Винт архимеда как двигатель - Авто Журнал
Aklaypart.ru

Авто Журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Винт архимеда как двигатель

Архимедов винт

Архимедов винт, винт Архимеда — механизм, исторически использовавшийся для передачи воды из низколежащих водоёмов в оросительные каналы. Он был одним из нескольких изобретений и открытий, традиционно приписываемых Архимеду, жившему в III веке до н. э. Архимедов винт стал прообразом шнека.

Червячная передача

Принцип работы червячной передачи

Многие исследователи-историки полагают, что Архимед также сумел изобрести червячную передачу. Учитывая, что Архимед изобрёл винт, поднимающий воду, стоит ли сомневаться, что он мог догадаться и до этого изобретения. Позже Герон Александрийский описывал винт со специальным полузнком, который скользил вдоль винта по его резьбе. Но для эпохи Герона этот механизм кажется устаревшим, так как в его время уже существовали винты и гайки. Возможно, что Герон описал именно изобретение Архимеда, прочтя какие-то из его сочинений, которые не дошли до нас.

Архимедов винт

Архимед, вероятно, был изобретателем устройства для подачи воды из водоёма в вышележащие оросительные каналы. Это похожее на штопор устройство известно под названием архимедов винт и представляет собой стержень с навёрнутой него жёсткой «лентой». Вращая штопор, мы погружаем его в пробку, как бы накручивая пробку на винт штопора.

Таким же образом архимедов винт «накручивает» на себя воду. Но т. к. винт укреплён на одном месте и не продвигается в глубь воды (как штопор в глубь пробки), то вода сама поднимается по виткам вращающегося винта, а полая труба, в которую помещён винт, не даёт ей растекаться.

Собираем винт Архимеда

Вы можете купить готовый винт в магазине или заказать его с учётом нужного вам размера, или собрать изделие самостоятельно. Сделать это совсем не сложно, с такой задачей сможет справиться даже школьник.

Чтобы собрать винт, необходимо использовать:

  • бур, с помощью которого бурят лунки для рыбалки;
  • прозрачную трубу;
  • герметик.

Заранее приобретите бур в рыболовном магазине и только потом подбирайте трубу так, чтобы она подходила по размеру. Можно приобрести обычную сантехническую трубу длиной в 1 м. Лучше всего взять трубу с заглушками из пластика, но если такой модели нет в наличии, то заглушки вы сможете сделать самостоятельно из герметика.

Просверлите в трубе два осевых отверстия и вставьте шпильку, на которой закрепляется ручка, а затем закрепите ручку и проверьте, как она крутится. Должен возникнуть некоторый нажим, но при этом ручка не должна вращаться еле-еле, так, чтобы вам приходилось прилагать большую силу для получения воды.

ФОТО: static.360tv.ru Чтобы получить воду из колодца, вам нужно сначала покрутить рычаг самодельного насоса с винтом, а потом набрать очищенную воду в ведро

Читать еще:  Volvo s80 какой двигатель выбрать

В качестве трубки для герметизации можно использовать простой поливочный шланг с диаметром в три четверти дюйма. Трубку закрепите с помощью стальных скоб. Соберите устройство таким образом, чтобы у него присутствовали две части – рабочая и направляющая. Вращая ручку, вы заставляете винт вращаться, за счёт чего в него поступает та вода, которая есть в земле, и поднимается наверх.

Варианты

Винтовой конвейер является винт Архимеда , содержащийся внутри трубки и превратили в движение двигателем таким образом , чтобы доставить материал от одного конца конвейера к другому. Он особенно подходит для транспортировки сыпучих материалов, таких как пластиковые гранулы, используемые при литье под давлением, и зерна злаков . Его также можно использовать для транспортировки жидкостей. В приложениях промышленного управления конвейер может использоваться как роторный питатель или питатель с переменной скоростью для подачи измеренного количества или количества материала в процесс.

Вариант Архимеда винт также могут быть найдены в некоторых литьевых машинах , литье под давлением машины и экструзии пластмасс, которые используют винт уменьшения шага для сжатия и плавления материала. Он также используется в винтовых воздушных компрессорах . В гораздо большем масштабе винты Архимеда с уменьшающимся шагом используются для уплотнения отходов.

Обратное действие

Если вода подается в верхнюю часть винта Архимеда, она заставляет винт вращаться. Затем вращающийся вал можно использовать для привода электрогенератора. Такая установка имеет те же преимущества, что и использование шнека для перекачивания: способность работать с очень грязной водой и широким изменением скорости потока при высоком КПД. Settle Hydro и Torrs Hydro — это две микрогидравлические схемы с обратным винтом , работающие в Англии. Винт хорошо работает как генератор на низких напорах , обычно встречающихся в английских реках, включая Темзу , питающую Виндзорский замок .

В 2017 году в Меридене, штат Коннектикут, открылась первая в США реверсивная винтовая гидроэлектростанция . Проект Meriden был построен и эксплуатируется компанией New England Hydropower с паспортной мощностью 193 кВт и коэффициентом мощности примерно 55% в течение 5-летнего периода работы.

7 удивительных изобретений от Архимеда

Архимед — один из великих мыслителей истории. Он был проницателен как в философии, так и в искусстве, активно занимался математикой, физикой и был признан одним из величайших инженеров своего времени. Его наследие продолжает жить в современную эпоху через историю, а также благодаря его бесчисленным изобретениям и открытиям 2000 лет назад.

Давайте посмотрим на 7 изобретений, за которые отвечал Архимед.

