Practical Action/Hydraulic ram pumps/vi

Bơm thủy lực Ram , Hydram , hay đơn giản là Bơm Ram là một thiết bị bơm tự động có khả năng bơm nước cao hơn nguồn ban đầu của nó mà không cần sử dụng điện hoặc bất kỳ nguồn điện nào khác. Nó chỉ sử dụng hai bộ phận chuyển động, và do đó về mặt cơ học rất đơn giản. Điều này mang lại cho nó độ tin cậy rất cao, yêu cầu bảo trì tối thiểu và tuổi thọ hoạt động lâu dài.


Bơm thủy lực Ram, Hydram, hay đơn giản là Bơm Ram là một loại bơm sử dụng hiệu ứng búa nước W từ áp suất nước tích tụ. Sử dụng áp suất này được tạo ra bởi nguồn nước phía trên bơm, nó có thể nâng nước lên độ cao cao hơn bơm. Chỉ sử dụng hai bộ phận chuyển động, cơ học chất lỏng đơn giản và năng lượng trong nước, Bơm Ram thủy lực có thể chạy mà không cần điện hoặc bất kỳ nguồn điện nào khác.
Ưu điểm
Sau đây là một số lợi thế:
- Không có điện hoặc nguồn điện bên ngoài
- Hoạt động liên tục
- Dễ bảo trì
- Cuộc sống lâu dài
- Đáng tin cậy
Nhược điểm
Sau đây là một số nhược điểm:
- Chỉ phù hợp với một số trang web nhất định
- Lượng nước chảy tràn lớn (mặc dù thông thường lượng nước này sẽ được dẫn qua đường ống hoặc ống dẫn trở lại nguồn)
- Lưu lượng thoát ra thông thường thấp trên mỗi máy bơm
- Có thể cần giải quyết các vấn đề lắng đọng
Lịch sử
John Whitehurst được cho là người có ý tưởng về Hydraulic Ram vào năm 1772, mặc dù nó không trở thành một cỗ máy thực tế cho đến khi nhà phát minh người Pháp Joseph Montgolfier chế tạo ra một RAM tự động vào năm 1796. James Easton đã mua bằng sáng chế của Montgolfier và doanh nghiệp RAM thủy lực của Whitehurst vào những năm 1800 và giới thiệu cỗ máy này đến Anh. Năm 1929, Green & Carter đã mua lại bằng sáng chế và doanh nghiệp của Easton và đã sản xuất và lắp đặt Vulcan và Vacher RAMS kể từ đó. [ 1 ] (Anh em nhà Mongolfier ở Pháp vào năm 1796 được nhớ đến nhiều hơn vì công trình tiên phong của họ với khinh khí cầu). [ 1 ]

Năm 1996, một kỹ sư người Anh, Frederick Philip Selwyn, đã cấp bằng sáng chế cho một 'bộ khuếch đại áp suất chất lỏng' khác biệt theo nhiều cách so với công nghệ ram đương thời bằng cách phát triển van xả hiệu ứng venturi W. [ 2 ]

Máy bơm Papa ram là phiên bản thế kỷ 21 của máy bơm thủy lực truyền thống ( máy bơm nước chỉ hoạt động bằng dòng nước), nhỏ hơn, nhẹ hơn, rẻ hơn và hiệu quả hơn.
Bơm Papa ram sử dụng áp suất thấp được tạo ra bởi dòng nước có vận tốc cao xung quanh van W đàn hồi hình cong (với tổn thất áp suất thấp) để cho phép thiết kế van cho phép đóng nhanh và có diện tích mặt cắt tương đối nhỏ và trọng lượng thấp. Van venturi này được cấu hình là một phần vòng được định vị xung quanh đầu vào cung cấp của bơm với đầu ra phân phối của bơm nằm thẳng hàng. Điều này cho phép cấu trúc bơm đồng tâm và do đó vốn có độ bền cao và khi đóng van, cho phép phân phối nước hiệu quả bằng cách hoạt động theo đường cung cấp thông qua van một chiều phân phối hiệu ứng venturi thứ hai nhỏ hơn. Vật liệu đàn hồi và hoạt động của các van này cũng cho phép chúng tự trở lại mà không cần trọng lượng hoặc sự hỗ trợ của lò xo.
