Când au apărut morile de vânt? Moara - un dispozitiv care folosește energia forțelor naturii

Când au apărut morile de vânt?  Moara - un dispozitiv care folosește energia forțelor naturii
Când au apărut morile de vânt? Moara - un dispozitiv care folosește energia forțelor naturii

În ce țară și când au fost inventate morile de vânt?

Istoria morii de vânt datează de secole. Istoria nu a păstrat informațiile exacte despre producția primei mori de vânt. Dar se știe că morile de vânt au fost folosite în China de câteva milenii.. Turbina eoliană cu palete este cel mai vechi și în același timp cel mai bun tip de motor, care include și moara de vânt.
În antichitate, israeliții, ca și alte popoare, măcinau cerealele comestibile „în pietre de moară” pentru a obține făină. Lucrul într-o moară de mână nu a fost ușor. Treptat, au fost folosite pietre de moară mai grele, care au fost „întoarse de un măgar” sau alt animal. Dar morile alimentate cu animale aveau și dezavantajele lor. Până atunci, omul învățase deja să folosească energia apei pentru a se roti roata de apa, și puterea eoliană pentru a naviga cu o barcă cu pânze. Și în jurul secolului al VII-lea d.Hr. e. în stepele aride din Asia sau din Orientul Apropiat și Mijlociu, aceste două idei au fost combinate făcând vântul să se transforme într-o piatră de moară. Prima mențiune despre morile de vânt folosite în Iran pentru măcinarea cerealelor datează și ea din secolul al VII-lea. ANUNȚ Așadar, din piatra de moară a ieșit un arbore vertical cu pânze, care s-a întors când a suflat vântul. Cu ajutorul unor astfel de mori de vânt simple, ei măcinau grâu sau orz și, de asemenea, pompau apă din subteran.
Prima turbină eoliană a fost probabil un simplu dispozitiv cu axă verticală de rotație, precum dispozitivul folosit în Persia 200 î.Hr. pentru măcinarea cerealelor. Utilizarea unei astfel de mori cu o axă verticală de rotație a devenit ulterior răspândită în țările din Orientul Mijlociu. Ulterior, a fost dezvoltată o moară cu ax orizontal de rotație, formată din zece stâlpi de lemn echipați cu pânze transversale. Acest tip primitiv de moară de vânt este folosit și astăzi în multe țări din jurul Mării Mediterane. În secolul al XI-lea, morile de vânt au fost utilizate pe scară largă în Orientul Mijlociu și au ajuns în Europa în secolul al X-lea. la întoarcerea cruciaţilor. În Evul Mediu în Europa, multe drepturi de domnie, inclusiv dreptul de a refuza permisiunea de a construi mori de vânt, au obligat chiriașii să aibă suprafețe pentru semănat cereale în apropierea morilor moșiilor feudale. Plantarea copacilor lângă morile de vânt a fost interzisă pentru a asigura „vânt liber”. În secolul al XIV-lea, olandezii au preluat conducerea în îmbunătățirea designului morilor de vânt și, din acel moment, le-au folosit pe scară largă pentru a drena mlaștinile și lacurile din delta Rinului.
Primele mori cu pânze pe un ax vertical nu erau foarte productive. Dar a crescut foarte mult odată cu înțelegerea că se produce mai multă putere atunci când palele sau pânzele sunt atașate de un arbore orizontal care se extinde din turn. Arborele orizontal comunica prin roți dințate mișcare de rotație un arbore vertical care învârtea o piatră de moară atașată de el. Apoi au venit cu mori pe stâlpi, sau „stâlpi”. Aceste mori se sprijineau pe un stâlp susținut de grinzi, ceea ce făcea posibilă întoarcerea întregului hambar al morii, punând aripile împotriva vântului. Din motive evidente, „stâlpii” nu puteau fi foarte mari, iar apoi au venit cu un alt design: un turn fix cu un acoperiș rotativ („corturi” sau „turnuri olandeze”). La morile de acest tip, arborele principal iese din acoperiș, datorită căruia, indiferent de unde bate vântul, acesta, împreună cu aripi-velele, poate fi desfășurat împotriva vântului.
Se crede că morile de vânt au apărut pentru prima dată în sudul Europei (probabil în Grecia) și s-au răspândit rapid peste tot. Majoritatea autorilor cred că morile de vânt au apărut în Rusia nu mai devreme de secolul al XVII-lea, deși unii cercetători atribuie apariția lor în Rusia secolului al XV-lea.
La început erau structuri de cărămidă care păreau butoaie uriașe cu aripi.
În 1772, un inventator scoțian a înlocuit pânzele cu clapete care se deschideau și se închideau automat, similar jaluzelelor.

Mori. Mori de vânt, istorie, tipuri și modele. - partea 5.

vedere la mare cu o moară de vânt pe mal

Moara de vant- un mecanism aerodinamic care efectuează lucrări mecanice folosind energia eoliană captată de aripile morii. Cea mai cunoscută utilizare a morilor de vânt este folosirea lor pentru măcinarea făinii.De mult timp, morile de vânt, împreună cu morile de apă, au fost singurele mașini folosite de omenire. Prin urmare, utilizarea acestor mecanisme a fost diferită: ca moara de făină, pentru prelucrarea materialelor (fața de cherestea) și ca stație de pompare sau de ridicare a apei.Odată cu dezvoltarea în secolul al XIX-lea. mașinile cu abur, utilizarea morilor a început treptat să scadă.Moara de vânt „clasică” cu rotor orizontal și aripi patrulatere alungite este un element de peisaj larg răspândit în Europa, în regiunile nordice cu vânt, plat, precum și pe coasta Mediteranei. Asia se caracterizează prin alte modele cu o poziționare verticală a rotorului.Se presupune că cele mai vechi mori erau comune în Babilon, așa cum demonstrează codul regelui Hammurabi (circa 1750 î.Hr.). Descrierea organului alimentat de moara de vânt este prima dovadă documentată a utilizării vântului pentru a alimenta mecanismul. Aparține inventatorului grec Heron din Alexandria, secolul I d.Hr. e. Morile persane sunt descrise în rapoartele geografilor musulmani din secolul al IX-lea; ele diferă de cele occidentale prin designul lor cu o axă de rotație verticală și aripi, lame sau pânze perpendiculare. Moara persană are palete pe rotor, dispuse asemănător cu paletele roții cu palete de pe un vas cu aburi și trebuie să fie închisă într-o carcasă care acoperă o parte a palelor, altfel presiunea vântului asupra palelor va fi egală pe toate părțile și, deoarece pânzele sunt legate rigid de axă, moara nu se va roti.Un alt tip de moara cu axă verticală de rotație este cunoscută sub numele de moara chineză sau moara de vânt chineză.

moara chinezeasca.

