Подъемные машины

Поднимание и перемещение больших, тяжелых предметов было главною целью механики в древности. Витрувий даже определяет машину как "совокупность тесно связанных между собою частей, предназначенную для подъема самых больших грузов". На механическую работу, производимую машинами-двигателями, не было вовсе спроса во времена дешевого рабочего труда, но перемещать огромные камни для построек было и в те времена невозможно без помощи особых приспособлений. Простейшим средством явилось привязывание длинных ремней и веревок, за которые большое число людей могли одновременно тащить один и тот же предмет по земле. Такой способ употребляли древние египтяне, как видно из многих сохранившихся изображений. Для облегчения трения под перевозимый камень подделывались деревянные салазки, а по земле настилали доски; на египетских изображениях видны даже люди, поливающие эти доски маслом из кувшина. Вероятно, тот же способ перемещения камней применялся и строителями всех "циклопических построек", при чем для помещения верхних рядов на место делали временную земляную насыпь вокруг здания. Этот способ уже можно считать применением машины "наклонной плоскости", так как путь не всегда горизонтален и сила тяжести не только вызывает трение, но на наклонных местах производит положительную или отрицательную работу. Каждый двигатель способен производить не больше определенного количества работы в единицу времени, двигаясь со свойственною ему скоростью; если необходимо с его помощью произвести большую работу, приходится распределить ее на достаточно большое время. Так, например, при передвижении груза вдоль наклонной плоскости с наклоном в один мм на каждый метр длины, будем тратить для подъема лишь одну тысячную часть той работы, которая необходима для вертикального поднятия того же груза на всю пройденную длину пути, зато и поднимать его станем лишь на одну тысячную пути, пройденного вдоль плоскости; время поднятия возрастет при этом в тысячу раз. Это же рассуждение применимо и ко всем П. машинам; применение их ведет к потере времени и еще к бесполезной потере работы на трение и другие вредные сопротивления частей, но потеря эта неизбежна, когда в распоряжении имеется лишь слабосильный двигатель, неспособный поднять данный груз непосредственно. Для надобностей практики выработано было множество разнообразных типов П. машин. Принцип наклонной плоскости получил обширное применение главным образом при устройстве дорог и лестниц (см.); необходимость нагружать и разгружать корабли вызвала еще в древности изобретение блоков (см.), воротов, лебедок (см.) и кранов (см.), требующих гибких канатов (см.) и цепей (см.). Многие из этих П. машин доведены в настоящее время до высокого совершенства и часто снабжаются особыми двигателями. Обычай строить в городах очень высокие дома вызвал устройство П. машин для людей (Ascenseur, Aufzug, Lift), наподобие давно употребляемых рудничных П. машин (см. Горное дело). Строительное дело потребовало также особые типы П. машин: домкраты (см.) винтовые и с зубчатою полосою, для подъема грузов на небольшую высоту, особого вида краны для подъема больших камней и так наз. "нории" (см.), бесконечные цепи с черпаками для подъема кирпичей. Наконец, необходимость поднимать воду, для водопроводов и орошения (см.) вызвала устройство насосов (см.) разнообразных водоподъемных колес и других приспособлений для поднятия воды на небольшую высоту. В этой статье придется изложить только некоторые общие сведения относительно П. машин и описать типы, еще не описанные в предыдущих статьях.

ПОДЪЕМНЫЕ МАШИНЫ I.

1. Рукоятка, не вращающаяся при спуске. 3. Кабестан французский. 4. Лебедка фрикционная. 5. Канатный лифт сбоку. 6. Канатный лифт сверху. 7. Деталь тормоза. 9 и 10. Парашюты. 11. Аккумулятор гидравлический.