Một bình chịu áp suất W được lắp trên một chữ T được kết nối với cổng phân phối của máy bơm cung cấp phương tiện tích lũy dòng chảy xung. Công nghệ và thiết kế độc đáo này đã giảm đáng kể trọng lượng, chi phí sản xuất và số lượng linh kiện cần thiết - cũng như mang lại sự cải thiện hiệu quả tổng thể. Các bằng sáng chế bổ sung được cấp cho Selwyn kể từ đó đã được các công ty Anh là Papa Ltd và Water Powered Technologies Ltd [ 3 ] của Bude W , Cornwall phát triển , tiếp tục cải tiến công nghệ để bao gồm một máy bơm W đúc phun bằng vật liệu composite cho phép sản xuất hàng loạt W với chi phí tương đối thấp trong khi vẫn duy trì được độ bền cao, trọng lượng thấp và hiệu suất cao mà trước đây chỉ có thể đạt được với các đơn vị kim loại.
Những phát triển mới lạ khác bao gồm:
- Van điều chỉnh tự động có thể lắp đặt đơn giản vào máy bơm để tận dụng tối đa nguồn nước cung cấp từ các nguồn nước thấp hoặc thay đổi theo mùa mà không cần phải điều chỉnh máy bơm thủ công.
- Phiên bản máy bơm lớn hơn với đường kính đầu vào 500mm và 1m dành cho các ứng dụng trên sông lớn, thủy triều biển và lũ lụt.
Các hệ thống cũng đã được phát triển và sử dụng để thu thập nước mưa , xử lý nước và các ứng dụng tiện ích nước khác .
Công nghệ W mới có khả năng mở rộng , quy trình sản xuất và vật liệu cùng khả năng tích hợp với các hệ thống khác sẽ giúp máy bơm ram thế kỷ 21 lấy lại vị thế là đơn vị dẫn đầu thế giới về cung cấp nước tiết kiệm năng lượng cũng như vai trò mới trong mạng lưới tạo ra năng lượng, tưới tiêu và hỗ trợ lũ lụt.
Lý thuyết
Nó hoạt động như thế nào?
Để xây dựng một hệ thống thủy lực, cần phải có nguồn nước dồi dào như suối hoặc suối (máy bơm thường lãng phí 90%, nhưng trong trường hợp nguồn nước chảy, thường có thể dẫn hoặc dẫn nước dư trở lại nguồn). Máy bơm phải được đặt ở độ cao thấp hơn nguồn nước. Động năng của nước chảy xuống dốc qua ống dẫn sẽ tích tụ áp suất và sử dụng hiệu ứng búa nước W từ áp suất nước tích tụ. Sau đó, máy bơm có thể sử dụng áp suất tích tụ này để bơm nước qua ống phân phối có đường kính nhỏ hơn trên một khoảng cách xa hơn hoặc độ cao thậm chí cao hơn nguồn nước ban đầu. Hơn 50% năng lượng của dòng chảy dẫn có thể được truyền sang dòng chảy phân phối.
- Hình 1A: Bơm thủy lực
- Hình 1B: Bơm thủy lực
- Hình 1C: Bơm thủy lực
- Hình 1D: Bơm thủy lực
Hình 1 minh họa cho xi lanh thủy lực; ban đầu van xung lực (hoặc van xả vì đây là cửa thoát nước không được bơm) sẽ mở theo trọng lực (hoặc trong một số thiết kế, van được giữ mở bằng lò xo nhẹ). Sau đó, nước sẽ chảy xuống ống dẫn (qua bộ lọc) từ nguồn nước. Khi dòng chảy tăng tốc, áp suất thủy lực bên dưới van xung lực và áp suất tĩnh trong thân ống thủy lực sẽ tăng (Hình 1B) cho đến khi các lực tạo ra vượt qua trọng lượng của van xung lực và bắt đầu đóng van. Ngay khi khẩu độ van giảm, áp suất nước trong thân ống thủy lực tăng nhanh và đóng mạnh van xung lực. Cột nước chuyển động trong ống dẫn không còn có thể thoát ra qua van xung lực nữa nên vận tốc của nó phải giảm đột ngột; điều này tiếp tục gây ra sự gia tăng đáng kể áp suất buộc phải mở van phân phối đến buồng khí.
Khi áp suất vượt quá cột áp tĩnh, nước sẽ bị đẩy lên ống dẫn. Không khí bị giữ lại trong buồng khí đồng thời bị nén đến áp suất vượt quá áp suất phân phối. Cuối cùng, cột nước trong ống dẫn dừng lại và áp suất tĩnh trong vỏ sau đó giảm xuống gần áp suất cột áp cung cấp. Van phân phối sau đó sẽ đóng lại khi áp suất trong buồng khí vượt quá áp suất trong vỏ. Nước sẽ tiếp tục được phân phối sau khi van phân phối đóng lại cho đến khi không khí nén trong buồng khí giãn nở đến áp suất bằng với cột áp phân phối. Một van kiểm tra được bao gồm trong ống phân phối để ngăn dòng chảy trở lại.
