以下は

Trompe - Wikipedia

の翻訳です。文中に「エアーリフト・ポンプ」が出てきますが論理的に関係していないので、 これに関しては説明を省略します。

Airlift pump - Wikipedia

トロンプは水力によるコンプレッサーで、電力によるコンプレッサーが登場するまでは 普通に使用されたものである。 トロンプは逆方向に動作するエアーリフト・ポンプに幾分似ている。

トロンプはカタロニアと米国の塊鉄炉で空気を送り込むための コンプレッサーとして使用された。 トロンプの存在することが塊鉄炉の一つの型式である カタロニア炉を特徴づける性質である。

カタロニア炉のトロンプ

パリでは一時期、市の発電体系を駆動するためのコンプレッサーとして 使用され、 アルプスにおいては、フランスとスイスで、初期のアルプス越えのトンネルに圧縮空気を 供給するために使用された。

トロンプには巨大なものがある。 カナダのオンタリオ州、ニュー リスカード (New Liskeard) にあるカナダ水力開発 (Canadian Hydro Developer) の ラギッド・シュート (Rugged Chute) では水は深さ 351 フィート (107 m) で幅 9 フィート (2.7 m) の シャフトを落下し、 採掘用の装置や換気のための圧縮空気を提供する。

トロンプは日中に単純な装置である。 垂直なパイプあるいはシャフトが分離チャンバーまで降り、 分離チャンバーから出ているパイプにより、水が下層に放出され、 チャンパ―から出ている別のパイプにより、必要とされる圧縮空気が供給される。

水が垂直なパイプを落下し、 細い部分を通る。 細い部分ではベンチュリ効果により、圧力が低減し、 外部への開口部から空気が吸い込まれる。 空気はパイプの中で泡となる。 泡がパイプを落下するにつれ水頭 (hydraulic head) に比例して圧縮される。 水頭とはパイプの中の水柱の高さのことである。 圧縮空気は分離チャンバーのトップに到達する。 分離チャンバーには圧縮空気の離脱パイプがあり、 圧縮空気が動力源として使用できるのである。

落下する水のエネルギーは空気を流れに乗せて運ぶが、 このエネルギーが空気を圧縮するわけではない。 この点に関してはしばしば間違いが主張されている。 エネルギーは単に水頭 (hydraulic head) からの派生物である。

大きなトロンプはしばしば落差の大きな滝のそばにあり、 多量のパワーが利用できる。 オンタリオ市のコバルト町の近くのモントリオール川のラギッド・シュート・プラント (Ragged Chute plant) はトロンプで、観光名所である。 現在はカナダ水力開発 (Canadian Hydro) のもので現代的な水力発電の施設のそばに存在している。