Kaj je hidravlična črpalka?

Črpalka je vsaka naprava, ki se uporablja za premikanje plinov ali tekočin, običajno z nizkega mesta na višje. Številne črpalke za delovanje potrebujejo zunanji vir energije, vendar hidravlične črpalke ne potrebujejo zunanjega vira energije. V hidravlični črpalki voda ali druga tekočina deluje tako, da se sama črpa. Z drugimi besedami, kinetična energija vode je moč, ki poganja hidravlično črpalko.

Ko ta vrsta črpalke deluje, se del vode dvigne na točko, ki je višja od točke, kjer se je voda prvotno začela. Poleg tega se voda, ki izstopa iz črpalke, premika z drugačno hitrostjo kot vhodna voda. To se zgodi kot posledica pojava, imenovanega stagnacijski tlak. Stagnacijski tlak temelji na Bernoullijevem principu, ki pravi, da se povečanje hitrosti tekočine zgodi hkrati z zmanjšanjem tlaka tekočine. Na tem principu temelji delovanje hidravlične črpalke.

Preprosta hidravlična črpalka se začne s cevjo, ki prinaša vodo iz vira. Na samem koncu cevi je ventil, imenovan odpadni ventil. Ko je pod tlakom, se odpadni ventil zapre in podpre pritisk vode proti drugemu ventilu, ki je bolj zadaj, imenovan povratni ventil za dovod. Ta ventil vodi do izstopne ali dovodne cevi. Ko tlak vode v dovodni cevi pade, se povratni ventil za dovod zapre, kar omogoča ponovno vzpostavitev tlaka proti odpadnemu ventilu.

Ta cikel se običajno ponovi na eno do dve sekundi. Postopek je učinkovitejši z dodatkom naprave, imenovane tlačna posoda, med dovodnim povratnim ventilom in izhodom dovodne cevi. Tlačna posoda je majhen kovinski rezervoar, v katerem je del zraka. Zrak deluje kot blazina pred obremenitvami zaradi hitrih sprememb tlaka v črpalki, kar pomaga tudi podaljšati življenjsko dobo črpalke.

Hidravlična črpalka je bila v uporabi že stoletja, vendar je začela izpadati, ko so električna in električne črpalke postale široko dostopne. V zadnjem času pa se je ponovno pojavilo zanimanje za hidravlično črpalko kot način za prinašanje čiste vode na podeželska območja držav v razvoju. Hidravlične črpalke so dovolj preproste, da jih lahko vzdržujejo tudi najbolj oddaljene vasi. Zagotavljajo tudi prednost pri pridobivanju globokih virov podzemne vode, za katere je manj verjetno, da bodo onesnaženi. Sanitarija in razpoložljivost vode sta v državah v razvoju stalna skrb, hidravlična črpalka pa pomaga lajšati obe težavi.