Drehe die Kurbel und beobachte das Wasser im Schlauch!
WORUM GEHT ES?
Eine Archimedische Schraube ist eine Förderanlage, deren wesentliches Bauteil eine schraubenförmige „Schnecke“ ist. Die klassische Anwendung der Archimedischen Schraube ist der Transport von Wasser auf ein höheres Niveau.
An dieser Station könnt ihr Wasser ohne Eimer und ohne größeren Kraftaufwand in die Höhe transportieren. Dazu müsst ihr nur die Kurbel betätigen – im wahrsten Sinne des Wortes „Wasser im Handumdrehen“!
WESHALB IST DAS SO?
Die Archimedische Schraube ist nach ihrem Erfinder Archimedes von Syrakus benannt. Sie dient dazu, Wasser mit möglichst geringem Kraftaufwand in die Höhe zu befördern. Sie besteht hier aus einem dicken Schlauch, der wendelförmig um eine aufwärts geneigte Drehachse gewickelt ist.
Dank seiner Öffnung am unteren Ende schöpft dieser Schlauch bei jeder Drehung eine Portion Wasser aus einem Vorratsbecken. Bei jeder folgenden Umdrehung wird das Wasser eine Windung weiter transportiert, wodurch die Wassermenge an Höhe gewinnt, bis sie schließlich aus der oberen Schlauchöffnung zurück in das Vorratsbecken fließt.
Damit das funktioniert, muss in jeder Windung eine Mulde vorhanden sein, die das Wasser aufnimmt. Außerdem darf der Schlauch nicht zu steil angebracht werden, aber auch nicht zu weit gestreckt sein. Der benötigte Kraftaufwand ist abhängig vom Höhenunterschied, der pro Windung zurückgelegt wird, und von der Menge des Wassers, die sich im Schlauch befindet.
Ist die Archimedische Schraube relativ flach angebracht, nimmt sie viel Wasser auf, welches dann jedoch nur einen geringen Höhenunterschied zurücklegt. Steht die Schraube sehr steil im Vorratsbecken, nimmt sie zwar wenig Wasser auf, dafür muss das Wasser aber eine umso größere Strecke in die Höhe bewältigen.
Alltagsbezug
Seit ihrer Erfindung vor über 2200 Jahren hat die Archimedische Schraube einen wahren Siegeszug angetreten. In Holland fand sie in Pumpstationen (sog. „Poldermühlen“) Verwendung, die aus Entwässerungsgräben Wasser förderten. Neben diesen fest installierten Pumpstationen gab es auch transportable Anlagen (sog. „Flutter“), die ebenfalls aus Archimedischen Schrauben bestanden und mit Wind angetrieben wurden. Sie wurden benutzt, um tiefer gelegenes Land zu entwässern. Auch heute noch finden solche Schraubenpumpen an Orten Verwendung, wo herkömmliche Pumpen schnell verstopfen. Ein Beispiel dafür ist die Kläranlage, in der verschmutztes Wasser zwischen einzelnen Becken hin und her transportiert werden muss. Auch zum Salztransport ist die Archimedische Schraube geeignet.