Pompen m.b.v. zwaartekracht

Moderators: jkien, Xilvo

Berichten: 7

Pompen m.b.v. zwaartekracht

Hoi,

Ik ben bezig met het maken van een hydroponic systeem.
Nu ben ik al dagen aan het zoeken naar een oplossing voor het mechanisch oppompen van water m.b.v. zwaartekracht.
Ik zit te denken aan een pendule met gewichten. Dat kun je makkelijk zo maken dat je 30 dagen kunt pompen.

Heeft iemand een link naar leesvoer hier over?

Gr.,
Maurice

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 2.355

Re: Pompen m.b.v. zwaartekracht

Het kost energie om water op te pompen, omdat je altijd tegen de zwaartekracht in moet werken.
Water oppompen m.b.v. alleen zwaartekracht werkt dus niet.

Als je gewichten gebruikt dan ben jij degene die de energie levert door die gewichten telkens weer omhoog te brengen.

Het is net als bij een antieke klok: jij levert energie door aan een hendel te draaien om de gewichten omhoog te takelen, en dat is de energie waarop de klok loopt. De klok loopt niet op de zwaartekracht, dat lijkt alleen maar zo. In werkelijkheid loopt de klok op jouw spierkracht.

Voor je een systeem met gewichten gaat maken kun je beter eerst eens wat rekenwerk doen:
Hoeveel water is er per dag nodig?
Van hoe diep moet het water opgepompt worden?
Hoe hoog wil je de gewichten optakelen?
Hoe lang moet het systeem minimaal lopen tot de gewichten weer opgetakeld moeten worden? (30 dagen lijkt me absurd)

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 7.901

Re: Pompen m.b.v. zwaartekracht

Het is een kwestie van een energieberekening maken.
Stel dat je 1000 kilo water 10 meter omhoog wil pompen. Dan moet je dus een gewicht van 1000 kilo 10 meter laten zakken, of een gewicht van 100 kilo 100 meter.
En daar komt nog wat bij omdat je altijd met energieverliezen te maken hebt.

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 2.355

Re: Pompen m.b.v. zwaartekracht

Zo simpel is het inderdaad, maar ik wilde Maurice zelf laten rekenen zodat hij tot de conclusie zou komen dat het waarschijnlijk geen goed idee is.

Aangezien hij alle benodigde energie d.m.v. spierkracht zelf moet leveren kan hij beter een simpele handpomp installeren en elke dag wat water oppompen naar een tank op voldoende hoogte van waaruit het water via slangen naar de planten geleid wordt.
Dus niet met spierkracht gewichten optakelen, maar met spierkracht meteen het water oppompen.
water pompen met spierkracht.jpg
water pompen met spierkracht.jpg (58.02 KiB) 1555 keer bekeken

Berichten: 7

Re: Pompen m.b.v. zwaartekracht

Hoi,

Bedankt voor de reacties.
Het systeem wat ik voor ogen heb is niet grote hoeveelheden water steeds verversen.
Wat ik wil is een stroompje creëeren dat het water in beweging houd en voeding en zuurstof langs de wortels voert.
Als ik het hele systeem wil verversen zal de handpomp, of waarschijnlijker emmers, wel gebruikt gaan worden.

Berichten: 613

Re: Pompen m.b.v. zwaartekracht

een klein pompje.
let vooral op de opvoerhoogte die hij aankan.

Als je het niet op het lichtnet wilt aansluiten kan je voor een accu/zonnecell gaan.

Berichten: 7

Re: Pompen m.b.v. zwaartekracht

boertje125 schreef: vr 14 mei 2021, 20:20 een klein pompje.
let vooral op de opvoerhoogte die hij aankan.

Als je het niet op het lichtnet wilt aansluiten kan je voor een accu/zonnecell gaan.
Ik kan een oplossing doen met pompje, zonnepaneel, accu en evt. ESP32 o.i.d.. Maar ik wil juist een mechanische oplossing. Vandaar dat ik dacht aan een pendule. Mag ook iets anders zijn.

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 7.901

Re: Pompen m.b.v. zwaartekracht

Je zal toch ergens de energie vandaan moeten halen. Of ga je een gewicht met handkracht omhoog hijsen?

