RAM-pomp voor tuinbevloeiïng
Een RAM-pomp? Wat is dat nu, hoor ik u zeggen.
Het is in Nederland ook niet een veel voorkomende pomp, omdat voor de werking ervan stromend water met een hoogteverschil nodig is. Dat komt meestal voor bij stromende beekjes, etc. En die hebben we in Nederland niet zo veel.
Maar wij verkeren in de gelukkige omstandigheid, dat we achter ons huis een stromend beekje hebben:
de Molenbeek in Ootmarsum.
Het beekje is achter onze woningen min of meer gekanaliseerd en juist achter ons kavel zit een stuwtje met een hoogteverschil van ca. 60 cm.
Het beekje stroomt vrijwel het hele jaar. Het water komt uit een bron op de Kuiperberg, maar de invloed van een flinke regenbui is ook wel duidelijk merkbaar.
Alleen als het 's zomers erg lang heet en droog is, komt de beek wel eens tot stilstand, maar dat is hooguit enkele dagen per jaar.
De werking van een RAM pomp is gebaseerd op de massa-traagheid van stromend water oftewel de kinetische energie van stromend water wordt gebruikt.
Het water dat van hoog naar laag door een PVC pijp van 40 mm (uitw.) stroomt, komt er aan de lage kant uit via een omgekeerd gemonteerde terugslagklep.
De klep zakt door zijn gewicht naar beneden en opent daarbij de uitstroomopening van de pijp. Het water dat van de hoge kant van de stuw komt, gaat langs het geopende klepje. Maar op een gegeven moment wordt de snelheid van het water zo hoog, dat de klep, tegen zijn eigen gewicht in, wordt opgetild en daarmee slaat hij plotseling dicht.
Maar al het water in de voorliggende pijp (7 meter) is in beweging en heeft daarmee kinetische energie in zich (1/2 mv^2).
Door het plotseling dichtslaan van de omgekeerd gemonteerde terugslagklep, kan het water plotseling niet meer weg en ontstaat er een drukpiek.
Dan opent zich een tweede terugslagklep (wel in de goede richting gemonteerd messing klepje) en de kinetische energie van het water in de 7 m lange pijp wordt gebruikt om een deel van dat water door de tweede terugslagklep te duwen. Daardoor ontstaat achter de tweede terugslagklep een hogere druk. Dat kan wel 5-10 keer de valhoogte van het water zijn.
Maar hoe hoger de druk, hoe kleiner het volume dat beschikbaar komt achter de 2e terugslagklep.
Achter de 2e terugslagklep zit dan ook nog een soort buffervaatje (met daarin enkele luchtgevulde flexibele balletjes).
Dat buffervaatje zorgt dat de pulserende stroom die uit de tweede terugslagklep komt, een meer uniforme stroom wordt. Daardoor gaat minder energie verloren in het achterliggende deel, omdat niet steeds weer een grotere waterhoeveelheid hoeft te worden versneld en vertraagd.
In onderstaand filmpje ziet u de lange pijp van links komen op het niveau voor het stuwtje.
Uiteraard zit aan het begin van de lange pijp een filter om verontreinigingen (en visjes) buiten het systeem te houden.
Na de stuw gaat de pijp naar beneden en dan ziet u de omgekeerd gemonteerde terugslagklep (eigenbouw), waar telkens water uit naar boven komt. U ziet dan telkens het gewichtje bovenop deze klep naar boven komen als de klep sluit. Dan stopt ook even het uitstromende water.
Het aankomende water dat al in de toevoerpijp in beweging was, gaat vervolgens rechtdoor, door de 2e terugslagklep. Dat komt door de kinetische energie, die in het bewegende water is opgeslagen.
Vervolgens gaat het onder het buffervaatje door naar de afvoer.
De afvoer is gekoppeld aan een leidingnet in de tuin, met op diverse plaatsen een "water-stopcontact". Zo kan ik op verschillende plaatsen in de tuin een slang aansluiten en daar een deel van de tuin bevloeien.
Er komt geen grote waterstroom uit, maar het gaat wel 24 uur/dag door. En het kost niets.