Cùng lúc van phân phối đóng lại, tạo ra xung áp suất cao, xung đó bắt đầu lan truyền lên đường ống phân phối, giống như với bất kỳ xung "búa nước" nào. Khi nó đến nguồn, xung áp suất chuyển thành xung hút, sau đó lan truyền trở lại xuống đường ống cung cấp. Khi đến thân hydram, áp suất âm này kéo van cung cấp đóng lại và cũng với trọng lượng và bất kỳ lò xo nào được sử dụng để kéo van xung mở ra và hút một chút không khí qua van "hít" nếu có như mô tả bên dưới. Sau đó, chu trình bắt đầu lại từ đầu. Hầu hết các hydram hoạt động ở tốc độ 30-100 chu kỳ một phút. Với ống thép ngắn, có thể cần nhiều chuyến đi của sóng áp suất/chân không lên và xuống đường ống cung cấp. Mỗi chuyến đi lên và trở lại làm cho áp suất tuyệt đối tại thân hydram giảm xuống cho đến khi cuối cùng trở thành âm. Hiểu được cách sóng áp suất/chân không di chuyển lên và xuống đường ống cung cấp giúp ích rất nhiều trong việc hiểu lý do tại sao đường ống cung cấp phải thẳng và nhẵn, có đường kính và vật liệu không đổi. Đây có lẽ là phần ít được hiểu rõ nhất về hoạt động của Hydram nhưng lại rất quan trọng đối với quá trình tuần hoàn đáng tin cậy.
Buồng khí là một thành phần quan trọng. Nó có thể cải thiện hiệu quả của quy trình bằng cách cho phép tiếp tục cung cấp sau khi van cung cấp đã đóng. Cũng cần thiết phải giảm xóc các cú sốc có thể xảy ra do bản chất không nén được của nước. Nếu buồng khí chứa đầy nước, không chỉ hiệu suất bị ảnh hưởng mà thân hydram, ống dẫn động hoặc chính buồng khí có thể bị gãy do búa nước. Vì nước có thể hòa tan không khí, đặc biệt là dưới áp suất, nên không khí trong buồng có xu hướng bị cạn kiệt do bị cuốn trôi theo dòng chảy cung cấp. Các thiết kế hydram khác nhau khắc phục vấn đề này theo những cách khác nhau. Giải pháp đơn giản nhất yêu cầu người dùng thỉnh thoảng dừng hydram và xả buồng khí bằng cách mở hai vòi, một vòi để nạp không khí và vòi còn lại để xả nước. Một phương pháp khác trên các hydram tinh vi hơn là bao gồm một van hít tự động cho phép không khí được hút vào đáy buồng khí khi áp suất nước giảm xuống dưới áp suất khí quyển trong giây lát. Đối với những thiết bị như vậy, điều quan trọng là phải kiểm tra thường xuyên để đảm bảo van hút không bị tắc nghẽn do bụi bẩn và hoạt động bình thường.
Phương trình kỹ thuật
Phương trình Bernoulli [ 4 ]
P1γ+v122g+z1=P2γ+v222g+z2
Ở đâu
- p = áp suất
- gamma = trọng lượng riêng của nước
- v = vận tốc
- z = chiều cao
Phương trình 2: Dòng chảy trong ống [ 4 ]
Hỏi=v*MỘT
Ở đâu:
- Q = Lưu lượng (m 3 /s)
- v = Vận tốc nước trung bình trong kênh (m/s)
- A = Diện tích mặt cắt ngang của nước trong kênh (m 2 )
Phương trình 3: Mất áp suất [ 4 ]
giờf=16f*LHỏi22g*số π2*D5
Ở đâu:
- h f = tổn thất áp suất (m)
- f = hệ số ma sát
- g = trọng lực
- Q = Lưu lượng (m 3 /s)
- L = Chiều dài của ống
- D = Đường kính ống
Phương trình 4: Tổn thất đầu nhỏ [ 4 ]
giờL(tôiTôiNôir)=16K*(Hỏi2)/(2g*số π2*D4)
Ở đâu:
- h L (nhỏ)=(= mất áp suất (m)
- K = Hệ số tổn thất nhỏ
- g = trọng lực
- Q = Lưu lượng (m 3 /s)
- D = Đường kính ống
Phương trình 5:
Hỏiôibạnt=(HỏiTôiN×vvàrtTôicMộttôifMộttôitôi×PbạntôiPvàffTôicTôivàNcvàcôiNStMộtNt)/vvàrtTôicMộttôitôiTôift
Thực hiện
Xây dựng

Dữ liệu cần thiết: Sau khi thu thập được dữ liệu này, có thể đặt hàng hoặc chế tạo Bơm Ram.
