El pompası - Hand pump

Bu makale su ve hava pompaları hakkındadır. Bira dağıtım cihazı için bkz. Bira musluğu.

Sürahi pompanın kesiti ve detayları
Emme el pompasının animasyonu. Pistonun yukarı vuruşunda, ayak valfi açılır ve emme, pompa kafasına su getirir. Pistonun aşağıdaki aşağı vuruşunda, piston üzerindeki valf açılır ve suyun pistonun üzerinden akmasına izin verir. Pistonun art arda yukarı hareketinde su çıkıştan dışarı itilir.
Kırsal bir el pompası Belçika.
Akış hızındaki değişiklikleri düzeltmek için hava hazneli, el ile çalışan kuvvet pompası

El pompaları elle çalıştırılır pompalar; sıvıları veya havayı bir yerden başka bir yere taşımak için insan gücünü ve mekanik avantajı kullanırlar. Dünyanın her ülkesinde çeşitli endüstriyel, denizcilik, sulama ve boş zaman etkinlikleri için yaygın olarak kullanılmaktadırlar. Çoğunlukla piston, diyafram veya döner kanat prensibi üzerinde çalışan, hazneye karşı yönlerde çalışan hazneye giriş ve çıkış portları üzerinde bir çek valf ile çalışan birçok farklı tipte el pompası mevcuttur. El pompalarının çoğu, pistonlu pompalar veya dalgıç pompalar ve pozitif yerdeğiştirme.[1]

El pompaları yaygın olarak kullanılmaktadır. gelişmekte olan ülkeler hem topluluk arzı için hem de kendi kendine su kaynağı ve üzerine kurulabilir sondaj delikleri veya elde kazılmış kuyular.

Tarih

İlk Avrupa tasviri bir piston pompa tarafından Taccola, 1450 civarı.[2]
Sulama doğrudan şuradan pompa destekli ekstraksiyon ile devam ediyor Gumti, arka planda görüldüğü gibi Comilla, Bangladeş.

Bir zamanlar dünya çapında yaygın olan bir pompa türü, elle çalıştırılan bir su pompası veya 'sürahi pompası' idi. Genellikle topluluk üzerine kuruldu su kuyuları borulu su kaynaklarından önceki günlerde.

İngiltere ve İrlanda'nın bazı bölgelerinde buna genellikle mahalle pompası. Bu tür topluluk pompaları artık yaygın olmasa da, insanlar hala bu ifadeyi kullanıyordu mahalle pompası yerel ilgi konularının tartışıldığı bir yeri veya forumu tanımlamak için.[3]

Sürahi pompalarından gelen su doğrudan topraktan çekildiği için kirlenmeye daha yatkındır. Bu tür sular süzülmez ve arıtılmazsa tüketimi mide-bağırsak veya diğer su kaynaklı hastalıklara yol açabilir. Ünlü bir vaka 1854 Broad Street kolera salgını. O zamanlar koleranın nasıl bulaştığı bilinmiyordu ama hekim John Snow kirli su şüphesi ve kaldırıldığından şüphelendiği kamu pompasının tutacağı; salgın daha sonra yatıştı.

Modern elle çalıştırılan topluluk pompaları, genellikle gelişmekte olan ülkelerdeki kırsal alanlarda, kaynak bakımından fakir ortamlarda güvenli su temini için en sürdürülebilir düşük maliyetli seçenek olarak kabul edilir. Bir el pompası, genellikle kirlenmeyen daha derin yeraltı sularına erişimi açar ve aynı zamanda su kaynağını kirli kovalardan koruyarak kuyunun güvenliğini artırır. Afridev pompa gibi pompaların yapımı ve kurulumu ucuz ve basit parçalarla bakımı kolay olacak şekilde tasarlanmıştır. Bununla birlikte, Afrika'nın bazı bölgelerinde bu tür pompalar için yedek parça kıtlığı, bu bölgelerdeki kullanımlarını azaltmıştır.

Türler

Emme ve kaldırma el pompaları

Sıvıları pompalarken emme ve kaldırma önemli hususlardır. Emme, pompalanacak akışkan ile pompanın merkezi arasındaki dikey mesafedir, kaldırma ise pompa ile basma noktası arasındaki dikey mesafedir.[4] Bir el pompasının emeceği derinlik, atmosferik basınç ile 7 metreden daha az bir çalışma derinliği ile sınırlıdır.[5] Bir el pompasının kaldıracağı yükseklik, pompanın ve operatörün dağıtım borusundaki ağırlığı kaldırma kabiliyetine bağlıdır. Böylece, aynı pompa ve operatör, daha büyük çaplı bir boruya göre daha küçük çaplı bir boru ile daha büyük bir kaldırma elde edebilecektir.

