В этой статье объясняется, что такое винт Архимеда и для чего он используется. Таким образом, вы узнаете о характеристиках винта Архимеда, о том, как он работает и каково его применение.
Что такое винт Архимеда?
Винт Архимеда — это машина, используемая в основном для подъема воды. Точнее, винт Архимеда состоит из винтового винта, который вращается внутри трубки, заставляя воду подниматься внутрь трубки.
Таким образом, винт Архимеда представляет собой полый цилиндр с винтом со спиральным профилем внутри. Кроме того, чтобы он работал, его ставят в наклонное положение, таким образом вращательное движение шнека внутри поднимает воду под осью вращения до тех пор, пока она не выйдет из цилиндра.
Таким образом, винт Архимеда представляет собой разновидность гидравлического насоса. Таким образом, винт Архимеда позволяет извлекать большие объемы воды с твердыми частицами, которые можно внести в гребной винт. Ниже мы увидим, каковы все применения этой машины.
Хотя инвентарь винта Архимеда неизвестен, его изобретение обычно приписывают греку Архимеду. Однако вполне вероятно, что этот механизм использовался уже в Древнем Египте, то есть в более раннюю эпоху.
Части винта Архимеда
Наиболее важными частями винта Архимеда являются:
- Гибкая муфта
- Водить
- вал и пропеллер
- Нижняя поддержка
- Внешняя поддержка
Ниже вы можете увидеть изображение, на котором подробно показаны все части винта Архимеда.
Как работает винт Архимеда?
Работа винта Архимеда основана на вращении винтового винта внутри трубки. Таким образом, жидкость, присутствующая в основании винта Архимеда, поднимается к концу трубки.
Преимущество работы винта Архимеда состоит в том, что если вода падает из одной секции, она собирается в следующей секции, что заставляет ее снова подниматься. Однако это снижает механические характеристики винта Архимеда, поскольку для подъема того же количества воды необходимо затратить больше энергии.
Аналогично работа винта Архимеда характеризуется следующими параметрами:
- Точка наполнения : это максимальный уровень воды, который может находиться в насосе. В это время винт Архимеда работает на максимальную мощность, но и энергопотребление тоже максимальное.
- Точка контакта : минимальный уровень входа воды, при котором поток прекращается.
- Точка слива : уровень входа воды. Это максимальный уровень, до которого винт Архимеда может продвигать воду без возврата.
- Точка слива : расположена в верхней части винта Архимеда и совпадает с максимальным уровнем эвакуационного канала.
- Угол установки : это угол наклона винта Архимеда. Обычно это от 30 до 40 градусов.
- Геометрическая высота : это разница высот между точкой контакта и точкой заливки.
- Высота подъема : разница высот между точкой наполнения и точкой разгрузки.
Имейте в виду, что для продления срока службы винта Архимеда важно проверять и обслуживать машину. Рекомендуется проверять состояние различных частей механизма передачи движения и периодически менять смазку машины.
Преимущества винта Архимеда
Винт Архимеда имеет ряд преимуществ перед другими типами гидронасосов, которые заключаются в следующем:
- Винт Архимеда позволяет работать с жидкостями, содержащими твердые частицы.
- Работа винта Архимеда более экономична, так как требует меньше энергии.
- В целом винт Архимеда служит дольше, чем другие типы гидронасосов.
- Это позволяет достигать постоянных скоростей для каждого объема воды без необходимости использования дополнительных механизмов регулирования.
- Приемный канал винта Архимеда не обязательно должен быть слишком глубоким.
Применение винта Архимеда
Винт Архимеда в основном используется для транспортировки воды на большую высоту. Однако винт Архимеда также используется для подъема твердых тел, поскольку его механизм позволяет поднимать как жидкости, так и твердые тела.
Таким образом, винт Архимеда очень полезен для транспортировки жидкостей, содержащих взвешенные твердые частицы. Вот почему его используют при очистке сточных вод, таких как бытовые или болотные воды.
Точно так же винт Архимеда имеет множество промышленных применений. Его используют, например, в бумажной промышленности, в промывочной воде, на литейных заводах и т. д.
Еще одним применением шнека Архимеда является водоснабжение, поэтому в некоторые ирригационные системы встроен шнек Архимеда или с помощью этой машины можно осуществлять дренаж определенных земель.
Любопытно, что винтовая система Архимеда использовалась в 2001 году для стабилизации Пизанской башни; с помощью этого механизма были удалены небольшие количества водонасыщенного грунта.