Большая водоподъемная машина 16 века кто изобрел

Водоподъёмная машина

Полезное

Смотреть что такое «Водоподъёмная машина» в других словарях:

водоподъёмная машина — (водоподъёмник), устройство для безнапорного перемещения жидкости (главным образом воды). Простейшие водоподъёмные машины журавль и ворот для подъёма воды из колодца. Непрерывная подача воды осуществляется водоподъёмной машиной: архимедовым… … Энциклопедический словарь

водоподъёмная машина — (водоподъёмник), устройство для безнапорного перемещения жидкости (гл. обр. воды). Простейшие водоподъёмные машины – журавль и ворот для подъёма воды из колодца. Непрерывная подача воды осуществляется водоподъёмными машинами: архимедовым винтом,… … Энциклопедия техники

ВОДОПОДЪЁМНАЯ МАШИНА — водоподъёмник, устройство для безнапорного перемещения жидкости, гл. обр. воды. Простейшие В. м. журавль и ворот для подъёма воды из колодцев. Для непрерывной подачи воды служат архимедов винт; водоподъёмное колесо; нория, или черпаковый… … Большой энциклопедический политехнический словарь

водоподъёмное колесо — водоподъёмная машина колесо диаметром 2 6 м со свободно подвешенными черпаками, которые при вращении колеса зачерпывают воду и опорожняются (опрокидываясь) над лотком. Иногда вместо черпаков жёстко укреплённые лопасти. * * * ВОДОПОДЪЕМНОЕ… … Энциклопедический словарь

АРХИМЕДОВ ВИНТ — водоподъёмная машина, изобретённая Архимедом в 3 в. до н. э. Представляет собой вал с винтовой поверхностью, установленный в наклонной трубе, ниж. конец к рой погружён в воду. При вращении (напр., от ветряного или др. двигателя) винтовая… … Большой энциклопедический политехнический словарь

Насос — I Насос устройство (гидравлическая машина, аппарат или прибор) для напорного перемещения (всасывания и нагнетания) главным образом капельной жидкости в результате сообщения ей внешней энергии (потенциальной и кинетической). Устройства для … Большая советская энциклопедия

Горное дело — (a. mining, mining engineering; н. Bergbau; ф. industrie miniere, genie minier; и. ingenieria minera) область деятельности человека по освоению недр Земли. Включает все виды техногенного воздействия на земную кору, гл. обр. извлечение п.… … Геологическая энциклопедия

Архимед — (Archimedes; около 287 212 до н. э.) древнегреческий учёный, математик и механик. Развил методы нахождения площадей поверхностей и объёмов различных фигур и тел. Его математические работы намного опередили своё время и были правильно… … Большая советская энциклопедия

Архимедов винт — водоподъёмная машина, вал с винтовой поверхностью, установленный в наклонной трубе, нижний конец которой погружён в воду. При вращении (например, от ветряного или другого двигателя) винтовая поверхность вала перемещает воду по трубе на высоте до… … Энциклопедический словарь

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ — (от греч. hydor вода). Относящийся к гидравлике, основанный на её законах, действующий силой, давлением воды. Гидравлический пресс. Пресс, приводимый в действие давлением воды. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А … Словарь иностранных слов русского языка

Источник

ВОДОПОДЪЁМНАЯ МАШИ́НА

Том 5. Москва, 2006, стр. 496-497

Скопировать библиографическую ссылку:

ВОДОПОДЪЁМНАЯ МАШИ́НА (во­до­подъ­ём­ник), уст­рой­ст­во для не­пре­рыв­но­го или не­пре­рыв­но-пор­ци­он­но­го без­на­пор­но­го пе­ре­ме­ще­ния гл. обр. во­ды, с ис­поль­зо­ва­ни­ем внеш­не­го при­во­да. Древ­ней­шая В. м. – ар­хи­ме­дов винт (рис. 1), слу­жив­ший для по­да­чи во­ды в оро­сит. сис­те­мы на выс. до 3–4 м к во­до­раз­во­дя­щим лот­кам. Винт при­во­дил­ся в дви­же­ние мус­куль­ной си­лой че­ло­ве­ка или жи­вот­ных, а позд­нее – вет­ря­ным или к.-л. др. дви­га­те­лем. В Древ­нем Егип­те, Си­рии, Ва­ви­ло­не при­ме­ня­лись во­до­подъ­ём­ные ко­лё­са, снаб­жён­ные сво­бод­но­под­ве­шен­ны­ми чер­па­ка­ми, ко­то­рые на­пол­ня­лись во­дой вни­зу и оп­ро­ки­ды­ва­лись на­вер­ху. Для по­да­чи боль­ших ко­ли­честв во­ды на выс. до 6 м и бо­лее слу­жи­ли ко­лё­са с внутр. же­ло­ба­ми, по ко­то­рым во­да сте­ка­ла от пе­ри­фе­рии к цен­тру и по при­ём­но­му лот­ку по­па­да­ла к мес­ту по­треб­ле­ния (рис. 2). С древ­них вре­мён ис­поль­зо­ва­лись В. м. с ра­бо­чим ор­га­ном в ви­де замк­ну­той це­пи с ук­ре­п­лён­ны­ми на ней чер­па­ка­ми. Они из­вест­ны под назв. но­рий (от араб. на­ора – водо­кач­ка), чи­гирь, чё­точ­ный или ячеи­сто-лен­точ­ный подъ­ём­ник. Но­рии строи­лись для подъ­ё­ма во­ды на выс. до 60 м на оро­шае­мые по­ля, к жи­лым по­ме­ще­ни­ям и др.; до сих пор при­ме­ня­ют­ся для пе­ре­ме­ще­ния различных ма­те­риа­лов (в пи­ще­вом, му­ко­моль­ном про­из-ве и др.).