Su temini için sığ yeraltı suyu kaynaklarından su çekmede kullanımlarına ek olarak, el ile çalışan emme pompasının alçak kaldırma ve yüksek dağıtım ile başka bir versiyonu, 19. yüzyılın sonlarında bir geminin sintine pompası olarak kullanılmak üzere geliştirildi (daha küçükler için kıyı gemileri) ve şantiye yüklenicisinin pompası olarak. Tufan pompası olarak biliniyordu.[6] Bu ürünü 1880'lerin sonlarından 20. yüzyılın başlarına kadar gösteren bir üretici Goulds Manufacturing Co.'ydu.[7]

Basma tulumba

Suyu, bir emme veya kaldırma pompasının etkili bir şekilde çalışacağı yüksekliğe (yaklaşık 7 metre) yükseltmek veya basıncı, örneğin bir yangın gibi güçlü bir kuvvetle bir nozuldan çıkacak şekilde yükseltmek gerektiğinde hortum, kuvvet pompası kullanılabilir. Emme pompasında olduğu gibi, manuel formunda bir operatöre kolu pompalamak için güvenir. Ancak fark, su alt valften emildikten sonra (kola takılı olan pistonun kaldırılmasının bir sonucu olarak), çıkış yolunun ana silindirin yanındaki bir boru veya nozul aracılığıyla olmasıdır. Su, alt valfın üzerine çekildikten ve orada tutulduktan sonra, piston veya piston sonraki strokta tekrar aşağı itildiğinde çıkıştan dışarı çıkmaya zorlanır.[8]

Sifon

En basit haliyle bir sifon (veya sifon), bir ucu hareket ettirilecek suya, diğer ucu suyu almak için kaba yerleştirilmiş bükülmüş bir tüptür. Alıcı gemi, tedarik gemisinden daha düşük bir seviyede olmalıdır.[9] Su her zaman en düşük seviyesini bulmaya çalışacaktır. Bu prensibi kullanarak, yakıt veya su tenekelerini tanklara boşaltmak için her iki ucunda kanatlı valf bulunan plastik veya lastik ampullü çok basit pompalar kullanılır. Ampul dolduğunda, sıvı daha fazla çaba göstermeden yukarıdan aşağıya doğru akacaktır. Birçok el pompası, akış yönünde sıvının geçişine izin verir ve diyaframlı pompalar bu konuda özellikle iyidir. Bu nedenle, seviyelerin doğru olduğu yerlerde, yüzme havuzları gibi büyük hacimlerdeki sıvılar çok az çabayla ve pahalı enerji kullanımı olmadan boşaltılabilir.

Zincir pompası

Zincirli pompa, suya inen ve daha sonra büyük miktarda su taşıyan bir tüpün içinde yükselen bir dizi disk taşıyan sonsuz bir zincirden oluşur. Basitçe yapılmış, eski, elle çalışan bir pompalama teknolojisidir[10] 18. yüzyılda gemilerin sintine pompası olarak kullanıldılar.[11]

Doğrudan eylem

Doğrudan etkili el pompalarında, doğrudan kullanıcı tarafından suyu tahliye eden yukarı ve aşağı hareket ettirilen bir pompa çubuğu bulunur. Doğrudan hareketli el pompalarının kurulumu ve bakımı kolaydır, ancak bir kişinin fiziksel olarak 15 m'ye kadar kaldırabileceği maksimum su sütunu ile sınırlıdır. Doğrudan etkili pompa örnekleri, canzee pompasını içerir[12] ve EMAS pompası.[13]

Derin kuyular

Derin kuyu el pompaları, 15 metreden daha yüksek asansörler için kullanılır. Su kolonunun ağırlığı, doğrudan kaldırılamayacak kadar büyüktür ve bir kol veya volan gibi bir tür mekanik avantaj sistemi kullanılır.Yüksek kaldırma pompalarının, ekstra streslerle baş edebilmek için daha güçlü ve daha sağlam olması gerekir. Derin kuyu el pompalarının montajı, bakımı ve onarımı, diğer el pompalarına göre daha karmaşıktır.

