Вода — тоже сила
Вот, нарыл на старых
форумах одну простенькую, но концептуальную вещь. Маленькая домашняя стиральная машинка, не использующая электричества. Просто подключаете ее к водопроводному крану, ставите ее в раковину, и пускаете воду. Вуаля!
Мало того, что вращается она исключительно напором воды. Так у нее еще есть и полноценный реверс: барабан с бельем автоматически крутится то туда, то сюда. Это весомый плюс для стиральных машин. А обороты можно регулировать тем же водопроводным краном.
Даже короткое
веселенькое видео с ней в главной роли нашлось.
Washerette стиральная машина с водяным приводом
голь на выдумки сильна
Эта машинка давно уже в моей закладочной свалке пылилась. Вот и настал ее час. Кризис там, холодомор, импортозамещение, вот это всё... Самое время делать цикл по невысоким технологиям. «Эпоха рагнарёка, не будь ко мне жестока».
Рад, что вам понравилось.
К сожалению, нигде не приводятся характеристики этой машинки. Так что считать придётся чисто умозрительно, инженерным методом.
Судя по видео — обьём машинки 8-10 литров. То есть, при заполненном бельём барабане, туда вряд-ли влезет больше 3-х литров мыльной воды для стирки. При этом в барабан вряд-ли влезет больше килограмма белья. Это хорошее, правильное соотношение для оптимальной стирки.
С расходом воды на вращение сложнее. По моему ощущению — если на видео под машинку подставить стандартный граненый стакан, то он наполнится секунд за десять. То бишь получается полтора литра воды в минуту на стирку и на полоскание. Для отжима кран надо будет открыть посильнее — раз в пять. То бишь литров семь-восемь в минуту.
Если вы нальёте горячей воды (40-60 градусов) с порошком, то стирка недельного запаса носков (7-8 пар) займет минуты три. Это около пяти литров воды на вращение плюс около трех на стирку. Итого — восемь литров.
Затем — слив мыльной воды и минута на отжим: еще восемь литров.
Затем — два полоскания по три литра в бак плюс по пять литров на вращение: еще шестнадцать.
И в конце — три минуты финальный отжим (если лень отжать руками): еще 24 литра.
Итого: около 50 литров холодной воды из крана плюс 3 литра горячей из чайника. Стоимость кубометра (1000 литров) воды из крана известна. Себестоимость стирки каждый может посчитать сам — копейки.
К слову сказать, современная бытовая машинка берет воды на один цикл стирки примерно столько же. Правда, стирает больше: 5-6 кг белья сразу.
А вообще, если честно, то предыдущий мой комментарий предназначался Enom-у чуть выше. Промахнулся, приношу извинения.
Но раз уж так пошел разговор, то следует заметить, что АЭС строились отнюдь не для лампочки Ильича в избе-читальне. Это их побочная функция. Если бы не военный компонент человеческой истории, то мы бы прекрасно обходились паром и гидравликой. И никакой рабской силы — водяное колесо и спиральный насос были прекрасно известны еще древним грекам.
По каждому из потребляемых ресурсов: стоимость создания, персонал, площадь и возможные локации, срок службы, стоимость его продления, ущерб в штатном режиме, ущерб аварии × её риск, потребляемая материя, степень её повреждения и возможность повторного применения в хозяйстве, степень возобновления либо разведанных мировых запасов и доступности ресурса, стоимость обеспечения, включая стоительство железных дорог и населённых пунктов с библиотеками и спортзалами, стоимость утилизации, вред от неутилизированных стоков и всего такого побочного...
Вот себестоимость электроэнергии из всего этого и складывается. А там уже можно смотреть: что испаряет в облака слишком много воды, что заражает эту воду, как в Фукусиме, что устраивает живности в реке сюрприз, как Саяно-Шушенская ГЭС. Чтобы как только у нас меняется баланс ресурсной базы (например, оказывается в 1986 что риски аварии АЭС прежде были сильно занижены), или возникает новая более эффективная технология, дающая преимущество прежде не самому эффективному способу (например, завтра изобретут сверхдешёвые солнечные панели с в пять раз большим КПД, представляете что начнётся?) или в кране нет воды (мы уже направили ноту протеста в израильское посольство) — тут же произвести переоценку всего.