П. машины дают очень различное "полезное действие", т. е. различное отношение между произведенною полезною работою, состоящею в поднятии груза Q на высоту h, и затраченною на это работою в PL килограммо-метров, где P приложенная сила, a L путь, пройденный ее точкою приложения, так как поднимающая сила преодолевает и сумму всех работ вредных сопротивлений ΣRΙ. В процентах коэффициент полезного действия K будет:

K = [Qh/(Qh + ΣR1]100, где Qh + ΣRl = PL

При спуске необходимо тоже уравновешивать силу тяжести груза, иначе он станет двигаться ускоренно и может получить к концу спуска опасную скорость; трения и другие сопротивления будут при этом помогать силе работающих, и

K' = [Qh — ΣRl)/Qh]100

Во многих П. машинах, например в дифференциальных блоках и винтовых домкратах, груз сам собою не спускается, в таком случае коэффициент полезного действия при спуске равен нулю или отрицательной величине. Тогда Qh = ΣRl, а поэтому K = Qh/2Qh = ¹/₂ или меньше.

Несмотря на такой коэффициент, многие подъемные машины, не спускающие поднятого груза, очень употребительны благодаря своему удобству, но не для постоянной работы, а преимущественно при сборке машин и сооружений; вообще при выборе П. машин больше обращается внимание на их удобство, чем на величину полезного действия. Когда же коэффициент больше половины, П. машины надо снабжать храповиками для задержки обратного движения на случай временной приостановки и тормозами для спуска. На рисунке лебедки (см.) справа видна собачка храповика, колесо с наклонными зубьями, укрепленное на валу барабана, а слева рукоятка, натягивающая ленточный тормоз, охватывающий окружность большого колеса, насаженного на другой конец того же барабанного вала. Иногда тормоз состоит просто из деревянной колодки, нажимаемой рычагом на окружность колеса, или из усеченного конуса, вдавливаемого рычагом внутрь другого такого же, но полого конуса, укрепленного концентрически на оси одного из колес П. машины. Храповики заменяются также плавно действующими зажимными кулачками, тормозы часто устраивают самодействующие, а рукоятку так, чтобы она стояла неподвижно при спуске и не представляла бы опасности для рабочих. Фиг. 1 и 2 (табл. I и II) представляют две комбинации этих приспособлений: колесо В закреплено на валу первой шестерни П. машины, рукоятка D вращается около цапфы, укрепленной на храповике Z, свободно вращающемся на ободе колеса D. Лента тормоза укреплена одним концом к D, а другим к продолжению рукоятки; особая пружина постоянно натягивает эту ленту, действуя на другой придаток рукоятки. Когда вращают рукоятку в сторону стрелки, лента тормоза сильно натягивается и увлекает D и ось шестерни; собачка храповика не допускает случайного вращения рукоятки в обратную сторону, а пружина давит на тормоз достаточно, чтобы не допустить вращения D относительно Z и спуска груза, пока давление это не будет уменьшено в достаточной степени давлением на ручку в направлении, обратном стрелке. На фиг. 2 табл. II ленточный тормоз Т₂T₁ постоянно задерживает окружность колеса благодаря противовесу на рычаг, но ось барабана свободно вращается относительно этого колеса по направлению часовой стрелки; при обратном же направлении — кулачки, прижимаемые пружинами к окружности особого колеса, заклиненного на его оси, зажимаются и останавливают движение. Как видно из рисунка, кулачки эти ограничены дугами круга, но вращаются не около их центров, а около осей, расположенных очень близко к ним. При вращении в одну сторону трение поворачивает так кулачки, что давление становится меньше, а при обратном направлении в прикосновение приходят части поверхности, дальше отстоящие от оси вращения, давление, а вследствие этого трение, возрастает, и скольжение становится невозможным. Общими для многих П. машин частями представляются: канаты, цепи и барабаны для их навертывания. Пеньковый канат для П. машин требует нагрузки от 450 до 800 кг на кв. стм для разрыва, а прочное сопротивление его можно брать от 45 до 160 кг на кв. стм сечения, смотря по качеству материла и по тому, подвергается ли канат толчкам во время работы или только