Čerpadla

 

Patří k nejstarším zařízením technickým. V jakém časovém pořadí se objevila, nelze říci. K nejstarším způsobům patří jistě prosté přelévání vody dřevěnou lopatou. Udrželo se dlouho, neboť ještě Leupold je popisuje ve své knize Thepold je popisuje ve své knize Theatrum machin. hydraulic. (1724).

Centrifugální čerpadlo – první zárodek se objevuje v náčrtcích Leonarda da Vinci, asi z r. 1508. C. č. nyní užívané vynalezl r. 1689 „otec parního stroje“ D. Papin.

Čerpací kolo, tj. vodní kolo velkého průměru s nádobami na obvodu, popisuje již Filon Byzantský ve svém spisu Pneumatika (kol roku 230 př. Kr.): jde o kolo na vrchní vodu se 4 otevřenými nádobami na vnitřním obvodu, čerpajícími vodu ze spodní nádrže a vylévajícími ji dutým hřídelem do horního žlabu. V Zoncově spisu Novo teatro di machine (1607) je vyobrazeno č. k. poháněné žentourem.

Korečková čerpadla s korečky (s putnami, džbery a p.) na nekonečném řetězovém pásu, běžícím přes horní a spodní kotouč, popisuje první rovněž Filon Byzantský, a to v několika variantách.

Korýtkové čerpadlo s kývavými korýtky postupně se naklánějícími dozadu (aby přijala od předešlého vodu) a dopředu (aby ji odevzdala následujícímu), navrhl v jednoduché podobě italský technik J. Mariano v rukopisu De machina libri X (kol r. 1438). Velmi umělou konstrukci k. č. sestrojil r. 1568 mechanik cís. Karla V., Juanelo Turriano, k čerpání vody z řeky Tajo do Alcazaru, do vzdálenosti 600 m a do výše asi 90 m; zařízení mělo asi 135 kovaných korýtek a dopravilo 162 hl vody za 24 hodin. Bylo v chodu 80 let. Podrobně popisuje k. č. Leupold v Theatr. mach. hydraulicarum (1724).

Lopatkové čerpadlo záležející v šikmém žlabu, v němž se pohybuje nekonečný řetěz s kolmými lopatkami, popsal r. 1724 Leupold v Theatrum machin. hydraul. Něm. dějepisec techniky Feldhaus je pokládá za vynález čínský.

Měchové čerpadlo – jednoduché m. č. je vyobrazeno ve Valturiově spisu (Elenchus et Index rerum militarum) z r. 1472. Besson vyobrazuje ve spisu Theatrum instrum. et machin. (asi r. 1565) měch. č. na víno.

Parní čerpadlo (pulsometr), čerpadlo bez pístu, čerpající tekutinu přímým působením tlaku páry. Prvními p. č. byly „ohňové stroje“: E. Somerseta z Worcesteru, S. Morlanda a T. Saveryho (viz. Parní stroj). Saveryho p. č. bylo zlepšeno po prvé podstatněji r. 1819 v Anglii, velmi je zdokonalil Američan C. H. Hall v letech 1871-72.

Parní čerpadlo pístové, jehož píst má písnici společnou s pístem parního stroje hnacího, sestrojil první r. 1848 Američan H. B. Worthington.

Pístové čerpadlo – kdy a kde bylo vynalezeno, nelze zatím zjistit. Nejstarší zpráva o něm je ve spisu Filona Byzantského: Pneumatika (asi kol r. 230 př. Kr.). Vitruvius (De architectura) přisuzuje p. č. Ktesibiovi (kol r. 250 př. Kr.). V obou případech jde o č. dvojité s větrníkem. Ve středověku a ještě značnou dobu v novověku se větrník u č. nevyskytuje, setkáváme se s ním až zase u stříkačky r. 1655.

Plunžrové čerpadlo (s pístem tvaru dlouhého válce) sestrojil r. 1674 S. Morland.

Plynové čerpadlo – nemá pístu a zvedá kapalinu buď vyvoláním vzduchoprázdnoty po expansi plynu, nebo přímo tlakem rozpínajícího se plynu. Pratypem vakuového č. p. bylo č. Hautefeuilleovo z r. 1678, pratypem č. p. tlakového Hautefeuilleovo č. z r. 1682. H. užil v obou případech střelného prachu. Tlakový typ zmodernizoval r. 1909 Angličan Humphrey. Rotační čerpadlo čerpající vodu buď: a) mimostředně položeným kotoučem s posuvnými nebo otočnými rameny, nebo b) dvěma tvarovými kotouči n. ozubenými koly, jsou starého původu. Typ a) je popsán a zobrazen v knize A. Ramelliho (Le div et artific. Machine) 1588, typ b) se vyskytoval již počátkem 17. stol. a první jej důkladně popsal J. Leupold v Theatrum machinarum hydraulicarum (1724-25).

Rumpálové čerpadlo - pojednává o něm pseudoarist. spis. Mechanické problémy asi z r. 330 př. Kr. a uvádí, že rumpál má kromě kliky také kříže se závažími, t. j. setrvačník. Mariano zobrazuje ve spisu De mach. libri X (ca 1438) r. č. s ozubeným soukolím a Ramelli ve spisu Le diverse e artific. machine (1588) navrhl r. č. pohybované otáčivým nástavcem na obrubě studny, běhajícím po kladičkách.

Řetězové čerpadlo, záležející v nekonečném řetězu s kotoučky neb s koulemi, procházejícím svislou troubou, je vyobrazeno již r. 1438, u Mariany; podrobně je popsáno v Agricolově spisu Dvanáctero knih o hornictví (1556).

Šroubové čerpadlo, zvané též Archimedův šroub, je šroub pohybovaný v šikmé troubě. Podle zprávy zeměpisce Strablona (kol r. 18. př. Kr.) prý toto čerpadlo poznal Archimedes kol r. 250 př. Kr. v Egyptě, ale podle dějep. techniky Feldhause je toto č. sotva vynálezem egyptským, poněvadž staří Egypťané šroubu vůbec neznali. Týž Strablon uvádí, že tohoto č. užívali kol r. 80 př. Kr. v dolech španělských a v jeho době že se ho užívá k zavodňování na březích nilských. V pozdním středověku a počátkem novověku se š. č. vyskytuje již často. Vahadlové čerpadlo je vyobrazeno na asyrském nástěnném reliefu z Ninive, asi 680 př. Kr. Tohoto č. se užívá od pradávna v Egyptě (pod jménem šaduf) a v Indii. U J. Bessona (Theatr. instr. et machin., kolem r. 1565) se vyskytuje v. č. mechanické, pohybované vodním kolem.