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2014年5月30日 (金)

水撃ポンプ(水槌ポンプ)

★こんなニュースがありました。

隣人の指をかんだ61歳容疑者「水道とめる音うるさい」(朝日新聞 2014年5月22日)
 指にかみつくなどして隣人にけがをさせたとして、・・・
・・・容疑者は「水道をとめる音がうるさかった」と話し
・・・
 水道の蛇口を急に閉めると配管内を衝撃が伝わり「ドン」と音をたてるのを「水撃作用(ウオーターハンマー)」という。県警によると、容疑者はこの音に過敏に反応。・・・隣や階下の住人にも、何度もうるさいとクレームをつけていた。・・・

「水道を止める音」って意識したことあります?
水道栓が軋むのか?とか思いませんか?
ひょっとして、全自動洗濯機が水道を開いて注水して閉めるときに「ドン」というような音を立てたこと、ないですか?
その「ドン」が「水撃作用(ウオーターハンマー)」なのです。

★流れ動いていた水の「かたまり」が停止するとき、勢い(運動量)がありますから、「ぶつかる」んですね。
液体がぶつかって、力をくらって停止する。
液体が力をくらうというのは、「圧力」が液体内に発生することですね。
液体に加えられた圧力は、液体全体に等しく伝わる(その液体内での音速で)というのがパスカルの原理ですね。
そのために、私の部屋の水道栓で発生した圧力が、隣の部屋の水道管のどこかに到達して「ドン」というのです。

人間、自分が出す音には鈍感ですが、他人の出す音には敏感ですね。{楽器の練習とかもそうです}
それが募って、犯罪行為になってしまった。
悲しいな、なんか打つ手はなかったかな。

★私のHP「理科おじさんの部屋」で多少詳しく扱っています↓
http://homepage3.nifty.com/kuebiko/science/freestdy/WCsub/WtrHmmer.htm
「水撃作用(ウオーターハンマー)」を利用した「水撃ポンプ(水槌ポンプ)」もここで紹介しています。
あまり知られていない「水撃ポンプ」ですが、よろしかったらお読みください。

http://www.youtube.com/watch?v=tBRqC25CW64
足利工業大学が作成した水撃ポンプを作動させる動画です。
見るとわかりますが、水流を断続させて圧力を得ているのですから、どうしても弁が当たる音が発生します。
街中では使えないですね、イライラする人が増えてしまいそう。
電気なしで作動する揚水ポンプとして、人気の少ないところで使うしかないでしょう。

http://www.kumagaigumi.co.jp/press/2001/pr_010727.html
「海洋科学技術センターにおける熊谷組のビオトープづくり 」というプレスリリースです。
図が詳しいし、わかりやすいですよ。

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%B0%B4%E6%92%83%E4%BD%9C%E7%94%A8
ウィキペディアの「水撃作用」

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%B0%B4%E6%A7%8C%E3%83%9D%E3%83%B3%E3%83%97
ウィキペディアの「水槌ポンプ」

http://www.greenandcarter.com/main/about_us.htm
英語ですが、水撃ポンプの簡単な歴史が書いてありましたので、一部引用しておきます。残りはご自分でどうぞ。

「In the year 1772 the first suggestions of raising water by means of a Hydraulic RAM were made by John Whitehurst, but it did not become a practical machine until Joseph Montgolfier, the French inventor of the fire balloon, succeeded in 1796 in making an automatic RAM.」

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