Dus gratis bevloeiïngswater, dat door waterkracht op de juiste plaats wordt gebracht.
Op dit moment (juni 2018) is de opbrengst ca. 1,5 liter/minuut. Dus 2,16 m3 / dag.
Maar dit is dan ook nog maar een 1e prototype. Er kan nog van alles geoptimaliseerd worden.
Denk aan, de snelheid waarmee de terugslagklep dicht slaat. Het al dan niet veerbelast zijn van het 2e terugslagklepje. Het aantal van de luchtballetjes in het buffervaatje en de druk daarin. Het vastzetten van de onderste pijp, zodat deze na een klap niet steeds heen en weer beweegt, want daarin gaat ook energie verloren. Etc.
Ik kan de "drivepipe" (7m) korter maken, waardoor de frequentie toeneemt, maar de opbrengst/slag kleiner wordt. Kijken welk effect sterker is.
Ik zal nog wel een tijdje blijven experimenteren.
Als U even zoekt op youtube, zijn verschillende animaties te vinden, waar de werking wordt uitgelegd.
Even in het engels zoeken (RAM pump), want zoals gezegd, in Nederland komt het weinig voor.
Een bekend commercieel model is de zgn. Papa pump uit Engeland.
Opm. op het hoogste punt van de PVC-pijp zit een T-stuk met een kraantje en daaraan gekoppeld een slangetje. Dat gebruik ik om de hevel op gang te brengen. Kraantje open en aan het slangetje zuigen, tot er water komt. Daarna kraantje dicht en de hevel werkt vanzelf verder.
Het is in Nederland ook niet een veel voorkomende pomp, omdat voor de werking ervan stromend water met een hoogteverschil nodig is. Dat komt meestal voor bij stromende beekjes, etc. En die hebben we in Nederland niet zo veel.
Maar wij verkeren in de gelukkige omstandigheid, dat we achter ons huis een stromend beekje hebben:
de Molenbeek in Ootmarsum.
Het beekje is achter onze woningen min of meer gekanaliseerd en juist achter ons kavel zit een stuwtje met een hoogteverschil van ca. 60 cm.
Het beekje stroomt vrijwel het hele jaar. Het water komt uit een bron op de Kuiperberg, maar de invloed van een flinke regenbui is ook wel duidelijk merkbaar.
Alleen als het 's zomers erg lang heet en droog is, komt de beek wel eens tot stilstand, maar dat is hooguit enkele dagen per jaar.
De werking van een RAM pomp is gebaseerd op de massa-traagheid van stromend water oftewel de kinetische energie van stromend water wordt gebruikt.
Het water dat van hoog naar laag door een PVC pijp van 40 mm (uitw.) stroomt, komt er aan de lage kant uit via een omgekeerd gemonteerde terugslagklep.
De klep zakt door zijn gewicht naar beneden en opent daarbij de uitstroomopening van de pijp. Het water dat van de hoge kant van de stuw komt, gaat langs het geopende klepje. Maar op een gegeven moment wordt de snelheid van het water zo hoog, dat de klep, tegen zijn eigen gewicht in, wordt opgetild en daarmee slaat hij plotseling dicht.
Maar al het water in de voorliggende pijp (7 meter) is in beweging en heeft daarmee kinetische energie in zich (1/2 mv^2).
Door het plotseling dichtslaan van de omgekeerd gemonteerde terugslagklep, kan het water plotseling niet meer weg en ontstaat er een drukpiek.
Dan opent zich een tweede terugslagklep (wel in de goede richting gemonteerd messing klepje) en de kinetische energie van het water in de 7 m lange pijp wordt gebruikt om een deel van dat water door de tweede terugslagklep te duwen. Daardoor ontstaat achter de tweede terugslagklep een hogere druk. Dat kan wel 5-10 keer de valhoogte van het water zijn.
Maar hoe hoger de druk, hoe kleiner het volume dat beschikbaar komt achter de 2e terugslagklep.
Achter de 2e terugslagklep zit dan ook nog een soort buffervaatje (met daarin enkele luchtgevulde flexibele balletjes).