Источник

Водоподъемные механизмы и водоводы древнего и средневекового мира

В истории целых народов исключительная роль принадлежит рекам. Очаги высокой культуры возникли в глубокой древности в долине Нила, в нижнем течении Тигра и Евфрата, в бассейне Инда, на берегах рек Янцзы и Хуанхэ, Амударьи и Сырдарьи. Не случайно древнейшие цивилизации мира – египетскую, шумерскую, харапскую и т.д. – называют речными цивилизациями.

Своим расцветом многие древние цивилизации и государства в значительной степени были обязаны умению народов использовать (поднимать, отводить, распределять и т.д.) поверхностные воды (а позднее и подземные), и, прежде всего воды рек для орошения полей и водоснабжения городов. На протяжении многих веков в устройстве водоподъемных механизмов основную роль играли простые машины: рычаг, колесо, блок, ворот, винт, наклонная плоскость.

Водоводы сооружались по принципу самотека. Уже с IV тысячелетия до н.э. в долине Нила (Египет) и в междуречье Евфрата и Тигра (южной части Месопотамии) естественное орошение ежегодными разливами рек постепенно стало регулироваться различного рода водозадерживающими, водоподъемными и водоотводящими сооружениями.

На протяжении от IV до I тысячелетия до н.э. с возникновением городов в Египте и Вавилонии постепенно усложняется ирригационная система: проводятся каналы, создаются плотины, насыпаются дамбы, регулируется режим рек. Уже довольно сложная система каналов служит различным целям: для осушения болот, орошения полей, предохранения от наводнений, водоснабжения городов и для судоходства. В Египте была разработана своеобразная система водоснабжения. Вода, оставшаяся в понижениях местности и каналах, использовалась для орошения с помощью водоподъемных механизмов; древнейшим из них был шадуф (всем известный журавль), изображения которого до сих пор сохранились на гробнице в Фивах, относящейся примерно к 1250 г. до н.э. Для водоснабжения городов сооружали водоподъемные станции в виде сложной системы шадуфов или водоподъемных колес.

Страбоном описаны водоподъемные колеса одной крепости на берегу Нила, которые приводились в движение 150 рабами. К 2500 г. до н.э. в Египте было известно искусство сооружения глубоких копаных колодцев глубиной до 100 м. Египтянам было знакомо употребление гончарных и свинцовых водопроводных труб. Нельзя не отметить самотечный водовод на острове Крит (2200 г. до н.э.), обеспечивающий подачу родниковой воды в Кносский дворец.

В Палестине и Сирии города строили на вершинах холмов, у подножия которых протекали источники, где брали воду горожане. Поэтому в периоды войн города были легко уязвимы, ибо неприятелю ничего не стоило отрезать их от воды. Во избежание этого горожане строили подземные туннели с потайным выходом к источнику. Другой конец туннеля находился в пределах города. К туннелю вела шахта со ступеньками. Позднее по дну туннеля стали прокладывать водовод от источника к основанию шахты. На западной окраине Иерусалима сохранился синнор, построенный около 700 г. до н.э. – «Силоамская Купель». Его туннель длиной более 600 м проходил под городской стеной и подавал в город воду из источника Геон.

