Гидравлический таран

Гидравлический таран представляет собой водоподъемник, в котором двигатель и насос объединены в одной машине простого устройства и автоматического действия. Схема установки гидравлического тарана, подающего воду из источника в напорный бак 6, представлена на рисунке 19.

Рис. 19. Гидравлический таран (а) и схема его установки (б):
1 - питательная труба; 2 - ударный клапан; 3 - нагнетательный клапан; 4 - воздушный колпак; 5 - напорная труба; 6 - напорный бак.

При пуске установки в действие вода из источника под напором Н₁ свободно вытекает наружу с возрастающей скоростью. При некоторой скорости давление на ударный клапан 2 снизу вверх превысит его вес, и клапан закроется. В этот момент в питательной трубе резко повысится давление (то есть произойдет гидравлический удар с давлением h_н, превышающим давление в воздушном колпаке Н_d). Это повышение, распространяясь по трубопроводу вправо и влево с большой скоростью (порядка 600-1000 м/сек), расширяет его стенки и сдвигает частицы жидкости в стороны, где сопротивление меньше, то есть от клапана 2 к воздушному колпаку и водоисточнику. Достигнув клапана 3, вода с повышенным давлением приоткроет последний и, протолкнув через него в колпак и напорный трубопровод некоторый объем, в значительной мере израсходует свою энергию. Еще большее гашение энергии воды наблюдается у водоисточника, где происходит только местный подъем воды в виде холмика.

Начавшаяся у клапана 2 раздвижка частиц жидкости в направлении воздушного колпака и водоисточника усиливается сжимающим действием стенок трубопровода и приводит к резкому понижению давления в этом месте.

Это понижение давления распространяется по трубопроводу вслед за волной повышенного давления с той же высокой скоростью. В это время клапан 3 закроется, а ударный клапан 2 откроется и через него под напором водоисточника начнется повторное истечение воды наружу с увеличивающейся скоростью. После этого процессы начнут повторяться, и таран станет действовать автоматически.

Гидравлический таран отличается сравнительной дешевизной устройства, простотой обслуживания и надежностью работы. К его недостаткам следует отнести малый к.п.д. и большой расход рабочей воды. По этой причине в маловодных районах его применять нецелесообразно.