- Thay đổi độ cao giữa nguồn và máy bơm (độ cao thẳng đứng hoặc cột nước cung cấp)
- Thay đổi độ cao giữa máy bơm và địa điểm giao hàng (nâng thẳng đứng hoặc Đầu giao hàng)
- Lượng nước có sẵn tại nguồn (Q đầu vào)
- Lượng nước tối thiểu cần thiết hàng ngày tại nơi giao hàng (cửa ra Q)
- Khoảng cách từ nguồn đến máy bơm (chiều dài ống dẫn)
- Khoảng cách từ máy bơm đến địa điểm giao hàng (chiều dài đường ống giao hàng)
1. Drive Pipe - Heavy gauge galvanised steel or cast iron is best. Burying prevents tampering by animals or people.[7]Normally the length of the drive pipe should be around three to seven times the supply head. Ideally the drive pipe should have a length of at least 100 times its own diameter. The drive pipe must generally be straight; any bends will not only cause losses of efficiency, but will result in strong fluctuating sideways forces on the pipe which can cause it to break loose. In addition any changes in pipe diameter or material along its length will disrupt the water hammer pulses which propagate up and down the pipe, and are important to reliable cycling. Any valves should be full flow type such as ball valves. The top end of the pipe should be far enough below the water level to prevent bubbles entering the pipe, but not at the bottom of a deep tank. Usually 6 inches below the water level is a good place for it.
2. Van nước thừa - Chu kỳ của hydram được tính thời gian theo đặc tính của van xả. Thông thường, nó có thể được làm nặng hoặc căng trước bằng lò xo có thể điều chỉnh và thường có một chốt chặn có thể điều chỉnh được cho phép thay đổi độ mở tối đa. Hiệu suất, quyết định lượng nước sẽ được cung cấp từ một lưu lượng truyền động nhất định, bị ảnh hưởng rất lớn bởi cài đặt van. Điều này là do nếu van xả mở quá lâu, một tỷ lệ nhỏ hơn lượng nước thông qua được bơm, do đó hiệu suất sẽ giảm, nhưng nếu nó đóng quá dễ dàng, thì áp suất sẽ không tích tụ đủ lâu trong thân hydram, do đó, lượng nước sẽ được cung cấp sẽ ít hơn. Thường có một bu lông có thể điều chỉnh để giới hạn độ mở của van ở mức được xác định trước, cho phép xoay thiết bị để tối ưu hóa hiệu suất của nó. Một người lắp đặt lành nghề sẽ có thể điều chỉnh van xả tại chỗ để có được hiệu suất tối ưu.
3. Ống dẫn - Ống dẫn có thể được làm từ bất kỳ vật liệu nào có khả năng chịu áp suất nước dẫn đến bể chứa. Trong tất cả các ứng dụng ngoại trừ các ứng dụng có cột áp rất cao, có thể cân nhắc sử dụng ống nhựa; với các cột áp cao, đầu dưới của đường ống dẫn có thể tốt hơn là ống thép. Đường kính của đường ống dẫn cần cho phép tránh ma sát quá mức của đường ống liên quan đến lưu lượng dự kiến và khoảng cách nước cần được vận chuyển. Nên lắp van tay hoặc van kiểm tra (van một chiều) vào đường ống dẫn gần đầu ra của hydram, để đường ống dẫn không phải xả nếu hydram dừng lại để điều chỉnh hoặc bất kỳ lý do nào khác. Điều này cũng sẽ giảm thiểu bất kỳ dòng chảy ngược nào qua van dẫn trong buồng khí và cải thiện hiệu quả.
4. Van xung - Có một số loại van xung có thể được sử dụng. Van xung bu lông có trọng lượng bền, dễ bảo trì và nguyên lý đủ dễ để bất kỳ ai cũng có thể hiểu. Trọng lượng ít hơn có nghĩa là sẽ có một cú đánh nhanh hơn và ít nước được bơm hơn. Trọng lượng nhiều hơn có nghĩa là các cú đánh chậm hơn và nhiều nước được bơm hơn.
