Honderden jaren lang hebben kruikenpompen het mogelijk gemaakt dat mensen met relatief weinig inspanning water onttrekken aan ondergrondse bronnen (in vergelijking met emmers uit een stroom halen), kosten (in vergelijking met het bouwen van aquaducten om smeltend ijs van de bergen af ​​te leiden) en het gevaar van vervuiling (vergeleken met een open put met een dompelsysteem met touw en emmer). Het pitcher pompsysteem maakt gebruik van een reeks speciale pistons om een ​​vacuüm te creëren dat de natuurlijke druk van de atmosfeer toelaat om water door een pijp omhoog te duwen.

Mechanisme: The Down Swing

Om een ​​pitcherpomp te gebruiken moet de gebruiker de lange hendel herhaaldelijk omhoog en omlaag duwen. De handgreep sluit aan op een speciale zuiger met een gat in het midden en een metalen flap bevestigd met een scharnier (figuur 1). Als de hendel omhoog staat, bevindt de zuiger zich in de laagste positie. Wanneer de hendel naar beneden wordt getrokken, beweegt de zuiger naar de hoogste positie.

Als er geen water in de pijpen zit, trekt de hendel naar beneden en verhoogt de zuiger, waardoor het totale volume van de buis toeneemt en een lichte drukval. Om deze druk gelijk te maken, begint lucht vanaf het oppervlak door het gat in de zuiger naar beneden naar de buis te stromen. Deze luchtstroom vangt de metalen flap op en duwt deze over het gat, waardoor de zuiger wordt afgedicht.

Tussen de zuiger en de onderkant van de buis bevindt zich een stationaire, afgedichte metalen plaat met een gat en scharnierende metalen klep (figuur 1). ). Naarmate de zuiger omhoog blijft gaan, blijft het volume tussen de plaat en de zuiger toenemen, waardoor de druk in de ruimte afneemt.

Elke pitcherpomp bevat een kleine, passieve buis die van het oppervlak naar beneden loopt om de bron. Dit wordt gedaan om de put onder druk te zetten door deze bloot te stellen aan de atmosfeer van de aarde. Wanneer de druk tussen de plaat en de zuiger afneemt, stroomt lucht uit de atmosfeer de buis in en duwt tegen het bronwater in een poging de druk gelijk te maken. Deze neerwaartse druk van de buis dwingt water in de pijp, waardoor het volume tussen het water en de metalen plaat afneemt, waardoor de druk toeneemt. Deze druk dwingt de klep open als lucht naar binnen stroomt om de druk in de plaatzuigerruimte gelijk te maken. Op dit punt bevindt de hendel zich op de hoogste positie.

Mechanisme: The Up Swing

Als u de hendel omhoog duwt, beweegt de zuiger naar beneden, waardoor de druk in de kamer toeneemt. Om de druk gelijk te maken, stroomt lucht naar beneden door de metalen plaat, waardoor de flap dichtklapt. Door de klep dicht te draaien, wordt de druk tussen de plaat en de put op zijn plaats vergrendeld en wordt het water op de huidige hoogte binnen de pijp opgehangen.

Wanneer de zuiger naar beneden beweegt en de plaat dicht wordt gesloten, wordt de druk daartussen toeneemt. Hierdoor wordt de metalen klep van de zuiger opengeklapt, waardoor de druk gelijk kan worden aan de atmosfeer. Wanneer de zuiger weer omhoog gaat, verlaagt deze de druk naar subatmosferische omstandigheden en laat lucht uit de buis het water nog verder opduwen.

Mechanisme: het water gieten

Na een paar op en neer slingerende cycli bereikt het water in de buis uiteindelijk de stationaire plaat. Zodra dit gebeurt, trekt de "opwaartse" zwaai water door het gat in de plaat. Tijdens de opleving zorgt een drukdaling ervoor dat water terugstroomt door het gat tot de metalen flap snel dichtklapt en het water vasthoudt.

Wanneer de zuiger op het oppervlak van dit ingesloten water drukt, wordt het water stroomt in de bovenkant van de kamer door het gat in de zuiger totdat deze de laagste positie heeft bereikt. De volgende "lagere" schommel zorgt ervoor dat de metalen klep van de zuiger gesloten dichtklapt - en de zuiger tilt het water op en uit de kraan.