กังหันน้ำก้นหอย (2)
กังหันน้ำก้นหอย เป็นการใช้กฏของบอยด์ (หรือกฏของก๊าซ) ซึ่งเป็นความรู้ระดับมัธยมปลาย มาประยุกต์ใช้ สร้างความดันขึ้นในท่อ เพื่อยกน้ำขึ้นสูง
วัสดุหลักในการสร้างกังหัน มีท่อสายยาง กันหันน้ำ หัวตักน้ำ แป๊บเหล็กเป็นแกนหมุน และที่ทำเองได้ยากคือโรตารี่ยูเนี่ยน (rotary union บางทีเรียก rotary joint หรือ spiral เป็นท่อที่ปลายทั้งสองข้างหมุนจากกันได้อย่างอิสระ โดยของเหลวที่อยู่ภายในท่อไม่รั่วออกมา)
กังหันน้ำหมุนไปตามการไหลของกระแสน้ำ โดยหัวตักน้ำมีขนาดใหญ่กว่าสายยาง
เมื่อกังหันหมุนไป น้ำจะถูกตักส่งเข้าไปในสายยาง เมื่อหมุนไปเรื่อยๆ น้ำที่ถูกตักในรอบที่แล้ว ก็จะถูกส่งไปยังขดต่อไป ใกล้จุดศูนย์กลางของกังหันมากขึ้นเรื่อยๆ
เมื่อไปถึงขดในสุด ก็จะถูกส่งเข้าไปที่แป็บเหล็กที่เป็นแกนหมุน น้ำไหลออกมาจากกังหันผ่านแกนหมุน
ในรูปจะเห็นท่อที่ตั้งฉากกับกังหันอยู่สองท่อ ท่อล่างที่เป็นแกนหมุนของกังหัน ส่งน้ำออกมาด้วย ส่วนท่อบน ปั่นเอากำลังกลจากการหมุนของกังหัน มีการทดเฟืองเพื่อเพิ่มความเร็วในการหมุน
กังหันน้ำแบบนี้ ทำงานที่ความเร็วต่ำ จึงไม่ต้องการกระแสน้ำเชี่ยว แต่น้ำต้องไหลเพื่อหมุนกังหันไปเรื่อยๆ
กังหันจะส่งทั้งน้ำและอากาศไปยังขดถัดๆ ไป และสลับกันไปตามการหมุนของกังหัน
กลุ่มรูปข้างล่าง แสดงให้เห็นว่ากังหันน้ำก้นหอย เป็นเทคโนโลยีง่ายๆ ชาวบ้านสามารถสร้าง/จัดหาเองได้
ในตัวอย่างนี้ ลำคลองชลประทาน ใช้กังหันขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 4 เมตร ใช้สายยางพลาสติกขนาด 50 มม. พันด้านละสามขด แล้วนำมาต่อกับแกนหมุนที่รับน้ำหนักกังหันเป็นท่อเหล็กขนาด 75 มม. (แล้วลดขนาดลงก่อนต่อกับ rotary union เหลือ 50 มม.) วัดความเร็วกระแสน้ำไหลได้ 1 เมตร/วินาทีและวัดได้ว่ากังหันหมุนเพียง 3.2 รอบ/นาที โดยกังหันนี้ส่งน้ำขึ้นไปบนถังเก็บได้สูง 8 เมตร
ประโยชน์ที่เห็นชัดคือการยกน้ำขึ้นจากลำธารขึ้นไปใช้บนตลิ่ง โดยไม่ต้องใช้ไฟฟ้าหรือน้ำมัน
« « Prev : กังหันน้ำก้นหอย (1)
Next : กังหันน้ำก้นหอย (3) » »
10 ความคิดเห็น
เป็นความฉลาดแบบง่ายๆที่คิดไม่ถึง เหมาะสมยุคประหยัดพลังงานนี้จริงๆ จะจำเอาไปคิดต่อ
