Đồng hồ nước cổ đại và lịch sử hình thành
Từ xa xưa người xưa đã biết dùng đồng hồ nước tính toán lưu lượng sử dụng trong các công đoạn sản xuất và tiêu dùng. Vậy đồng hồ nước cổ đại hình thành và phát triển như thế nào? Cùng khám phá chi tiết trong bài viết dưới đây nhé.
Tổng quan về đồng hồ đo lưu lượng nước cổ đại
Đồng hồ đo lưu lượng nước cổ đại hay còn được hiểu là đồng hồ đo nước những thời kỳ đầu
Lịch sử phát triển đồng hồ nước cổ đại
Đồng hồ nước từ nền văn minh cổ đại
Có nhiều ghi chép đầu tiên về việc đồng hồ nước cổ đại, nhưng một số nghiên cứu mở ra về việc nó có thể bắt nguồn từ Ai Cập cổ đại – nơi mà việc quản lý nguồn nước đã trở thành một hoạt động quan trọng, giữ cho cuộc sống con người phát triển. Trong quá trình này, con người đã nhận thức được sức quan trọng của việc đo lường lưu lượng nước trong cả sinh hoạt hàng ngày và trong quá trình sản xuất công nghiệp. Tuy nhiên, mặc dù họ đã phát minh ra các thiết bị và động cơ để thực hiện điều này, nhưng việc sử dụng chúng vẫn đòi hỏi một khoản phí đáng kể.
Thời kỳ văn minh và hiện đại của đồng hồ nước
Do đó, sau một vài năm, các thiết kế thương mại của đồng hồ nước bắt đầu xuất hiện trên khắp thế giới. Vào năm 1790, Reinhard Woltman, một nhà phát minh đến từ Hamburg, Đức, đã tạo ra một thiết bị đo lưu lượng nước và không khí bằng một chiếc quạt nhiều cánh. Điều này đã mở đầu cho sự phát triển của máy đo lưu lượng xoáy và máy đo lưu lượng tuabin, trong đó có một thiết bị được đặt theo tên ông và vẫn được sử dụng cho đến ngày nay.
Trong cùng thời kỳ đó, Giovanni Venturi, một nhà nghiên cứu người Ý, đã tiến hành nghiên cứu về ống Venturi để đo lưu lượng. Kết quả của nghiên cứu này được công bố trong một bài báo vào cuối năm đó. Đồng thời, thiết bị đo lường tốc độ và vận tốc của dòng chảy, mà Henri de Piot đã mô tả lần đầu tiên vào năm 1732, cũng được giới thiệu.
Vào năm 1850, Werner von Siemen tiếp tục nghiên cứu và thiết kế đồng hồ Woltman để áp dụng vào ống dẫn kín. Trong thiết kế này, khi nước nhập vào tâm của roto, nó sẽ được xả ra theo các rãnh tuabin theo hướng chéo, dựa trên chuyển động quay tạo ra bởi áp lực trong dòng chảy. Đến năm 1960, phiên bản mới của đồng hồ Woltman với trục quay rotor thẳng đứng được sản xuất.
Năm 1857, Henry Worthington, một người Mỹ, tuyên bố việc sản xuất đồng hồ nước đầu tiên. Thiết kế của ông sử dụng chuyển động piston dựa trên động cơ hơi nước, bao gồm hai xi lanh, piston với cổng đầu vào và đầu ra được sắp xếp sao cho nước trong xi lanh được xả ra và piston lại đầy nước vào lúc đó. Tuy nhiên, phát minh này gặp vấn đề với chất lượng của piston và van, không đạt được độ chính xác cao.
Do đó, vào năm 1884, một bằng sáng chế mới được cấp tại Hoa Kỳ cho máy đo piston dao động, được phát minh bởi L. H. Nash. Thiết kế này đã được rất nhiều ứng dụng và đến năm 1888, ông Nash cũng nhận được bằng sáng chế cho đồng hồ đĩa có đai ốc.
Năm 1886, Hershel ở Hoa Kỳ phát minh thiết bị Venturi để đo hiệu quả lưu lượng nước trong các kênh hở. Tuy nhiên, sau đó, Parshall tiến hành cải tiến và đổi tên thiết bị thành ống xả Parshall. Trong khoảng thời gian từ năm 1911 đến năm 1912, người Hungary gốc Mỹ Toolbar đề xuất một lý thuyết mới được gọi là xoáy nước Toolbar.
Vào thập kỷ 1930, máy đo lưu lượng siêu âm được áp dụng để đo vận tốc dòng khí lỏng, nhưng chúng không đạt được kết quả tốt. Vì vậy, vào năm 1955, Maxon đã phát triển phương pháp đo lưu lượng chính xác trong nhiên liệu hàng không bằng cách sử dụng quay vòng bằng âm thanh.
Trước năm 1950, do hạn chế về công nghệ và kinh tế, chỉ có đồng hồ đo lưu lượng dạng tấm Orifice được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp, từ lưu lượng quay đến ống dẫn. Tuy nhiên, sau này, với sự phát triển của công nghệ, nhu cầu về đồng hồ đo lưu lượng đã tăng đột ngột. Dự kiến chỉ trong năm 1989, đã có 15 triệu đồng hồ đo lưu lượng được lắp đặt, chỉ là một con số đáng chú ý.
Hiện nay, trên thị trường có hơn 100 loại đồng hồ đo lưu lượng nước được sử dụng. Riêng ở Mỹ, có hơn 200 công ty chuyên sản xuất các loại đồng hồ đo lưu lượng để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của người tiêu dùng. Các loại đồng hồ này bao gồm đồng hồ đo lưu lượng tuabin, đồng hồ đo lưu lượng siêu âm, đồng hồ đo lưu lượng xoáy, đồng hồ đo lưu lượng khối lượng Coriolis, đồng hồ đo lưu lượng nước điện từ, và nhiều loại khác.
Cùng với sự phát triển của đồng hồ đo nước cổ đại thì Tuấn Hưng Phát Valve cũng luôn cập nhật những mẫu đồng hồ nước thông minh mới nhất để mọi người lựa chọn và sử dụng.