5. Van phân phối - Còn được gọi là van kiểm tra W. Chỉ cho phép chất lỏng đi theo một hướng. Các loại van kiểm tra bao gồm: bi, xoay, màng ngăn, kiểm tra nâng.
6. Bình chịu áp suất - Một sự gia tăng áp suất lớn từ nước nén không khí bên trong Bình chịu áp suất. Sự gia tăng áp suất này được gọi là hiệu ứng búa nước W [ 8 ]
Nguồn nước - Thường là suối hoặc suối. Phải có lưu lượng dòng chảy thích hợp. Độ cao càng cao thì càng tốt (cột nước càng cao). Phải có khả năng đo lưu lượng dòng chảy. Đối với các lưu lượng nhỏ hơn, người ta có thể chứa nước bằng cách sử dụng đập hoặc khu vực chứa. [ 7 ] Đối với các lưu lượng lớn hơn, có thể sử dụng đập tràn W. Cần phải ngăn không cho bụi bẩn và mảnh vụn xâm nhập vào máy bơm và đường ống dẫn. Lưới chắn, Bộ lọc và thường sử dụng bể cung cấp hoặc bể lắng.
Vỏ Ram - Có thể ưu tiên sử dụng vỏ bảo vệ hoặc vỏ để ngăn ngừa hư hỏng bên ngoài hoặc trộm cắp. Thân hydram cần được bắt chặt vào nền bê tông vì nhịp đập của nó tạo ra tải trọng va đập đáng kể. Hydram phải được đặt sao cho van xả luôn nằm trên mực nước lũ vì thiết bị sẽ ngừng hoạt động nếu van xả bị ngập.
Bể chứa - Bể chứa thường được lắp ở phía trên ống dẫn nước để có thể lấy nước theo nhiều lượng khác nhau khi cần thiết.
Nhiều Hydram - Khi cần công suất lớn hơn, thông lệ chung là lắp đặt nhiều Hydram song song. Điều này cho phép lựa chọn số lượng Hydram hoạt động tại bất kỳ thời điểm nào để có thể đáp ứng lưu lượng cung cấp thay đổi hoặc nhu cầu thay đổi. Kích thước và chiều dài của ống dẫn phải tương ứng với đầu làm việc mà ram hoạt động. Ngoài ra, ống dẫn chịu tải trọng va đập bên trong nghiêm trọng do búa nước, do đó thường phải được chế tạo từ ống nước thép chất lượng tốt.
Những cân nhắc về thiết kế
Hydram chủ yếu được dùng cho nhiệm vụ cung cấp nước, ở những vùng đồi núi, yêu cầu lưu lượng nhỏ cung cấp cho các cột nước cao. Chúng ít được sử dụng cho mục đích tưới tiêu, nơi lưu lượng cao hơn yêu cầu thường đòi hỏi phải sử dụng kích thước lớn hơn của hydram có ống dẫn 6 inch hoặc 4 inch. [ 9 ] Các nhà sản xuất thường mô tả kích thước của hydram theo đường kính ống cung cấp và ống dẫn (thường được đưa ra bằng inch ngay cả ở các quốc gia sử dụng hệ mét do sử dụng phổ biến kích thước inch cho đường kính ống); ví dụ hydram 6 x 3 có ống dẫn đường kính 6 inch và ống dẫn đường kính 3 inch.
Các thiết kế hydram truyền thống, như trong Hình 3, được phát triển cách đây một thế kỷ ở Châu Âu, cực kỳ chắc chắn. Chúng có xu hướng được làm từ các vật đúc nặng và được biết là hoạt động đáng tin cậy trong 50 năm hoặc hơn. Tuy nhiên, mặc dù một số thiết kế như vậy vẫn được sản xuất ở Châu Âu và Hoa Kỳ với số lượng nhỏ, nhưng chúng tương đối đắt tiền, mặc dù nói chung ống dẫn, ống phân phối và các công trình dân dụng sẽ đắt hơn đáng kể so với ngay cả những loại hydram nặng nhất.
Các thiết kế nhẹ hơn, được chế tạo bằng kết cấu thép tấm hàn, được phát triển đầu tiên tại Nhật Bản và hiện đang được sản xuất tại các khu vực khác của Đông Nam Á bao gồm Đài Loan và Thái Lan. Những thiết kế này rẻ hơn, nhưng có thể chỉ tồn tại được khoảng một thập kỷ vì chúng được làm từ vật liệu mỏng hơn, cuối cùng sẽ bị ăn mòn. Tuy nhiên, chúng có giá trị tốt so với số tiền bỏ ra và có khả năng hoạt động đáng tin cậy.