Dat buffervaatje zorgt dat de pulserende stroom die uit de tweede terugslagklep komt, een meer uniforme stroom wordt. Daardoor gaat minder energie verloren in het achterliggende deel, omdat niet steeds weer een grotere waterhoeveelheid hoeft te worden versneld en vertraagd.
In onderstaand filmpje ziet u de lange pijp van links komen op het niveau voor het stuwtje.
Uiteraard zit aan het begin van de lange pijp een filter om verontreinigingen (en visjes) buiten het systeem te houden.
Na de stuw gaat de pijp naar beneden en dan ziet u de omgekeerd gemonteerde terugslagklep (eigenbouw), waar telkens water uit naar boven komt. U ziet dan telkens het gewichtje bovenop deze klep naar boven komen als de klep sluit. Dan stopt ook even het uitstromende water.
Het aankomende water dat al in de toevoerpijp in beweging was, gaat vervolgens rechtdoor, door de 2e terugslagklep. Dat komt door de kinetische energie, die in het bewegende water is opgeslagen.
Vervolgens gaat het onder het buffervaatje door naar de afvoer.
De afvoer is gekoppeld aan een leidingnet in de tuin, met op diverse plaatsen een "water-stopcontact". Zo kan ik op verschillende plaatsen in de tuin een slang aansluiten en daar een deel van de tuin bevloeien.
Er komt geen grote waterstroom uit, maar het gaat wel 24 uur/dag door. En het kost niets.
Dus gratis bevloeiïngswater, dat door waterkracht op de juiste plaats wordt gebracht.
Op dit moment (juni 2018) is de opbrengst ca. 1,5 liter/minuut. Dus 2,16 m3 / dag.
Maar dit is dan ook nog maar een 1e prototype. Er kan nog van alles geoptimaliseerd worden.
Denk aan, de snelheid waarmee de terugslagklep dicht slaat. Het al dan niet veerbelast zijn van het 2e terugslagklepje. Het aantal van de luchtballetjes in het buffervaatje en de druk daarin. Het vastzetten van de onderste pijp, zodat deze na een klap niet steeds heen en weer beweegt, want daarin gaat ook energie verloren. Etc.
Ik kan de "drivepipe" (7m) korter maken, waardoor de frequentie toeneemt, maar de opbrengst/slag kleiner wordt. Kijken welk effect sterker is.
Ik zal nog wel een tijdje blijven experimenteren.
Als U even zoekt op youtube, zijn verschillende animaties te vinden, waar de werking wordt uitgelegd.
Even in het engels zoeken (RAM pump), want zoals gezegd, in Nederland komt het weinig voor.
Een bekend commercieel model is de zgn. Papa pump uit Engeland.
Opm. op het hoogste punt van de PVC-pijp zit een T-stuk met een kraantje en daaraan gekoppeld een slangetje. Dat gebruik ik om de hevel op gang te brengen. Kraantje open en aan het slangetje zuigen, tot er water komt. Daarna kraantje dicht en de hevel werkt vanzelf verder.
Filmpje.
Op deze gratis webserver van Weebly kan ik geen filmpjes uploaden.
Dat kan alleen in de betaalde versie.
Daarom hier een link naar YOUTUBE, waar u het filmpje kunt zien: youtu.be/ljR5p9cxnwk
In het filmpje is zichtbaar dat het systeem werkt met een frequentie van ca 1/2 Hz. Dus elke cyclus duurt ca. 2 seconden.
Het lijkt allemaal heel rustig te werken, maar het klepje gaat dus wel 24 * 3.600 / 2 = 43.200 keer per dag open en dicht !!
Dat kan alleen in de betaalde versie.
Daarom hier een link naar YOUTUBE, waar u het filmpje kunt zien: youtu.be/ljR5p9cxnwk
In het filmpje is zichtbaar dat het systeem werkt met een frequentie van ca 1/2 Hz. Dus elke cyclus duurt ca. 2 seconden.
Het lijkt allemaal heel rustig te werken, maar het klepje gaat dus wel 24 * 3.600 / 2 = 43.200 keer per dag open en dicht !!