Archimedische Schraube

Archimedes' screw.jpg | Archimedische Schraube.JPG]] Eine Archimedische Schraube oder auch Schneckenpumpe ist eine Pumpe, die Flüssigkeiten entgegen der Schwerkraft transportieren kann. Die Erfindung wird Archimedes zugeschrieben.

Die Schraube rotiert in einer schräggestellten Rinne oder einem Rohr, das am unteren Ende in eine Flüssigkeit eintaucht. Wenn die Schraube gedreht wird, wird unten Flüssigkeit aufgenommen und an das obere Ende transportiert. Die Schneckenpumpe kann am oberen Ende keinen Überdruck erzeugen, ebenso wenig wie am unteren Ende einen Unterdruck.

Die Schneckenpumpe wurde früher, und wird teilweise heute noch (z. B. in Ägypten) zur Bewässerung eingesetzt. Ursprünglich wurden die Schnecken gefertigt, indem man einen Holzkern in mehreren Lagen schraubenförmig mit flexiblen Ruten umwickelte und diese verpichte.

Früher wurden archimedische Schrauben durch eine Windmühle oder durch Tierarbeit angetrieben. Vor einigen hundert Jahren wurde das Prinzip wiederentdeckt und vor allem in Holland zur Polderentwässerung eingesetzt. Dies ist der Grund dafür, dass die Windmühle ein Wahrzeichen der Niederlande geworden ist, und die meisten Schneckenhersteller aus den Niederlanden stammen. Heute werden sie mit Elektro- oder Dieselmotoren angetrieben. In Klärwerken wird sie zum Schmutzwasser- und Schlammtransport verwendet, weil sie sehr hohe Lebensdauern erreicht (bis 50 Jahre), fast konkurrenzlos gute Wirkungsgrade erzielt und Grobstoffe fördern kann. Daher kann der Rechen hinter der Schnecke und damit oberirdisch und kostengünstig aufgestellt werden.

Siehe auch: Schraubenpumpe, Schnecke (Technik), Fleischwolf

HAUPTABMESSUNGEN_SCHNECKE.jpg Die nebenstehende Abbildung zeigt die wesentlichen Hauptabmessungen:

d = Kernrohrdurchmesser

D = Schneckendurchmesser

β = Aufstellwinkel

Ho = konstruktive Förderhöhe

H1 = Wasserspiegeldifferenz bzw. nutzbare Förderhöhe

H2 = max. Förderhöhe (Staudruckschnecke)

H3 = tatsächlich erforderliche hydraulische Förderhöhe

J = Gangzahl (hier: 3)

L = beschaufelte Länge

S = Steigung

Schneckenkaskade.jpg Die heutigen Dimensionen können bis 5 m Durchmesser und 25 m Länge reichen. Max. Förderleistung ist 12 m³/sek. Max. Förderhöhe ist etwa 14 m. Jedoch werden bei größeren Förderhöhen die Schnecken als Kaskaden angeordnet (siehe Bild)

Anwendungen

Die Archimedische Schraube wird heute z.B. in vielen niederländischen Pumpstationen eingesetzt und dient der Förderung von Sickerwässern aus den Entwässerungsgräben.
In Klärwerken wird noch häufig das Abwasser mittels Archimedischer Schraube in die Anlage gehoben.
Nach demselben Prinzip der Kraftübertragung (drehend nach geradlinig) wie die Archimedische Schraube, die auf Flüssigkeiten wirkt, arbeiten von der technischen Wirkung in Zusammenhang mit Festkörpern alle Befestigungs- und Bewegungsschrauben.

Weblinks

http://www.wasser-wissen.de/abwasserlexikon/a/archimedesschraube.htm
http://www.gartenschau-plochingen.de/archimed.htm Archimedische Schraube auf dem Gartenschaugelände Plochingen
http://www.hydro-kosmos.de/anlage/archimed.htm Beschreibung mit diversen Animationen

Pumpe

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