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Sacar agua de un pozo por gravedad
Bomba de ariete
Como su nombre indica, un sistema alimentado por gravedad se basa en la gravedad para ayudar a que el agua fluya por las tuberías de su casa. La red de suministro de agua entra en su propiedad y se divide en dos tuberías. Una de las tuberías lleva el agua al grifo de la cocina y la otra la lleva a un gran depósito de agua, que suele estar en el tejado.
Cuando se necesita, el agua sale del depósito y cae por las tuberías hasta la cisterna del inodoro y los grifos fríos del baño. Para el agua caliente, el agua del depósito pasa por una tubería hacia el acumulador de agua caliente. Éste suele encontrarse en el armario de ventilación. El agua caliente del acumulador se dirige entonces a los grifos de agua caliente de la casa. También se incluye un tubo de ventilación como medida de seguridad.
Si el depósito de agua fría no está en el desván y se encuentra en un armario, puede aumentar la presión del agua de su casa moviendo el depósito de agua fría a una posición alta. De este modo, el agua podrá caer más lejos, lo que aumentará el flujo y la presión del agua a través de las tuberías. Sin embargo, trasladar el depósito de agua puede ser una tarea costosa y complicada, lo que lleva a muchas personas a buscar alternativas.
Elevación de agua sin bomba
En el sifón de gotas volantes, la tensión superficial arrastra la corriente de líquido en gotas separadas dentro de una cámara sellada llena de aire, lo que impide que el líquido que baja tenga contacto con el que sube y, por lo tanto, evita que la fuerza de tracción del líquido lo haga subir. También demuestra que el efecto de la presión atmosférica en la entrada no se anula con la misma presión atmosférica en la salida.
Los hermanos Banu Musa del Bagdad del siglo IX inventaron un sifón doblemente concéntrico, que describieron en su Libro de ingenios[15][16] La edición editada por Hill incluye un análisis del sifón doblemente concéntrico.
Los sifones se estudiaron más a fondo en el siglo XVII, en el contexto de las bombas de succión (y de las recientemente desarrolladas bombas de vacío), sobre todo para entender la altura máxima de las bombas (y de los sifones) y el vacío aparente en la parte superior de los primeros barómetros. En un principio, Galileo Galilei lo explicó mediante la teoría del horror vacui (“la naturaleza aborrece el vacío”), que se remonta a Aristóteles, y que Galileo reformuló como resintenza del vacuo, pero que fue refutada posteriormente por trabajadores posteriores, en particular Evangelista Torricelli y Blaise Pascal[17] – véase barómetro: historia.
Cómo hacer una bomba de agua por gravedad
La mayoría de los pozos no obtienen el agua de los ríos subterráneos, sino que la obtienen de los acuíferos. Los acuíferos son capas de roca y suelo con agua que fluye a través de sus pequeños poros. En su mayor parte, no hay cuevas gigantes bajo la superficie de la tierra que contengan violentos ríos de agua que fluyan rápidamente a través de ellas. En cambio, el agua subterránea gotea lenta y suavemente a través de los pequeños espacios dentro de las rocas, entre las rocas y entre los materiales sueltos como la arena y la grava. De hecho, el agua de los acuíferos puede tardar entre años y siglos en volver a la superficie, como se muestra en la figura. El caudal típico del agua en los acuíferos es de tres metros por año. Por esta razón, si en una región no llueve durante unas semanas, los pozos no se secarán inmediatamente.
El agua nueva, como la procedente de la lluvia o del deshielo, gotea en el suelo a través de los poros y grietas de las rocas y el suelo. Parte del agua se adhiere a la tierra y a las rocas cercanas a la superficie y otra parte sigue goteando hacia abajo. La capa de tierra que se encuentra justo debajo de la superficie es una mezcla de roca, tierra, agua y burbujas de aire. Cuando la gravedad arrastra el agua del suelo a una profundidad suficiente, llena todos los poros y grietas posibles, obligando a las burbujas de aire a subir. A esta profundidad, el suelo se satura de agua. El límite entre el suelo no saturado y el saturado se denomina nivel freático. La ubicación exacta del nivel freático depende de la cantidad de agua nueva que haya, de la rapidez con la que fluya el agua y de la permeabilidad del suelo.
¿se puede extraer agua de un pozo?
Aquí es donde las cosas empiezan a complicarse. A medida que el agua se desplaza por una tubería, la dinámica de los fluidos comienza a afectarla, provocando fricción (o una pérdida de energía). Esto estará directamente relacionado con el tamaño de la tubería que utilices y el tipo de accesorios.
Más historias que te pueden gustar:Cómo hacer vinagre de sidra de manzana a partir de cáscaras de manzanaSi tu terreno tiene diferentes grados, o si una tubería debe bajar una colina, luego subir una ligera colina, antes de bajar hacia tu sistema de bebederos, tendrás que cambiar el tamaño de la tubería para influir positivamente en el flujo de agua. Añadiendo tuberías más pequeñas puede aumentar la velocidad del agua, permitiéndole subir esa pequeña colina.
Para conseguir un flujo de agua eficiente en tus abrevaderos, tendrás que hacer algunos cálculos cuidadosos para que funcione correctamente. Si no lo haces, el aire puede atascar la tubería o puedes tener una pérdida de energía que signifique que no hay suficiente presión para que el agua salga de la tubería por el otro extremo, es decir, hacia tu abrevadero.
“Para un tamaño de tubería determinado, cuanto mayor sea el caudal, mayor será la velocidad del agua y mayor será la pérdida de energía por fricción. Las pérdidas por fricción no son lineales: si se duplica el caudal, la pérdida por fricción puede aumentar hasta cuatro veces. Esta pérdida de energía no se puede recuperar”.