Magyar Vízgazdálkodás, 1986 (26. évfolyam, 1-8. szám)
1986 / 2. szám
Á kétszáz éves vízkalapács Néhány évvel ezelőtt híre járta, hogy egy japán és egy dél-afrikai mérnök feltalálta a hidraulikus kos-t, vagy a vízkalapácsot. Mint újszerű erőgépet mindkét mérnök saját hazájában szabadalmaztatta az általuk újnak vélt elgondolás alapján felépült szerkezetet. Az ismertetések szerint a találmány alkalmas lehet arra, hogy csekély esésű víz energiáját vízemelésre használják. Utána járva a dolognak, érdekes adat került elő. Győrött, 1880-ban megjelent Bierbauer Lipót (gimnáziumi fizikatanár volt) Physika c. tankönyvébe a 160. oldalon a következő meglepő sorok olvashatók: „Voltak még olyan erőgépek is, amelyeknél a víz ütés által hat. A víz ütését felhasználhatni a víz tova szállító sóra is a .hidraulikus kos'-nál (Montgolfier 1976)." Bierbauer szerint tehát a hidraulikus kos vagy vízkalapács Montgolfier találmánya a XVIII. század végéről. A Montgolfier nevet a léghajózással kapcsolatban ismerjük. A két Montgolfier testvér 1783-ban eresztett fel először forró levegővel töltött papírballont, és ezzel az emberiség a repülés korszakába lépett. A két fivér egyike — Michael Joseph Montgolfier — (1740—1820) az 1796-os esztendőben az angliai Birminghamben azzal kereste fel a Boulton—Watt gépgyár vezetőit, hogy újszerű erőgépet talált fel, amellyel ingyen lehet vizet emelni. Ez volt a vízkalapács. Nézzük meg az ábrát, amelyen a hidraulikus kos működése és szerkezete látható. Az ábra Graffits Gábor „Gazdasági építészet" c. főiskolai tankönyvének 1930-as kiadásából való. Az R jelzésű erővíztartályból (felduzzasztott patakból) kivezetett víz az L balra lejtő csövön keresztül a bal oldali P jelzésű szelephózba tódul, és a lefelé nyitott szelepen át a szabadba ömlik mindaddig, amíg a víz áramlása felgyorsulva a szelepet hirtelen el nem zárja. Ekkor a sebes folyású víz hirtelen megáll, s eleven erejének hatására a szélkazán alján levő felfelé nyíló szelepet a rugóterheléssel szemben felnyomja, és befiatol a szélkazánba, ahol a vízütés hatására a bezárt levegő öszszenyomódik és nyomásával a vizet az I függőleges csövön keresztül az Rí tartályba emeli, ahonnét a felhasználás helyére elvezethető. H az ütésmagasságot, n a szélkazánban levő levegő nyomására felemelt víz szintjének magasságát jelzi. Az ábra alsó részén a terep látható, a jobb oldali patakból áramlik a víz a középen látható készülékbe, ahonnét azután a szélkazánban levő sűrített levegő nyomására a fent elhelyezett tartályba kerül. Az R tartályban levő vizet a régi szaknyelv „erővíz"-ként emlegeti, a víz áramlásának irányát nyíl jelzi. Az I nyomócsőben áramló vizet „üzemi víz”-nek mondjuk. H az ütőmagasság, h az emelőmagasság. üzembe helyezéskor a P szelepet kézzel lenyomják, ezzel a víz szabadba ömlése indul meg, majd a szelepet elengedve a felgyorsuló vízáramlás a szeleptányért megemeli, ülésére szorítja, s ezzel a berendezés működése megindul. Ha légbuborék kerül a rendszerbe, s az üzem leáll, ezért minden csőcsatlakozást gondosan tömíteni kell. Ha üzem közben az erővíz süllyed, a kos megáll, de ha ismét emelkedik, önműködően nem indul meg. Ilyenkor a P szelepre gyengéden ráütnek, s az egész újból működni kezd. Egyes gyárak vízzel hajtott kereket szerelnek a kosra, ami folytonosan ütögeti a szeleptányért, s ezzel a váratlan leállásoknak elejét veszik, az üzem folytonos marad. A vízkalapácsot, vagy hidraulikus kost ott lehet gazdaságosan használni, ahol csekély esésű erővíz áll rendelkezésre. Teljesítménye nem nagy, de ingyen dolgozik, és ezért egy időben nagy népszerűségnek örvendett. Ha több kost alkalmaztak egymás mellett, a teljesítményt hatalmasan növelni lehetett. Erőgépként is használták oly módon, hogy a kos által szállított nagy nyomású vizet lapátkerékre engedték. Magyarországra is több került belőlük, azután a belső égésű motorok és a villamos energia kiszorították. A legjobb készülékek percenként 250 liter vizet szállítottak 20 méter magasba. A 18—19. század fordulóján a gőzgépek gyártása olyan nagy lendülettel indult meg, hogy nem látszott jó üzletnek — a Watt—Bulton gépgyár számára — a hidraulikus kosok gyártása. Montgolfier szabadalmát a gyár megvásárolta és páncélszekrénybe zárta. Régen lejárt már a szabadalom, amikor 1824-ben egy angol mérnök — James Easton — újból feltalálta, és saját nevére szabadalmaztatta. Magyarországon a vízkalapácsok egy utolsó példánya 1942-ben a Csíkszereda melletti Mikó-kastély és -uradalom vízellátását biztosította, minden üzemköltség nélkül. A vízkalapács vagy hidraulikus kos megérdemelné, hogy a feledésből kiemeljék. Mert bizony elfeledték, akár a vízoszlopgépet, ami a dugattyús gőzgéphez hasonlóan nagy nyomású vízzel működött. Hazánkban az utolsó a régi Műegyetem tanműhelyének szerszámgépeit hajtotta, azután már erőgéppel cserélték ki, és ócskavastelepre került. A hidraulikus kosokat elsősorban mezőgazdasági üzemek részére gyártották. Talán érdemes lenne megvizsgálni, hátha sikerülne segítségével az energiagondokat némileg enyhíteni . . . Dr. Horváth Árpád 16 A hidraulikus kos szerkezete és terepelhelyezése