Máy bơm Papa ram 2", được sản xuất từ vật liệu tổng hợp kỹ thuật cao, chỉ nặng 2kg so với máy bơm hydram 2" truyền thống có trọng lượng khoảng 96kg
Một số thiết kế đơn giản có thể ứng biến từ phụ kiện ống cũng đã được các cơ quan viện trợ phát triển (Hình 4), và một số phiên bản thú vị cũng đã được ứng biến khá thô sơ bằng vật liệu phế thải, chẳng hạn như một đơn vị đang được sản xuất với số lượng lớn ở miền Nam Lào từ các vật liệu thu được từ những cây cầu bị đánh bom và sử dụng bình propan cũ cho buồng khí. Không cần phải nói, những thiết bị như vậy có giá thành rất thấp nhưng cuối cùng, các đường ống có giá thành cao hơn đáng kể so với hydram. Chúng không phải lúc nào cũng đáng tin cậy như các thiết kế truyền thống, nhưng thường có độ tin cậy chấp nhận được với các lỗi cách nhau nhiều tháng thay vì nhiều ngày và dễ sửa chữa khi chúng hỏng.
Chi phí
Chi phí của máy bơm thủy lực có thể dao động từ dưới 100 đô la cho loại "tự làm" nhỏ sử dụng vật liệu địa phương hoặc gần 60.000 đô la cho máy bơm thương mại lớn hơn. Mặc dù máy bơm thương mại đắt hơn nhưng chúng có thể xử lý được tình trạng lạm dụng liên tục liên quan đến hiệu ứng búa và áp suất cao. Mặc dù khoản đầu tư ban đầu cho máy bơm và hệ thống tương ứng có vẻ cao nhưng không có chi phí nhiên liệu và chi phí bảo trì thấp liên quan đến máy bơm thủy lực.
Máy bơm thủy lực tự chế $120 của Clemson Cooperative Extension [ 10 ]
Một máy bơm nước cung cấp cho một cộng đồng 300 người ở Philippines có giá từ 4.000 đến 5.000 đô la [ 11 ]
Bơm Ram của Green & Carter có kích thước RAM từ 1-1/4 - 8 có giá lần lượt từ 2.658 - 58.679 đô la.
Máy bơm Papa ram 2" có giá từ 995 đến 1800 đô la (giá tại Hoa Kỳ). Giá này bao gồm cụm ống dẫn, van bi, bình chịu áp suất và bộ lọc.
Những cân nhắc để phát triển cộng đồng
Đáng tin cậy, dễ sửa chữa. Đào tạo kỹ thuật viên địa phương.
Các vấn đề
Bảo trì
Máy bơm Rams được biết đến là có thể chạy liên tục trong khi ít phải bảo trì. Điều này phần lớn là do chỉ có một vài bộ phận chuyển động. Cần lưu ý đến vật liệu có sẵn và khoảng cách gần với kỹ thuật viên khi lựa chọn loại máy bơm. Nếu có người địa phương có khả năng sửa chữa và kiểm tra chức năng thường xuyên thì tốt nhất là nên chế tạo máy bơm ram bằng vật liệu địa phương giá rẻ. Nếu không có nhiều kỹ thuật viên, thì có thể nên chọn máy bơm thương mại. [Hướng dẫn sử dụng máy bơm ram thủy lực] Nếu sử dụng nước sạch thì chỉ cần bảo trì sau vài năm. [ 12 ]
Các triệu chứng và nguyên nhân có thể gây ra sự cố
Chuyển thể từ SỬ DỤNG RAM THỦY LỰC Ở NEPAL - Hướng dẫn sản xuất và lắp đặt (Sách có sẵn miễn phí từ UNICEF Box 1187 Kathmandu, Nepal) [ 13 ]
- Tiếng va chạm kim loại lớn từ máy bơm. Không có không khí trong buồng. Cần dừng máy bơm và xả hết nước trong buồng khí để bảo trì. Kiểm tra rò rỉ không khí.
- Van xung không hoạt động/Kiểm tra xem có mảnh vụn nào không. Kiểm tra van xung trên ghế ngồi, van phải có thể di chuyển tự do.
- Van xung không liên tục Thường chỉ ra có khí trong ống dẫn động. Kiểm tra để đảm bảo miệng ống dẫn động ngập trong nước. Xả hết khí bị kẹt.
- Máy bơm đang hoạt động, nhưng không có nước tại nơi giao hàng. Đảm bảo van cổng giao hàng mở và không có vật cản hoặc tắc nghẽn không khí.
