1分钟揭秘压水井的工作原理
压水井是一种利用大气压力抽取地下水的简易装置,其核心原理其实很简单。它主要由井管、活塞、手柄和单向阀门组成:井管下端伸入地下含水层,上端连接带手柄的活塞装置,活塞上装有一个只能向上打开的单向阀门。
工作时,先往井管内灌水(“引水”),让水充满活塞下方空间。当向下压动手柄时,活塞向上移动,下方空间突然变大,气压降低(低于外界大气压)。此时,地下水在外界大气压力的作用下,推开井管底部的进水阀门(也是单向阀,只能向上开),涌入活塞下方。
接着向上提起手柄,活塞向下移动,下方空间变小,气压升高。这时活塞上的单向阀门被水压推开,水通过活塞进入上方的出水管;而底部进水阀门因受上方水压关闭,防止水倒流回地下。如此反复压提手柄,地下水就会被持续“挤”出管口,流到地面。
这种装置巧妙利用了大气压与水压的差异,手柄的杠杆设计还能省力。虽然如今城市已少见,但在过去的农村,它可是家家户户取水的好帮手,其朴素的物理原理至今仍值得回味。