Насосы, как вы знаете, существуют для перекачивания жидкостей и газов. А этот может служить и двигателем. Устройство его очень просто и показано на рисунке 1. Он состоит из шланга, уложенного по внутренней поверхности корпуса, и ротора с тремя роликами. При вращении ротора ролики катятся по шлангу, выдавливая его содержимое.

Преимуществ у такого насоса много. Он прост по конструкции, в нем нет деталей, требующих высокой точности изготовления.

По принципу действия он очень близок к живой природе — напоминает движения кишечника. Поэтому и называют подобные насосы перистальтическими. Работает он настолько аккуратно, что долгое время был единственным устройством, которое могло перекачивать кровь, не повреждая живые кровяные тельца.

Ну а если в таком насосе заставить не ролики перемещать жидкость или газ, а потоком жидкости или газа перемещать ролики? Чем не двигатель?

Рис. 1. Устройство перистальтического (шлангового) насоса:
1 — корпус с петлеобразной выемкой, внутри которой уложен шланг; 2 — шланг; 3 — ролики; 4 — ротор. Если число роликов на обойме ротора не меньше трех, поток жидкости на выходе насоса не пульсирует. Корпус насоса можно изготовить из фанеры или оргстекла. Выемка делается при помощи лобзика. Скорость вращения ротора не более 300 об/мнн. Пригоден электродвигатель мощностью не менее 50 Вт с редуктором или ременной передачей.

Очень любопытная его конструкция выпускается для внутрицехового транспорта за рубежом. Это штанга, на которую наклеен шланг, и каретки с парой роликов и крюков.

Подали воздух с одного конца, и ролики вместе с грузом на крюке катятся в одну сторону, дунули с другого — вернутся обратно.

Узнали? Да, это тот же насос, только работает наоборот.

Не вдаваясь в вопрос об авторстве, заметим, что в начале 1960-х годов один из авторов предложил даже систему городского транспорта на этом принципе: автомобиль заменяется тележкой, которая катится по шлангам, укрепленным на дороге (рисунок 2).

Рис. 2. Городское транспортное средство на перистальтическом принципе:
1 — шланги, закрепленные на дороге; 2 — тележка; 3 — компрессорная станция.

К сожалению, судьба этого предложения неизвестна. Возможно, оно натолкнуло юных техников из ЦДКЖ (руководитель Колодцев) на мысль построить единственный в мире микромотороллер с перистальтическим двигателем. Работает он за счет энергии жидкой углекислоты, запасенной в обычном баллоне от огнетушителя. Роль двигателя здесь выполняет кусок резинового шланга диаметром 20 миллиметров, наклеенный на поверхность заднего колеса обычного детского самоката (рисунок 3).

Рис. 3. Узел подачи газа к двигателю:
1 — неподвижная ось колеса; 2 — канал для прохода газа; 3 — шланг подачи газа от змеевика; 4 — муфта, вращающаяся вместе с колесом; 5 — канал и штуцер муфты; 6 — шланг подачи газа к двигателю.

Вот как работает силовая установка мотороллера. Приоткрыв вентиль, мы выпускаем углекислоту из баллона в медный змеевик. За счет тепла окружающей среды она вскипает и превращается в газ с давлением 0,3...0,4 мПа. Газ поступает в специальный штуцер, установленный на задней оси (рисунок 4). Одетая на штуцер муфта вращается вместе с колесом. В момент, когда отверстия муфты и штуцера совпадают, в шланг двигателя поступает порция газа. Увеличиваясь в объеме в 3—4 раза, газ почти полностью отдает свою внутреннюю энергию. Двигатель работает экономично. На одном литре углекислоты можно проехать более 6 километров. Это сравнимо с электрическими аккумуляторами того же веса.

Рис. 4. Микромотороллер с перистальтическим двигателем:
1 — баллон с углекислотой; 2 — змеевик-теплообменник (медная трубка диаметром 10 мм и длиной 2 м); 3 — узел подачи газа к двигателю; 4 — перистальтический двигатель — кусок шланга с наружным диаметром 30...40 мм и длиной 300 мм, наклеенный на покрышку. Один конец заделан наглухо, другой — открыт.

Заметим, если снизить дальность пробега до одного километра, мощность двигателя можно в три раза увеличить. Для этого в муфте следует проточить изнутри канавку, так, чтобы она проходила через отверстие для впуска газа. Тогда давление в двигателе будет на протяжении всего цикла (оборота) постоянным. Это и увеличит мощность. Но на «выхлопе» газ обладает еще большим запасом внутренней энергии — отсюда и низкая экономичность.

Производство сжиженной углекислоты, увы, пока несовершенно и требует в 10 раз больше энергии, чем это теоретически необходимо. Поэтому сегодня транспорт, использующий ее как источник энергии, не выгоден. Но будем надеяться, что это только пока.