アルキメデススクリューは主に水をより高い高さまで運ぶために使用されます。ただし、アルキメデスねじはその機構により液体と固体の両方を持ち上げることができるため、固体を持ち上げるのにも使用されます。
したがって、アルキメデス スクリューは、浮遊固体粒子を含む液体を輸送するのに非常に役立ちます。このため、生活用水や沼地水などの廃水処理に使用されます。
同様に、アルキメデスのネジには多くの産業用途があります。たとえば、製紙業界、洗浄水、鋳造工場などで使用されます。
アルキメデス スクリューのもう 1 つの用途は給水です。そのため、一部の灌漑システムにはアルキメデス スクリューが組み込まれており、この機械を使用して特定の土地の排水を行うことができます。
興味深いことに、アルキメデス スクリュー システムは 2001 年にピサの斜塔を安定させるために使用され、このメカニズムを通じて少量の水分を含んだ下層土が除去されました。