Bomba Humphrey
La bomba Humphrey es una gran bomba de pistón líquido alimentada por gas de combustión interna . Se utilizaron para proyectos de suministro de agua a gran escala. [1] [2] Fueron populares solo por un corto tiempo, desde alrededor de 1910 hasta el estallido de la Primera Guerra Mundial , pero continuaron en servicio durante un largo período después, algunos duraron hasta la década de 1970.
La bomba fue inventada por HA Humphrey , MIMechE. Fue descrito en un documento presentado por él a la Institución de Ingenieros Mecánicos el 19 de noviembre de 1909. [1] [2] [3] Una bomba capaz de bombear 250.000 galones por hora a una altura de 35 pies se exhibió en el 1910 de Bruselas. Exposición, donde fue galardonado con dos Grandes Premios , tanto para motores como para bombas. [4]
Las bombas son un motor fluidino de combustión interna. Aunque ahora se considera que las fluidinas son una forma del motor Stirling de combustión externa , la bomba Humphrey fue un ejemplo temprano de una que usa combustión interna. Un fluidyne tiene pocas partes móviles: aunque pueden incluir varias válvulas, su característica clave es que una masa de líquido actúa como su pistón , en lugar del pistón mecánico más habitual. Normalmente se utilizan para bombear líquidos [nota 1] y utilizan el líquido bombeado como su propio pistón.
La bomba de Humphrey consta de un gran tubo en forma de U, lleno de agua. Un extremo está sellado por un pesado "cabezal de combustión" de hierro fundido. El cabezal de combustión contiene las válvulas de admisión y escape, la fuente de ignición y resiste la presión de la cámara de combustión. El agua ingresa a la bomba a través de válvulas de entrada con resorte debajo de la cámara de combustión. Una característica distintiva de la bomba Humphrey, en comparación con otras, es que el agua solo tiene que fluir a través de este único conjunto de válvulas: no hay válvulas de salida de retención, solo la inercia del agua suministrada dentro de la tubería de salida se utiliza para controlar su flujo. Al no existir válvulas de impulsión que se abran y cierren repentinamente, el caudal de agua cambia suavemente, evitando el golpe de ariete y los problemas habituales de este tipo de bombas. [1] [5] : 1–16
El gas combustible, mezclado con aire, se suministra a la cámara de combustión y luego se enciende mediante una chispa eléctrica. La fuerza del gas en expansión impulsa el agua hacia abajo desde la cámara de combustión y la acelera a lo largo del tubo de suministro. Una vez que la presión de la cámara desciende a la del agua de entrada, el agua suministrada ya no se acelera, pero la gran masa de agua en la tubería larga continúa fluyendo por su propia inercia. Esto reduce la presión en la cámara por debajo de la atmosférica, lo que hace que se abran las válvulas de entrada de aire y gas, aspirando aire fresco como efecto de barrido . A medida que el agua comienza a fluir hacia abajo por la U, esto aumenta la presión de la cámara y hace que se abran las válvulas de escape.
Los motores fueron alimentados con gas de producción , generado en el sitio. Esto podría producirse a partir de madera, como en Cobdogla, o de carbón.
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