Ова пумпа је патентирана у 18 веку и служила је углавном за пумпање воде из речних токова. Главна карактеристика ове конструкције је у томе што за покретање пумпе нису потребни мотори, него се користи обртно кретање воденичног точка. Пумпа се може инсталирати и на локацијама где нема извора електричне енергије, бензинских пумпи итд.

Недостатак решења који ће мо представити је: што се може примењивати само на текућим водама. Ако се жели пумпати вода из стајаћих вода обртно кретање спиралне цеви се остварује помоћу ветрењача, или неки други начин.


Ова верзија конструкције постаје све више популарна због тога што су трошкови за енергију једнаки нули, једноставности конструкције, еколошки је прихватљива, дуг век експлоатације, лаганог и јефтиног одржавања.



Конструкција



Пумпа се састоји од:

-воденичног точка (paddle) сл.1;

-спирално савијене цеви (Spiral Tube) сл.1 и сл.2 сл.3;

-цилиндричне посуде за захватање воде;

-спојнице између покретног и непокретног дела пумпе;

-ваздушног вентила;

-постоља;

-решетке за заштиту воденичног точка сл1,сл2 и сл3









































Основни принцип рада

Водени ток окреће воденични точак, који посудом на ободу точка захвата наизменично воду и ваздух, те је убацује у спиралну цев. У току кретања кроз спиралну цев ваздух и вода стварају притисак који је довољан за пумпање "подизање" воде.




Карактеристике

Максимални капацитет пумпе чија је спирала пречника око 3m и прецникa цеви 1 1/4 "је око 14000 литара/24h; мање пумпе пречника до 2 m, инсталиране на мањим потоцима, које користе стандардна црева имају капацитет до 3000 l / дан. Пумпа може да "подигне" воду до висине од 10-16 m. Оно што се на први мах не може уочити са слика и видеа, а што и јесте особеност овог решења је то да вам за покретање ове пумпе не требаја бензински и електрични мотор а то практично значи:


-трошкови енергената су једнаки нули;

-можете је инсталирати било где, независно да ли имате неки конвенционални извор енергије у близини;

-конструктивно решење је тако једноставно да се може урадити и у кућној радиности;

-једноставност решења вам омогућава избор било којег конструктивног материјала (дрво, пластика, метал или комбинација ових материјала, могућност импровизације је бесконачна (на сликам у наставку ће бити приказно неколико различитих решења и импровизација;

-радни век је 30-50 година;

-трошкови одржавања и сервисирања су готово једнаки нули;

-мобилност.






Прорачун


Детаљан и поједностављен прорачун нисам нашао на интернету. Вероватно зато: јер је подржан сложенијим математичким моделом диференцијалног рачуна. Постоји неколико јако утицајних параметара. Брзина речног тока, висина речног водостаја, уроњеност лопатица и спирале у речни ток, број обртаја ВОДЕНИЧНОГ точка и број лопатица точка, пречник цеви спирале, број завојница спирале, пречник спирале итд.


Ова сложеност није била разлог да се ово решење масовно примени и да га све више примењују као рентабилан пример алтернативне технологије.


На www страницама испод се може пронаћи више техничких, искуствених информација и препорука за конструкцију. Странице су направили људи који су по принципу "уради сам" направили ове ...



http://lurkertech.com/
http://www.earthgarden.com.au/
http://www.wildwaterpower.com/





Избор материјала и тип конструкције.

Не постоје ограничења код избора конструктивног материјала и подсклопова конструкције. Код мањих димензија до 2 m пречника воденичног кола најповољнија је пластика. Првенствено због мање масе и једноставнијег одржавања у води и дужег експлоатационог века. Метал рђа у води и скраћује се ескполоатациони век, дрво упија воду и повећава масу која ротира па се смањује број обртаја и отежава манипулација код монтажно демонтажних решења, скупљају се алге по дрвету и краћи је радни век.


На слици 5 је приказана реконструкција пумпе са претходних слика где је метална конструкција у потпуности замењена пластичним цевима, а све везе су растављиве што олакшава монтажу и демонтажу.

На слици 7 је приказан један тип ове пумпе која је постављена на плутајућу платформу где су и конструкција платформе и бачве рађени од пластичних материјала.