Derin kuyu el pompasının teorik olarak su çekebileceği bir sınırı yoktur. Pratikte derinlik, bir insanın su sütununu kaldırırken uygulayabileceği fiziksel güçle sınırlıdır, ki bu yaklaşık 30 m'dir.

Diyafram

Diyaframlı pompalar, çekme çubuklarının bulunmaması nedeniyle nispeten hafif pompalama ve korozyona dayanıklı olma avantajına sahiptir. Dezavantajları, belirli bir boru uzunluğuna ve yüksek kaliteli kauçuk diyaframlara ihtiyaç duymalarıdır; bunlar, diyaframı deforme etmek için gereken ekstra iş nedeniyle maliyetli ve nispeten verimsizdir.

Kauçuk diyaframlar sonunda sızacak ve değiştirilmeleri gerekecektir. Bu genellikle karmaşık ve maliyetli olduğu için, yoksul kırsal alanlarda çalışan diyafram pompaları genellikle diyafram aşındığında terk edilir.

Aşamalı boşluk

Aşamalı boşluk pompaları çift ​​sarmallı statorun içine yerleştirilmiş tek sarmal rotordan oluşur. Rotor döndürüldüğünde, statordaki boşluklar dönme ekseni boyunca yukarı doğru vidalanır. Aşamalı boşluklu pompalar karmaşık dişli mekanizmalarına sahip olabilir ve yerel pompa teknisyenlerinin bakımı ve onarımı zordur.

Halatlı ve yıkayıcılı pompa, bir tür ilerici boşluklu el pompasıdır.

Kaldırma aralığı

Farklı tipteki el pompalarının kaldırma aralığı aşağıda verilmiştir:[14][15]

TürAralık
Emme pompaları0-7 metre
Düşük kaldırma pompaları0-15 metre
Doğrudan etkili pompalar0-15 metre
Ara kaldırma pompaları0-25 metre
Yüksek kaldırma pompaları0-45 metre veya daha fazla

El pompaları ve temiz suya erişim

Genç bir kadın, köyündeki bir el pompasından su pompalar.
Bir köy pompası güvenli içme suyu sağlayabilir.

Kasım 2002'de Birleşmiş Milletler Ekonomik, Sosyal ve Kültürel Haklar Komitesi, temiz, güvenli suya erişimin, suyun ekonomik bir mal olarak sınıflandırılmasının ötesine geçtiğini iddia etti. Komite, hem ev içi hem de kişisel kullanım için temiz suya yeterli erişim temel hakkını vurguladı. "İnsanın su hakkı, insan onuruna uygun bir yaşam sürmek için vazgeçilmezdir."[16] Bunu akılda tutarak, Malezya'daki GOAZ Development tarafından üretilenler gibi su pompası üreticilerinin çok çeşitli potansiyel müşterileri vardır: hükümetler, sivil toplum kuruluşları, kadın grupları, topluluk grupları ve erişim geliştirmeyle ilgilenen çeşitli türlerdeki diğer kuruluşlar yeraltı suyu.[14]

Köy düzeyinde işletme ve bakım

VLOM, anlamı Köy Düzeyinde İşletme ve Bakım, UNDP ve Dünya Bankası Kırsal Su Temini El Pompaları Projesi sırasında kullanılan bir terimdir. Bu proje 1981'den 1991'e kadar sürdü ve el pompası sistemlerinin kullanılabilirliğini ve bakımını inceledi. Laboratuarlarda 40 çeşit el pompası analiz edilmiş, 2700 el pompasının performansı sahada analiz edilmiştir. Çalışma, merkezi bakım yapısının el pompası programlarında birçok soruna neden olduğunu ve köy düzeyinde bakımın en iyisi olduğunu ortaya koymuştur.[1]

VLOM kavramı başlangıçta aşağıdaki amaçlarla donanıma uygulandı: köy çalışanları tarafından bakım imkanı, yedek parçaların mevcut olduğundan emin olmak için ülke içinde yedek parçaların üretilmesi, sahada dayanıklılık ve maliyet etkinliği. Zamanla, bakım yönetimine daha fazla önem verildi. Böylece, "M", "bakım yönetimi" ni temsil etmeye başladı. Bu nedenle, hizmet verecek daha fazla toplum seçimi ve toplum tarafından pompanın bakıcılarına mali hesap verebilirlik VLOM konsepti içinde daha fazla önem kazanmıştır.[1]

İsviçre Merkezi Kaynak Merkezi ve Geliştirme Danışmanlığı, Skat,[17] Kırsal Su Temin Ağı Sekreterliği ev sahibi olarak el pompası geliştirmeye yönelik tasarım ve destek yapısı üzerinde çalışmaya devam ediyor[18] (RWSN).