- Van xung vẫn mở. Không đủ nước trong ống dẫn, quá tải trên van xung hoặc sự cố van phân phối.
- Các nét vẽ không đều hoặc gõ. Rò rỉ/có khí trong ống dẫn động. Không đủ nước phía trên ống dẫn động.
Các lựa chọn thay thế
Các giải pháp thay thế máy bơm bền vững khác bao gồm:
- Máy bơm trọng lực W
- Bơm tay W
- Bơm chạy bằng động vật
- Máy bơm năng lượng mặt trời
- Máy bơm gió W
- Máy bơm bàn đạp W
- Bơm dây
Đặc điểm hiệu suất
Bảng 1 chỉ ra hiệu suất ước tính cho các bồn thủy lực thương mại thông thường có kích thước 2 inch x 1 inch, 4 inch x 2 inch và 6 inch x 3 inch.
| Kích thước Hydram tính bằng inch | 2" x 1" | 4" x 2" | 6" x 3" | |||||||||
| Tỷ lệ đầu | 5 | 10 | 15 | 20 | 5 | 10 | 15 | 20 | 5 | 10 | 15 | 20 |
| Lưu lượng được truyền đi (lít/giây) | 3.3 | 5.2 | 7.4 | 9.2 | 8,96 | 9,7 | 10 | 9.02 | 20.2 | 17.2 | 17.1 | 19.3 |
| Giao hàng (m³/ngày) | 55 | 38 | 22 | 17 | 94 | 51 | 35 | 23 | 216 | 101 | 69 | 50 |
Bảng 1: Hiệu suất ước tính của hydrams
Bảng 2 cho biết hiệu suất của máy bơm Papa 2"
Bảng 2: Hiệu suất của bơm thủy lực Papa 2" dựa trên lưu lượng 1 lít/giây (60 lít/phút) vào bơm
Thông tin thêm
Tài liệu tham khảo
- ↑Nhảy lên tới:1.0 1.1 http://www.greenandcarter.com/main/about_us.htm
- ↑ Frederick Philip Selwyn, "Bộ khuếch đại áp suất chất lỏng", Bằng sáng chế Hoa Kỳ số 6.206.041 (nộp: 2 tháng 4 năm 1997; cấp: 27 tháng 3 năm 2001).
- ↑ Công nghệ chạy bằng nước – Nhà phát minh và người được cấp bằng sáng chế máy bơm thủy lực composite.
- ↑Nhảy lên tới:4.0 4.1 4.2 4.3 Mihelcic, JR, Fry, LM, Myre, EA, Phillips, LD, & Barkdoll, BD (2009). Hướng dẫn thực địa về kỹ thuật môi trường dành cho nhân viên phát triển: Nước, vệ sinh và không khí trong nhà. Reston, VA: Hiệp hội Kỹ sư Xây dựng Hoa Kỳ.
- ↑ http://web.archive.org/web/20160403045002/https://lifewater.org/resources/rws4/rws4d5.htm
- ↑ http://www.akvo.org/wiki/index.php/Bơm thủy lực Ram
- ↑Nhảy lên tới:7.0 7.1 http://www.greenandcarter.com/main/service/installation.htm
- ↑ A. Tessema, "THIẾT KẾ VÀ ỨNG DỤNG HỆ THỐNG BƠM RAM THỦY LỰC", Hội nghị thường niên lần thứ 5 của ESME về Công nghiệp sản xuất và chế biến, Tập, số, trang, tháng 9 năm 2000.
- ↑ BW Young, "Thiết kế chung của máy bơm ram", Biên bản báo cáo của Viện Kỹ sư cơ khí, tập 212, trang 117-117, 1998.
- ↑ http://web.archive.org/web/20160817075828/http://virtual.clemson.edu:80/groups/irrig/Equip/ram.htm
- ↑ http://web.archive.org/web/20170607192559/http://www.ashden.org/water_pumps
- ↑ Green. Carter. (2002). Tờ rơi về ram thủy lực. Truy xuất từ http://www.greenandcarter.com/main/rampumpleaflet.htm .
- ↑ M. Silver, Sử dụng máy ép thủy lực ở Nepal: Hướng dẫn sản xuất và lắp đặt, Phiên bản sách, : UNICEF, 1977,
Tài liệu tham khảo khác
- 1st Initial. Hành động thực tế, "Bơm thủy lực ram", Tóm tắt kỹ thuật hành động thực tế, Tập, số, trang, ngày 02 tháng 02 năm 2002.[]. : http://web.archive.org/web/20140929020122/http://practicalaction.org/hydraulic-ram-pumps .
