Гидротараном по засухе и энергозависимости
На фоне энерго- и вододефицита в обиход могут вернуться некогда забытые 200-летние технологии. Устройство с грозным названием – гидротаран – было представлено руководителям фермерских хозяйств Булунгурского, Тайлякского, Джамбайского и Самаркандского районов. Регулярно испытывающие на себе климатическую и энергетическую нестабильность, фермеры оценили достоинства усовершенствованной установки, впоследствии дружно спрашивая о возможности ее приобрести или собрать самим, что гораздо выгоднее.
Успешная сельскохозяйственная деятельность зависит, в первую очередь, от наличия воды, умения использовать ее рационально, а если с ее наличием проблема, то - от энергоресурсов. Фермеры роют скважины, ставят электрогенераторы и электронасосы, чтобы поднять воду на заданную высоту, полить сады и поля. Понятно, что в итоге стоимость продукции будет уже дороже, значит, уступит в конкурентной борьбе по цене. Поэтому гидравлический таран, продемонстрированный во дворике Дома дружбы в рамках проекта USAID «Распространение доступных зеленых технологий на уровне местных сообществ», заинтересовал тружеников села.
Сначала, конечно, возникло подозрение, не обман ли это? Ведь подключи шланг к водопроводному крану, забрось шланг на ветки дерева, и вода, если позволяет напор, тоже потечет. Но никакого подвоха не оказалось. За неимением ручья, техник Уктам Хаитов сымитировал природно-полевые условия прямо в арыке, установив в нем гидротаран. И вот застучал отбойный клапан, вода потекла рывками из отводящей трубы и… заструилась с ветвей дерева, куда от устройства был подведен шланг поменьше.
- Работа гидротарана основана на использовании явления гидравлического удара - кратковременного резкого повышения давления при внезапной остановке потока жидкости в жесткой трубе, - поясняет У. Хаитов. - Вода от источника – речки, сая, арыка - самотеком подается по длинному напорному трубопроводу, который направлен на понижение. Под действием нарастающего динамического напора воды закрывается отбойный клапан, расположенный на нижнем конце трубопровода. Затем по инерции движущейся воды и ее несжимаемости давление здесь резко повышается. Это длится доли секунды, но импульса от повышения давления достаточно, чтобы поднять воду через напорный клапан на высоту более 50 м. Затем отбойный клапан открывается, и все повторяется сначала. За сутки, в зависимости от мощности гидротарана, таким образом можно поднять на высоту от одной тонны воды и больше.
Как пояснили на семинаре-тренинге, основными его задачами являются выявление потребностей местных сообществ, информирование и передача практического опыта и навыков по изготовлению, применению и широкому распространению довольно доступных зеленых технологий. Например, тот же гидротаран может собрать любой мало-мальски знакомый с «железками» мастер. Несколько часов, потраченные на сборку устройства, с лихвой окупятся, заполняя без энергозатрат емкости для капельного орошения, поливая насаждения на высоте. А еще принесет пользу окружающей среде, ведь не нужно будет сжигать углеводороды для генератора и насоса, которые к тому же очень шумные.
Безусловно, гидротаран имеет и некоторые недостатки. Например, немалые размеры, обычно считается, что оптимальная длина нагнетательной трубы лежит в диапазоне от пяти и более метров. Установка не может работать в зимнее время, нельзя изменить интенсивность потока. Однако преимуществ гораздо больше. Это и возможность самостоятельного изготовления гидротарана из подручных материалов, и непрерывность работы устройства без ремонта в течение 10 лет, и небольшой расход воды, а главное - работа гидротарана происходит в автономном режиме и не требует ни электричества, ни газа!
- Проводимый Экофорумом практический тренинг для фермеров области «Энергонезависимая водоподъемная установка» не просто знакомит с установкой для нужд сельского хозяйства, - говорит руководитель ЭКО ННО «Зарафшан» Гаухар Деушева, - с помощью демонстрируемых фильмов и презентаций мы рассказываем людям о последствиях глобального потепления, климатических изменениях, которые влияют на урожай, разъясняем важность сохранения окружающей природной среды, применения зеленых технологий. Использование на местном уровне этих технологий и лучших практик для устойчивого энерго-, водо- и землепользования сейчас как нельзя актуально. Их распространение будет способствовать занятости и повышению уровня жизни, сохранению природы и здоровья населения.
Анастасия ПАВЛЕНКО.
Фото автора.
Для справки
Первый гидравлический таран построили в городе Сен-Клу под Парижем братья Жозеф и Этьен Монгольфье в 1796 году. В 1834 году промышленное производство таких насосов начал американец Стрoубридж (H.Strawbridge). Вплоть до самого конца XIX века расчет подобных устройств основывался на эмпирических закономерностях, подходящих лишь для частных случаев. И только создание в 1897-1898 годах профессором Н. Жуковским теории гидравлического удара позволило поставить расчеты на научную основу. Однако лишь в 1930 году профессором С. Чистопольским в работе «Гидравлический таран» был наконец опубликован метод теоретического расчета этих устройств, который до сих пор считается надежным.