Designul morii chinezești diferă semnificativ de cel persan prin utilizarea unei pânze independente, care se rotește liber. Morile de vânt cu orientare orizontală a rotorului sunt cunoscute încă din anul 1180 în Flandra, sud-estul Angliei și Normandia.În secolul al XIII-lea, în Sfântul Imperiu Roman au apărut modele de mori în care întreaga clădire se întorcea spre vânt.


Bruegel cel Bătrân. Jan (Catifea) Peisaj cu o moară de vânt

Această stare de lucruri a existat în Europa până la apariția motoarelor. combustie internaȘi motoare electriceîn secolul 19. Morile de apă erau comune mai ales în zonele muntoase cu râuri repezi, A vânt - în zonele cu vânt plat. Morile aparțineau feudalilor pe terenul cărora se aflau. Populația a fost nevoită să caute așa-zise mori forțate pentru a măcina cerealele care se cultivau pe acest pământ. Combinat cu rețelele rutiere sărace, acest lucru a dus la cicluri economice locale în care erau implicate morile. Odată cu ridicarea interdicției, populația a putut să aleagă o moară la discreție, stimulând astfel progres tehnic si concurenta. La sfârșitul secolului al XVI-lea, în Olanda au apărut mori în care doar turnul se întorcea spre vânt. Inainte de sfârşitul XVIII-lea secole, morile de vânt au fost distribuite în număr mare în toată Europa - unde vântul era suficient de puternic. Iconografia medievală arată clar prevalența lor.

Jan Brueghel cel Bătrân, Jos de Momper. Viața pe câmp.Muzeul Prado(în dreapta sus a imaginii din spatele câmpului este o moară de vânt).

Acestea erau distribuite în principal în regiunile de vânt din nordul Europei, mari părți ale Franței, Țările de Jos, unde erau cândva 10.000 de mori de vânt în zonele de coastă, Marea Britanie, Polonia, Țările Baltice, nordul Rusiei și Scandinavia. Alte regiuni europene aveau doar câteva mori de vânt. In tari Europa de Sud(Spania, Portugalia, Franta, Italia, Balcanii, Grecia), s-au construit mori tip turn, cu acoperis conic plat si, de regula, cu orientare fixa.Când a avut loc boom-ul economic paneuropean în secolul al XIX-lea, a existat și o creștere majoră în industria morăritului. Odată cu apariția multor meșteșugari independenți, a existat o creștere unică a numărului de mori.

În primul tip, hambarul morii s-a rotit pe un stâlp săpat în pământ. Suportul era fie stâlpi suplimentari, fie o cușcă piramidală de bușteni, tăiată în bucăți, sau un cadru.
Principiul morilor de corturi era diferit

Mori de corturi:
a - pe un octogon trunchiat; b - pe un octogon drept; c - cifra opt pe hambar.
- partea lor inferioară sub forma unui cadru octogonal trunchiat era nemișcată, iar partea superioară mai mică se învârtea odată cu vântul. Și acest tip a avut multe variante în diferite domenii, inclusiv mori turn - cu patru roți, șase roți și opt roți.

Toate tipurile și variantele de mori sunt uimitor de precise calcul constructivși logica tăierilor care au rezistat vântului mare putere. Arhitecții populari au acordat atenție și aspectului acestor structuri economice numai verticale, a căror silueta a jucat un rol semnificativ în ansamblul satelor. Acest lucru a fost exprimat în perfecțiunea proporțiilor și în grația tâmplăriei și în sculpturile pe stâlpi și balcoane.

Descrierea proiectelor și principiilor de funcționare ale morilor.

Stolbovki Morile sunt numite deoarece hambarul lor se sprijină pe un stâlp săpat în pământ și acoperit la exterior cu un cadru de lemn. Conține grinzi care împiedică stâlpul să se miște pe verticală. Desigur, hambarul se sprijină nu numai pe un stâlp, ci pe un cadru de busteni (din cuvântul tăiat, buștenii tăiați nu strâns, ci cu goluri).

Diagramă schematică mori de posta.

Pe deasupra unei astfel de creastă, un inel rotund uniform este format din plăci sau plăci. Pe ea se sprijină cadrul inferior al morii.

Stâlpii pot avea rânduri forme diferiteși înălțimea, dar nu mai mare de 4 metri. Se pot ridica de la sol imediat sub forma unei piramide tetraedrice sau mai întâi pe verticală, iar de la o anumită înălțime se transformă într-o piramidă trunchiată. Existau, deși foarte rar, mori pe un cadru jos.

Jan van Goyen. Moara de vant lângă râu(aici este un stâlp sau un suport tipic).

Jan van Goyen Scenă pe gheață aproapeDordrecht(un alt post - un portal în depărtare pe un deal lângă canal).

Baza cort De asemenea, poate fi diferit în formă și design. De exemplu, o piramidă poate începe la nivelul solului, iar structura poate să nu fie o structură din bușteni, ci una cadru. Piramida se poate sprijini pe un patrulater cu cadru, iar camerele utilitare, un vestibul, camera unui morar etc. pot fi atașate acesteia.

Salomon van Ruysdael Vedere la Deventer dinspre nord-vest.(aici se vede atat cortul cat si stalpii).