วันนี้ฝนตก เน็ตเจ๊ง และเหนื่อย เลยยังไม่อยากเขียนให้จบครับ
ที่แม่น้ำหมัน อ.ด่านซ้าย จ.เลย จะมีพัดน้ำ วิดน้ำจากแม่น้ำหมันเข้านา เป็นภูมิปัญญาโบราณส่วนประกอบทั้งหมดทำจากไม้ไผ่และไม้เนื้อแข็งค่ะ
เริ่มจากการตัดไม้ไผ่ทำเป็นฝายในน้ำ ให้น้ำไหลออกช่องทางเดียว(เพิ่มแรงดันน้ำ) แล้วสร้างวงล้อหน้าตาคล้ายชิงช้าสวรรค์ มีดุมเป็นไม้เนื้อแข็งมัดกับบั้ง(กระบอกไม้ไผ่)เพื่อใช้ตักน้ำ เชื่อมรางรินเพื่อรองรับน้ำจากบั้ง เพื่อให้ไหลเข้านาหรือพื้นที่ที่ต้องการ
ยืนดูเทคโนโลยีอันนี้อยู่นานด้วยความรู้สึกว่าเป็นความผูกพันระหว่าง น้ำ ต้นไผ่ คน ป่าไม้และการแบ่งปันที่น่าดูอีกแห่งหนึ่งเชียวล่ะค่ะ นำมาฝากเผื่อจะปิ๊งไอเดียอะไรต่อหลังจากหายเหนื่อยแล้ว ^ ^
ลืมบอกไปว่าตัวบั้ง(กระบอกไม้ไผ่ผ่าซีก) ต้องเอียงเล็กน้อยนะคะ ถึงจะเทน้ำลงรางรินได้
ชอบหอยโข่งยักษ์ชักน้ำขึ้นเขาจังเลย
วิธีการที่เสนอในบันทึก มีการใช้แรงโน้มถ่วง อัดอากาศในสายยาง เพิ่มความดัน จึงส่งน้ำขึ้นไปได้สูงกว่าความสูงของกังหัน(มาก)
สายยางรดน้ำที่ขายกันในตลาดทนความดัน 5 บาร์ (5 เท่าของความดันบรรยากาศ) เรา*อาจ*ออกแบบให้อัดอากาศสัก 3 บาร์ได้อย่างปลอดภัย; ความดัน 3 บาร์ หมายความว่าส่งน้ำขึ้นไปสูง 100 ฟุต หรือ 30 เมตร โดยไม่ใช้ไฟฟ้าหรือน้ำมัน
รูปที่เบิร์ดเอา่มาให้ดูนั้นทางอีสานเรียก “หลุก” สมัยก่อนที่เทคโนโลยียังไม่สูง ชาวบ้านใช้วิธีนี้ ปัจจุบันเหลือน้อยเต็มทีแล้ว อาจจะมีบางแห่งในรีสอร์ท ซึ่งกลายเป็นเครื่องประดับ เฟอร์นิเจอร์ ของเก่าไปแล้ว ทางเหนือโบราณก็ใช้กันมาก ปัจจุบันก็น่าจะมีหลงเหลืออยู่ ด้วยหลักการเดียวกันแต่ดัดแปลงให้รายละเอียดแตกต่างกัน ที่อีสานมีที่โคราชแถบเขาใหญ่ จำไม่ได้ตรงไหน..
สมัยอยู่สะเมิงเคยเอาเครื่องมืออีกชนิดหนึ่งอาศัยกระแสน้ำผ่านปั้มอัดแรงเพื่อดัดน้ำเข้าท่อและสามารถยกระดับน้ำขึ้นสูงเป็นสิบเมตร เครื่องมือนี้เขาเรียก “ไฮดรอลิค แรม” แต่ต้องอาศัยกระแสน้ำที่แรง เช่นน้ำบนภูเขาที่มี Head ต่างกันสูงๆ
อยากช่วยงานพัฒนากังหันก้นหอยนี้ครับ ท่านใดมีสถานที่เหมาะสม และอยากพัฒนาตันแบบกังหันนี้เพื่อประโยชน์ของเกษตรกรบ้านเรา และคุณ Logos เห็นด้วย ผมขอเสนอตัวทำกังหันต้นแบบด้วยครับ
Abdoo