В Сирии и поныне встречаются водоводы из каменных труб, исправно действующие вот уже свыше двух тысяч лет. Здесь же с незапамятных времен и до наших дней сохранилось водоподъемное устройство – наур, гигантское деревянное колесо диаметром до 22 метров, выполненное без единого железного гвоздя. (Разновидность наура – среднеазиатский чигирь – водоподъемное сооружение, вращающее силой течения реки колесо с лотками или кувшинами). Следы гигантской работы по орошению и водоснабжению древнего государства Урарту (Ванское государство), сохранились и по настоящее время. История Урарту тесно связана с историей древнего Востока – Ассирии, Вавилонии и других рабовладельческих государств. В IX-VIII вв. до н.э. столица государства Урарту – Тушпу на берегу оз. Ван – была крупным городом с неприступной крепостью, большими дворцами, храмами, водопроводом и другими сооружениями. Водопровод г. Тушпу (или г. Ван), сооруженный в 800 г. до н.э.. действует и поныне. Он состоит из открытых и подземных водопроводов общей длиной в 70 км. В Урарту были построены первые канаты – искусственные подземные русла, отводившие самотеком воды источников или водоносных слоев на большие расстояния.

Есть упоминание о разрушении царем Саргоном II ирригационной системы канатов г. Улху (721 г. до н.э.). Постепенно канаты начали строить в Персии, Египте, Индии. В III тысячелетии до н.э. ирригационное земледелие, а затем и городское строительство, а, следовательно, их водоснабжение развивается в Индии (культура Хараппы в долине Инда). Китае (Иньская культура), Средней Азии (культуры Анау I и Анау II), Иране, на Кавказе и в Южной Европе. В Индии известны остатки сложных водоподъемных сооружений, действующих по принципу блока и рычага.В Китае по рекам Янцзы и Хуанхэ более 2000 лет назад была создана сложная техническая ирригационная система. Большой канал, описанный еще Конфуцием (около 551-479 гг. до н. э.), был построен в царствование династии Чу (1121-249 гг. до н. э.).

В настоящее время он соединяет Пекин с большинством провинций Центрального и Южного Китая. Кроме успехов в строительстве плотин и каналов китайцы достигли большого искусства в устройстве сооружений для подъема воды, в рытье колодцев огромной глубины – до 500 м. Здесь очень рано началось строительство трубчатых артезианских колодцев и бамбуковых водопроводов. Для подачи воды на поля древними китайцами использовалось водоподъемное колесо.

Это было простое колесо, построенное из бамбука и приводившееся в движение течением реки; бамбуковые перекладины, соединяющие ободья колеса, служили и лопастями, и черпаками одновременно. При погружении в лоток они наполнялись водой, затем, поднявшись на некоторую высоту, опорожнялись в особый желоб. Из желоба вода текла по каналам и орошала поля. На рубеже III и II вв. до н.э. в Китае был сооружен первый кяриз – захват подземных вод наклонными водосборными галереями, сообщающимися с дневной поверхностью при помощи вертикальных колодцев. Длина отдельных водосборных каналов достигала нескольких десятков километров. Уже в III в. до н.э. в Китае был известен ударно-канатный способ бурения для получения самоизливающейся воды (названной с XII в. в Западной Европе артезианской). В долинах рек Амударьи и Сырдарьи, в древнем Хорезме, более 2000 лет назад также возникло поливное ирригационное земледелие: построены каналы, водопроводы, кяризы, чигирь и т.д. С VII в. н.э., во времена арабского халифата, продолжали функционировать древние и строились новые кяризы, водопроводы (протяженностью до 20 км).

После падения Ассиро-Вавилонии и Египта оформилась новая, более поздняя культура-сначала Финикия (XV-VII вв. до н. э.), затем античной Греции (VII-I вв, до н. э.), Рима (I в. до н. э. – V в. н. э.) и, наконец, Византии (V-XIII вв. н. э.) и Киевской Руси (IX-XIII вв. н. э.). Финикийцы значительно усовершенствовали технику городского водоснабжения. Особенно интересны водопроводные сооружения городов Тира и Карфагена, основанные на каптаже восходящих ключей. В Тире вода в каптажных сооружениях поднималась на 4-6 м над поверхностью земли; переливаясь через край и падая, она приводила в движение несколько мельниц, а затем отводилась сетью открытых н подземных галерей и трубопроводов к городским домам и садам. Один из трубопроводов был проведен даже на остров по дну морского пролива. Древние греки создали разнообразную гидротехнику каптажа ключей, многокамерных колодцев со штольнями для сбора подземных вод, подземных цистерн и галерей с вентиляционными и смотровыми колодцами, гончарных и свинцовых трубчатых водопроводов, фонтанов, каскадов, водометов для очищения воздуха, технику сплавной городской канализации и т. д.