плавному натяжению. Отсюда можно вычислить диаметр каната в стм, способный работать при натяжении в Ρ кг, полагая прочное сопротивление в 80 кг на квадр. стм: d=0,126√P. Та же формула получается для железной цепи, если d будет означать меньший наружным диаметр эллиптического звена; иначе канат и цепь, плотно проходящие через одно и то же кольцо, имеют равное прочное сопротивление. Канаты изнашиваются в П. машинах больше от трения волокон одно о другое при сгибании, вследствие чего волокна разрушаются внутри каната; поэтому диаметр барабана делают не менее как в 8 раз больше диаметра каната, а самые канаты советуют пропитывать вазелином или просто мазутом. Еще менее гибки канаты проволочные: для них диаметр барабана и блоков стараются брать не меньше 1000 диаметров проволоки, из которой канат скручен, хотя иногда по необходимости, особенно для направляющих роликов, приходится брать этот диаметр раза в три меньше. Поэтому прочное сопротивление каната зависит не только от размеров его и свойства материала, но и от диаметра барабана, на который он должен навиваться. Так, канат в 14 мм в диаметре может служить для подъема 6050 кг на барабан в 25 стм диаметра и 8900 кг на барабан в 100 стм. Неполная гибкость канатов составляет вместе с трением в подшипниках валов причины двух главных вредных сопротивлений в П. машинах: во время поднятия набегает на барабан или блок та часть каната, на которую действует сопротивление, а сбегает та, на которую приложена движущая сила. Вследствие того, что канат не сразу сгибается, набегающая часть его не прилегает плотно к окружности блока, а сила действует как бы на окружность большого диаметра. Сбегающий конец по той же причине остается согнутым в сторону оси вращения, и движущая сила действует вследствие этого на плечо, меньшее радиуса. Цепи дают тот же результат вследствие негибкости своих звеньев. Влияние негибкости тем больше, чем меньше диаметр блока, и может быть определено лишь из опыта; имеющиеся старинные формулы дают сомнительные результаты. Трение между барабаном и навивающимся на него канатом возрастает очень быстро с увеличением дуги соприкосновения, особенно когда она превосходит полную окружность. Натяжение t кг при коэффициенте трения f и дуге соприкосновения а уравновесит силу: T = te^fa, приложенную к другому концу каната. Здесь е число 2,718..., так назыв. модуль натуральных логарифмов. Этим свойством пользуются в П. машинах с "фрикционными барабанами": когда канат слишком длинен, чтобы поместиться на барабан, его обвивают всего раза два или три и непрерывно оттягивают свободный конец руками по мере его свивания по время вращения. Так устроены мельничные "подъемы" для кулей, корабельные "шпили и "двойные лебедки". Французский шпиль (фиг. 3 табл. I) состоит из барабана L, вращающегося только в одну сторону, так как собачки M и зубцы неподвижного основания не допускают обратного; канат охватывает его окружность раза три, и свободный конец оттягивается руками. Концы "ваг", за которые шпиль вертят, вставляются в отверстия H головки А; если вращать ее в ту же сторону, как и барабан, внутренние собачки F сцепляются с зубцами С барабана и увлекают его непосредственно. Если же нужна большая сила, головку вращают в обратную сторону, тогда собачки К удерживают за зубцы основания внутренних тарелок G и D, а через их посредство — и оси шестерен B, сцепляющихся с шестернею А и внутренними зубцами барабана L. В лебедке (ф. 4 табл. 1) два вертикальных барабана, снабженных желобками; канат переходит по всем желобкам с одного барабана на другой. Оси барабанов приводятся во вращение в одну и ту же сторону шестернею, насаженною на нижнем конце среднего вала, с вагами, зацепляющею два равных зубчатых колеса на валах барабанов (изображены на рис. лишь схематически). Чтобы облегчить трение на цапфах барабанов, очень сильно оттягиваемых канатом, на обоих концах среднего вала сделано по гладкому колесу, катящемуся по окружностям колес, насаженных на оси барабанов; радиусы этих колес взяты в том же отношении, как и числа зубцов, так что окружности их катятся одна по другой без скольжения.

