Содержание
Принцип работы фонтана
Если вы ищите вариант обустройства своего бассейна или фонтана без применения насоса, то этот вариант не то, что вы думаете. И сейчас вы поймете почему. Для начала, давайте рассмотрим простую схему функционирующего фонтана, с использованием наноса.
Есть определенный резервуар воды, внутри которого бьет фонтанчик. Больше вам ничего не видно и определить источник подачи воды очень сложно. На самом деле все интересное скрыто от наших глаз. Это система перекачки воды.
Приведенная схема раскроет все карты:
В нижней части резервуара стоит фильтр, который при помощи наноса забирает воду и направляет ее в бак, расположенный выше уровня самого резервуара. В итоге получается замкнутый круг, обеспечивающий непрерывный кругооборот. Но без подачи электроэнергии такая цепь не работает. Можно ли сделать то же самое, но без участия мотора?
По сути, фонтан Герона предоставляет такую возможность, только схема перекачки несколько усложняется, но принцип остается тот же, рассчитанный на разное давление между емкостями.
Принцип работы такой системы достаточно прост:
Есть три емкости, две герметично закрытые и одна в виде чаши, в которой и наблюдается некое подобие фонтанчика.
Принцип действия фонтана заключается в последовательном соединении сосудов несколькими трубочками. Как их правильно соединить:
- 1-я и 3-я
- 2-я и 3-я
- 2-я и 1-я
При заполнении среднего резервуара, и доливании воды в верхнюю чашу происходит фокус, фонтан начинает работать. Если вы внимательно посмотрите представленные ниже видео ролики, то заметите, что жидкость, подаваемая в верхнюю чашу, постепенно переходит в нижнюю через вторую трубочку, постепенно заполняя нижний резервуар. Следовательно, под действием давления, скопившегося в нижнем отсеке, происходит выталкивание жидкости из второго резервуара. Т.е. на первый взгляд это выглядит бесконечно.
Но как только средняя емкость освобождается, фонтанчик иссякает. Обидно, но закономерно. Ничего вечного, к сожалению, у нас нет! Чтобы повторить этот фокус, достаточно перевернуть мини демонстрацию фонтана, чтобы жидкость из нижнего резервуара перешла в средний, снова долить немного воды в верхнюю чашу и у вас есть несколько минут, чтобы полюбоваться фонтанчиком.
Пересмотрев множество видео роликов на эту тему можно натолкнуться на различные способы изготовления этого фонтанчика. Рассмотрим, как изготовить такой фонтан своими руками.
LiveInternetLiveInternet
Добрый день, уважаемые гости и подписчики канала «Строю для Себя»!
Вода не только успокаивает нервы, но еще и снимает напряжение в теле. Ведь уже давно замечено, что жизнь около воды протекает более размеренно и спокойно. Поэтому, человеку всегда хочется находиться около какого-либо водоема или слышать лёгкое журчание воды.
Сегодня, хотел бы рассказать о фонтане, которому не нужна электроэнергия, а так же он способен работать без каких-либо насосов. Его без затруднений можно сделать своими руками у себя на даче или в квартире, затратив на это не более одного дня.
Изобрел его греческий инженер — Герон Александрийский, поэтому фонтан и назван его именем — фонтан Герона.
Итак, принцип работы фонтана Герона основан на сообщающихся сосудах, которые особым образом связаны между собой через три ёмкости, образующие замкнутый контур. Это своеобразный пневматический агрегат, который поддерживает струю воды создаваемым избыточным давлением воздуха в замкнутой системе циркуляции жидкости.
Имеется всего три ёмкости, одна из которых — основная чаша фонтана, а две другие — обычные сосуды, расположенные на разных высотах, в зависимости от чего можно регулировать давление, а соответственно и высоту струи. Все ёмкости связываются между собой гибкими шлангами согласно двух иллюстраций (см. рисунки).
Принцип работы
Вода из основной чаши опускается и создает давление в нижнем сосуде, где вытесняет воздух, который, в свою очередь, создает избыточное давление в среднем сосуде и вода стремится наверх через трубку, образуя фонтан.
Если Вам интересен опыт, то Александр Пушной в одном из видеороликов передачи «Галилео» подробно проделывает этот эксперимент:
На самом деле, можно достигать удивительных эффектов с помощью законов физики. И данный фонтан этому — явное доказательство. Попробуйте сделать и удивитесь, это очень просто!