El pompası geliştirme projeleri

El pompalarının birçok konusunu vurgulayan Banka tarafından finanse edilen bir projeye örnek, 1992 Mali Kırsal Tedarik Projesi'dir. Proje, kuraklık dönemlerine eğilimli yaklaşık 230 kırsal köyü ve 228.000 kişinin temiz suya erişimini sağladı.[19] Proje, pompaların bakımının sorumluluğunu köylerin kendilerine getirme girişiminde dikkate değerdir. Pompaların karmaşıklığı, bu türdeki tüm programlar için temel bir sorundur ve bir köyün ağır talepleri göz önüne alındığında pompaların kalitesidir.[19] Yine Bank tarafından finanse edilen, Afrika'daki el pompalarının dayanıklılığı üzerine yapılan bir 1994 çalışması, el pompalarının yalnızca yüzde 41 ila 51'inin hala çalıştığını gösterdi.[19] Mali Kırsal Tedarik Projesi, aşağıdakileri yaparak el pompalarının uzun ömürlülüğünü olumlu bir şekilde etkiledi: yerel yedek parça depoları kurmak, pompaların bakımı için bireyleri eğitmek, proje yetkililerinden denetimlerin planlanması, yerel komiteler oluşturmak ve gönüllüleri işe almak.

Gelişmekte olan ülkelerde, daha geleneksel yöntemlerin aksine, el pompalarının kullanımının faydalarına çok dikkat edilmiştir. Bir kuyu veya kuyu aracılığıyla yeraltı suyuna bağımlı olan topluluklarda, kova ve halat sisteminin kullanımının hijyenik sorunları vardır. Kova ve halat sistemi, yeraltı sularının kirlenmesini önleyebilecek bir kapak levhası kullanımına uygun değildir. Ayrıca yıkanmamış eller kova ve ipi kirletebilir. El pompaları bu sorunları önler ve bu nedenle tercih edilir.[1]

Ancak, köylüler bu proje sırasında geleneksel su toplama yöntemlerini kullanmayı bırakmadı. Bu özellikle yağmur köylülere sığ su kaynakları sağladığında geçerliydi. Bu sığ kuyulara erişim genellikle el pompalı kuyulardan daha kolaydı. Yüzeye yakın su kullanma veya el pompalarına gitme seçeneği ile karşı karşıya kalan birçok köylü, ilkini seçti.[19]

Ek olarak, hayvan kontaminasyonu ve yeraltı suyu ile yüzey suyunun karışması, sanitasyonun altında kalan faktörlerdi.[19]

Projenin karşılaştığı bir diğer sorun da pompaların günlük kişi başına en fazla 20 litre su sağlayabilmesiydi, bu da gerçekçi olmayan bir su geri kazanımını gerektiriyordu.[19] Ayrıca, bağışlanan envanter tükendikten, danışmanlara verilen sözleşmeler sona erdikten sonra birçok depo desteği geri çekti ve bakım yüksek bir standartta tutulmadı.[19]

Hindistan'daki Kırsal Su Temini Planlarının Etkililiğinin İncelenmesi adlı Dünya Bankası tarafından Haziran 2008'de yapılan bir araştırma, kırsaldaki borulu su projelerinin yaklaşık yüzde 45'inin planlı bakım yerine arıza bakımına odaklandığını gösterdi. Ayrıca, yaklaşık% 20'sinin "ciddi veya bir şekilde ciddi bakım ihmalinde" olduğu bildirildi.[20]

Kırsal gelişmekte olan alanlarda el pompasının satın alınabilirliği

Gelişmekte olan bir ülkede el pompalarını kullanma projesinin uygun maliyetli bir alternatif olup olmadığı kesinlikle faturayı kimin veya hangi kuruluşun ödediğine bağlıdır. Bununla birlikte, 1992 Etiyopya yardım projesi örneği, projeden yararlanan yerel halkın maliyetinin ne olacağını göstermektedir.[21] Bu örnek, Güney kırsalındaki izole edilmiş kırsal topluluklarla ilgilidir.