ПОДЪЕМНЫЕ МАШИНЫ II.

2. Тормоз с кулачками и лентой. 8. Тормоз автоматический. 12. Лифт гидравлический. 13, 14 и 15. Артиллерийский подъем.

Подъемы ("лифты") для людей и товаров давно устраивались в рудниках (см.) и в товарных складах, но только с начала XIX стол. их стали часто делать специально для удобства людей в дворцах и барских домах; с конца шестидесятых годов эти механизмы стали необходимостью, когда появились необыкновенно высокие жилые дома, доходящие в американских торговых центрах до 15 этажей. Первым изобретателем лифта надо считать Вилаэра, члена Парижской академии, жившего при Людовике XIV. Во дворцах в Париже и Версале было уже устроено несколько таких "летучих кресел", но было несколько несчастных случаев, и мода на такие машины прошла (мемуары M. Dangeau). Лифты в настоящее время снабжаются особыми предохранительными механизмами на случай разрыва каната, на котором висит "клеть"или "каретка" с пассажирами, или другой поломки. В движение они приводятся или приводом от общего двигателя фабрики, или давлением воды водопровода, или электрическим двигателем; иногда пользуются и особой паровой или керосиновой машинкою. Для всякого лифта внутри здания необходимо устроить "шахту", проходящую через все этажи, если только лифт не помещен в пролете лестницы. Стенки ее должны быть по возможности каменные и затворяться огнеупорными дверями в каждом этаже, потому что в случае пожара такая шахта способствует быстрому распространению огня во все этажи. По углам укрепляют железные или деревянные брусья, направляющие клеть, которая должна быть снабжена дверцами, отпирающимися лишь при остановке, во избежание несчастных случаев. По отношению механизма лифты разделяются на три типа: винтовые, канатные и с гидравлическим поршнем. Винтовые мало употребительны и удобны лишь для невысоких зданий: гайка укреплена на клети, винт проходит через всю высоту подъема и приводится во вращение чрез посредство угловых зубчатых колес от горизонтального вала фабричного двигателя, а в редких случаях и от ручного привода. Для остановок и пускания в ход через всю высоту подъема проходит вертикальный прут, соединенный с механизмом, переводящим ремень с рабочего шкива на холостой: потянув его вниз, пассажир пускает машину вверх; а обратным движением переводит сначала прямой ремень на холостой шкив, для остановки, а при дальнейшем движении передвигает на рабочий шкив перекрестный ремень, дающий движение в обратную сторону. В крайних положениях эти остановки производятся автоматически, потому что сама клеть упирается в муфточки, закрепленные в соответственных местах на прут. Предохранительные приспособления здесь не нужны, так как винт не допускает опускания гайки вследствие тяжести, а поломка его маловероятна. Канатный лифт для фабричного здания (фиг. 5, 6, 7, табл. I) может служить для неограниченной высоты. Клеть направляется по двум полосам углового железа, из которых одна снабжена во всю длину зубчатой полосою для самодействующего центробежного парашюта тормоза (сист. Беккера). Подъемный механизм расположен вверху шахты: он состоит из горизонтального вала с зубчатым колесом и барабаном для плоской пеньковой ленты, на которой висит клеть; другой вал с рабочим и холостым шкивами, шестерней и ленточным тормозом b, получает движение от фабричного двигателя через посредство ременной передачи. Валик s с колесом υ, через обод которого проходит вдоль всей шахты бесконечная веревка, служит для управления движением: для подъема вращают ν в ту сторону, в которую зубчатка z освобождает тормоз, а кривошип А (фиг. 7) передвигает ремень через посредство рейки с вилкою на рабочий шкив. Для спуска вращают v в обратную сторону: сначала ремень переходит обратно на холостой шкив, затем кривошип А освобождает рейку, и при дальнейшем движении зубчаткою z можно нажимать тормоз сколько следует, чтобы получить желаемую скорость опускания. Обыкновенно для пассажиров допускается лишь скорость около 0,5 м в секунду, а для товаров от 1 до 5 м в секунду. На случай разрыва каната (для плоских пеньковых лент допускается нагрузка до 60 кг на кв. стм) или недосмотра управляющего движением служил автоматический тормоз (фиг. 8 табл. II), укрепленный на клети. Его наружная цилиндрическая коробка неподвижно привинчена, а внутреннее колесо, снабженное шестернею, зацепляющеюся за зубчатую рейку, вращается при спуске. На внутренней поверхности колеса около стержней b могут вращаться тяжелые секторы К, связанные сережками c с ушками кольца R, снабженного внутри сильною спиральною пружиною, оттягивающею их к центру. Во время вращения колеса развивается центробежная сила, прижимающая секторы к коробке и вызывающая сильное трение и замедление движения, как только она превзойдет действие пружины R. Зная вес секторов К и расстояния ν и c их центров тяжести от осей R и b, можно рассчитать натяжение пружины так, чтобы замедление начиналось, как только скорость опускания превзойдет заданную