Principalul lucru în mori sunt mecanismele lor.ÎN corturi spațiu interiorîmpărțit de tavane în mai multe niveluri. Comunicarea cu ei se realizează pe scări abrupte de tip mansardă prin trape lăsate în tavan. Părți ale mecanismului pot fi amplasate pe toate nivelurile. Și pot fi de la patru la cinci. Miezul cortului este un ax vertical puternic, care străpunge moara până la „capac”. Se sprijină pe un lagăr metalic fixat într-o grindă care se sprijină pe un cadru bloc. Grinda poate fi deplasată în diferite direcții folosind pene. Acest lucru vă permite să oferiți arborelui o poziție strict verticală. Același lucru se poate face folosind grinda superioară, unde știftul arborelui este încorporat într-o buclă metalică.În nivelul inferior, pe arbore este plasat un angrenaj mare cu dinți cu came, fixat de-a lungul conturului exterior al bazei rotunde a angrenajului. În timpul funcționării, mișcarea angrenajului mare, înmulțit de mai multe ori, este transmisă angrenajului sau felinarului mic al altui arbore vertical, de obicei metalic. Acest arbore străpunge piatra de moară inferioară staționară și se sprijină pe o bară metalică pe care piatra de moară superioară mobilă (rotativă) este suspendată prin arbore. Ambele pietre de moară sunt acoperite cu o carcasă de lemn pe laterale și pe partea superioară. Pietrele de moară sunt instalate pe al doilea nivel al morii. Grinda din primul nivel, pe care se sprijină un mic arbore vertical cu un mic angrenaj, este suspendată pe un știft metalic filetat și poate fi ușor ridicată sau coborâtă folosind o șaibă filetată cu mânere. Odată cu ea, piatra de moară de sus se ridică sau coboară. Așa se reglează finețea măcinarii cerealelor.Din carcasa de piatră de moară este înclinată în jos o jgheab de scândură oarbă cu un zăvor de scândură la capăt și două cârlige metalice de care este atârnată o pungă umplută cu făină.Lângă blocul de piatră de moară este instalată o macara cu braț cu arcuri de prindere metalice.

Claude-Joseph Vernet Construcția unui drum mare.

Cu ajutorul acestuia, pietrele de moară pot fi îndepărtate din locurile lor pentru forjare.Deasupra carcasei pietrei de moară, de pe al treilea nivel coboară un buncăr de alimentare cu cereale, atașat rigid de tavan. Are o supapă care poate fi folosită pentru a opri alimentarea cu cereale. Are forma unei trunchi de piramidă răsturnată. O tavă balansantă este suspendată de jos. Pentru elasticitate, are o bară de ienupăr și un știft coborât în ​​gaura pietrei de moară superioară. Un inel metalic este instalat excentric în gaură. Inelul poate avea și două sau trei pene oblice. Apoi este instalat simetric. Pinul cu inelul se numește coajă. Trecând de-a lungul suprafeței interioare a inelului, știftul își schimbă constant poziția și balansează tava înclinată. Această mișcare toarnă boabele în falca pietrei de moară. De acolo cade în golul dintre pietre, este măcinat în făină, care intră în carcasă, din aceasta într-o tavă și o pungă închise.

Willem van Drielenburgh Peisaj cu vedereDordrecht(corturi...)

Boabele sunt turnate într-un buncăr încorporat în podeaua celui de-al treilea nivel. Sacii de cereale sunt alimentați aici folosind o poartă și o frânghie cu un cârlig.Poarta poate fi conectată și deconectată de la un scripete montat pe un arbore vertical.Acest lucru se face de jos folosind o frânghie și o pârghie.Se taie o trapă în scânduri de podea, acoperite cu uși înclinate cu două foițe.Sacii , trecând prin trapă, deschid ușile, care apoi trântesc la întâmplare.Morarul oprește poarta, iar sacul ajunge pe capacele trapei.Operația este repetate.În ultimul nivel, situat în „capac”, este instalat și fixat pe arborele vertical un alt angrenaj mic, cu dinți de came teșiți. Determină rotirea arborelui vertical și pornește întregul mecanism. Dar este făcut să funcționeze printr-un angrenaj mare pe un arbore „orizontal”. Cuvântul este între ghilimele deoarece, de fapt, arborele se află cu o ușoară pantă în jos a capătului interior.

Abraham van Beveren (1620-1690) Scena marină

Știftul acestui capăt este închis într-un pantof metalic rama de lemn, elementele de bază pentru pălărie. Capătul ridicat al arborelui, extinzându-se spre exterior, se sprijină liniștit pe o piatră „purtă”, ușor rotunjită în vârf. Plăci metalice sunt încorporate pe arbore în acest loc, protejând arborele de uzura rapidă.Două grinzi de suport reciproc perpendiculare sunt tăiate în capul exterior al arborelui, de care sunt atașate alte grinzi cu cleme și șuruburi - baza aripilor de zăbrele. Aripile pot primi vântul și pot roti axul numai atunci când pânza este întinsă pe ele, de obicei rulate în mănunchiuri în timpul odihnei, nu în timpul orelor de lucru. Suprafața aripilor va depinde de puterea și viteza vântului.

Schweickhardt, Heinrich Wilhelm (1746 Hamm, Westfalia - 1797 Londra) Distracție pe un canal înghețat

Angrenajul arborelui „orizontal” are dinți tăiați în partea laterală a cercului. Este strâns deasupra de un bloc de frână din lemn, care poate fi eliberat sau strâns cu ajutorul unei pârghii. Frânarea bruscă în cazul vântului puternic și cu rafale va provoca temperaturi ridicate atunci când lemnul se freacă de lemn și chiar mocnit. Acest lucru este cel mai bine evitat.

Corot, Jean-Baptiste Camille Moara de vant.

Înainte de funcționare, aripile morii ar trebui să fie întoarse spre vânt. În acest scop, există o pârghie cu bare - un „cărucior”.

În jurul morii au fost săpate coloane mici de cel puțin 8 bucăți. Aveau o „unitate” atașată de ei cu un lanț sau o frânghie groasă. Cu puterea a 4-5 persoane, chiar dacă inelul superior al cortului și părțile cadrului sunt bine lubrifiate cu unsoare sau ceva asemănător (anterior erau lubrifiate cu untură), este foarte dificil, aproape imposibil, să răsuciți „capacul” morii. Nici „cai putere” nu funcționează aici. Prin urmare, au folosit o mică poartă portabilă, care a fost plasată alternativ pe stâlpi cu cadrul său trapezoidal, care a servit drept bază pentru întreaga structură.