Спасибо за внимание!
Не забудьте поставить палец вверх и подписаться на канал!
Особенности эксплуатации водяной помпы
Насос, изготовленный в домашних условиях, подойдет исключительно для искусственных небольших фонтанчиков, располагающихся в отдельных чашах. В открытые пруды и водоемы их не устанавливают, поскольку механизм чувствителен к грязной воде, быстро засоряется.
Лопатки имеют маленькие размеры, поэтому при попадании небольших камешков могут сломаться, выйти из строя. Важно время от времени менять воду в чаше, проводить очистку прибора. Также при погружении самодельного прибора нужно оборудовать место, на котором он будет стоять. Достаточно на дно чаши положить небольшой кирпич, а насос можно удержать с помощью нескольких камушков
Достаточно на дно чаши положить небольшой кирпич, а насос можно удержать с помощью нескольких камушков
Также при погружении самодельного прибора нужно оборудовать место, на котором он будет стоять. Достаточно на дно чаши положить небольшой кирпич, а насос можно удержать с помощью нескольких камушков.
При установке важно учитывать, что электрический кабель также является чувствительным элементом. Поэтому его можно дополнительно защитить. В зимнее время следует вынимать насос из воды и хранить в помещении
В зимнее время следует вынимать насос из воды и хранить в помещении.
Фонтан Герона: как он работает
Если бросаться умными терминами, то в основу работы фонтана Герона положен принцип гидропневматики – работу по выталкиванию воды вверх струей производит воздух и сама жидкость. Естественно, дело здесь не обходится без гравитации, благодаря которой в системе фонтана создается необходимое давление. Такой фонтан состоит минимум из трех емкостей.
Фонтан Герона: принцип действия фото
Как вы понимаете, такой фонтан будет работать до тех пор, пока не израсходуется жидкость в верхней емкости – после этого требуется перезарядка, благодаря которой эта система не имеет ничего схожего с вечным двигателем или бесконечным источником энергии. Перезарядка фонтана Герона производится элементарно просто – полная колба (та, которая была нижней) устанавливается вместо пустой тары, установленной сверху, которая, в свою очередь, ставится вместо полной емкости. После перезарядки фонтан необходимо будет запустить – в верхнюю чашу понадобится добавить немного воды.
Как видите, все достаточно просто, и не исключением является даже принцип изготовления фонтана Герона своими руками. В элементарном варианте он собирается из пластиковых бутылок и прозрачных трубочек – естественно, нужна будет чаша, установочная конструкция и различные мелочи, с которыми мы разберемся по ходу изучения вопроса, как сделать фонтан Герона своими руками?
Как заставить течь воду без постороннего вмешательства
Если вы посещали школьные уроки физики, то уже должны представлять, за счет какой силы проще все заставить что-то двигаться. Конечно же, речь идет о гравитации или, по-другому, силе тяжести.
Для ее задействования вещь нужно поднять на некоторую высоту и отпустить. То же самое происходит и с водой. Если резервуар с ней поднять над землей и открыть пробку, то она за некоторое время вытечет.
Насос закачивает воду в бак, после чего она стекает по трубе вниз
Сила тяжести будет изначальным двигателем, который запустит наш фонтан.
Идем дальше:
- Присоединяем теперь к нашей гипотетической емкости трубку, которая будет уходить вниз – там мы направим воду строго в определенную точку.
- Если эту трубку внизу загнуть кверху, то вода начнет вылетать из нее с напором. Вот, в принципе, простейшее строение фонтана.
- Чем выше поднимается резервуар с водой, и чем шире диаметр трубы, тем сильнее будет напор. Давление в этом случае выражается в высоте водяного столба.
Подобным образом можно организовать фонтан для дачи, если есть какой-то источник, из которого основная емкость будет постоянно пополняться.
Например, можно задействовать ручей. В этом случае, помимо подачи следует побеспокоиться и о водоотведении.
Такой фонтанчик без насоса не сделаешь
Так как ручьи отыщутся далеко не на каждом участке, да еще и особенности рельефа могут не соответствовать, рассматривать подобный способ устройства фонтана не стоит.