величину. Лифты в жилых домах очень часто устраивают по подобной канатной системе: для большей плавности движения тогда вес каретки уравновешивают особыми гирями, а канат прикрепляют к ней через посредство сильной пружины (фиг. 9 табл. I). Вышеописанный парашют часто заменяют более простым: как видно из фиг. 9, если прекратится натяжение каната и середина пружины опустится, то клин войдет в ближайший зубец зубчатой полосы и движение вниз станет невозможным. Тот же результат дает и зубчатый сектор (фиг. 10 табл. I): если его конец h свободно опустился, то зубцы К сами собою врежутся в дерево направляющих стоек. Неудобство таких парашютов заключается в том, что они не действуют, если канат не оборвался, а лопнул ремень или вал передачи; когда же они подействуют, часто случается, что клеть останавливается на полпути, так что извлечь из нее пассажиров становится иногда очень неудобным. В домах двигателем для канатных лифтов служат в настоящее время электрические двигатели, машинки, приводимые в движение водою городского водопровода и в редких случаях газовые или керосиновые двигатели. Эти же источники силы служат и для гидравлических лифтов, непосредственно или с помощью аккумуляторов (см.). Обыкновенный аккумулятор (фиг. 11 табл. I) состоит из прочного чугунного цилиндра А, внутри которого двигается сплошной поршень-ныряло BD, проходящий вверху через сальник или снабженный кожаным воротником, как у гидравлического пресса (см.). На верхнем конце этого поршня помощью крестовин С висит кольцеобразный цилиндр с камнями или чугунными гирями g. При накачивании воды через трубку а внутрь цилиндра поршень поднимает нагрузку с деревянных подставок F; направляющие Е уменьшают боковые давления на поршень. При очень больших давлениях воды, до 100 атмосфер и более, пользуются дифференциальными аккумуляторами: поршень делают неподвижным, но в нижней половине большего диаметра, чем в верхней; цилиндр же подвижный, скрепленный с нагрузкою, охватывает стоячий поршень внизу и вверху через посредство сальников или воротников. Вода накачивается через трубку, высверленную в нижней половине поршня, и действует своим давлением на поверхность, представляющую разность сечений нижней и верхней частей поршня. В обоих случаях подъемная часть автоматически закрывает приток воды, когда доходит до своего верхнего положения; приводная трубка снабжается предохранительным клапаном, а также клапаном, открывающимся внутрь, чтобы предотвратить толчок, если там произойдет разряжение, когда приток воды прекращен, а поршень еще движется вверх вследствие приобретенной скорости. Кроме кранов (см.), аккумуляторы применяются и к домовым лифтам там, где городской водопровод не дает давления, достаточного, чтобы пользование водою как источником работы было экономично. Этого рода П. машины очень распространились в Париже и др. больших городах со времени выставки 1867 г. и представляют почти полную безопасность движения: того, чтобы лопнул весь цилиндр, ожидать нельзя, а в случае течи поршень с кареткою будет спускаться плавно. Но со времени развития электротехники электрическая энергия стала обходиться значительно дешевле, и гидравлические лифты стали приводится в движение этой силою. Каретка (фиг. 12, табл. II) укреплена непосредственно на длинном, полом внутри чугунном поршне длиною во всю вышину подъема. Гидравлический цилиндр, его охватывающий, должен быть такой же длины; он делается составным, а для его помещения приготовляют в земле буровую скважину или колодезь. Но в наносной почве цилиндр погружают, вымывая из-под него землю струею воды: снизу его снабжают коническим башмаком, просверленным вдоль оси и свинченным с тонкою железной трубкой, идущей рядом во всю длину. Через эту то трубку и накачивают воду. В подвальном этаже помещается запасный резервуар В, получающий воду из водопровода по трубе S. Из него по трубке F вода накачивается насосом Ρ и электрическим двигателем M под маленький аккумулятор А и в распределительный клапан D. Через посредство веревки С, проходящей через все этажи внутри каретки, действуют на D; А тотчас же опускается и замыкает контакт Е: машина пускается в ход, и каретка поднимается. Для остановки веревку тянут в обратную сторону, приток воды под поршень прекращается, и она поднимает груз А, пока он своим движением не разомкнет ток. Движение облегчается противовесами, ходящими внутри направляющих каретку колонок. При очень тяжелых поршнях их вес уравновешивают действием особого "рекуператора". Это род обыкновенного аккумулятора, под который вода поступает при опускании поршня П. машины: при его поднятии вода поступает обратно, причем значительную часть работы рекуператор отдает обратно. Особый род упрощенной П. машины употребляется с давних пор в больших ресторанах для подачи кушаний из подвальной кухни в столовую. Обыкновенно — это два ящика равного веса, висящие на обеих концах веревки, проходящей через неподвижный блок внутри особой шахты.