Bruegel cel Bătrân. Jan (Catifea). Patru mori de vânt

Un bloc de pietre de moară cu o carcasă cu toate părțile și detaliile situate deasupra și dedesubt se numea într-un singur cuvânt - postav. De obicei, morile de vânt mici și mijlocii au fost făcute „într-un singur lot”. Turbinele eoliene mari ar putea fi construite cu două trepte. Existau mori de vânt cu „lire” pe care se presau semințele de in sau cânepă pentru a obține uleiul corespunzător. Deșeurile – prăjitura – erau folosite și în gospodărie. Morile de vânt „Saw” păreau să nu apară niciodată.

Bout, Pieter Piața satului

Soarele s-a înroșit seara.
Ceața se întinde deja peste râu.
Vântul urât s-a potolit,
Doar moara batând din aripi.

Lemn, negru, vechi -
Bun pentru nimeni,
Obosit de griji, obosit de necazuri,
Și, ca vântul pe câmp, liber.

Dispersează norii de cerneală
Distrează rătăcitorul vântului -
- Nu a găsit nimic mai bun,
Cum să saluti zorii și răsăriturile.

Ce valorizi, moara neagră?
Un carusel de vânturi străine?
Ești nefericit, ești un vagabond
Ești păstrătorul dorințelor și al viselor.

Ți-ai aruncat brațele cu disperare -
- stâlpi lungi din lemn,
Și am auzit din greșeală
Cum te-ai rugat la cer pentru moarte.

Sunt o moara veche neagra -
- Caruselul și sălașul diavolilor,
Sunt obosit și inactiv -
- Loviește-mă repede cu tunet.

Tunetul a ascultat - a tunat și s-a prăbușit,
Și s-a aprins cu un foc încins.
Nu am avut timp să nu țip sau să icnesc, -
-Totul a fost ars în după-amiaza asta.

Se auzeau doar gemetele morii
În pre-apusul soarelui, raze somnoroase - http://www.vika-nn.ru/texts/verces/65

Moara de vant

Multă vreme, morile de vânt, împreună cu morile de apă, au fost singurele mașini folosite de omenire. Prin urmare, utilizarea acestor mecanisme a variat: ca moară de făină, pentru prelucrarea materialelor (fața de cherestea) și ca stație de pompare sau de ridicare a apei.


Fundația Wikimedia. 2010.

Sinonime:

Vedeți ce este „Moara de vânt” în alte dicționare:

    Moara de vânt, moara de vânt (simplu) Dicționar de sinonime ale limbii ruse. Ghid practic. M.: Limba rusă. Z. E. Alexandrova. 2011. substantiv moara de vant, numar de sinonime: 7 ... Dicţionar de sinonime

    MORA DE VENT, un dispozitiv alimentat de aripi sau lame care rotesc vântul. Primele mori de vânt cunoscute au fost construite în Orientul Mijlociu în secolul al VII-lea. Această inovație tehnică a venit în Europa în Evul Mediu. În zori…… Dicționar enciclopedic științific și tehnic

    moara de vant- — RO moară de vânt O mașină pentru șlefuire sau pompare acționată de un set de palete sau pânze reglabile care sunt determinate să se rotească de forța vântului. (Sursa: CED)… … Ghidul tehnic al traducătorului

Folosind energia curgerii apei. Cu secole în urmă, morile de vânt erau folosite de obicei pentru a măcina cereale, a conduce o pompă de apă sau pentru a face ambele. Majoritatea morilor de vânt moderne sunt sub formă de turbine eoliene și sunt folosite pentru a genera energie electrică; Pompele eoliene sunt folosite pentru a pompa apa, a drena terenul sau pentru a pompa apa subterana.

Morile de vânt în antichitate

Moara de vânt a inginerului grec Heron din Alexandria, inventată în secolul I d.Hr., este cel mai timpuriu exemplu de utilizare a energiei eoliene pentru a conduce un mecanism.Un alt exemplu de putere eoliană antică este roata de rugăciune, folosită în Tibet și China în începutul secolului al IV-lea. Există, de asemenea, dovezi că în Imperiul Babilonian, Hammurabi plănuia să folosească energia eoliană pentru proiectul său ambițios de irigare.

Mori de vânt orizontale

Primele mori de vânt puse în funcțiune aveau pânze (lame) care se roteau în plan orizontal în jurul unei axe verticale. Potrivit lui Ahmad al-Hasan, morile de vânt au fost inventate în estul Persiei de către geograful persan Estakhiri în secolul al IX-lea. Autenticitatea invenției anterioare a morii de vânt de către cel de-al doilea calif Umar (în perioada 634 - 644 d.Hr.) a fost pusă la îndoială pe baza faptului că informațiile despre morile de vânt apar doar în documentele care datează din secolul al X-lea.

Morile din acea vreme aveau de la șase până la douăsprezece lame acoperite cu stuf sau material textil. Aceste dispozitive erau folosite pentru măcinarea cerealelor sau extragerea apei și erau destul de diferite de morile de vânt verticale europene de mai târziu. Morile de vânt au fost inițial răspândite în Orientul Mijlociu și Asia Centrală, apoi au devenit treptat populare în China și India.

Un tip similar de moară de vânt orizontală cu pale dreptunghiulare, folosită pentru irigare, poate fi găsit și în China secolului al XIII-lea (în timpul dinastiei Jin în nord), descoperită și adusă în Turkestan de călătorul Yelu Chucai în 1219.

Morile de vânt orizontale au fost prezente în număr mic în toată Europa în secolele al XVIII-lea și al XIX-lea. Cele mai faimoase dintre cele care au supraviețuit până astăzi sunt Hooper's Mill din Kent și Fowler's Mill din Battersea, lângă Londra. Cel mai probabil, morile care existau în Europa la acea vreme au fost o invenție independentă a inginerilor europeni în timpul Revoluției Industriale; designul morilor europene nu a fost împrumutat din țările din est.

Mori de vânt verticale

În ceea ce privește originea morilor de vânt verticale, dezbaterea dintre istorici continuă și astăzi. Din cauza lipsei de informații fiabile, este imposibil să se răspundă la întrebarea dacă morile verticale sunt o invenție originală a maeștrilor europeni sau dacă designul a fost împrumutat din țările din Orientul Mijlociu.

