Su Toplama Sistemleri ve Pompalar | El Cezeri

[@Basakca]

Suriye
Hama şehrinde bulunan Asi (Orontes) Nehri üzerindeki
dev su değirmenleri “Naûra”lar

Su nakil ve pompa sistemlerinin keşfine kadar insanlar suya ulaşma konusunda olukça sıkıntı içerisindeydiler. Yerleşimler genelde nehir kenarlarında veya suya yakın bölgelerde kurulsa da, su seviyesindeki mevsimsel değişimler büyük sıkıntı oluşturuyordu. Dahası debisi düşük sulardan kapları doldurmak ve onları şehirlere nakl etmek de uzun süre problem oldu.

Bu sıkıntılar insanları zamanla bir çözüme zorladı. Medeniyetler kendi fikirleri ve diğer uygarlıkların birikimleri ile ortaya çeşitli buluşlar koydular.

Kaldıraç (Shadoof) Sistemi

Mısır su nakil sistemi (Shaadof) kaldıraçların
kullanımını gösteren gravür

Antik Mısırda yazın seviyesi düşen Nil’in alçakta kalan yatağından suyu almak için kaldıraç sistemi kullanılmaktaydı. Mekanizma ortadan sabitlenmiş uzunca bir çubuğun ucuna bir kovanın bağlanmasından oluşuyordu. Denge ağırlığına sahip kovanın bağlandığı çubuk, ortasında kurulmuş iki ayak tarafından destekleniyordu. Gayet iş görür bir yapıya sahip sistem uzun asırlar etkili bir biçimde kullanıldı. Mısır, Kuzey Afrika, Mezopotamya ve Anadoluya yayıldı. Elân Mısır’ın bazı bölgelerinde ve Anadolu’nun ücra yerlerinde bu mekanizmanın kullanımına rastlamak mümkündür.

Nehir yatağının çok derinden geçtiği bölgelerde suya ulaşmak için su çarkı veya değirmeni kullanılmaktaydı. Mö. 100 yılında bilinen ilk örneklerine rastlanan sistem İran’da Persler tarafından keşfedildi ve Romalılar tarafından geniş bir alanda kullanıldı. Mekanizma çark üzerinde bulunan kürek bölümlerine akıntının etkisi ile suyun dolması, bununda kasnağı çevirmesi prensibine dayanıyordu. Böylece kürek bölümüne dolan sular dönen kasnak ile yukarı taşınır buradan su kemeri yahut ana tanka sevk edilirdi. Bu şekilde pompalanan su, su kemerleri ile de saraylara, bahçelere, meydanlara, hamamlara, hanelere nakledilirdi. Söz konusu basit fakat etkili sistemden Romalı mimar Vitruvius “De Architectura” adlı eserinde övgüyle söz etmesi dikkat çekicidir.

Pers ve Romalılar tarafından uzun süre kullanılan bu sistem müslüman Araplar tarafından da kullanıldı ve geliştirildi. Araplar çarkın iç kısmını oluşturan kasnağa monte ettikleri uzunca bir mil ile su naklinin yanında hububat öğütme, iplik bükme ve kumaş dokumada da mekanizmadan ayarlanmışlardır. Kullandıkları bu mekanizmaya dair ilk kalıntılar Basra körfezi yakınlarında Şattülarap kanalları kazılarında tesadüf edilen 7. asır’a ait bulgulardır.

Araplarca geliştirilen mekanizma yine Araplarca bir tarafından Mezopotamya, Anadolu, Fars, Sind ve Hind’e kadar yayılırken diğer taraftan da Kuzey Afrika, Endülüs ve oradan da Avrupa’ya intikal ettirilmiştir.

Noria sistemi

Su değirmeni pompalama sistemi "Naûra" (Noria)

İspanyanın 751 de fethinden sonra Araplar “Naûra” olarak adlandırdıkları sistemden yüzlercesini Endülüs’ün derin vadilerinde inşa ederek şehirlere su nakletmişler ayrıca geliştirilen diğer özelliklerinden de yer yer faydalanmışlardır.

Arapça “Naûra” ‘dan İspanyol diline “Noria” şeklinde geçen bu dev su değirmenlerinden birisi, kiliseye çevrilen meşhur Kurtuba Ulu Cami yanında elân devretmenktir. Suriyede Asi (Orontes) nehri üzerine bulunan Hama şehrinde ise bu değirmenlerin en nadide örneklerinden birisini görmek mümkündür. Çapı 20 metre, kasnağı 120 kompartımandan oluşan devasa değirmenlerden birisidir.