Особый род П. машин составляют водоподъемные машины, предназначаемые для небольших высот поднятия и служащие главным образом для целей орошения. Машины эти очень древние, но и в настоящее время поршневые насосы не могут их заменить, потому что при таких условиях дают меньший коэффициент полезного действия. Самый древний и вместе с тем очень удачный тип составляет наш известный колодезный "журавль" и аналогичные с ним: египетский "шадуфф", индийская "пикота" и др., распространенные чуть ли не по всему свету. Механизмы эти хорошо приспособлены для применения человеческой мускульной силы, требующей частых периодических отдыхов, потому что они представляют род аккумуляторов силы. При опускании ведра в колодезь поднимается нагруженный конец бревна журавля, полное напряжение сил нужно лишь в последние моменты погружения, когда бревно почти горизонтально и момент противовеса наибольший, но как только вода зачерпнута, наступает период отдыха, и новое напряжение нужно лишь для выливания воды. Наши "журавли" предназначаются лишь для добывания воды для хозяйственных надобностей, в количестве небольшом, но в Индии и Египте воду добывают для орошения, и работать приходится целый день. Поэтому в Индии бревно журавля снабжают лесенкою и поручнями и рабочий действует своим весом, подымаясь в сторону противовеса для поднимания ведра и в обратную — для его опускания (табл. III).

ПОДЪЕМНЫЕ МАШИНЫ III.

Индустанская "пикота". Римский тимпан (представлен без одного из подшипников и боковой стенки, чтобы показать внутреннее устройство).

ПОДЪЕМНЫЕ МАШИНЫ IV.

1. Водоподъемные колеса в г. Афтех на Ниле. 2. Архимедовы винты у г. Катабех на Ниле.

