Насос — один из самых древних механизмов, созданных человеком

Наука и жизньHi-Tech

Современные насосы: акцент на герметичность

Алексей Кобзев, Антон Шевкопляс, инженеры.

Насос с магнитной муфтой в разрезе. Вал с ведущим магнитом вращает внутренний узел с ведомыми магнитами.

Насос — один из самых древних механизмов, созданных человеком для перекачивания воды. Русское название «насос» взамен иностранного названия «помпа» придумал Михаил Васильевич Ломоносов. Насосы отличаются от других старинных водоподъёмных устройств, например водоподъёмного колеса и нории. Первое представляло собой деревянное колесо с закреплёнными на нём вёдрами, которое крутили люди. А один из видов нории (от арабского слова, означавшего «водокачка») выглядел как движущаяся верёвка или цепь с ковшами. В Древнем Египте уже 3000 лет назад с помощью норий поднимали воду с глубины до 100 метров.

История не сохранила имени изобретателя, поместившего норию в жёлоб и заменившего ковши на диски или шары, которые при движении гнали воду по жёлобу. Так, по сути, был создан первый насос объёмного типа. Кстати, когда человек лопатой гонит воду по канаве, он использует тот же принцип. По крайней мере, с III века до н. э. люди используют для подачи воды так называемый винт Архимеда — винт, помещённый в деревянную трубу. Подобная конструкция используется в современных мясорубках. Скорее всего, Архимед усовершенствовал уже существовавший механизм. Винт Архимеда применялся вплоть до начала ХХ века.

Первый известный поршневой насос был изобретён древнегреческим механиком Ктесибием из Александрии, жившим в III веке до н. э. Изготовленный из бронзы, он имел все основные элементы современного насоса: цилиндр, поршень (плунжер) и клапаны. Такой насос был способен создавать сильную струю воды, поэтому он и его усовершенствованные версии служили в Древней Греции и Риме в первую очередь для тушения пожаров, но не только. Ученик Ктесибия, известный механик и изобретатель Герон Александрийский, в своём трактате писал, что пожарный насос изготавливается подобно колодезным. Насос Ктесибия был слишком совершенен, чтобы быть первым механизмом подобного рода, тем более что объяснение того, почему вода следует за поршнем — «природа не терпит пустоты», — встречается ещё у Аристотеля, жившего в 384—322 годах до н. э. Но сведения о более ранних конструкциях до нас не дошли.

В Средние века и Новое время поршневые насосы широко применялись в горнорудных производствах для откачки воды из шахт.

Несмотря на то, что насосы с вращательным движением элементов способны развивать мощность на треть больше, чем с возвратно-поступательным, они долгое время не разрабатывались. Лишь в XV веке у Леонардо да Винчи возникла идея центробежного насоса, в котором вода при взаимодействии с вращающимися лопастями движется от центра к краям. В 1558 году несколько конструкций насосов описал в своей книге итальянский военный инженер и механик Агостино Рамелли. Две из них применяются и поныне. Но первую работающую конструкцию роторного насоса (с вращающимися зубчатыми колёсами) в начале XVII века создал ректор иезуитского колледжа в Лотарингии Иоганн Лейрехон, а центробежного насоса — в 1689 году французский физик Дени Папен. Насос Папена состоял из двухлопастного колеса, вращающегося в кожухе. О большом интересе учёных к этой проблеме в то время говорит то, что обоснованием теории центробежных машин занимался знаменитый математик Леонард Эйлер.

Однако отсутствие мощных и быстрых двигателей делало подобные насосы неконкурентоспособными и в целом тормозило развитие этого вида техники. Кстати, первые реально используемые паровые машины в XVIII веке были созданы именно для приведения в движение насосов для откачки воды из угольных и рудных шахт. Первую паровую машину для привода поршневого насоса создал в 1705—1712 годах английский изобретатель Томас Ньюкомен.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Изображение чёрной дыры: что на самом деле получили астрономы Изображение чёрной дыры: что на самом деле получили астрономы

Но что мы видим на полученном изображении чёрной дыры

Наука и жизнь
Излучение от томографа помогло при болезни Альцгеймера Излучение от томографа помогло при болезни Альцгеймера

Малые дозы радиации оказались эффективны в борьбе против болезни Альцгеймера

N+1
В лабиринтах альтернативной истории В лабиринтах альтернативной истории

Имеют ли право на жизнь иные варианты развития известных исторических событий?

Наука и жизнь
Андрей Мостовой: «В чемпионской раздевалке я был самым активным» Андрей Мостовой: «В чемпионской раздевалке я был самым активным»

Футболист Андрей Мостовой рассказал о победе «Зенита» и что думает о Дзюбе

GQ
Бытовой технике рекомендуют долго жить Бытовой технике рекомендуют долго жить

Европейский союз предлагает концепцию «Ремонт против утилизации»

Эксперт
Как работают гаджеты-геометки: разбираемся на примере Galaxy SmartTag Как работают гаджеты-геометки: разбираемся на примере Galaxy SmartTag

Для чего нужны Bluetooth-брелки

CHIP
Почему же природа выбрала калий? Почему же природа выбрала калий?