Endülüs Emevilerinden öğrendikleri bu sistemi daha sonra Güney Amerika’daki kolonilerinde uygulayan İspanyollarla dünyanın çeşitli bölgelerinde çok sayıda “Naûra” kurulmuştur. Günümüz dünyasında dahi bu tip su pompaları modern pompalarla başarı ile rekabet edebilmekte hatta bazı bölgelerde kullanımı daha etkili olmaktadır.

[@Basakca]

Pek çok müslüman bilim adamı su ve hayvan gücünün kapasiteli kullanımı ile enerji elde edilebileceği, açığa çıkan bu güçle de yapılan işte verimin arttırılabileceğini teori olarak çok defa işlemiştir. Bunlar arasından 2 büyük kaşif vardır ki makineler üzerinde önemli çalışmalar yapmış ve günümüz medeniyetinin temellerini oluşturmuşlardır. El Cezeri ve Takiyüddin Raşid !

13.yy-El Cezeri El Yazması

Buluşlarıyla modern mühendisliğin gelişmesine
doğrudan katkıda bulunan Cezeri'nin
Kitab'ül Hiyel adlı yazma eserinden

Avrupalıların Al Jazari dedikleri Diyarbakır Cizreli Cezeri, Robotik bilminin kurucuları arasında yer almasından başka başarılıda bir teknik ressamdır. Pek çok önemli buluşlarından birisi de krank bağlantılı çubuk sistemidir. Tek bir parmak dahi kıpırdatmadan çok büyük miktarlarda suyu kaldırmak için tasarladığı bu dahiyane buluşuyla ilk defa krank sistemini kullanan insan olmuştur.

Cezeri tomruk ve hayvanın yukarı aşağı hareketine dayanan zincir ve sürgü makaralı, krank mekanizmalı bir makine tasarlamıştı. Herhangi makinenin parçası olan krank sisteminin Avrupa'da kullanımı ise ancak 15. asır ortalarına tekabül ettiği görülür. Dönen hareketi doğrusal harekete çeviren bu mekanizma günümüzde oyuncak arabadan lokomotif motorlarına değin pek çok alanda kullanılmaktadır.

Krank şaftından başka Cezerî’nin en büyük buluşlarından birisi de suyla çalışan su pompasıdır. Tasarladığı 5 farklı su drenaj makinelerinden ikisi “Shadoof” kaldıraç sisteminin gelişmiş modelleridir. Ancak bir tanesi çok farklı bir mekanizmaya sahiptir.

El Cezeri Pistonlu Pompası

Cezeri'nin Kitab'ül Hiyel adlı
yazma eserinden pistonlu pompası

Sistem çark, bakır pistonlar, emiş ve çıkış boruları ve tek yönlü klape vanadan oluşuyordu. Mekanizma su değirmenine benzer olarak bir akarsu kenarında, kasnak şeklinde dizili kürekleri akıntıya zıt gelecek şekilde tasarlanmıştı. Bu zıt kürekler, tekerleğe ve pistonlara güç vererek kolu hareketlendiriyor böylece iç zincir mekanizması çalışıyor ve pistonlu pompa harekete geçmiş oluyordu.

Al-Jazari (El Cezeri)

Diyarbakırlı Cezeri
(Temsili Resim)

Piston çekildiğinde su, içine gömülü vaziyetteki giriş borusu tarafından emiliyor, bu sırada tahliye vanası yer çekimi ve pivot noktasının pozisyonu nedeniyle kapalı kalıyor; Piston itildiğinde ise silindire dolmuş su, giriş borusundan daha dar çıkış borusu ve tahliye vanasından dışarı veriliyor; giriş vanası da bu süreç sırasında yer çekimi ve pivot noktası pozisyonu nedeniyle kapalı kalıyordu. Bu hareket tekrarla bir taraf itme pozisyonundayken diğer taraf çekme pozisyonuna geçiyor bu devir daim su aktığı sürece devam ediyordu.

Sistemde bir yandan emerken diğer yandan çıkış yapan çift yönlü pistonların ilk örnekleri kullanılmış ayrıca çift yönlü vana sitemi ahenkli çalışması için güçlendirilmişti. Sıhhi tesisat ve sulamada faydalanılan bu pompa 12 metre yüksekliğe kadar rahatlıkla pompalama yapabilmekteydi.


Kaynak

[@LaLe]

Güzel bir yaziydi, zevkle okudum.



Tesekkürler Basakca.

[@Rukia]

İhtiyaçtan doğan ve zamanla kendini geliştiren bir sistem. Çalışma mekanızmaları okunduğunda çok zor gözükmüyor fakat bulunması zor .


Teşekkürler Basakca.