Более совершенное орудие составляют водоподъемные колеса, приводимые в движение потоком воды или другим двигателем. Такие колеса с древних времен устраиваются в разных странах для поднятия воды из рек: это обыкновенно очень грубо сделанное подливное колесо (см.), иногда очень большого диаметра, по окружности которого сбоку привязаны, наклонно к радиусам, глиняные кувшины, так что вверху они выливают зачерпнутую воду в особый желоб. В более совершенных колесах этого рода кувшины заменяются ковшами, наподобие наливных колес. В Голландии при осушении болот и затопленных местностей с давних пор в ходу колеса, подобные среднебойным вододействующим колесам, с плотно охватывающим колесо руслом, приводимые в движение ветряными мельницами и дающие довольно высокий коэффициент полезного действия. Древнеримский "тимпан" (фиг. 2 таб. III) тоже часто приводился в действие силою текущей воды, но спиральные трубы, расположенные внутри, зачерпывали воду и выливали ее на высоте оси в желоб водопровода (на фигуре отсутствует левый подшипник и левая стенка вращающегося барабана, чтобы было видно внутреннее устройство). Почти также действует и "архимедов винт": в сущности, это трубка, свитая спиралью, как штопор, и способная вращаться около наклонной оси. Если нижний ее конец будет погружен в воду лишь на половину своего основания, то при каждой половине оборота винт будет зачерпывать воду, а при следующей половине воздух; при дальнейшем вращении зачерпнутые объемы воды, разделенные воздухом, будут подвигаться непрерывно к верхнему концу и оттуда выливаться. Архимедовы винты тоже употреблялись в Голландии и там несколько изменены: вес воды, наполняющей архимедов винт, давит полностью на его цапфы и производит большое трение; в "голландском винте" цилиндрический кожух стоит, а вращается только вал с винтовой поверхностью, почти прикасающейся к кожуху. Хотя часть воды и стекает обратно через этот зазор, но зато трение в цапфах сильно облегчено. С этими примитивными машинами интересно сопоставить современные формы машин того же рода. В 1885 г. в Нижнем Египте английскими капиталистами устроены новые машины для усиления орошения провинции Бехера на Ю.З. от Александрии. Для этого устроены в г. Афтех на Ниле 4 водоподъемных колеса системы Сажбиена, по планам А. Вигрё, построенные во Франции Фере и Ко (фиг. 1 табл. IV). Колеса имеют 3 м 60 стм ширины, 10 м диаметра, имеют по 80 лопастей в 2 м длиною, наклоненные так, что они касательны к кругу в 2 м диаметра. Цементное русло, в котором они оборачиваются благодаря заделанным в нем обточенным чугунным секторам, выполнено так, что зазор между ним и лопастями всего 5 мм. Паровые машины системы "компаунд" сообщают им 1,91 оборотов в минуту и дают для средней высоты подъема в 1,26 м по 144 куб. м на каждый оборот. Вместе с 4 колесами той же системы, приводимыми в движение старыми машинами, они дают свыше 2500000 куб. м в сутки. Фигура изображает колеса со стороны приводного канала; над всей системой может проходить мостовой кран, необходимый для сборки и поправок всех машин. Выше по Нилу, у г. Катабех, для наполнения канала того же имени во время низких вод устроены английским инженером Эстоном 10 железных архимедовых винтов (фиг. 2 табл. IV), в 12 м длины и 3 м 68 стм диаметра, делающих 5 до 6 оборотов минуту через посредство общего вала и зубчатых колес, от трех паровых машин "компаунд". Вес воды так велик, что винты пришлось снабдить роликами, по которым катятся кольцеобразные выступы их цилиндрических поверхностей, чтобы предохранить оси от поломки. Скоро эти машины оказались недостаточными, и их отчасти заменили пятью более сильными центробежными насосами (см.), построенными Фарко; теперь вся система может поднимать до 3500000 куб. м в сутки на высоту до 3 м 20 стм.

Ср. Самусь, "Курс подъемных машин" (1895); Польгаузен, "Подъемные машины", пер. Шкляревича (печатается); также техн. журналы.

В. Л.