Den hydrauliska rammen, ekologisk och ekonomisk pump


Dela den här artikeln med dina vänner:



Den hydrauliska rammen slog igen

Artikel publicerad i Science et Avenir i november 2003. Av David Larousserie. Några entusiaster har glömt den här geniala maskinen som föddes med Republiken, i 1792. Hon kunde till och med ha en bra dag, för att hon arbetar nonstop utan energi.

Den hydrauliska rammen är inte död. Detta vattenpumpsystem, uppfunnit för mer än tvåhundra år sedan, är till och med tillbaka i tjänst, tack vare ett franskt företag och en liten grupp gymnasieelever. Det var dags! Få människor känner verkligen till den här rustika, ekonomiska, miljövänliga och ändå effektiva tekniken, såvida du inte är rörmokare och installerar systemen för att skydda rörledningen. Eller att ha hört, i sin ungdom, den typiska poumpummen på denna maskin, vid kanten av en bäck eller en källa.

schematisk diagram hydraulisk ram

Principen för rammen är baserad på det övertryck som skapas när flödet av en vätska plötsligt avbryts, till exempel under snabb stängning av en ventil. Den resulterande chockvågen är ofta våldsam och skadar oskyddade rörledningar. Industriisten och uppfinnaren Joseph de Montgolfier hade tanken, i 1792, att avleda denna effekt klokt. Efter flygande aerostater med hans bror Etienne lämnade han patentet på den här autonoma och effektiva pumpen och namngav den ram, på grund av ljudet och våldet i slaget. Ett stort gjutjärnsblock fast fastsatt på en bas för att motstå trycket, två bronsventiler, två vatteninlopp och voila. Installerad nära en källa eller ett vattenfall, kan maskinen montera vätskan upp till flera tiotals meter utan energi annat än den som tillhandahålls av strömmen (se diagram). En gång lanserat slutar det inte. Eller nästan. Endast minskningen av inflödet, frost eller föroreningar i vattnet som skulle blockera ventilerna sätter stopp för dess vanliga tryckkraft.

driftsfaser av en hydraulisk ram

Ramen är också oförstörbar. Till exempel på Ménardière-slottet (Deux-Sèvres) fungerar en kopia av mer än 120 år, som just har genomgått en liten restaurering. Uppfinningen av Montgolfier-bröderna spred sig långsamt och upplevde sin guldålder mellan 1870 och 1900. Bollée, Pilter eller Mangin varumärkesramar används till vattenparker, trädgårdar och grönsaksgårdar. 200-hektarna i trädgårdarna i Richelieu (Indre-et-Loire) matas till exempel alltid av en ram som transporterar vattnet över mer än 600-meter. I 1876 räknade arkivet hos huvudproducenten Bollée omkring ett hundra runt avdelningen Indre-et-Loire. Efter andra världskriget stoppade planerna för elektrifiering och vattenförsörjning denna maskin ändå svårt att bära.

I 1950 hade Frankrike cirka tio tillverkare. Det finns bara en idag, SARL Walton, Bordeaux, specialiserat på vattenning och pumpning. "I 1998 vägrade jag att sluta vad min farfar hade lanserat i 1910, jag skapade en webbplats för att prata om hydraulikramen, som vi endast sålde en eller två bitar per år. Först hade jag bara installerat reproduktionen av en av våra modeller från 1936, "påminner Richard Walton, dess regissör. Trots platsens fattigdom är det framgången. Företaget idag säljer om 50-ramar per år och räknas 250-användare i sina filer. Det finns objektälskare som väljer den minsta modellen. Bönder, Limousin eller Cantal, som väljer mer effektiva modeller, varav några är tillräckliga för att leverera vatten till en besättning 100-huvuden, om ett flöde av 10 000 liter per dag. Andra kunder är i Afrika där Walton-ramar matar byar från 600 till 1000-personer som behöver flöde upp till 40 000 liter per dag. "För dessa länder är fördelen också att fontänen, vattnet strömmar kontinuerligt, vilket undviker vätskans stagnation och risken för förorening", säger Richard Walton, som även har kunder i Vietnam. Bristen på extern strömförsörjning och lätt underhåll är särskilt lämplig för utvecklingsländerna.

foto av hydraulisk ram
Två bilder av hydrauliska ramar. Till vänster, en ny modell av det franska företaget Walton, den enda som ännu marknadsför ramar. Till höger är en modell fortfarande i drift efter 50 år.

Proportionellt är det en ram som räddade en fransk by i nittonde århundradet. "Om det inte hade varit här systemet kan våra förfäder utnyttja plantskolan som lockade arbetstillfällen och välstånd", säger Gilbert Barbier, vice borgmästare i Saint-Apollinaire (Rhone), till 50 kilometer från Lyon. Ett århundrade senare ville Gilbert Barbier återuppliva sin kommuns ram som många hade glömt, och som ingen kände till operationen. Dra nytta av en öppen dag på den professionella gymnasieskolan Jules-Verne i Tarare, 15 miles away, Gilbert Barbier ber om hjälp från rektor. Hans studenter letade efter ett projekt för att delta i Olympics Physics, en vänlig konkurrens mellan olika franska gymnasier, baserat på experiment. Laurent Buccini Loïc Jacquemot Adrien Rabany William Gregory Rousset och St Paul, med sina lärare och Benjamin Mustapha Errami Topouzkhanian, få att fungera. De bygger sin egen ram, och det fungerar!
Vatten stiger till och med till sjätte våningen i deras gymnasium. Vid tävlingen, i februari, i Paris, juryen, imponerad av detta system som "vattnade" vinden i Palais de la Découverte, gav dem priset av det franska samhället för kärnkraft ...

Ny helg, 14 juni, med presentationen i byn Saint-Appolinaire. Hundratals invånare var närvarande för att se vattnet stiga upp till kyrkan, vid 17 meter från marken, vridning av plaströren med varje vattenhammare. "Jag är glad att ha sparat det här objektet och gett tillbaka ära till yrkesutbildningen", vittnar Gilbert Barbier.

Högskolestudenter har sedan fått sin professionella baccalaureat med distinktion, och den kommunala ramleveransen, inte barnkammaren, men en reserv av 50 kubikmeter vatten för brandmän.
Högskolestudenter gick sedan till Moskva Exposience i juli med sin maskin. Lärarna pratade i timmar med dem på ryska och engelska. En tysk ville även köpa prototypen!
"Vi föredrog att förklara för honom hur man gör det själv, vittnar om Grégory Saint-Paul. Det är inte svårt. Det är bara nöje. "Vid varje presentation var det vetenskapens fest," säger Mustapha Errami, en av hans lärare.

Den hydrauliska rammen motstår fortfarande vetenskapen. Kärleksfullt, dess exakta prestanda har fortfarande inte beräknats. "Ramen är omöjlig att sätta i ekvationer. Denna maskin gillar inte ingenjörer. Det är en bondemaskin som görs av en bonde för andra bönder, "sammanfattar, en provocerande ingenting, Richard Walton. Ramen är inte död, han pumpar fortfarande.


Läs mer:
Planer för realisering av en ram
Video av en ram i drift
Tillverkning av en hydraulisk ram
Walton pump från Walton
Exempel på pumpning av ramar i Afrika

Facebook kommentarer

Lämna en kommentar

Din e-postadress kommer inte att publiceras. Obligatoriska fält är markerade *