Как ветряные мельницы качают воду из-под земли?





Что касается машин, то многие из них на данный момент просто заменены чем-то с двигателем. Проблема с ними в том, что они также потребляют энергию и им приходится ломать гораздо больше деталей. Возможно, именно поэтому так приятно видеть, что классические ветряные мельницы, перекачивающие воду и выполняющие свою работу, используя только ветерок, все еще работают.

Ветряные мельницы с водяным насосом остаются основным продуктом на старых ранчо, которые выглядят так, как будто они принадлежат учебнику истории. Они работают, используя ветер, чтобы добывать воду из глубоких подземелий. Эта вода затем используется, среди прочего, для орошения скота и сельского хозяйства. Изогнутые лопасти наверху ветряной мельницы помогают добиться этого, улавливая ветер и вращая вал. Этот вращающийся вал входит в коробку передач, где шатун преобразует это вращение в ход вверх и вниз. К кривошипу также прикреплена длинная насосная штанга, иногда называемая насосной штангой, которая проходит по всей высоте башни прямо в скважину.

Ниже ватерлинии на дне колодца лежит цилиндр со спрятанным внутри поршнем. При каждом повороте вверх поршень тянется за шток вверх, а затем обратно вниз. Внутри цилиндра два обратных клапана действуют как односторонние двери, предотвращая попадание воды обратно вниз. При каждом движении вверх вода всасывается в цилиндр, а затем вверх по трубе. По мере повторения процесса вода поднимается до тех пор, пока в конечном итоге не выльется на поверхность, обычно в резервуар для хранения.

Что стоит за долговечностью водонасосной мельницы

Обычно на водонасосной мельнице вы обнаружите гораздо больше лопастей, чем даже на крупнейших ветряных турбинах в мире: первая имеет около 18, а вторая — всего три. Эти дополнительные лопасти увеличивают площадь поверхности, с которой колесо ловит ветер. Эта конструкция используется с 1890-х годов, что делает ее старой технологией, которая используется до сих пор. Однако сегодня очень немногие компании строят подобные водонасосные мельницы, а компания Aermotor утверждает, что это последний американский производитель ветряных мельниц, который все еще работает.

Причина, по которой эта конструкция все еще существует сегодня, заключается в том, что она не требует особого надзора или обслуживания. Во-первых, они могут поворачиваться лицом в любую сторону, откуда дует ветер, благодаря хвостовому флюгеру, который поворачивает колесо. Механизм также изобретательно спроектирован, чтобы удерживать колесо при слишком сильном порыве ветра, чтобы все это не развалилось на части.

Что касается обслуживания, они используют самосмазывающиеся редукторы, осмотр которых требуется всего один-два раза в год. Это было огромное обновление по сравнению с более ранними моделями с открытыми шестернями, которые фермерам приходилось смазывать каждые несколько дней. Стоит отметить, что эти ветряные мельницы рассчитаны на длительный срок службы и часто работают десятилетиями только за счет одного лишь внимания раз в год.