Existența primei mori cunoscute din Europa (se presupune că era de tip vertical) datează din 1185; era situat în fostul sat Weedley din Yorkshire, la vărsarea râului Humber. În plus, există o serie de surse istorice mai puțin sigure conform cărora primele mori de vânt din Europa au apărut în secolul al XII-lea. Primul scop al morilor de vânt a fost măcinarea culturilor de cereale.

Moara portal

Există dovezi că cel mai vechi tip de moară de vânt europeană a fost numit moara de post, numită așa datorită părții verticale mari care alcătuiește structura principală a morii.

La instalarea corpului morii în acest fel, acesta a putut să se rotească în direcția vântului; acest lucru a permis o muncă mai productivă în nord-vestul Europei, unde direcția vântului se schimbă la intervale scurte. Bazele primelor mori portic au fost săpate în pământ, ceea ce a oferit un sprijin suplimentar la întoarcere. Ulterior, s-a dezvoltat un suport din lemn, denumit estacada (sau estacada). De obicei, era închisă, ceea ce asigura spațiu suplimentar de depozitare pentru culturi și asigura protecție în condiții meteorologice nefavorabile.

Acest tip de moară de vânt a fost cel mai răspândit în Europa până în secolul al XIX-lea, când puternice mori turn le-au înlocuit.

Moara portic goală (goală).

Morile de acest design aveau o cavitate în interiorul căreia era amplasat arborele de antrenare. Acest lucru a făcut posibilă întoarcerea structurii în direcția vântului cu mai puțin efort decât în ​​morile tradiționale cu portic și nu a fost nevoie să ridicați sacii de cereale la pietrele de moară înalte, deoarece utilizarea unui arbore de transmisie lung permitea pietrele de moară. să fie amplasat la nivelul solului. Astfel de mori au fost folosite în Țările de Jos încă din secolul al XIV-lea.

Moara cu turn

Până la sfârșitul secolului al XIII-lea a fost dat în funcțiune tip nou structura moara, moara turn. Principalul său avantaj a fost că doar partea superioară a structurii a fost pusă în mișcare, în timp ce partea principală a morii a rămas staționară.
Utilizarea pe scară largă a morilor cu turn a venit odată cu începutul unei perioade de întărire a economiei, ca urmare a nevoii de surse sigure de energie. Fermierii și morarii nu au fost deranjați nici măcar de costurile mai mari de construcție în comparație cu alte tipuri de mori.
Spre deosebire de moara-portic, în moara-turn doar acoperișul morii-turn a răspuns prezenței vântului, acest lucru a făcut posibilă ridicarea structurii principale, ceea ce, la rândul său, a făcut posibilă producerea de lame mai mari, făcând rotație. al morii posibil chiar și în condiții de vânt ușor.

Partea superioară a morii ar putea fi rotită în direcția mișcării vântului datorită prezenței troliilor. În plus, a fost posibil să se țină acoperișul morii și palele spre vânt, având o mică moară de vânt montată în unghi drept față de palele din spatele morii de vânt. Acest tip de construcție s-a răspândit pe teritoriul fostului Imperiu Britanic, Danemarca și Germania. În zonele situate la mică distanță de Marea Mediterană, s-au construit mori turn cu acoperișuri fixe, deoarece schimbarea direcției vântului era foarte mică de cele mai multe ori.

Moara de șold

Moara de șold este o versiune îmbunătățită a morii turn, unde turnul de piatră este înlocuit rama de lemn de obicei de formă octogonală (sunt mori cu mai multe sau mai puține unghiuri). Cadrul era acoperit cu paie, ardezie, tablă sau pâslă de acoperiș. Mai mult design ușor, în comparație cu morile turn, a făcut moara de vânt mai practică, permițând ridicarea structurii în zone cu sol instabil. Inițial acest tip de moară a fost folosit ca moară de drenaj, dar ulterior domeniul de utilizare s-a extins semnificativ.

Când se construia o moară într-o zonă construită, aceasta era de obicei amplasată pe o bază de zidărie, permițând ridicarea structurii deasupra clădirilor din jur pentru un acces mai bun al vântului.

Structura mecanică a morilor

Lame (pânze)

În mod tradițional, o pânză constă dintr-un cadru de zăbrele pe care se află pânza. Morarul poate regla independent cantitatea de material în funcție de puterea vântului și de puterea necesară. În Evul Mediu, lamele erau o zăbrele pe care era amplasată pânza, în timp ce în climatele mai reci țesătura era înlocuită cu șipci de lemn, care împiedicau înghețarea. Indiferent de designul palelor, pentru reglarea pânzelor a fost necesar să se oprească complet moara.

Punctul de cotitură a fost inventarea în Marea Britanie la sfârșitul secolului al XVIII-lea a unui design care se ajusta automat la viteza vântului fără intervenția morarului. Cele mai populare și funcționale pânze au fost cele inventate de William Cubitt în 1807. În aceste lame, materialul a fost înlocuit cu un mecanism de obturator legat.

În Franța, Pierre-Théophile Berton a inventat un sistem format din longitudinal lamele de lemn, conectate printr-un mecanism care permitea morarului să le deschidă în timp ce moara se învârtea.

În secolul al XX-lea, datorită progreselor în construcția de aeronave, nivelul de cunoștințe în domeniul aerodinamicii a crescut semnificativ, ceea ce a condus la îmbunătățiri suplimentare ale eficienței morilor de către inginerul german Bilau și meșterii olandezi.

Majoritatea morilor de vânt au patru pânze. Alături de ei sunt și mori echipate cu cinci, șase sau opt pânze. Ele sunt cel mai răspândite în Marea Britanie (în special în județele Lincolnshire și Yorkshire), Germania și mai rar în alte țări. Primele fabrici producătoare de pânză pentru mori au fost situate în Spania, Portugalia, Grecia, România, Bulgaria și Rusia.

O moară cu un număr par de pânze are un avantaj față de alte tipuri de mori, deoarece dacă se produce deteriorarea uneia dintre lame, este posibilă îndepărtarea lamei opuse acesteia, menținând astfel echilibrul întregii structuri.

În Țările de Jos, în timp ce paletele morii sunt staționare, ele sunt folosite pentru a transmite semnale. Înclinarea ușoară a pânzelor spre clădirea principală simbolizează un eveniment vesel; în timp ce înclinarea în direcția opusă față de clădirea principală simbolizează durerea. Morile de vânt din Olanda au fost plasate în poziții de doliu în memoria victimelor olandeze ale prăbușirii avionului Boeing din Malaezia din 2014.