Архимедов винт

Живя в эпоху 200-х годов до нашей эры, сельское хозяйство было ведущей культурной движущей силой в обществе, но промышленность столкнулась с аналогичными проблемами, с которыми сегодня сталкиваются фермеры. Бедные фермеры особенно сталкивались с проблемами орошения своих культур, поэтому Архимед изобрел решение.

Читать еще:  Что дает турбина для двигателя

Названный винтом Архимеда, это устройство вращалось с помощью ветряной мельницы или с помощью ручного труда. Как оказалось, он собирал воду и продвигал ее через корпус до тех пор, пока не достигал оросительных канав на полях.

Это вращающееся винтовое устройство для перемещения воды по-прежнему является конструкцией, которая сегодня используется в промышленности. На протяжении многих лет он также использовался для перемещения легких материалов, таких как зерно, в сельскохозяйственные бункеры и из них.

Принцип Архимеда

Архимеду приписывают роль человека, который открыл принцип плавучести, из которого он работал над развитием принципа Архимеда. Это означает, что плавучая сила погруженного объекта равна весу жидкости, вытесненной объектом.

После того, как царь поручил выяснить, является ли корона, сделанная для него , чистым золотом, он понял, что если он возьмет кусок золота весом с золотую корону, то два объекта должны вытеснить то же самое количество воды, независимо от формы.

Если бы ювелир, который сделал корону, заменил любое из золота серебром или более дешевым металлом, то корона вытеснила бы больше воды.

Согласно истории, Архимед использовал эту идею, чтобы доказать, что ювелир обманул короля из законного количества золота в короне.

Истории расходятся в том, как Архимед на самом деле смог обнаружить, что корона не была чистым золотом просто из-за их возраста, но одна вещь остается неизменной, принцип Архимеда является основой для законов физики сегодня.

Железный Коготь

Архимед известен тем, что проектировал военные машины для своего родного штата Сиракузы. Одно известное устройство называлось Железный Коготь.

Предполагалось, что эта машина была установлена ​​на стенах города Сиракузы, способная захватывать и опрокидывать приближающиеся к ней суда. Это устройство известно только через фрагменты исторического контекста, но считалось, что устройство когтя будет прикрепляться к нижней части корабля и подниматься вверх. Эта сила либо нанесет большой урон приближающимся кораблям, либо заставит их опрокинуться.

Одометр

В зависимости от того, кого вы спрашиваете, Архимеду также приписывают первую идею одометра или, по крайней мере, механический метод отслеживания пройденного расстояния.

Витрувий считал, что Архимед создает большое колесо известной окружности в маленькой раме, которая крепится к тачке или другому колесному устройству. Когда объект толкали вперед, устройство бросало камешки в контейнер, каждый из которых представлял собой заданное расстояние.

Согласно Британской энциклопедии, это был, по сути, первый одометр в истории.

Система шкивов

Архимед не изобрел шкив, но он изобрел составные шкивы, улучшая существующую форму технологии, которая существовала в то время. Он продемонстрировал, что колесо, опирающееся на веревку, может использоваться в качестве метода передачи энергии, обеспечивая оператору механическое преимущество в процессе.

Читать еще:  Бесконтактный двигатель постоянного тока схема

Архимед усовершенствовал существующую технологию для создания первой системы блоков и захватов с использованием кранов и составных шкивов. История гласит, что он продемонстрировал мощь своей новой машины, двигая корабль своими силами, сидя на большом расстоянии.

Закон рычага

Архимед также считается изобретателем рычага. Великий изобретатель однажды сказал: «дайте мне точку опоры и переверну землю». На что ему было предложено доказать это.

Ему было поручено спустить на воду крупнейший в Сиракузах корабль, который город не смог запустить с помощью традиционной рабочей силы. Говорят, что Архимед принял задачу и разработал массивный рычажный механизм вместе с серией шкивов для запуска недавно построенного корабля.

Оглядываясь назад, мы видим, что изобретатель не был первым, кто задумал рычажный механизм, но он был первым, кто описал основную физику, а также улучшил дизайн. Он объяснил соотношение силы, нагрузки и как точка опоры взаимодействовала с возможностью рычага.

Геометрия форм

Плутарх пишет об Архимеде, заявляя, что он не высоко ценил свои собственные механические изобретения. Скорее Архимед гораздо больше гордился своими доказательствами и теориями в области физики и математики. Великий инженер считается первым, кто определил формулу для определения площади поверхности сферы заданного радиуса. Написано сегодня, эта формула S = 4π r ^ 2. Он также разработал формулу для объема сферы с использованием объема цилиндров, написанную V = 4 / 3π r ^3

Эти математические достижения были тем, что Архимед считал дорогим своему сердцу как часть своего долговременного наследия.

Как вы, вероятно, можете сказать из этого краткого списка, изобретатель приложил значительные усилия в открытии ранней физики, математики, механического дизайна и даже искусства. Он был, пожалуй, величайшим эрудитом, когда-либо жившим, и по праву заслуживает своего места в учебниках истории.

Эффективность механических подъемников

С помощью винтов Архимеда голландцы отвоевывают у моря территории. Для этого они отделяют мелководье от глубокой части моря дамбой. После этого прибрежные территории осушают для использования в земледелии. Осушение и поддержание условий происходит с использованием винта.

ЗиЛ-4904 — советский шнековый гидроход

Раньше подобные подъемники использовались в устройствах для обработки сточных вод. При усилении нагрузки вращения, винт мог поднимать жидкость с взвесями и суспензиями. Та же технология используется в «пескалаторах» — устройствах, предназначенных для подъема рыбы из водоемов.

Инженеры-любители строят проходимые шнекоходы, используют систему в качестве гребного винта.

Как сделать винт Архимеда дома, используя 1 предмет, смотрите в видео.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector