Por centenas de anos, as bombas lançadoras permitiram que as pessoas extraíssem água de poços subterrâneos com relativamente pouco esforço (comparado a transportar baldes de um córrego), em comparação com a construção de aquedutos para desviar o derretimento gelo das montanhas) e perigo de contaminação (comparado a um poço aberto com sistema de imersão em corda e caçamba). O sistema de bomba de lançador usa uma série de pistões especiais para criar um vácuo que permite que a pressão natural da atmosfera empurre a água para cima através de um tubo.
Mecanismo: O balanço para baixo
Para operar uma bomba lançadora , o usuário deve empurrar a alça longa para cima e para baixo repetidamente. A alça se conecta a um pistão especial com um furo no centro e uma aba de metal presa com uma dobradiça (Figura 1). Quando o manípulo está levantado, o pistão está na sua posição mais baixa. Quando a alavanca é puxada para baixo, o pistão se move em direção à sua posição mais alta.
Se não houver água nos tubos, puxar a alavanca para baixo eleva o pistão, o que aumenta o volume total do tubo e causa ligeira queda na pressão. Para equalizar essa pressão, o ar da superfície começa a fluir através do orifício no pistão, descendo até o tubo. Esse fluxo de ar pega a aba de metal e a empurra sobre o buraco, selando o pistão.
Entre o pistão e o fundo do tubo, há uma placa metálica vedada com um orifício e uma aba de metal articulada (Figura 1 ). À medida que o pistão continua a subir, o volume entre a placa e o pistão continua a aumentar, o que diminui a pressão dentro do espaço.
Cada bomba inclui um tubo pequeno e passivo que vai da superfície até o poço. Isso é feito para pressurizar o poço, expondo-o à atmosfera da Terra. Quando a pressão entre a placa e o pistão diminui, o ar da atmosfera penetra no tubo e empurra a água do poço na tentativa de equalizar a pressão. Essa pressão descendente do tubo força a água para dentro do tubo, diminuindo o volume entre a água e a placa de metal, aumentando a pressão. Esta pressão força a aba a abrir quando o ar se apressa para equalizar a pressão no espaço entre a placa e o pistão. Neste ponto, a alça está em sua posição mais alta.
Mecanismo: O balanço para cima
Empurrar a alça move o pistão para baixo, aumentando a pressão dentro da câmara. Para equalizar a pressão, o ar flui através da placa de metal, fazendo com que a aba fique fechada. Ao fechar, a pressão entre a placa e o poço é travada no lugar, suspendendo a água na sua altura atual dentro do tubo.
Quando o pistão se move para baixo e a placa é fechada, a pressão entre eles aumenta. Isso abre a aba de metal do pistão, permitindo que a pressão se iguale à atmosfera. Quando o pistão se move novamente, reduz a pressão para condições sub-atmosféricas e permite que o ar do tubo empurre a água para mais longe.
Mecanismo: derramando a água
Depois de alguns ciclos de oscilação para cima e para baixo, a água no tubo finalmente atinge a placa estacionária. Quando isso acontece, o balanço "para cima" atrai água pelo orifício da placa. Durante a subida, uma queda na pressão faz com que a água flua de volta para baixo pelo buraco até que a aba de metal se feche rapidamente, aprisionando a água.
Quando o pistão pressiona a superfície da água aprisionada, a água flui para o topo da câmara através do orifício no pistão até atingir sua posição mais baixa. O próximo balanço "para baixo" faz com que a aba de metal do pistão se feche - e o pistão levante a água para cima e para fora da torneira.