Mecanismul morii

Uneltele din interiorul morii transferă energie de la mișcarea de rotație a pânzelor către dispozitivele mecanice. Pânzele sunt fixate pe arbori orizontale. Arborele pot fi realizate integral din lemn, lemn cu elemente metalice sau integral din metal. Roata de frână este instalată pe arborele dintre rulmenții din față și din spate.

Morile au fost folosite pentru a efectua multe procese industriale, cum ar fi prelucrarea semințelor oleaginoase, prelucrarea lânii, vopsirea produselor și fabricarea produselor din piatră.

Răspândirea morilor

Numărul total de mori de vânt din Europa este estimat a fi în jur de 200.000 în momentul în care acest tip de dispozitiv era cel mai răspândit, o cifră destul de modestă în comparație cu cele aproximativ 500.000 care existau în același timp. Morile de vânt s-au răspândit în regiunile în care era prea puțină apă, unde râurile înghețau iarna și în regiunile de câmpie unde debitele râurilor erau prea lente pentru a furniza puterea necesară pentru a funcționa morile de apă.

Odată cu apariția Revoluției Industriale, importanța vântului și a apei ca surse majore de energie industrială a scăzut; în cele din urmă un numar mare de morile de vânt și roțile de apă au fost înlocuite cu mori cu abur și mori echipate cu motoare cu ardere internă. Cu toate acestea, morile de vânt au rămas destul de populare și au continuat să fie construite până la sfârșitul secolului al XIX-lea.

În zilele noastre, morile de vânt sunt adesea structuri protejate, deoarece valoarea lor istorică a fost recunoscută. În unele cazuri, morile antice există ca exponate statice (când mașinile antice sunt prea fragile pentru a fi alimentate), în alte cazuri, ca exponate pe deplin funcționale.

Din cele 10.000 de mori de vânt folosite în Țările de Jos în anii 1850, aproximativ 1.000 sunt încă în funcțiune. Cele mai multe mori de vânt sunt acum operate de voluntari, deși unii morari încă funcționează pe bază comercială. Multe dintre morile de drenaj există ca mecanism de rezervă pentru stațiile moderne de pompare. Regiunea Zaan din Olanda a fost prima regiune industrială din lume, cu aproximativ 600 de mori de vânt funcționale până la sfârșitul secolului al XVIII-lea. Fluctuațiile economice și revoluția industrială au avut un impact mult mai mare asupra morilor de vânt decât asupra altor surse de energie, ceea ce a dus la supraviețuirea doar a câtorva dintre ele până în prezent.

Construcția morilor a fost comună în întreaga colonie a Capului din Africa de Sud în secolul al XVII-lea. Dar primele mori turn nu au supraviețuit furtunilor din capul peninsulei, așa că în 1717 s-a decis construirea unei moară mai durabilă. Meșteri trimiși special de Compania Olandeză a Indiilor de Est au finalizat construcția până în 1718. La începutul anilor 1860, Cape Town se lăuda cu 11 mori.

Turbine eoliene

O turbină eoliană este în esență o moară de vânt a cărei structură este concepută special pentru a genera energie electrică. Poate fi văzută ca următorul pas în dezvoltarea morii de vânt. Primele turbine eoliene au fost construite la sfârșitul secolului al XIX-lea de profesorul James Blyth în Scoția (1887), Charles F. Brush în Cleveland, Ohio (1887-1888) și Paul La Cour în Danemarca (1890). Din 1896, moara Paul la Cour a servit ca generator electric în satul Askov. Până în 1908, în Danemarca existau 72 de generatoare eoliene, cu o putere cuprinsă între 5 și 25 kW. În anii 1930, morile de vânt s-au răspândit în fermele din Statele Unite, unde erau folosite pentru a produce energie electrică, datorită faptului că sistemele de transport și distribuție a energiei nu fuseseră încă instalate.

Industria modernă a energiei eoliene a început în 1979 odată cu începerea producției în masă a turbinelor eoliene de către producătorii danezi Kuriant, Vestas, Nordtank și Bonus. Primele turbine erau mici conform standardelor actuale, cu o putere de 20-30 kW fiecare. De atunci, turbinele de producție comercială au crescut semnificativ în dimensiune; Turbina Enercon E-126 este capabilă să furnizeze până la 7 MW de energie.

Pe măsură ce începe secolul 21, a existat o creștere a îngrijorării publice cu privire la securitatea energetică, încălzirea globală și epuizarea combustibililor fosili. Toate acestea au dus în cele din urmă la un interes sporit pentru toate tipurile de surse de energie regenerabilă și la creșterea interesului pentru turbinele eoliene.

Pompe de vant

Pompele de vânt au fost folosite pentru a pompa apă în ceea ce este acum Afganistan, Iran și Pakistan încă din secolul al IX-lea. Utilizarea pompelor eoliene a devenit larg răspândită în întreaga lume musulmană și apoi s-a răspândit în China și India moderne. Pompele eoliene au fost folosite în Europa, în special în Țările de Jos și zonele din Anglia de Est din Marea Britanie, începând din Evul Mediu, pentru drenarea terenurilor pentru lucrări agricole sau în scopuri de construcții.

Pompa eoliană americană, sau turbina eoliană, a fost inventată de Daniel Haladay în 1854 și a fost folosită în principal pentru a ridica apa din puțuri. Versiuni mai mari ale pompei de vânt au fost folosite și pentru sarcini precum tăierea lemnului, tăierea fânului, decorticarea și măcinarea cerealelor. În California și în alte state, pompa eoliană făcea parte dintr-un sistem autonom de apă menajeră care includea, de asemenea, un puț de mână și un turn de apă din lemn. La sfârșitul secolului al XIX-lea, lamele și turnurile de oțel au înlocuit structurile de lemn învechite. La apogeul lor în 1930, experții estimează că erau în funcțiune aproximativ 600.000 de pompe eoliene. Următoarele companii au fost angajate în producția de pompe eoliene: companii americane, precum Pump Company, Feed Mill Company, Challenge Wind Mill, Appleton Manufacturing Company, Eclipse, Star, Aermotor și Fairbanks-Morse, au devenit în cele din urmă principalii furnizori de pompe din America.

