Гидравлический таран успешно заменяет электронасосы в неэлектрифицированных районах для подачи воды из равнинных рек. Гидравлический таран, используя кинетическую энергию потока воды, позволяет поднимать ее на значительную высоту. Например, поток с напором в 2 м способен поднять 10% своего расхода на высоту 12 м.
Рис. 8.8. Схема гидравлического тарана: 1 - источник; 2 - поток воды из источника; 3 - питающий трубопровод; 4 - ударный отбойный клапан; 5 - воздушный клапан; 6 - напорный колпак, 7 - воздух; 8 - закачиваемая вода, нагнетательный трубопровод; 9 - верхний бак; 10 - напорный клапан; 11 - сток воды через клапан 4
Совершенно ясно, что это очень удобный способ заполнения, например, емкостей водонапорных башен в сельской местности. На рис. 8.8 представлена принципиальная схема такой установки, использующей гидравлический таран. Вода из реки подается вниз по наклонному питающему трубопроводу, при этом ее потенциальная энергия MgH превращается сначала в кинетическую, а затем снова в потенциальную mgh. При подробном рассмотрении этот процесс протекает следующим образом.
При работе тарана описанный цикл непрерывно повторяется с частотой примерно 1 Гц.
В теории расчета таких насосов используется только один экспериментальный параметр - коэффициент сопротивления ударного отбойного клапана. КПД тарана равен mh/MH. Надежные и удобные в работе гидравлические тараны пользуются большим спросом. Их КПД составляет примерно 60%. Гидравлический таран с несколько меньшим КПД может работать и от водопровода.