Остали елемети



Лежајеви

Због малих бројева обртаја можете применити било који тип лежајева с тим што треба знати да су лежајеви изложени већем утицају влаге па их треба заштити на вама прикладан начин. Лежајеви неће бити изложени већим оптерећењима па их можете набављати на отпаду ради снижавања цене.
Слика 8



Спојнице, наставци, прикључци

Радни притисци су јако мали па се за све спојнице, наставке, повратне вентиле, ваздушне вентиле могу користити пластични производи овога типа, који се користе за конвенционалне системе заливања типа кап по кап. Ако сте заинтересовани за израду спојнице у споственој режији на овом линку имате технички цртеж за израду квалитетне спојнице од метала.

http://lurkertech.com/


На слици 8 је приказано једно интересантно решење где је осовина, око које се обрће водени точак, искоришћена за провођење воде кроз ротациони део од спирале до фиксног дела цевне инсталације. На доњим сликама су приказне мање пумпе чији је капацитет 2000-3000 l / дан





















Сл.6,7,8




Постоља

Које ће се решење постоља применити нај више зависи од величине воденог тока, конфигурације обале, дневне промене водостаја, те опасности од поплава и наглих пораста водостаја. На мањим потоцима се примењује фиксно постоље укопано у обалу. Тамо где постоји опасност од наглог пораста водотока и кад желите имати могућност вађења пумпе из воденог тока примењује се преклопно решење које се види на наредним сликама. Једноставним потезањем сајле пумпа се вади из воденог тока, било због опасности било ако желите обуставити пумпање.



















Тамо где је речна обала неприступачна и где је променљив водостај примењују се плутајуће платформе а цела конструкција се веже за обалу сајлама













Примена


Ова пумпа се највише примењује код заливања мањих пољопривредних парцела, стакленика, воћњака, као део система заливања типа кап по кап. Овај систем заливања ради под малим притиском, са мањом количином воде на сат, а рентабилност и економичност ове пумпе овде долази до изражаја.


Пољопривредници који немају финансије да улажу у специјалне цеви за дистрибуцију воде системом кап по кап импровизују тако што од отпадних пластичних боца праве јефтине и јако ефикасне "олуке" и "цеви" којима разводе воду до биљака. Пластична боца се расече по дужини и канцеларијским или тапетарским хефталицама споји у олуке дузине 2-4 метра. На олуцима се избусе рупице и ти олуци се положе у низу уз биљке (главице купуса, парадајза итд). 1 метар олука се прави од 2.5 -3 боце. Олуци се послажу у низу од око 30m. На једној парцели од 10-30 aри се користе 3-4 оваква низа "олука" који се једном или два пута дневно премештају. Манипулација и премештање је јако једноставно и брзо се обавља. За овај систем "олука од 3х30 m треба скупити 300 боца од 2 l, што и није тако много. Рентабилност оваквих система за наводњавање се постиже повећање приноса пољопривредних култура од заливања који се код неких култура креће и до 30%, тако да се инсвестиција уложена у пумпу враћа за 1-3 године.


Планинарски домови који се налазе на тешко приступачним теренима где нема електричне енергије са оваквом пумпом од 1 m пречника и капацитетом од 1-2 l у минути инсталираном на оближњем потоку могу у потпуности да задовоље потребе мањег Планинарског дома за санитарном водом и водом за пиће и кување.


Пумпе су конструисане као монтажно дмеонтажне и јеноставно се инсталирају. На рекама где вода пролази кроз мање и неприступачне кањоне отежан је приступ стоке и дивљачи речним коритима па се помоћу ових пумпи праве појилишта за стоку.


Узгајиваци шитаке гљива и буковача који желе имати и органик производњу праве фарме гљива за екстензивни узгој у шумама у потпуно аутентичним условима. Мицелија се "сади" у балване и гљива расте у потпуно природним условима. Да би се имала оптимална прозиводња, гљива мора имати задовољавајућу влажност па се балвани "заливају" системима кап по кап. Пошто је немогуће спровести водовод гроз шуму фарме се постављају уз потоке а вода се из потока пумпа помоћу спиралних пумпи. На местима где је примена мотора са унутрашњим сагоревањем забрањена у шуми ове пумпе су спас за узгајиваче.


Наши пољопривредници и сеоска домаћинства имају јако велики број парцела уз речне токове које не заливају због тога што нису у могућности да обезабеде кредите за инвестирање у системе за наводњавање, или су парцеле јако мале па се не испалати улагати у класичне системе за наводњавање. Ове пумпе би биле идеалне за наше пољопривреднике. Планинска села која се налазе у близини потока би могла направити импровизоване водоводе па развести воду бар до пред куће или штале и уштедети домаћицама јако пуно времена на доношењу питке воде.



Све већа популарност ових пумпи је направила добар мали бизнис за предузетне столаре и браварско-лимарске радионице који производе меле серије оваквих пумпи.





За ова решења је све више заинтересована и наука која истражује могућности уштеде енергије. На наредној слици и видеу је приказна експериментална пумпа у лабараторији универзитета Robert Gordon University, Aberdin, UK






На наредним линковима можете да видите видео приказе неколико различитих решења ових пумпи.










Надам се да ће ово бити довољно да неко од читалаца буде инспиратор примене ове пумпе било као техологије у пољопривреди било као идеје за мали бинис .