Pompele eoliene sunt utilizate pe scară largă în fermele și fermele din Statele Unite, Canada, Africa de Sud și Australia în aceste zile. Au un număr mare de lame, ceea ce le permite să se rotească cu o viteză mai mare în vânturi slabe și să încetinească la nivelul necesar în cazul vântului puternic. Aceste mori ridică apă pentru a alimenta morile de furaje, gaterele și mașinile agricole.

În Australia, Griffiths Brothers fabrică mori de vânt sub numele Southern Cross Windmills din 1903. Astăzi au devenit o parte indispensabilă a sectorului rural australian datorită utilizării apei din Marele Bazin Artezian.

Mori de vânt în diferite țări

Morile de vânt din Olanda



În 1738 - 40, 19 mori de vânt de piatră au fost construite în orașul olandez Kinderdijk pentru a proteja zonele joase de inundații. Morile de vânt pompau apa din zona de sub nivelul mării către râul Lek, care se varsă în Marea Nordului. Pe lângă pomparea apei, morile de vânt erau folosite pentru a produce energie electrică. Datorită acestor mori, Kinderdijk a devenit primul oraș electrificat din Țările de Jos în 1886.

Astăzi, apa de sub nivelul mării în Kinderdijk este pompată de stații de pompare moderne, iar morile de vânt au fost înscrise pe Lista Patrimoniului Mondial UNESCO în 1997.





17. MORA

Primele unelte pentru măcinarea cerealelor în făină au fost un mojar de piatră. Un pas înainte în comparație cu ei a fost metoda de măcinare a cerealelor în loc de zdrobire. Oamenii s-au convins foarte curând că măcinarea face făina mult mai bună. Cu toate acestea, a fost și o muncă extrem de obositoare. Marea îmbunătățire a fost schimbarea de la mișcarea răzătoarei înainte și înapoi la rotire. Pistilul a fost înlocuit cu o piatră plată, care se mișca de-a lungul unui vas plat de piatră. Deja era ușor să treci de la o piatră care macină cereale la o piatră de moară, adică să faci o piatră să alunece în timp ce se rotește pe alta. Cereale a fost turnată treptat în gaura din mijlocul pietrei de sus a pietrei de moară, a căzut în spațiul dintre pietrele de sus și de jos și a fost măcinată în făină. Această moară de mână a fost cea mai utilizată în Grecia antică și Roma. Designul său este foarte simplu. Baza morii era o piatră convexă în mijloc. În vârful ei era un ac de fier. A doua piatră, rotativă, avea două adâncituri în formă de clopot conectate printr-o gaură. În exterior semăna clepsidrăși era gol înăuntru. Această piatră a fost pusă pe bază. În gaură a fost introdusă o bandă de fier. Când moara se învârtea, boabele, căzute între pietre, erau măcinate. Faina a fost colectata la baza pietrei de jos. Morile ca acestea au fost cele mai multe marimi diferite: de la cele mici, precum râșnițele moderne de cafea, la cele mari, care erau mânate de doi sclavi sau de un măgar. Odată cu inventarea morii de mână, procesul de măcinare a cerealelor a devenit mai ușor, dar a rămas totuși o sarcină laborioasă și dificilă. Nu întâmplător a apărut prima mașină din istorie care a funcționat fără a folosi puterea musculară a unei persoane sau a unui animal. Vorbim despre o moară de apă. Dar mai întâi meșterii antici au trebuit să inventeze un motor cu apă.

Vechile motoare de apă s-au dezvoltat se pare din mașinile de irigare ale Chadufonilor, cu ajutorul cărora ridicau apă din râu pentru a iriga malurile. Chadufonul era o serie de linguri care erau montate pe marginea unei roți mari cu o axă orizontală. Când roata s-a întors, cupele inferioare au plonjat în apa râului, apoi s-au ridicat în vârful roții și s-au răsturnat în jgheab. La început, astfel de roți au fost rotite manual, dar acolo unde este puțină apă și curge rapid de-a lungul albiei abrupte, roțile au început să fie echipate cu lame speciale. Sub presiunea curentului, roata s-a rotit și a colectat apă însăși. Rezultatul este o pompă automată simplă care nu necesită prezență umană pentru funcționarea sa. Invenția roții cu apă a avut o mare importanță pentru istoria tehnologiei. Pentru prima dată, o persoană a avut la dispoziție un motor fiabil, universal și foarte ușor de fabricat. Curând a devenit evident că mișcarea creată de o roată de apă poate fi folosită nu numai pentru pomparea apei, ci și în alte scopuri, cum ar fi măcinarea cerealelor. În zonele plate, viteza curgerii râului este mică pentru a roti roata prin forța impactului cu jet. Pentru a crea presiunea necesară, au început să barage râul, să ridice artificial nivelul apei și să direcționeze pârâul printr-un jgheab pe paletele roții.

Cu toate acestea, inventarea motorului a dat naștere imediat la o altă problemă: cum să transferați mișcarea de la roata de apă la dispozitivul care ar trebui să efectueze lucrări utile oamenilor? În aceste scopuri, a fost nevoie de un mecanism de transmisie special care să nu doar transmită, ci și să transforme mișcarea de rotație. Rezolvând această problemă, mecanicii antici s-au îndreptat din nou către ideea roții. Cea mai simplă tracțiune pe roți funcționează în felul următor. Să ne imaginăm două roți cu axe de rotație paralele, care sunt în contact strâns cu jantele lor. Dacă acum una dintre roți începe să se rotească (se numește cea motrice), atunci din cauza frecării dintre jante va începe și cealaltă (cea condusă) să se rotească. Mai mult, căile puncte acceptabile culcat pe jantele lor sunt egale. Acest lucru este valabil pentru toate diametrele de roți.