- BW Young, "THIẾT KẾ HỆ THỐNG BƠM RAM THỦY LỰC", Biên bản báo cáo của Viện Kỹ sư cơ khí Phần a - Tạp chí Điện lực và Năng lượng, tập 209, trang 313-322, 1995.
- BW Young, "Thiết kế chung của máy bơm ram", Biên bản báo cáo của Viện Kỹ sư cơ khí, tập 212, trang 117-117, 1998.
- EJ Schiller và P. Kahangire, "PHÂN TÍCH VÀ MÔ HÌNH MÁY TÍNH CỦA BƠM RAM THỦY LỰC TỰ ĐỘNG," Tạp chí Kỹ thuật Xây dựng Canada, tập 11, trang 743-750, 1984.
- "Phát triển máy bơm ram áp suất cao", World Pumps, tập 1996, trang 15-16, 1996.
- Hofkes và Visscher 'Các nguồn năng lượng tái tạo cho nguồn cung cấp nước nông thôn ở các nước đang phát triển' - Trung tâm tham khảo quốc tế về cung cấp nước và vệ sinh cộng đồng, The Hague, Hà Lan - 1986.
- "Bơm thủy lực", Công nghệ thích hợp, tập 29, trang 30-33, 2002.
- Iversen HW 'Phân tích về thanh thủy lực' - Tạp chí Kỹ thuật chất lỏng, Giao dịch của Hiệp hội Kỹ sư cơ khí Hoa Kỳ - Tháng 6 năm 1975.
- JA Kypuros và RG Longoria, "Tổng hợp mô hình để thiết kế hệ thống chuyển mạch sử dụng công thức hệ thống cấu trúc biến đổi", Tạp chí hệ thống động, đo lường và kiểm soát, tập 125, trang 618-629, 2003.
- Jeffery, TD, Thomas TH, Smith AV, Glover, PB, Fountain PD 'Bơm thủy lực Ram: Hướng dẫn về hệ thống cung cấp nước của bơm ram' – ITDG Publishing, 1992
- Kindel EW 'Máy ép thủy lực dùng cho làng' - Tình nguyện viên hỗ trợ kỹ thuật, Arlington, VA, Hoa Kỳ - 1970 và 1975.
- MDF, "Khả thi về mặt kỹ thuật của năng lượng sóng để khử muối nước biển bằng máy thủy lực (Hydram)", Khử muối, tập 153, trang 287-293, 2003.
- "Máy bơm Ram", World Pumps, tập 1999, trang 55, 1999.
- "Bơm Ram giúp việc vận chuyển bùn trở nên dễ dàng hơn", World Pumps, tập 1999, trang 18-19, 1999.
- S. Watt, Sổ tay hướng dẫn về xi lanh thủy lực để bơm nước, ấn bản lần thứ 3, London: Intermediate Technology Publications Ltd., 1977, tr.
- V. Filipan, Z. Virag và A. Bergant, "Mô hình toán học của hệ thống bơm thủy lực", Strojniski Vestnik-Tạp chí Kỹ thuật cơ khí, tập 49, trang 137-149, 2003.
- WP James, "Van thủy điện: ứng dụng mới cho một thiết bị cũ", Tạp chí Hiệp hội Công trình Nước Hoa Kỳ, tập 90, trang 74-79, tháng 7 năm 1998.
- Y. Altintas và AJ Lane, "Thiết kế máy ép thủy lực CNC điện", Tạp chí quốc tế về máy công cụ và sản xuất, tập 37, trang 45-59, tháng 1 năm 1997.
Nhà cung cấp
Lưu ý: Đây là danh sách vật dụng được chọn lọc và không có nghĩa là được ITDG chứng thực.
Địa chỉ hữu ích
Đơn vị Công nghệ Phát triển đã thực hiện nhiều nghiên cứu về việc đơn giản hóa việc xây dựng máy bơm thủy lực. DTU là một đơn vị nghiên cứu thuộc Khoa Kỹ thuật của Đại học Warwick ở Anh. Mục tiêu của DTU là nghiên cứu và thúc đẩy các công nghệ phù hợp để ứng dụng ở các nước đang phát triển.
WOT là một tổ chức phi lợi nhuận hoạt động trong lĩnh vực năng lượng bền vững quy mô nhỏ, có trụ sở tại Đại học Twente.
Một phần của raintree-foundation hoạt động với các công nghệ phù hợp. Họ hợp tác với MERIBAH, đơn vị cung cấp nghiên cứu và phát triển máy bơm ram và máy bơm snail thế hệ mới.