Но для наполнения бака можно использовать и другие источники – тот же летний водопровод. Однако где-то там далеко воду в него также нагнетает насосное оборудование.
Так как же сделать постоянно работающий фонтан без насоса? Для этого одной силы тяжести недостаточно. Решение проблемы кроется в ее совместном действии с давлением. По этому принципу работает древний фонтан Герона.
Воздушная радость
Сегодня сложно представить себе торжество без украшения воздушными шарами, будь-то свадьба или детский День рождения. Из шаров собирают красивые арки, фигурки, целые композиции и, конечно же, делают фонтаны!
Цвет и форму будущей композиции продумываем заранее. Здесь можно дать волю фантазии с учетом тематики предстоящего праздника. Например, если это день рождения ребенка, то можно даже использовать детские фигурные шарики.
Композиция должна напоминать бьющие вверх струи воды. Для этого к надутым шарам привязываем ленточки, располагаем их на центральной бечевке один ниже другого на 2/3 высоты. Желательно избегать хаотичности и беспорядочности, но все зависит от придуманного вами дизайна. Главное — добиться ощущения легкости, стремительности.
Далее привязываем полученную конструкцию к заранее подготовленному грузу. В качестве утяжелителя можно использовать маленький шарик, наполненный водой. Если фигура получается больших размеров, то готовим несколько таких шариков. Главное, чтобы груз хорошо удерживал композицию.
Статья по теме: Панно из мозаики своими руками для кухни и в ванную комнату с фото
Методы скрепления шаров между собой:
в качестве основы фонтана круглые или длинные тонкие шары связать за хвостики, а внутри привязать тонкие шарики с гелием на веревочке, чтобы создавалось впечатление взлетающих вверх капель.
- наполненные гелием шары, связанные своими же ленточками.
- сделать струну нужной формы и привязать шары за хвостики.
к струне шары прикрепить плетением. Пример — гирлянды, из которых можно сделать фонтан.
Плюсы и минусы создания
Декоративный фонтан представляет собой в первую очередь элемент, призванный украсить окружающее пространство. У него можно выделить несколько ключевых преимуществ:
- >Яркий и элегантный внешний вид. Фонтан преобразит и освежит любой дизайн, возможно, станет главным его элементом.
- Фонтан отлично справится с ролью источника прохладой и сможет поддерживать свежий воздух в любом месте, где вы его установите.
- Ниспадающая вода является очень красивым действом. Вид бурлящего потока или устремляющихся вниз струй воды способствует расслаблению, помогает отвлечься от плохих мыслей. Дополнительно звуки воды позволяют добиться гармонии и единения с природой.
- При правильном выборе места фонтан может помочь придать территории завершенный вид. Подобные сооружения могут помочь спрятать малопривлекательные объекты, например, подсобные помещения.
При устройстве системы открытого типа придется продумывать систему подведения воды, контроль ее уровня, дренаж и отведение. Можно, конечно, использовать резервуар фонтана как емкость для нагрева воды перед поливом, и из чаши сделать разводку по саду-огороду, но полив не нужен круглосуточно, а фонтан может работать и в таком режиме.
Пластиковая емкость, а насос находится на дне, прямо в том месте, где из воды торчит труба
В самом простом варианте для изготовления небольшого по размерам фонтана необходима некоторая герметичная емкость и погружной насос. Емкость можно приспособить любую — специальную пластиковую для пруда, бочку, старую ванну, тазик, обрезанную шину, застеленную пленкой и т.д. С насосами несколько сложнее.
Насосы для фонтанов
Насосы для фонтанов продают специальные, со встроенными фильтрами. Чтобы сделать фонтан своими руками было проще, покупать можно такие модели. С ними работать очень просто: поставили в емкость, закрепили, чтобы он не двигался, залили водой, провели стартовые манипуляции (описаны в инструкции) и включили.
Фонтанные насосы бывают разной мощности, поднимают струю на разную высоту. Часто в комплекте идут сменные насадки-форсунки, которые меняют характер струи. Питаются они от сети 220 В, есть модели, работающие от солнечных батарей. Сделаны герметично, так что никаких проблем при подключении не будет, понижающих трансформаторов не нужно. Единственное, что не помешает — это автомат и УЗО на линии, к которой будет подключаться насос. Это — на всякий случай, для повышения безопасности. Цена самого небольшого и маломощного насоса для фонтана — 25-30$. Производительные модели стоят несколько сотен и больше.