Berichten: 7

Re: Pompen m.b.v. zwaartekracht

klazon schreef: za 15 mei 2021, 15:39 Je zal toch ergens de energie vandaan moeten halen. Of ga je een gewicht met handkracht omhoog hijsen?
Ja, dat was het idee. En daarom een pendule systeem wat je kunt doseren. Net als een klok. :D

Gebruikersavatar
Berichten: 967

Re: Pompen m.b.v. zwaartekracht

Een klok krijgt 24 uur twee kleine wijzertjes gedraaid door middel van een sterke veer of pendulum met gewichten van 1-2 kilo. Met een klok uurwerk kan je misschien 20 gram water 30 cm hoog verplaatsen per uur.

Een volume water van 10 cm x 10 cm x 10 cm weegt 1 kilogram. Om deze hoeveelheid te verplaatsen heb je dus een steen of pak suiker van 1 kilogram inclusief bakje/emmer voor wateropslag welke als alternatief beweegt.

Dus stel als je 10 liter water wil verplaatsen 1 meter hoog: dan dien je een ander gewicht van 10 kilogram ook 1 meter te verplaatsen.

Je kunt het ook ingewikkelder zien: die 10 kilogram 1 meter verplaatsen kan ook een opgewonden veer zijn. Echter deze opgewonden veer dient ook 10 kilogram gewicht 1 meter te kunnen verplaatsen (een hele sterke lange veer dus). Dit is het concept ven energie.

Tevens heb je nog het begrip vermogen: hiermee word bedoeld in welke tijdduur je het gewicht van 10 kilogram 1 meter wilt verplaatsen. Dus misschien heb een opgewonden veer en een tandwiel reductie. Door middel van de tandwielen verplaats je steeds een kleine hoeveelheid water per uur. Echter de opgewonden veer dient nog steeds de 10 kilogram 1 meter te kunnen verplaatsen. Dan heb je een heel lange veer nodig welke je misschien 10 uur lang moet opdraaien om 24 uur te "pompen".

Het is helaas niet makkelijk gratis energie te krijgen. Volgens mij ben je op zoek naar een Perpetuum mobile. Het kost veel energie om water te verpompen. Hopelijk heeft U nu een beeld in de begrippen energie en vermogen.

Berichten: 613

Re: Pompen m.b.v. zwaartekracht

Hoeveel water wil je ongeveer per uur verplaatsen en over welke hoogte?

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 7.901

Re: Pompen m.b.v. zwaartekracht

Een eenvoudige oplossing: maak een watertoren. Dat klinkt heftig, maar is feitelijk een hooggeplaatst voorraadvat. Dat pomp je met handkracht vol en laat je vervolgens gedoseerd leeglopen.
Dit voldoet naar mijn mening aan de doelstelling in de openingspost.

Berichten: 613

Re: Pompen m.b.v. zwaartekracht

Je kan niet pompen zonder energie in het systeem te brengen.
het simpelste met handkracht is inderdaad een buffer vullen en langzaam laten leeglopen

eventueel kan je het buffer combineren met een windmolen
die het pompen voor je doet als er voldoende wind is een windmolen kan volledig mechanische water verplaatsen

Berichten: 7

Re: Pompen m.b.v. zwaartekracht

Exact weet ik (nog) niet maar het is niet veel. Ik denk dat een liter water +/- 10cm omhoog moet zodat dit in het systeem komt. Dat laat ik het bakje weer 10cm zakken waardoor aan de andere kant het water weer terug komt. Niets spannends dus.

Maar om het wiel niet opnieuw uit te vinden wil ik graag in "de wereld van de pendules" ingewijd worden.Ik kan namelijk totaal niets vinden op internet.

Berichten: 7

Re: Pompen m.b.v. zwaartekracht

klazon schreef: zo 16 mei 2021, 22:15 Een eenvoudige oplossing: maak een watertoren. Dat klinkt heftig, maar is feitelijk een hooggeplaatst voorraadvat. Dat pomp je met handkracht vol en laat je vervolgens gedoseerd leeglopen.
Dit voldoet naar mijn mening aan de doelstelling in de openingspost.
Als de pendule niet lukt dan word dit de oplossing.

Reageer