Nella storia l’uomo ha sempre cercato di inventare, progettare e costruire macchine che potessero compiere i lavori più faticosi o non possibili per un essere umano.

Una delle attività più importanti e allo stesso tempo critiche era quella del trasporto dell’acqua: da sempre gli uomini, stabilitisi principalmente lungo fiumi o mari, necessitavano di mezzi per poter usufruire facilmente di questo bene primario.

È proprio in questo contesto che Archimede (287-212 a.C.) inventò, durante un viaggio in Egitto, la prima macchina operatrice idraulica, o pompa, chiamata la vite di Archimede.

pompa idraulica di archimede

Figura 1: La vite di Archimede

Il funzionamento della pompa di Archimede

L’obiettivo di tale macchina era quello di poter trasportare un fluido, nel caso specifico l’acqua, o materiali granulosi da un livello inferiore ad un piano rialzato. Tale funzionalità veniva adoperata per l’irrigazione dei campi, la purificazione delle paludi, la provvigione di acqua potabile e per il trasporto di cereali.

La macchina era formata da un corpo cilindrico cavo principale all’interno del quale era posta una vite, abilitata solo al movimento rotatorio. Tale moto era innescato da un meccanismo, a sua volta azionato dalla forza muscolare di animali da soma o dall’energia provvista da mulini a vento. Ogni rotazione della vite all’interno del cilindro provocava una traslazione del fluido pari al passo della vite stessa. La direzione del materiale dipendeva dal verso della rotazione.

Nel trasporto di fluidi, era importante che la vite fosse a stretto contatto con le pareti interne della pompa in modo da contenere la fuoriuscita del liquido. Tuttavia la struttura di tale macchina faceva in modo che le perdite avvenute in un punto venissero riassorbite alla rotazione successiva della vite, minimizzando così la perdita totale.

Oggi

La semplicità, ma al tempo stesso l’efficacia della vite di Archimede è il motivo per cui essa viene utilizzata tutt’ora e nei settori più vari (per esempio nei frantoi delle olive o nelle aziende vinicole per il trasporto degli acini d’uva).

trasporto di uva

Figura 2: Trasporto di uva

Inoltre tale macchina è stata effettivamente la prima pompa idraulica della storia. Da essa si sono ispirate e progettate diversi tipi di pompa, in varianti più moderne, ma con lo stesso obiettivo: pompe centrifughe, assiali, coassiali, ecc.

Conclusione

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Figura 3: Pompe moderne

Non solo di storia antica si tratta quando parliamo della vite di Archimede: tale macchinario, come spiegato nell’articolo, oltre ad essere la prima pompa di cui si ha documentazione, è anche il punto di partenza per le macchine più attuali. La meraviglia più grande è che un’ invenzione di 2000 anni fa influenza la tecnologia odierna, ed è talmente efficace da essere ancora utilizzata con successo.

 

[1] P. J. Kantert: ”Manual for Archimedean Screw Pump”, Hirthammer Verlag 2008.
Storia delle pompe idrauliche: la vite di Archimede
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