Использовать для фонтана можно любой погружной насос. Но к нему необходимо купить или сделать фильтр (можно сделать песочный) и понижающий трансформатор. Группа безопасности из автомата и УЗО на линии и тут будет не лишней. С этой схемой стоит возится, если у вас есть старый насос, который в данный момент не используется.
Как сделать без насоса
Можно ли сделать фонтан без насоса? Можно, но открытого типа. Например, вывести в пруд трубу водопровода — центрального или подающего воду из колодца или скважины. Выходящая под давлением вода будет давать какой-то высоты струю. Установив на трубу наконечник, сможем изменить ее форму. Но при таком построении необходимо придумать, куда отводить воду. Можно — обратно в колодец или в речку, на участок для полива и т.п. Хотя при такой организации насос присутствует, но он качает воду в дом, а фонтан — только одна из точек расхода.
Схема организации фонтана без погружного насоса
Второй вариант — поставить какую-то емкость на высоте, в нее подавать воду, а оттуда она по трубам подается в расположенный ниже фонтан. Для создания более-менее приличной высоты струи, емкость необходимо поднимать на 3 метра и выше. Но остается вопрос: как туда подать воду. Снова при помощи насоса, но уже не погружного. Они стоят дешевле, но требуют наличия фильтра. Также необходим будет приямок, в котором устанавливается аппаратура. С чашей фонтана его связывает система труб.
Воздушная радость
Сегодня сложно представить себе торжество без украшения воздушными шарами, будь-то свадьба или детский День рождения. Из шаров собирают красивые арки, фигурки, целые композиции и, конечно же, делают фонтаны!
Цвет и форму будущей композиции продумываем заранее. Здесь можно дать волю фантазии с учетом тематики предстоящего праздника. Например, если это день рождения ребенка, то можно даже использовать детские фигурные шарики.
Композиция должна напоминать бьющие вверх струи воды. Для этого к надутым шарам привязываем ленточки, располагаем их на центральной бечевке один ниже другого на 2/3 высоты. Желательно избегать хаотичности и беспорядочности, но все зависит от придуманного вами дизайна. Главное — добиться ощущения легкости, стремительности.
Далее привязываем полученную конструкцию к заранее подготовленному грузу. В качестве утяжелителя можно использовать маленький шарик, наполненный водой. Если фигура получается больших размеров, то готовим несколько таких шариков. Главное, чтобы груз хорошо удерживал композицию.
Статья по теме: Мезенская роспись: мастер-класс поэтапного рисования с фото и видео
Методы скрепления шаров между собой:
в качестве основы фонтана круглые или длинные тонкие шары связать за хвостики, а внутри привязать тонкие шарики с гелием на веревочке, чтобы создавалось впечатление взлетающих вверх капель.
- наполненные гелием шары, связанные своими же ленточками.
- сделать струну нужной формы и привязать шары за хвостики.
к струне шары прикрепить плетением. Пример — гирлянды, из которых можно сделать фонтан.
Полезные советы
- Правильно подбирайте размер фонтанной установки – на маленькой территории не целесообразно устанавливать большие громоздкие конструкции. Так же некрасиво будет смотреться малюсенький фонтанчик на огромном дачном участке.
- Выдерживайте единство стиля ландшафтного дизайна.
- Чтобы не происходило затопов, которые возникают из-за чрезмерно большого напора струи воды при низкой высоте чаши, учитывайте эти факторы. Чем сильней напор, тем выше должны быть края резервуара.
- Форсунки должны быть высококачественными, поэтому покупайте изделия из латуни или стали. Откажитесь от пластиковых элементов, так как они не прослужат и сезон.
- Если ваши климатические условия предполагают частые ветра, выберите под фонтан зону, где отсутствуют сквозняки. При необходимости поставьте защитные перегородки. В противном случае ветер будет раздувать водные потоки. Да и отдыхать на ветру не очень приятно.
- Массивные конструкции обязательно устанавливайте на прочный фундамент. Особенно если грунтовые воды располагаются близко к поверхности почвы.
- На зиму снимайте разборные элементы, что увеличит их срок эксплуатации.