165 Afridevs el pompaları Hindistan'dan ithal edildi. Her biri temizleme, nakliye ve kurulum dahil yaklaşık 700 ABD Doları tutarındadır. Bu pompaların her biri yaklaşık 55 haneye hizmet vermektedir. O sırada Dünya Bankası, Etiyopya'da kişi başına düşen ortalama gelirin 120 dolar olduğunu tespit etti. İlk olarak araştırmacılar tarafından üretilen bir el pompası Waterloo Üniversitesi ve daha sonra Malaya Üniversitesi'nde rafine edilmiş, parçalara yerel erişim göz önünde bulundurularak tasarlandı. Tavuk yağı veya deri kayışla kaplı halat gibi kolayca bulunabilen malzemeler, bakımı sağlamak için kullanılabilir. GOAZ Development bu pompaları 160 dolardan 300 dolara satıyor. Bu nedenle, bir kişinin yıllık gelirinin% 11'i temiz suya erişmeye gidecektir. Bu, Dünya Bankası'nın bir aile tarafından ödenen maksimum miktar olması gerektiğini belirttiği% 5'in iki katından fazladır.[21]

Fotoğraf Galerisi

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ a b c d "El pompaları". WaterAid. Alındı 1 Kasım 2010.
  2. ^ Hill, Donald Routledge (1996). Klasik ve Ortaçağda Bir Mühendislik Tarihi. Londra: Routledge. s. 143. ISBN  978-0-415-15291-4.
  3. ^ "Çevrimiçi Sözlük - Parish Pump". Alındı 22 Kasım 2010.
  4. ^ Greenhill, Alfred G. (1894). Hidrostatik Üzerine Bir İnceleme. Londra: Macmillan ve Co. s.363.
  5. ^ "Su kaldırma cihazları". Fao.org. Alındı 31 Aralık 2013.
  6. ^ Oertling, Thomas J. (1996). Gemilerin sintine pompaları: gelişimlerinin tarihi, 1500-1900 (1. baskı). College Station, TX: Texas A&M University Press. s. 74. ISBN  9780890967225.
  7. ^ Pompa ve Hidrolik Makine Kataloğu 'A'. Seneca, NY: Goulds Manufacturing Co. 1900. s. 146. hdl:2027 / nyp.33433066398425.
  8. ^ Tüccar, F.W .; Chant, C.A. (1911). Ontario Lisesi Fiziği. Toronto: Copp, Clark Co. Ltd. s.127.
  9. ^ Balya, M. Powis (1901). Pompalar ve Pompalama (4. baskı). Londra: Crosby, Lockwood & Son. s.46.
  10. ^ Balya, M. Powis (1901). Pompalar ve Pompalama (4. baskı). Londra: Crosby, Lockwood & Son. s.45.
  11. ^ Oertling, Thomas J. (1982). "Zincir pompası: 18. yüzyıldan bir örnek". Uluslararası Deniz Arkeolojisi Dergisi. 11 (2): 113–124. doi:10.1111 / j.1095-9270.1982.tb00066.x.
  12. ^ "Uygulama • El Pompası Teknolojisi - Kırsal Su Temin Ağı".
  13. ^ "Uygulama • El Pompası Teknolojisi - Kırsal Su Temin Ağı".
  14. ^ a b "PVC El Pompası: Uluslararası Geliştirme Araştırma Merkezi". Idrc.ca. Arşivlenen orijinal 1 Şubat 2011'de. Alındı 1 Kasım 2010.
  15. ^ http://www.wateraid.org/uk/~/media/Publications/Handpumps.pdf?la=en-GB
  16. ^ "Google Dokümanlar Tarafından Desteklenmektedir". Alındı 1 Kasım 2010.
  17. ^ skat.ch
  18. ^ country-water-supply.net
  19. ^ a b c d e f g Dünya Bankası, Operasyon Değerlendirme Departmanı:Kırsal Su Sistemlerini Sürdürmek: Mali Örneği, Sonbahar 1997, Erişim tarihi 25 Nisan 2011
  20. ^ Dünya Bankası Grubu. "Dünya Bankası Belgesi". Arşivlenen orijinal 15 Temmuz 2012'de. Alındı 1 Kasım 2010.
  21. ^ a b "El pompaları". Handpump.org. Arşivlenen orijinal 10 Eylül 2010'da. Alındı 1 Kasım 2010.