W tym przypadku woda wypływa ze źródła znajdującego się wyżej niż pompa. (To ważne.) Gdy ta woda wejściowa przesuwa się w dół ze źródła, zwiększa prędkość i wychodzi przez zawór odpływowy. Jednak ta poruszająca się woda powoduje zamknięcie zaworu zwrotnego A, co uniemożliwia wypłynięcie wody. Ale ponieważ woda przepływa do zamkniętego zaworu, jest przekierowywana w górę za drugim zaworem zwrotnym B i powoduje ściśnięcie przestrzeni powietrznej. Po sprężeniu powietrza woda przestaje płynąć, a zawór B zamyka się. Gdy zawór się zamknie, sprężone powietrze działa jak sprężyna, popychając uwięzioną wodę w górę rury wylotowej. Wtedy cały proces zaczyna się od nowa.
To dość skomplikowane; trudno jest dostosować wartości, aby wszystko działało poprawnie. Więc nie zamierzam budować pompy ramowej, ale jeśli chcesz spróbować, oto fajny film pokazujący taką, która naprawdę działa. (Powodzenia.)
W międzyczasie pozwolę sobie zwrócić uwagę na kluczowe aspekty tej pompy. Po pierwsze, pompa jest niższa niż źródło wody, ale wydajność jest wyższa niż źródło wody. Może się to wydawać dziwne, ale tak właśnie jest. Po drugie, za każdym razem, gdy woda jest pompowana do wyższego poziomu, część wody jest wyrzucana z pompy – to są ścieki.
OK, wróćmy do filmu TikTok. Czy to może być pompa ramu? Pamiętaj, że potrzebujesz trzech poziomów dla tego rodzaju pompy: Wyjście jest na najwyższym poziomie, źródło wody jest na środku, a na koniec pompa jest na dole. Jeśli nie masz wszystkich trzech z tych poziomów, nie masz pompy nurnikowej.
Na schemacie, który narysowałem powyżej, opartym na tym filmie, osoba wypompowuje wodę z rzeki, która wydaje się być źródłem wody. Więc to nie może być pompa nurnikowa, ponieważ woda nie może płynąć prosto z rzeki. Pamiętaj, że pompa musi znajdować się w temperaturze A niżej poziomie niż źródło. I w tym przypadku źródło, a nie pompa, jest najniższym poziomem systemu.
Kolejną rzeczą, na którą należy zwrócić uwagę, są ścieki. W prawdziwej pompie nurnikowej z dolnego poziomu powinna wypływać dodatkowa woda. Bez tego nie masz pompy ramowej. A na filmie nie widać żadnych ścieków.
Więc jak to może działać? Kto wie. Może to tylko złudzenie. Może jest pompa elektryczna zanurzona w rzece i podłączona do rury. Próbowałem wysłać wiadomość do osoby, która opublikowała film, ale nie otrzymałem odpowiedzi.
Większe pytanie brzmi: czy pompa tłokowa wytwarza darmową energię? Z pewnością tak się wydaje, ponieważ przenosisz wodę w wyższe miejsce. Zwiększyłoby to jego grawitacyjną energię potencjalną, zamiast przesuwać ją w dół i zmniejszać jej potencjał.
Ale tak naprawdę tak się nie dzieje. Wyobraźmy sobie, że mamy działającą pompę tłokową. Załóżmy, że zaczynam od 20 kilogramów wody u źródła. Do pompy prowadzi rura o długości 1 metra. Następnie część wody (powiedzmy 10 kilogramów) jest pompowana na wysokość 1 metra powyżej oryginalne źródło, tak że wzrasta w energię potencjalną grawitacji. Oznacza to, że tylko 10 kg wody zostało wyrzuconych jako odpad na poziomie pompy — ale ponieważ spłynęło w dół, miało zmniejszenie w potencjale grawitacyjnym. Ogólnie rzecz biorąc, przy 10 kg spadającym o 1 metr i 10 kg wznoszącym się o 1 metr, całkowita zmiana energii wynosi… zero. Pompa „płaci” za wodę o wyższej energii na wyjściu, przepuszczając wodę do niższego punktu.
Oczywiście w tym przykładzie pompa byłaby sprawna w 100 procentach — a to się nigdy nie zdarza. Energia jest tracona w wyrzucanej wodzie i tarciu między wodą a rurą.
I to prowadzi nas do ostatniego problemu: nawet gdybyś miał niewiarygodnie wydajny generator, który byłby zasilany przez spadającą wodę z pompy nurnikowej, to Nadal nie dałby ci darmowej energii. Ponieważ część wody musi być wyrzucana na dolnym końcu, źródło wody ostatecznie wyschnie. Oznaczałoby to, że musisz użyć energii, aby się podnieść więcej wodę, aby dodać ją do źródła. O nie! Teraz właśnie straciłeś swój plan darmowej energii.
W końcu zarówno pompa syfonowa, jak i pompa tłokowa poruszają wodę bez zewnętrznego wkładu energii – ale nie dostajesz więcej energii niż na początku. Jednak możesz dostać wodę tam, gdzie chcesz. I o to chodzi w pompie.