Геронов фонтан своими руками. Фонтан Герона из бутылок
Пластиковая тара — удобная вещь, которая может использоваться для поделок и не только. Для любителей мастерить, пора вспомнить школьную программу по физике за 7 класс. Фонтан Герона — изобретение до нашей эры, которое является актуальной находкой в наши дни. Украсить фонтан можно любым способом — задрапировать в кувшин, спрятать в игрушку или дополнить подсветкой.
Домашний мини фонтан
Как сделать фонтан без насосов и генераторов, используя самые простые подручные материалы:
- саморезы;
- дрель;
- пластиковые трубки разного диаметра (этот момент особенно важен, о чем можно узнать из статьи о вечном фонтане );
- герметик или клей;
- обычные пластиковые бутылки — 2 или 3 шт.
На схеме показано устройство будущей конструкции, в которой важно соблюсти расстояние и длину трубок внутри сосуда. Такой фонтан будет работать по принципу выдавливания воды и воздуха собственным весом жидкости
Обратите внимание! Герметичность также должна быть соблюдена на 100%
Схема сборки фонтана из 3-х сосудов
Разрежьте одну бутылку пополам. Верхняя часть с горлышком послужит резервуаром для фонтана (чаша).
Следует помнить, что внутри конструкции будут располагаться пластиковые трубки (подойдет капельница, соломка для коктейля). Для этого в крышках делаются отверстия требуемого диаметра, а трубка обрезается до нужной длины).
Нижнюю и среднюю бутылки соединить между собой при помощи клея в области горловин (склеить крышки, предварительно приклеив их к горловине).
Резервуар (чаша) для фонтана приклеивается ко дну второй емкости, а в крышке и дне (соответственно) делается отверстие для трубок. Все стыки герметизируются.
Далее, в верхнюю чашу наливается столько же воды, сколько входит во вторую бутылку. Вода будет стекать в нижнюю часть. Чтобы ее вернуть в центр фонтана, достаточно перевернуть конструкцию.
Когда вся жидкость окажется в центральном резервуаре, остается созерцать на живой фонтан, без внешних источников питания. Для этого, в верхнюю чашу добавляется немного жидкости, которая запускает следующий цикл:
- вода из верхней чаши попадает в нижнюю бутылку, выталкивая воздух во вторую емкость;
- за счет давления воздушных масс, во втором бутылке вода вынуждена искать выход, коим служит трубка;
- вода поступает в трубку, поднимается вверх и образуется фонтан.
Данный процесс не является бесконечным до момента, пока, не закончится вода во второй бутылке. Далее, все можно повторить — перевернуть емкость, долить немного воды в чашу и все!
Если есть желание и фантазия, то такой мини фонтан можно сделать вечным, о чем будет следующая статья нашего канала Дзен .
Фонтан своими руками в домашних условиях из пластиковых бутылок
Фонтаном называется природное или искусственно созданное явление необычайной красоты, при котором вода бьет вверх или в сторону. Сегодня существует много разновидностей декоративных комнатных фонтанчиков, способных украсить любой интерьер, множество техник их изготовления, используются всевозможные материалы. Им можно украсить двор, сад, комнату, а также использовать в качестве подарка, украшения праздника, поделки в школу или детский сад. В последних случаях это не обязательно должно быть монументальное сооружение с льющейся водой. Можно сделать красивый фонтан своими руками в домашних условиях из подручных материалов. Рассмотрим несколько наиболее часто встречающихся идей.
Вечный фонтан Герона википедия. фонтан Герона —
Гидравлическая машина с помощью пневматической передачи гидростатического давления для работы с фонтаном
Фонтан Герона является гидравлическая машина изобретена века нашей эры изобретателя 1, математика и физика Герон Александрийский .
Heron изучал давление воздуха и пара, описал первый паровой двигатель , и построил игрушки , которые бы Рывок воды, один из них , известный как фонтан Герона. Различные варианты фонтана Герона используется сегодня в физике классов в качестве демонстрации принципов гидравлики и пневматики .
строительство
В последующем описании, называют 3 контейнера:
- (А) бассейн (верхняя часть)
- (Б) Водоснабжение, воздухонепроницаемый (средний)
- (С) воздуха, герметичны (внизу)
фонтан Герона построен следующим образом:
- Начните с бассейном (A), открытым для воздуха. Выполнить трубу (P1, слева на снимке) из отверстия в нижней части этого бассейна (A), чтобы герметичный контейнер подачи воздуха (C).
