1. Идея создания насоса
За 250 лет до нашей эры древнегреческий учёный Архимед разработал механизм, известный как «винт», который представлял собой вращающуюся спираль внутри трубы для подъёма воды. Данное изобретение продолжает применяться в современных системах очистки сточных вод и орошения сельскохозяйственных угодий.
Спустя 1700 лет, в эпоху Возрождения, Леонардо да Винчи создал эскиз центробежного насоса, который в настоящее время широко используется в системах водоснабжения, включая те, что устанавливаются в жилых и хозяйственных помещениях. Таким образом, оба учёных внесли значительный вклад в развитие технологий, причём один из них — в историческую науку, а другой — в инженерное дело.
2. Первый рабочий насос изобрел русский инженер
В 1838 году военный инженер Александр Саблуков создал первый в мире центробежный насос с рабочим колесом и спиральным корпусом. До этого насосы были поршневыми или паровыми. Интересно, что до этого, в 1832 году, Саблуков изобрел центробежный вентилятор — тот же принцип, но для воздуха. А в России серийное производство таких насосов наладили только через 50 лет.
3. Паровой «пульсометр»: насос без движущихся частей
В 1871 году в Нью-Йорке изобрели «пульсометр» — водяной насос, работающий напрямую от давления пара. У него не было ни поршней, ни крыльчатки — только два грушевидных сосуда, куда попеременно подавался пар. При соприкосновении с холодной водой пар конденсировался, создавая вакуум, и вода засасывалась внутрь. Правда, расход топлива у него был втрое выше, чем у обычного парового насоса.
4. Почему важна форма лопастей
Форма лопастей рабочего колеса — не просто дизайн. Если частица воды резко меняет направление, возникают вихри, которые съедают энергию и снижают КПД. Поэтому лопастям придают сложную форму, чтобы вода сходила с колеса под строго определенным углом (22–30°). КПД хорошего центробежного насоса достигает 70%.
5. Насосы на акустических волнах — будущее уже близко
Ученые НИИ механики МГУ прямо сейчас разрабатывают микронасосы, которые перекачивают газ с помощью поверхностных акустических волн — буквально звуком, бегущим по стенкам канала. У таких устройств нет движущихся частей, их можно сделать микроскопическими для применения в газовых хроматографах и датчиках. Миниатюризация, которую начал Леонардо да Винчи, продолжается.