Физиология — это целое море интереснейших проблем

Наука и жизнь
Без WhatsApp и СМС: радиосвязь и проблемы защиты информации в первой половине XX века Без WhatsApp и СМС: радиосвязь и проблемы защиты информации в первой половине XX века

Как передать сообщение по радио так, чтобы его понял только адресат

Популярная механика
Асмус, Брежнева и другие: на кого звездные мужчины променяли своих жен Асмус, Брежнева и другие: на кого звездные мужчины променяли своих жен

Как выглядят девушки, ради которых звездные мужчины ушли от своих жен

Cosmopolitan
10 устройств на человека: как заработать на интернете вещей 10 устройств на человека: как заработать на интернете вещей

В каких направлениях будет развиваться Интернет вещей

Forbes
Дорого, богато, смешно: кого радует «уродливая мода» Дорого, богато, смешно: кого радует «уродливая мода»

Что такое «уродливая мода»

Psychologies
Бог как иллюзия Бог как иллюзия

Почему религия не должна быть основой нравственности общества?

kiozk originals
Нет гендиректора, а зарплату определяют коллеги: компания из Аргентины с 85 сотрудниками работает без руководителей Нет гендиректора, а зарплату определяют коллеги: компания из Аргентины с 85 сотрудниками работает без руководителей

Работа, где нет руководителей, а зарплату устанавливают сами сотрудники

VC.RU
Хватит ходить с суровым лицом: 7 способов находить причину улыбнуться каждый день Хватит ходить с суровым лицом: 7 способов находить причину улыбнуться каждый день

Отличная профилактика от дурного настроения

Playboy
В уездном городе N-ске. Часть 2 В уездном городе N-ске. Часть 2

Вымышленные города на страницах русской классики. Часть 2

Культура.РФ
Нарушили и не заметили: 8 неожиданных штрафов для автомобилистов Нарушили и не заметили: 8 неожиданных штрафов для автомобилистов

Водители не придают значения недочетам в автомобиле и рискуют получить штрафы

РБК
Формула идеального ужина Формула идеального ужина

Что, когда и сколько есть в конце дня

Reminder
Фактчек: 10 самых популярных легенд о Гитлере Фактчек: 10 самых популярных легенд о Гитлере

Развенчивание мифов об Адольфе Гитлере

Arzamas
Обмену не подлежит? Обмену не подлежит?

Может ли косметика переставать действовать?

Лиза
«Алешка-атаман»: история разведчицы Елены Колесовой, которую боялись фашисты «Алешка-атаман»: история разведчицы Елены Колесовой, которую боялись фашисты

Елена Колесова отправилась воевать, когда ей был 21 год, а погибла в 23 года

Cosmopolitan
Прекрасное в ущербном: как японский принцип кинцуги улучшит вашу жизнь Прекрасное в ущербном: как японский принцип кинцуги улучшит вашу жизнь

Отрывок из книги «Японизм» Ниими Лонгхёрст о японском мировоззрении

Forbes
Жизнь и творчество Эдварда Мунка — в новой биографии художника. Публикуем фрагмент книги новержской писательницы Атле Нэсс Жизнь и творчество Эдварда Мунка — в новой биографии художника. Публикуем фрагмент книги новержской писательницы Атле Нэсс

Отрывок из книги Атле Нэсс "Эдвард Мунк. Биография художника"

Esquire
«А где моя сумка?»: как психотерапевт остановил вора и чему научилась его клиентка «А где моя сумка?»: как психотерапевт остановил вора и чему научилась его клиентка

Важным элементом терапии может стать даже самый неприятный инцидент

Psychologies
Танкист-девица: как три года Александра Ращупкина скрывала, что она — женщина Танкист-девица: как три года Александра Ращупкина скрывала, что она — женщина

«Какие еще танковые войска? Идите домой, девушка!»

Cosmopolitan
От Алисы в Стране чудес до Мюнхгаузена От Алисы в Стране чудес до Мюнхгаузена

8 совсем не сказочных психических расстройств со сказочными названиями

Лиза
Может ли экологичный бизнес быть прибыльным в России? 6 факторов, на которые надо обратить внимание Может ли экологичный бизнес быть прибыльным в России? 6 факторов, на которые надо обратить внимание

Какие сложности ожидают бизнес, связанный с производством экотоваров

СНОБ
Лучшие игры на ПК с открытым миром: топ-5 Лучшие игры на ПК с открытым миром: топ-5

Лучшие игры для компьютера с открытым миром, которые все еще актуальны

CHIP
Поздно не значит никогда: женщины, сделавшие состояние после 35 Поздно не значит никогда: женщины, сделавшие состояние после 35

Женщины, добившиеся успеха после 35 лет

Cosmopolitan
Ставки, данные, три компьютера IBM: ​кто в 80-е придумал алгоритм, который угадывал результаты скачек Ставки, данные, три компьютера IBM: ​кто в 80-е придумал алгоритм, который угадывал результаты скачек

История о математике-любителе, который создал алгоритм, принёсший ему миллионы

VC.RU
«Выстрелил, уехал…»: 7 фактов о самой трусливой самоходке Второй мировой «Выстрелил, уехал…»: 7 фактов о самой трусливой самоходке Второй мировой

История американской «Ведьмы»

Maxim
Открыть в приложении