- Выполнить другую трубу (P2, справа на снимке) из верхней части контейнера подачи воздуха (C) почти до верхней части герметичного контейнера подачи воды (B).
- Труба (Р3, в середине картины) должен работать практически из нижней части контейнера подачи воды (B), через дно бассейна (A) на высоту чуть выше обода бассейна. Фонтан будет выдавать вверх через эту трубу.
Операция:
- Первоначально контейнер подачи воздуха (С) должен inhold только воздух и контейнер для подачи воды (B) только воду.
- Чтобы запустить фонтан, налить воду в бассейн (A).
- Вода из бассейна (А) течет под действием силы тяжести в контейнер для подачи воздуха (C). Эта вода заставляет воздух в (С), чтобы перейти в контейнер для подачи воды (В), где повышенном давлении воздуха в (В) заставляет воду в (B), чтобы выпустить из верхних в виде фонтана в бассейн (А) , Фонтан пойман в бассейне (A) будет стекать обратно в контейнер для подачи воздуха (
движение
Фонтан Герона не вечный двигатель машины. Если сопло носика узко, он может играть в течение нескольких минут, но в конце концов приходит к остановке. Вода выходит из трубы может пойти выше , чем уровень в любом контейнере, но чистый поток воды вниз. Если, однако, объемы емкостей для подачи воздуха и подачи фонтана разработаны , чтобы быть намного больше , чем объем бассейна, со скоростью потока воды из сопла носика проходят постоянная, фонтан мог работать в течение гораздо больше интервал времени.
Его действие может показаться менее парадоксальным , если рассматривать в качестве сифона , но с верхней дугой трубок удалены, и давлением воздуха между двумя нижними контейнерами , обеспечивающих положительное давлением для подъема воды над сводом. Устройство также известно как сифон Герона.
Гравитационная потенциальная энергия воды , которая падает длинный путь из бассейна в нижний контейнер передается пневматической трубой под давлением (только воздух перемещается вверх , на данном этапе) , чтобы толкать воду из верхнего контейнера короткого пути выше бассейна.
Фонтан может носик (почти), как высоко над верхним контейнером, как вода падает из бассейна в нижний контейнер. Для достижения максимального эффекта, поместите верхний контейнер, как близко под бассейн, как это возможно и место нижнего контейнера длинный путь под обоими.
Как только уровень воды в верхнем контейнере упал так низко , что подшипник трубка вода больше не соприкасается с поверхностью воды, фонтан останавливается. Для того , чтобы сделать фонтан играть снова, контейнер подачи воздуха освобождается от воды, и фонтан контейнер питания и бассейн пополнен. Подъем воды обеспечивает энергию , необходимую.
Геологические явления
Вполне возможно , что гейзеры работают с помощью этого механизма, с тем отличием , что самоизлива водой на поверхности происходит прерывисто. Кроме того, в отличии от фонтана Герона, который требует, чтобы контейнер подачи воздуха вручную опорожнить воды, гейзеры имеют аналогичный «подачу воздуха контейнер» , который постепенно нагревается геотермальной энергией . Когда уровень воды в емкости для подачи воздуха становится слишком высоким, геотермальный поток тепла заставляет воду испаряться и , следовательно , естественно , пустой контейнер воды и заменить его на водяной пар вместо воздуха.
В популярной культуре
Пример фонтана Герона, построенный Ларри Fleinhardt , был показан в 8 — м эпизода (под названием «Табу») 4 — го сезона телевизионного шоу Numb3rs .
Выбор места
Чтобы самодельный фонтан бесперебойно работал и выполнял не только эстетическую функцию, но и практическую, следует правильно подобрать участок для его расположения. Чистота водотока является главным фактором, который следует учесть при локализации конструкции. Не стоит располагать её вблизи деревьев и кустарников. Лучше всего организовать домашний фонтан рядом с цветником, клумбой или на газоне.
Даже если вода будет переливаться за край нижней ёмкости, это будет только на пользу, так как не придётся каждый вечер осуществлять орошение. В доме или квартире такую конструкцию располагают там, где удобно. Главное — обеспечить все условия, предупреждающие перелив жидкости за край нижней ёмкости.
