Фонтан Герона: принцип роботи і виготовлення

1. Фонтан Герона: як він працює
2. Як зробити фонтан Герона: особливості складання
3. Як зробити фонтан Герона: що можна вдосконалити

Фонтан Герона: дивовижний декор, який працює без електрики

травня 15/16

Речей, які здатні працювати самостійно, без зовнішнього джерела енергії, не так вже й багато, і особливе місце серед них займає фонтан Герона. Його основною перевагою є те, що він працює завдяки природним законам природи, не витрачаючи при цьому сторонньою енергії.
Насправді все не зовсім так - це не вічний двигун і вже тим більше не джерело дармової енергії. Такому фонтану потрібна регулярна «перезарядка» - в залежності від конструкції, вона може знадобитися через кожні 15-50 хвилин. В принципі, це нескладна процедура, яка зажадає від людини поміняти місцями пару ємностей. Саме незалежної роботою цікавий фонтан Герона, про самостійне виготовлення якого ми і поговоримо в цій статті. Разом з сайтом Будинок Мрії ми розберемося з його конструкцією, вивчимо принцип роботи і відповімо на питання, як зробити це диво своїми руками?

Як зробити фонтан Герона фото

Фонтан Герона: як він працює

Якщо кидатися розумними термінами, то в основу роботи фонтану Герона покладено принцип гідропневматікі - роботу з виштовхування води вгору струменем виробляє повітря і сама рідина. Природно, справа тут не обходиться без гравітації, завдяки якій в системі фонтану створюється необхідний тиск. Такий фонтан складається мінімум з трьох ємностей.

1. Чаша. Назвемо її точкою відліку - стартом, з якого рідина починає свій рух в системі фонтану Герона. Це звичайна відкрита ємність, виготовлена ​​за типом миски або тарілки. З неї по тонкій трубці вода надходить в порожню ємність, розташовану в самому низу фонтану.
2. Нижня порожня ємність. Вона служить для досягнення двох цілей. По-перше, що стікає з чаші вода стискає міститься в ній повітря і тим самим створює тиск, необхідний для виштовхування води струменем вгору. І, по-друге, в ній збирається вода, яка створює цей тиск (тобто та, яка стікає вниз). Тут вона і залишається до наступної перезарядки фонтану.
3. Верхня ємність - в зарядженому стані вона з водою. Саме ця рідина і виштовхується назовні у вигляді тонкої струменя води. Виштовхується вона завдяки стислому повітрю - тиску, що утворився в нижній колбі. Це повітря по тонкій трубці надходить у верхню колбу, витісняючи звідти рідина, яка виливаючи фонтанчиком, знову потрапляє в чашу, звідки, знову-таки, стікає в нижню колбу.

   Фонтан Герона: принцип дії фото

Як ви розумієте, такий фонтан працюватиме до тих пір, поки не витратиться рідина у верхній ємності - після цього її потрібно зарядити, завдяки якій ця система не має нічого схожого з вічним двигуном або нескінченним джерелом енергії. Перезарядка фонтану Герона проводиться елементарно просто - повна колба (та, яка була нижньої) встановлюється замість порожньої тари, встановленої зверху, яка, в свою чергу, ставиться замість повної ємності. Після перезарядки фонтан необхідно буде запустити - у верхню чашу знадобиться додати трохи води.

Як бачите, все досить просто, і не виключенням є навіть принцип виготовлення фонтану Герона своїми руками. В елементарному варіанті він збирається з пластикових пляшок і прозорих трубочок - природно, потрібна буде чаша, установча конструкція і різні дрібниці, з якими ми розберемося по ходу вивчення питання, як зробити фонтан Герона своїми руками?

Як зробити фонтан Герона: особливості складання

Отже, принцип дії фонтана Герона зрозумілий, тепер залишається розібратися з тонкощами і варіантами його збірки. Різних конструкцій існує кілька.

1. Закритий фонтан Герона для приміщень. Перевага такого фонтану полягає в двох речах: по-перше, він дуже компактний і, по-друге, він збирається так, що вода не контачить з навколишнім повітрям. Вона не розбризкується, і вся дія відбувається в одному прозорому корпусі, розділеному на секції, які з'єднані один з одним трубками. Мало того, ще одним з важливих переваг такої системи фонтану є елементарна перезарядка - все, що для цього необхідно зробити, це перевернути установку як пісочний годинник, дочекатися поки вода переллється в потрібну ємність і перевернути його назад. Як тільки ви це зробите, фонтан запрацює знову. У виготовленні в технологічному плані це дуже складна конструкція - зібрати можна, але перед цим бажано потренуватися на спрощеному варіанті. Заодно і зрозумієте принцип роботи - це дасть можливість вносити в конструкції свої доповнення.

