Die Schraube von Archimedes, auch genannt die Schraube von Archimedean oder screwpump, ist eine Maschine, die historisch verwendet ist, um Wasser von einer tief liegenden Wassermasse in Bewässerungsabzugsgräben zu übertragen. Die Schraube-Pumpe wird Archimedes anlässlich seines Besuchs nach Ägypten allgemein zugeschrieben, aber diese Tradition kann nur widerspiegeln, dass der Apparat vor hellenistischen Zeiten unbekannt war und in seiner Lebenszeit durch unbekannte griechische Ingenieure eingeführt hat.

Design

Die Schraube von Archimedes besteht aus einer Schraube (eine spiralenförmige Oberfläche, die eine zylindrische Hauptwelle umgibt) innerhalb einer hohlen Pfeife. Die Schraube wird gewöhnlich durch eine Windmühle oder durch die Handwerkerarbeit gedreht. Da sich die Welle dreht, schöpft das unterste Ende ein Volumen von Wasser. Dieses Wasser wird in der spiralförmigen Tube gleiten, bis es schließlich aus der Spitze der Tube strömt und die Bewässerungssysteme füttert. Die Schraube wurde größtenteils verwendet, um Wasser aus Gruben oder anderen Gebieten von niedrigem lügnerischem Wasser zu dränieren.

Die Kontakt-Oberfläche zwischen der Schraube und der Pfeife braucht nicht vollkommen wasserdicht zu sein, so lange der Betrag von Wasser, das an jeder Umdrehung wird schöpft, im Vergleich zum Betrag von Wasser groß ist, das während der Reise ausströmt. Außerdem leckt Wasser, das von einer Abteilung der Schraube leckt, ins folgende tiefer ein, so dass eine Art mechanisches Gleichgewicht im Gebrauch erreicht wird.

In einigen Designs wird die Schraube zur Umkleidung befestigt, und sie rotieren zusammen statt der Schraube, die sich innerhalb einer stationären Umkleidung dreht. Eine Schraube konnte mit Wurf-Harz oder einem anderen Bindemittel zu seiner Umkleidung gesiegelt, oder als ein einzelnes Stück in Bronze geworfen werden. Einige Forscher haben das verlangt, weil, das Gerät seiend, gepflegt hat, die Hängenden Gärten Babylons, eines der Sieben Wunder der Alten Welt zu bewässern. Bilder von griechischen und römischen Wasserschrauben zeigen ihnen durch einen Menschen angetrieben zu werden, der auf die Außenumkleidung tritt, um den kompletten Apparat als ein Stück zu drehen, das verlangen würde, dass die Umkleidung der Schraube starr beigefügt wird.

Gebrauch

Zusammen mit dem Übertragen von Wasser zu Bewässerungsabzugsgräben wurde das Gerät auch verwendet, um Land unter dem Meeresspiegel in den Niederlanden und andere Plätze in der Entwicklung von Poldern zurückzufordern. Ein Teil des Meeres würde eingeschlossen, und das Wasser würde aus der eingefriedeten Fläche gepumpt, den Prozess anfangend, das Land für den Gebrauch in der Landwirtschaft zu dränieren. Abhängig von der Länge und dem Diameter der Schrauben konnte mehr als eine Maschine nacheinander verwendet werden, um dasselbe Wasser zu heben.

Eine Schraube von Archimedes wurde vom britischen Boden-Ingenieur John Burland in der erfolgreichen 2001-Stabilisierung des sich Neigenden Turms von Pisa verwendet. Kleine Beträge von durch Grundwasser gesättigtem Untergrund wurden von weit unter der Nordseite des Turms entfernt, und das Gewicht des Turms selbst hat das magere korrigiert.

Die Schrauben von Archimedes werden in Klärwerken verwendet, weil sie gut unterschiedlichen Raten des Flusses und mit aufgehobenen Festkörpern gewachsen sind. Ein Erdbohrer in einem Schnee-Lüfter oder Korn-Aufzug ist im Wesentlichen eine Schraube von Archimedes.

Der Grundsatz wird auch in pescalators gefunden, die Schrauben von Archimedes sind, die entworfen sind, um Fisch sicher von Teichen zu heben und sie zu einer anderen Position zu transportieren. Diese Technologie wird in erster Linie an Fischbrutplätzen verwendet, wo es wünschenswert ist, das physische Berühren des Fisches zu minimieren.