Во многих древнегреческих городах имелись водопроводы, основанные на использовании подземных вод. Так в Афинах в период наибольшего расцвета было 18 водопроводов, подводивших частью речную, частью подземную воду. Один из этих водопроводов (VI в. до н. э.) состоял из обширного многокамерного колодца с примыкавшими к нему водосборными штольнями. Колодец и штольни были высечены в скале в самом городе. От колодца шла подземная галерея, в другом конце которой находился большой водоразборный резервуар. В г. Пергаме напорный водопровод имел давление в 16-20 атм и питался водой ключей, находившихся на возвышенности в 60 км от города. Наследники культуры древней Греции – римляне – в эпоху расцвета древнеримской империи еще более усовершенствовали гидротехнику городского водоснабжения, изобрели водяную мельницу.

В древнем Риме были специалисты городского водоснабжения. Одним из крупнейших специалистов был Марк Витрувий (I в. до н. э.), автор большого труда по строительству «Об архитектуре», в котором он касался также и вопросов техники городского водоснабжения, методики поисков подземных вод, определения ее качества и т. д.

Другой крупный строитель того времени – Фронтам (34- 104 гг. н. э.), занимавший одно время должность императорского начальника водопроводов Рима, в одном из своих произведений под названием «О водопроводах» указывает, что во II в. до н. э. в Риме было не менее девяти водопроводов, доставлявших в город ежегодно около 1 млн MS воды. Водоснабжение Рима было основано в значительной степени на использовании ключевой воды. По мере расширения римского водопровода в его сферу вовлекались ключи окрестностей возрастающего радиуса. С течением времени каптировались все более высоко расположенные ключи с целью подвести в город напорные воды. О темпах расширения римского водопровода можно судить по тому, что строитель Випсаний Агриппа (63-12 гг. до н. э.) в течение одного года построил 130 резервуаров, 700 водоразборных колодцев и 150 бьющих фонтанов.

В искусстве добывания воды древние римляне достигли большого совершенства. Они умели отводить воду из рек и озер, собирали воду из естественных ключей, отыскивали подземные водоносные слои, создавали искусственные ключи посредством дренажных рвов, устраивали на длинных расстояниях надземные водоводы (акведуки) и т.д. История сохранила нам также описание водоподъемного колеса времен Древнего Рима. Это колесо, названное «тимпаном», использовалось для подачи воды в водопроводную сеть. Оно представляло собой обод с большими плоскими лопатками. Нижней частью колесо погружено в поток, приводящий его в движение. Внутри колеса расположены спиральные каналы между лопастями. Эти лопасти зачерпывали в реке воду и выливали ее через пустотелый вал колеса в желоб водопровода. Усовершенствованием в дальнейшем этого водяного колеса и стала турбина. «Водоприводное» и «водовзводное» дело – так на Руси называлось ремесло по «добыче и доставке» воды. История этого ремесла уходит в глубокую древность. Сначала скифские копанки (поверхностные воды), а затем колодцы (подземные воды), с использованием четочного, стулального и иных подъемников. На территории России, Белоруссии, Украины, Молдавии до сих пор строятся ступальные колодцы, журавли, колодцы с колесным воротом (ворот – «баран», «двойной баран»).

Колодцы с журавлями изображены на Петровском чертеже (1597-1599). Возникновение и рост городов вызывали необходимость их водоснабжения, которое осуществлялось путем использования не только поверхностных, но и подземных вод. В IX-XI вв. уже был накоплен достаточный опыт каптажа родников, устройства колодцев и т. п. Например, из летописей известно о техническом благоустройстве в XI-XII вв. городов Киева и Великого Новгорода. В Новгороде были проложены вдоль улиц желоба и трубы для сточных вод. Раскопками в Новгороде (30-е годы XX в.) обнаружен хорошо сохранившийся самотечный водопровод, проведенный от родников к княжескому двору в XI в. Трубы этого водопровода состояли из двух не скрепленных половин деревянных стволов диаметром 30 см, тщательно обработанных. Это был первый в Северной Европе водопровод, по которому доставлялась чистая ключевая вода. Во время раскопок в стволах еще струилась прозрачная свежая вода. На высоком техническом уровне были построены водопроводы в Московском Кремле, о чем наш журнал уже рассказывал.

Вот такие водоподъемные механизмы – рычаг, блок, колесо, ворот, винт – использовались времена древнего (по V в н.э.) и средневекового (от середины V в. до середины XV в.) мира. Приводились эти орудия в действие сначала с помощью людей и животных, а затем сил природы – воды и ветра. Создание парового двигателя, потом открытие электричества – это уже другая эра водоподъемных механизмов.

Источник