   Фонтан Герона фото

2. Класичний відкритий фонтан Герона. Найпростіша система, на якій і потрібно тренуватися - як і говорилося вище, вона легко збирається з пластикових пляшок. Єдине, що тут складно, це зробити підставу - саму стійку фонтану. В принципі, цей момент можна вирішити за допомогою пари звичайних недорогих пластикових тазиків і різьбової шпильки - один тазик буде виступати в якості опори, а другий в ролі чаші фонтану. В останній необхідно зробити пару отворів - одне для установки форсунки (через неї буде виливатися цівка), а друге для зливу води. Після цього на стійці підвішуються дві пластикові пляшки, в кришках яких також просверливается по парі отворів. Далі все потрібно з'єднати трубками за схемою, наведеною нижче. Тобто від зливного отвору трубка опускається в нижню пляшку (на саме її дно), з неї друга трубка прокладається в верхню пляшку (обидва її кінця повинні розташуватися під верхом пляшок). І остання трубка, опущена в самий низ верхньої пляшки, під'єднується до сопла фонтану.

В принципі, це і вся система фонтану Герона. Єдине, що тут необхідно додати, так це уточнити кілька деталей. По-перше, вся система повинна мати виняткову герметичність - повинне бути присутнім лише кілька відкритих місць (слив з чаші і сопло фонтану). Ну і, по-друге, висота струменя цього фонтану безпосередньо залежить від відстані між верхньою і нижньою ємностями - все це справа доведеться самостійно налаштувати на свій розсуд.

Як зробити фонтан Герона: що можна вдосконалити

Кажуть, що досконалість не має меж, і практично будь-яку річ можна модернізувати до нескінченності - це не зовсім так, але тим не менше можливість удосконалення будь-якого виробу практично завжди є. Фонтан Герона в цьому відношенні не є винятком - модернізувати в ньому можна багато чого.

1. Найперше - це збільшення струменя води. Вище ми вже говорили, що вона залежить від відстані між верхньою і нижньою ємністю - самі розумієте, що до нескінченності (або, принаймні, до необхідного моменту) збільшувати це відстань може не вийти. Тут є одна хитрість - якщо правильно спарити дві такі системи ємностей і трубочок, то як мінімум висота струменя збільшиться вдвічі. Загалом, знадобиться не одна, а дві повні з водою пляшки і дві такі ж порожні, з'єднані між собою трубками послідовно - повна, порожня, потім знову повна і знову порожня банку. Повні банки зверху, порожні знизу - по-іншому працювати не буде.

   Принцип роботи фонтану Герона фото

2. Удосконалення системи перезарядки. В принципі, поміняти місцями ємності з водою не складно, але набагато привабливіше цей фонтан виглядає в тому випадку, якщо його перезарядка буде здійснюватися з найменшими витратами. Способів може бути багато, але найбільш цікавим буде той з них, який ви придумаєте самостійно - без ручного втручання тут не обійтися в будь-якому випадку, тому оптимальним варіантом є не продумування способів перезарядки, а збільшення обсягу ємностей до максимально можливих і скорочення темпів витрати води до таких же меж.
3. Декорування. В силу того, що найпопулярнішим декором на сьогоднішній день є підсвічування , Відразу ж виникає питання з її забезпеченням електричною енергією. Природно, найпростіше підключити такий фонтан до розетці , Але набагато цікавіше зберегти енергетичну незалежність фонтану - повірте, на сьогоднішній день це не так вже й складно. Використовувати можна як сонячні батареї, так і рух води. Наприклад, під спадну струмінь води можна встановити водяне колесо, яке з'єднати з невеликим генератором електричного струму - його цілком буде вистачати для того, щоб запалити парочку світлодіодів.

Загалом, незважаючи на те, що в цілому фонтан Герона є вельми продуманим виробом, місце для його удосконалення все ж є і межі цього місця, судячи з усього, немає. На закінчення теми залишається додати, що за описаним вище принципом можна виготовити досить багато різноманітних систем, починаючи від невеликих досвідчених моделей фонтанів, до величезних робочих моделей. З останніми, правда, виникає проблема перезарядки, вирішити яку без насоса або інших хитромудрих пристосувань сучасності вельми і вельми складно.

Автор статті Володимир Бєлов