АЭС — это оружейный плутоний и энергия для конвертерной стали и электролизного алюминия. То бишь военно-промышленный комплекс. Вот и закрывают глаза на некоторые аспекты реальной стоимости атомной энергии.
А с другой стороны — даже если те картинки неопровержимо докажут, что стиралка с водяным приводом в четыре раза экономичнее и экологичнее обычной, то никто и не почешется. Черта с два человечество откажется от бытовой машинки-автомата в пользу нашего героя.
Эту работу делали и переделывали тысячи учёных и инженеров ещё в СССР. Когда принимались решения создавать ту же ядерную энергетику, гидроэнергетику. Уже прежде чем принимаются настолько серьёзные решения, все расчёты выполнены и тщательно перепроверены различными исследовательскими коллективами. А кто намеренно или случайно допустит ошибку, и существенную — это ущерб родине похуже чем самая отчаянная работа на иностранные разведки, вы знаете что с такими в XX веке, когда эти отрасли энергетики создавались, делали.
Иначе израсходовать эту «норму» просто невозможно. При наличии счётчика, само собой, потребление воды и платежи несколько снижаются. Так что очень рекомендую.
Вот уж что-что в Санкт-Петербурге не в дефиците, даже в самые суровые времена — так это вода. Вся Ладога в нашем распоряжении, там вода официально является питьевой, с небольшой оговоркой — на некотором расстоянии от берега.
Так что расход воды будет существенно меньше. 21 литр плюс три литра горячей.
Тем сильнее сценический эффект, тут я полностью согласен.
Снимал на мобилку, так что извинения за качество. Это мини-музей в гостевом фойе завода «Electrolux» в Люнгби, Швеция. Две машинки с веселым ручным приводом, примерно конец 19-го — начало 20-го века.
На весь цех стояла одна паровая машина, или один большой электромотор, который крутил длинный вал через весь цех под потолком. А уже к этому валу полотняными пасами подключались к вращению токарные станки. Или шаровые мельницы. Или прялки. Или вот такие стиральные машины:
Кстати, наша конструкция тоже, с инженерной точки зрения, является таким маленьким стационарным гидропаровозом Черепановых.
Ага, то есть мы тут все хитрые, воруем мощность у насосов станции водоснабжения. Но ведь сразу возникает более далеко идущее рацпредложение: убедившись что страна снабжает потоками воды неограниченно, устроить у себя в раковине свою маленькую гидроэлектростанцию. Хотя, впрочем, проще ветровую в форточке соорудить. А ещё умнее купить дизель-генератор и бензин для него из машин во дворе по ночам сливать!11
Да, а у меня ещё вчера после отбоя идея родилась, инженерно-безумная. Но всё бросить, вскочить, прыгнуть в ванну и почувствовать себя Архимедом не дала мурлыкающая под боком кошка. Когда под мышку уляжется тёплая ласковая пушистая кошка, вы вдруг сразу очень хорошо понимаете её состояние, когда к ней под бок лягут несколько котят. Вроде бы и встать хочется и уйти куда-то — но нет. Из рая по своему желанию не выходят. Впрочем, я отвлёкся. Кажется у Адамова в «Повелителях недр» была идея электростанции, вырабатывающей энергию за счёт разницы температур в подземном слое и на поверхности. Так, слушайте, у нас же вон они, в стояке в каждой квартире две трубы рядом: горячая и холодная. Прямо между ними и можно запихнуть нашу микроэлектростанцию будущего. Давайте
тыритьосваивать безграничные ресурсы вселенной, а?Естественно, мне трудно оценить КПД работы всей этой системы в комплексе. Но по приведенным выше прикидкам получается, что система с водяным приводом весьма эффективна. Вполне сопоставимо с «обычной» машиной.
Другое дело, что в водяном приводе расходуется ценный ресурс — чистая (условно чистая) вода. Но тут я скромно замечу, что расходуется она не необратимо. В отличие от, например, угля на ТЭЦ. И как знать; возможно если бы человечество не понаделало полмиллиарда стиралок с электромотором в каждой — то и чистой воды было бы куда больше.
Главное и решающее отличие тут — удобство эксплуатации, а не экономичность.
