Una coclea è un dispositivo progettato per sollevare liquidi da un livello all’altro. In parole povere, è una pompa. Questo dispositivo è una delle prime pompe meccaniche inventate dall’uomo e continua ad essere utilizzato in alcune regioni del mondo oggi. Variazioni sul design di base possono essere utilizzate anche per solidi come cenere e grano. L’argomento della vite di Archimede è spesso trattato nelle lezioni di scienze quando gli studenti vengono introdotti ai dispositivi sviluppati da persone vissute in tempi antichi e necessari per risolvere problemi di ingegneria di base.
Questo dispositivo prende il nome dal suo presunto inventore, Archimede, vissuto nel III secolo a.C. Ad Archimede è anche attribuito lo sviluppo di una serie di altri dispositivi interessanti, tra cui lo specchio in fiamme, un dispositivo utilizzato nei conflitti militari per dare fuoco a navi lontane. La vite di Archimede è stata ampiamente utilizzata in tutto il Mediterraneo entro decenni dalla sua invenzione e il design si è diffuso in altre regioni del globo mentre commercianti e mercanti si scambiavano informazioni sulle invenzioni regionali che incontravano.
Classicamente, la vite di Archimede è costituita da un cilindro con una vite montata all’interno, sebbene il disegno possa anche essere invertito, con un cilindro che funge da base per un tubo a forma di spirale. Per utilizzare il dispositivo, è montato con un angolo di 45 gradi e ruotato. Quando la vite gira, raccoglie una piccola quantità d’acqua, e l’acqua viene trasportata sulla vite di Archimede con il movimento della vite, eventualmente fuoriuscendo dalla parte superiore del cilindro o della bobina.
Questo design può essere utilizzato in vari modi. Storicamente, era estremamente utile per l’irrigazione, poiché il design consentiva alle persone di spostare l’acqua da livelli inferiori a aree più elevate e consentiva agli agricoltori e ad altri di spostare l’acqua secondo necessità. La vite di Archimede è stata classicamente utilizzata anche nella bonifica e nel drenaggio dei terreni, e infatti continuano ad essere utilizzate per questo scopo nelle regioni umide del mondo come i Paesi Bassi.
Gli elevatori del grano utilizzano il principio di base della coclea e le persone usano questi dispositivi anche negli impianti di trattamento delle acque reflue. Poiché le acque reflue contengono spesso una miscela di solidi e un assortimento di trame, le pompe normali non sono sempre all’altezza del compito e possono guastarsi. Una coclea è in grado di sollevare i liquami in modo affidabile, indipendentemente dalla portata o dalla consistenza. Per le persone che si sono chiesti cosa c’è dentro i grandi tubi angolati nella maggior parte degli impianti di trattamento delle acque reflue, la risposta è probabilmente una vite di Archimede.