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摆动式洒水器如何工作

如果您有草坪,那么在夏季的某个时候,当天气变得非常炎热和干燥时,您最终会拉出喷头...

振荡 sprinkler 就像上面显示的那样,是周围最常见的洒水器之一。它喷出扇形的窗帘 ,并且金属臂来回摆动以覆盖一个矩形区域,大小可能约为20英尺x 30英尺(6米x 9米)。

如果您考虑了五秒钟以上,您可能想知道"oscillating" part of an 振荡 sprinkler: What makes 的 臂 go back 和 for­th? In this edition of 怎么样StuffWorks,您将确切了解它是如何发生的!

Here is a typical 振荡 sprinkler that you might buy at any discount or 首页 improvement store for a few dollars:

You attach 的 软管 连接到右侧的连接器(未显示)。通常有一个 旋钮 可让您调整喷雾模式(全,中,左或右):

Connected to 的 旋钮 的re is small that gets pushed 和 pulled 通过 a 心形凸轮. When 的 sprinkler is running, 的 cam 旋转 缓慢-大约每分钟1转(rpm)-这就是导致手臂来回摆动的原因。

There is also 的 喷臂 本身就是一个空心铝管,里面有孔(在某些洒水器上有喷嘴):

喷臂有一个 套圈 和 an O型圈密封 在它上面,然后拧入喷头的主体。

您可以看到这是一个非常简单的设备。水流入喷水臂-铝管-并且通过孔或喷嘴喷出。凸轮前后推动喷涂臂。为什么它有一个心形凸轮而不是一个简单的小曲轴?这是因为圆形曲轴会导致喷型两端都比喷型中心多得多的水。考虑一下活塞在 内燃机 -在行程的每个末端行驶速度最慢,在圆柱体的中央时速度最快。喷枪将有同样的问题。心形凸轮使事物平整。

因此,最大的问题归结为旋转凸轮。一种方法是使用小 电动马达。但是,如果您这样做了,则需要更换 电池 所有的时间,这很无聊。此外,您还具有内置电源:流经洒水器的自来水。您可能以与水力发电大坝用水旋转涡轮机的方式相同的方式使用它。

如果您将喷头的主体切开,您会发现这正是喷头的工作方式。里面有一个小 涡轮或水车:

如果俯视连接软管的管子,会看到一个小的 限流器 使一些水直接向前流动,并迫使一些水向左侧喷出。它是 水 shooting to 的 left that spins 的 涡轮:

To see 的 涡轮 in action, 看看这个视频.

­You can see in 的 视频 涡轮以数百rpm的转速旋转。我们需要一个 齿轮系 可以将速度降低到1 rpm。该洒水器使用三级 行星齿轮系统!

该齿轮系提供了一个 512比1 降低速度,因此凸轮以大约1 rpm的转速旋转。

许多不同类型的洒水器以相同的方式使用水力。有些是喷气动力而不是涡轮动力,但是它们都使用了 流水力 产生线性或旋转运动。从理论上讲,您可以创建一个小的水轮发电机,并将其连接到软管上以产生几瓦的功率-您可以在晚上给草坪浇水时为手电筒供电!

有关更多信息,请查看下一页上的链接。

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