Давайте
тыритьосваивать безграничные ресурсы вселенной — нет, давайте лучше в каждую сковородку вставим по электромотору на полкиловатта, да еще нагреватель на два, запитаем все это дело от АЭС, а радиоактивные отходы от нее в бочку — и не дно океана. А чего, дешево же, ученые все просчитали.Тогда в чём экономия? Не проще ли то же самое постирать электричеством?
Кто хочет экономить, стирает руками. Как енот-полоскун. Как все советские вооружённые силы. Из чего следует, что советские вооружённые силы были по сути один большой енот-полоскун.
Погодите, вы отметаете моё радушное предположение, что вода у нас ненормирована? Тогда что получается, электроэнергию нам продают заведомо дороже? Или воду пока дешевле? Поскольку в стоимость подаваемой воды естественно включена энергия на её нагрев и подачу. То есть раз вы презюмируете, что энергия + материя из водопровода ≈ энергии из розетки без материи оттуда (я специально поискал, там только пыль и кошачья шерсть — а, понял, из розеток к нам поступает пыль и шерсть; это к вечному вопросу радиостанции SNC: откуда берётся пыль и куда деваются деньги) — значит вода вероятно имеет отрицательную стоимость, поскольку невероятно, что они на ней дополнительно не наживаются.
Как вариант: КПД стиральной машинки электрической чудесной ужасен, и мы получаем новое знание о том, что стиральные машинки зло. А поскольку они ни что иное как электромотор — электромоторы зло. Но воду же нам качают по трубам те же электромоторы, никуда без них. Значит, и вода зло. Остаётся описанное выше — всё помимо гидравлики чудесной — обман, назрел возврат к ней. К гидравлике без электромоторов, я вон рабов предложил выше. Но ведь гидравлика же не экономнее, даже с рабами, я правильно предполагаю?
Постирать «электричеством» именно что проще. Нажал кнопку — и на диван. Именно таков был общественный запрос, поддержанный бизнесом. У вас в вопросе уже содержится обстоятельный ответ.
Экономия в том, что производство и поддержка одного электромотора на пять киловатт пожирает куда меньше ресурсов, чем производство десяти моторов по полкиловатта. Кажется, это общеизвестно.
Я дипломированный тупой. Я физику в школе сплошь прогуливал. Впрочем, что я в школе только не прогуливал. А когда не прогуливал и меня вдруг вызывали к доске, нам с учительницей обоим было стыдно. Но мы извлекли из этого урок и после того единственного раза это не повторялось.
Так что мне не общеизвестно. Я полагал, что создание ста моторов по килограмму заведомо проще и дешевле одного в центнер. Против нас работает гравитация любимой планеты. Вот возьмитесь его хотя бы потом кантовать ломами втроём из цеха на склад, когда рядом всю партию взяли и перенесли лаборантки с сиськами. Полагаю, что ваше предположение было справедливо лишь сто лет назад, при ручной сборке, в отсутствие автоматизации труда. Но с появлением конвейера и тем более автоматической сборки всё изменилось. Отсюда вот приход нанотехнологий на смену давно уж миниатюризации. Один сухопутный дредноут с тридцатью орудийными башнями проигрывает танковому батальону. Один укрупнённый мамонт проиграл и сдал позиции сотням равноценных в своей совокупности по весу приматов. На одного амурского тигра приходится 400 000 кошек.
С чего бы это одному мегадвигателю на водонапорной станции + всей его монструозной инфраструктуре с забором, комнатой охранника с телевизором, микроволновкой и гирей, будкой и миской для его собак, гектаром стоящей миллиарды территории в центре города, трубам, которые лежат в земле, торчат в панельной многоэтажке, раскачиваются с ней под ветром, корродируют, рассеивают тепло поперёк себя и грызутся жучком — быть дешевле кучки маленьких изящных электромоторчиков размером по полстакана, которые вовсе не требуют обслуживания, тем более содержать постоянно круглосуточно аварийную службу со складом запчастей и автопогрузчиком для себя, вдруг прорвёт?
Кстати, мы ведь уж проходили период банно-прачечных комбинатов и массовых столовых для освобождения хозяйки от кухонного рабства ради нового быта. Пришлось отказаться.