Geschichte

Die Erfindung der Wasserschraube wird dem griechischen Polymathearchimedes von Syracuse im 3. Jahrhundert v. Chr. kreditiert. Seine versuchsweise Zuweisung zum 6. Jahrhundert v. Chr. der babylonische König Nebuchadnezzar II durch assyriologist Dalley oder nach dem vorhellenistischen Ägypten ist auf Grund "des Gesamtmangels an irgendwelchen literarischen und archäologischen Beweisen für die Existenz der Wasserschraube vorher ca widerlegt worden. 250 v. Chr.". Der deutsche Ingenieur Konrad Kyeser, in seinem Bellifortis (1405), stattet die Schraube von Archimedes mit einem Kurbelmechanismus aus. Dieser Mechanismus hat bald die alte Praxis ersetzt, die Pfeife durch das Treten zu arbeiten.

Varianten

Ein Schraube-Beförderer ist eine Schraube von Archimedes, die innerhalb einer Tube enthalten ist und durch einen Motor gedreht ist, um Material von einem Ende des Beförderers zum anderen zu befreien. Es ist für den Transport von granulierten Materialien wie Plastikkörnchen besonders passend, die in der Spritzenzierleiste und den Getreidekörnern verwendet sind. Es kann auch verwendet werden, um Flüssigkeiten zu transportieren. In Industriekontrollanwendungen kann der Beförderer als ein Drehesser oder variabler Rate-Esser verwendet werden, um eine gemessene Rate oder Menge des Materials in einen Prozess zu liefern.

Eine Variante der Schraube von Archimedes kann auch in einigen Spritzenzierleiste-Maschinen, Spritzguss-Maschinen und Herauspressen von Plastik gefunden werden, der eine Schraube des abnehmenden Wurfs verwendet, um das Material zusammenzupressen und zu schmelzen. Schließlich wird es auch in einem spezifischen Typ des positiven Versetzungsluftkompressors verwendet: der Drehschraube-Luftkompressor. Auf einer viel größeren Skala werden die Schrauben von Archimedes des abnehmenden Wurfs für den compaction des Abfallstoffs verwendet.

Rückhandlung

Wenn Wasser in die Spitze einer Schraube von Archimedes gegossen wird, wird es die Schraube zwingen zu rotieren. Die rotierende Welle kann dann verwendet werden, um einen elektrischen Generator zu steuern. Solch eine Installation hat dieselben Vorteile wie das Verwenden der Schraube für das Pumpen: Die Fähigkeit, sehr schmutzige weit unterschiedliche und Wasserraten des Flusses an der hohen Leistungsfähigkeit zu behandeln. Setzen Sie Wasserdruckprüfung, und Torrs Wasserdruckprüfung sind Mikrowasserdruckprüfungsschemas der Schraube von zwei Rückseite, die in England funktionieren. Als ein Generator ist die Schraube in niedrigen Köpfen gut, die allgemein in englischen Flüssen gefunden sind.

Siehe auch

• Archimedes
• Maschine
• Schraube-angetriebenes Fahrzeug
• SS Archimedes - der erste durch einen Schraube-Propeller gesteuerte Dampfer.
• Schraube (einfache Maschine)
• Spiralförmige Pumpe
• Turbine
• Vitruvius

Kommentare

Quellen

• P. J. Kantert: "Handbuch für die Archimedean-Schraube-Pumpe", Hirthammer Verlag 2008, internationale Standardbuchnummer 978-3-88721-896-6.
• P. J. Kantert: "Praxishandbuch Schneckenpumpe", Hirthammer Verlag 2008, internationale Standardbuchnummer 978-3-88721-202-5.

Außenverbindungen

• Technologie und Kulturband 44, Nummer 1, Januar 2003 (PDF) Dalley, Stephanie. Oleson, John Peter. "Sennacherib, Archimedes und die Wasserschraube: Der Zusammenhang der Erfindung in der Alten Welt"
• Die Schraubendrehung: Optimales Design einer Schraube von Archimedes, durch Chris Rorres, Dr.]
• archimedean schrauben Pumpe, wie man eine fungierende Schraube-Pumpe von Archimedes von modernen Materialien baut
• Webarchiv-Unterstützung: Sperrholz archimedean schraubt Wasserpumpe, wie man eine fungierende Schraube-Pumpe von Archimedes] (Archiviert am 2009-10-25) baut
• Handbuch für Schraube-Pumpen, Herausgeber
• "Archimedean Schraube" durch Sándor Kabai, Wolfram-Demonstrationsprojekt, 2007.
• "Die Schraube von Archimedes"

• Archimede Schraube
• Archimedean Schraube-Generator