Нет, вы что правда утверждаете, что доставлять в квартиры энергию путём давления воды по трубам эффективнее, чем как у нас по старинке по проводам?
Во-первых, никак и нигде я не утверждал, что доставлять в квартиры энергию путём давления воды по трубам эффективнее, чем как у нас по старинке по проводам. Я только предположил, основываясь на чисто умозрительном и очень приблизительном подсчете, что эффективность воды, как посредника в передаче энергии, может быть весьма высокой. Не приписывайте мне столь очевидной глупости.
Во-вторых, вы как-то очень легко ставите знак равенства между килограммами и киловаттами. Электромотор — это не картошка, зависимость веса и мощности у него нелинейная. Более того — очень нелинейная. Ну там магнитные нагрузки всякие, условия теплопередачи, и прочие скучные вещи. Поэтому на десять моторов мощностью 0,55 кВт уходит 9,2 кг меди. А на один такого же типа мотор, но мощностью 5,5 кВт нужно всего лишь 3,5 кг. Ощутимо, не правда ли? Это азы, в которые тыкают носом студентов, желающих связать свою карьеру с электромашинами. И дело отнюдь не в технологиях: существуют физические ограничения, в которые мы уже давно уперлись. Я почему-то считал эти вещи очевидными.
Еще замечу, что таблица по ссылке составлена для трехфазных асинхронных моторов — самых экономичных и энергоэффективных. В бытовых стиралках же стоят обычно коллекторные моторы, на которые расход меди куда больше (медный коллектор). Так что соотношение будет еще выше.
И это я еще КПД не касался, то есть экономичности. А там тоже есть неприятная зависимость: чем меньше моторчик, тем ниже его КПД. Не хочу грузить цифрами, сами можете взглянуть при желании в таблицу.
Я полагал, что создание ста моторов по килограмму заведомо проще и дешевле одного в центнер — это заблуждение. Отнюдь не дешевле. Ни в производстве, ни в эксплуатации.
Я пытаюсь сравнить связку «один большой электродвигатель плюс куча маленьких электродвигателей» и «один большой электродвигатель плюс куча маленьких водяных моторчиков». И нахожу, что второй вариант (с точки зрения экономичности, подчеркиваю) может быть весьма успешным. Просто за счет огромной экономии дорогих материалов. А возможно и электроэнергии тоже.
Да, вот водяное охлаждение в системники ведь придумали монтировать. А посудомоечная машина и батареи отопления у нас и так сконструированы прогрессивно. Да, к слову о централизованном паровом отоплении: вот как раз хорошая действующая модель гидропередачи энергии на расстояние. Тепловой, правда. Оно ведь действительно при нашем климате и общей урбанизации экономнее локальных электрических обогревателей?
Да, может оказаться, что при нашей плотности населения в большом городе, при многоэтажных домах, которые ныне тыкают совсем уж вплотную, при современных средствах гидротеплоизоляции магистралей — это эффективнее всего. Надо считать, в общем. Чем мы тут, естественно, за них заниматься не будем.
Да, ещё придумал: можно не на температурной разнице играть, а проще: по миниатюрной такой гидроэлектростанции врезать в каждую трубу.
Не бывать вам не то что миллиардером, даже скромным миллионером не светит (мне, впрочем, тоже). Вот вам, читайте:
Портленд теперь производит электричество от турбин, установленных в городских водопроводных трубах.
Самый большой город штата Орегон в партнерстве с компанией Lucid Energy производит электроэнергию из чистой воды, текущей по его трубам. По мере протекания воды, турбины вращаются, и отдают электроэнергию в городскую сеть. Известный под названием “Conduit 3 Hydroelectric Project” проект заработает на полную мощность в марте.
Ожидается, что установка будет генерировать в среднем 1100 мегаватт-часов энергии в год.
Хорошо еще, до микроволновок тогда у нас не додумались. Микроволновкой, построенной в советском стиле, можно было бы приготовить пельмени, висящие у соседа за окном. Или вырубить приборы у самолета, пролетевшего поблизости.
А некоторые даже на радарных установках служили, там аналогия еще более полная.
Правда техника эта была советская, и годилась сугубо для общепита.