Prin urmare, roata mai mare va face de atâtea ori mai puține rotații cât cea mai mică conectată la ea, cu cât diametrul ei depășește diametrul acesteia din urmă. Dacă împărțim diametrul unei roți la diametrul celeilalte, obținem un număr numit raportul de transmisie al acelei roți. Să ne imaginăm o transmisie cu două roți, în care diametrul unei roți este de două ori mai mare decât diametrul celei de-a doua. Dacă roata antrenată este una mai mare, putem folosi această transmisie pentru a dubla viteza, dar în același timp cuplul se va înjumătăți. Această combinație de roți va fi convenabilă atunci când este important să obțineți o viteză mai mare la ieșire decât la intrare. Daca, dimpotriva, roata condusa este una mai mica, vom pierde viteza la iesire, dar cuplul acestei transmisii se va dubla. Acest echipament este util acolo unde trebuie să „intensificați mișcarea” (de exemplu, atunci când ridicați obiecte grele). Astfel, folosind un sistem de două roți de diametre diferite, este posibil nu numai transmiterea, ci și transformarea mișcării. În practică, roțile dințate cu o jantă netedă nu sunt aproape niciodată folosite, deoarece ambreiajele dintre ele nu sunt suficient de rigide și roțile alunecă. Acest dezavantaj poate fi eliminat dacă se folosesc roți dințate în locul celor netede. Primele roți dințate au apărut în urmă cu aproximativ două mii de ani, dar s-au răspândit mult mai târziu. Cert este că tăierea dinților necesită o mare precizie. Pentru ca rotirea uniformă a unei roți să o rotească și pe a doua uniform, fără smucituri sau opriri, dinții trebuie să aibă o formă specială în care mișcarea reciprocă a roților să se producă ca și cum s-ar deplasa una peste alta fără alunecare. , atunci dinții unei roți ar cădea în depresiunile celeilalte. Dacă distanța dintre dinții roții este prea mare, se vor lovi și se vor rupe rapid. Dacă decalajul este prea mic, dinții se ciocnesc unul de celălalt și se prăbușesc. Calculul și fabricarea angrenajelor a fost o sarcină dificilă pentru mecanicii antici, dar deja le-a apreciat comoditatea. La urma urmei, diferite combinații de roți dințate, precum și legătura lor cu alte roți dințate, au dat oportunități uriașe pentru a transforma mișcarea. De exemplu, după conectarea unui angrenaj la un șurub, s-a obținut un angrenaj melcat care transmitea rotația dintr-un plan în altul. Prin utilizarea roților conice, rotația poate fi transmisă în orice unghi față de planul roții motoare. Prin conectarea roții la o riglă cu roți dințate, este posibil să se transforme mișcarea de rotație în mișcare de translație și invers, iar prin atașarea unei biele la roată se obține o mișcare alternativă. Pentru a calcula vitezele, acestea iau de obicei raportul nu dintre diametrele roților, ci raportul dintre numărul de dinți ai roților motoare și conduse. Adesea, într-o transmisie sunt folosite mai multe roți. În acest caz, raportul de transmisie al întregii transmisii va fi egal cu produsul raporturilor de transmisie ale perechilor individuale.

Când toate dificultățile asociate cu obținerea și transformarea mișcării au fost depășite cu succes, a apărut o moară de apă. Pentru prima dată structura sa detaliată a fost descrisă de mecanicul și arhitectul roman antic Vitruvius. Moara avea în antichitate trei componente principale interconectate într-un singur dispozitiv: 1) un mecanism motor sub forma unei roți verticale cu lame, rotite de apă; 2) un mecanism de transmisie sau transmisie sub forma unui al doilea angrenaj vertical; a doua roată dințată a rotit a treia roată dințată orizontală - pinionul; 3) un actuator sub formă de piatră de moară, superioară și inferioară, iar piatra de moară superioară a fost montată pe un arbore dințat vertical, cu ajutorul căruia a fost pusă în mișcare. Cereale a căzut dintr-un cănal în formă de pâlnie deasupra pietrei de moară de sus.

Se are în vedere realizarea unei mori de apă piatră de hotar importantăîn istoria tehnologiei. A devenit prima mașină folosită în producție, un fel de vârf atins de mecanicii antici și punctul de plecare pentru căutarea tehnică a mecanicii Renașterii. Invenția ei a fost primul pas timid către producția de mașini.

Din cartea 100 de mari mituri și legende autor Muravyova Tatyana

IV. Moara magică a lui Sampo Väinämöinen călărea pe un cal pe malul mării, iar în spatele stâncii îl aștepta îndrăznețul Joukahainen. Joukahainen și-a tras arcul colorat și a tras o săgeată. Am vrut să-l lovesc pe Väinämöinen, dar i-am lovit calul. Picioarele calului au cedat și Väinämöinen a căzut în mare.Opt

Din cartea 100 de mari invenții autor Ryzhov Konstantin Vladislavovici

17. MORA Primele unelte pentru măcinarea cerealelor în făină au fost un mojar de piatră. Un pas înainte în comparație cu ei a fost metoda de măcinare a cerealelor în loc de zdrobire. Oamenii s-au convins foarte curând că măcinarea face făina mult mai bună. in orice caz

autor

Din cartea Miturile finno-ugrienilor autor Petruhin Vladimir Yakovlevici

Din cartea Suntem slavi! autor Semenova Maria Vasilievna

autor Echipa de autori

Moara de vânt O moară de vânt este un dispozitiv alimentat de energie eoliană, care este folosit pentru a măcina cereale, a pompa apă și a conduce mașinile-unelte. Moara de vânt.Locuitorii foloseau mori de vânt Egiptul anticși China. Resturi

Din cartea Marea Enciclopedie a Tehnologiei autor Echipa de autori

Moara de apa O moara de apa este un dispozitiv alimentat de energia apei care cade, folosit pentru macinarea cerealelor.Morile de apa pentru macinarea cerealelor au aparut mai devreme decat morile de vant. Locuitorii statului Urartu le foloseau deja în secolul al VIII-lea. î.Hr e. Roțile primei ape

Din cartea Totul despre tot. Volumul 2 autorul Likum Arkady

Cum funcționează o moară de vânt? Nimeni nu știe când și de către cine au fost inventate morile de vânt. Bărcile se puteau mișca în unghi drept față de vânt, înclinând ușor pânzele. Aripile unei mori de vânt acționează într-un mod similar, mișcându-se în cerc atunci când cad sub o linie dreaptă.

Din cartea 100 de invenții celebre autor Pristinsky Vladislav Leonidovici

Din cartea Marea Enciclopedie Sovietică (BA) a autorului TSB

TSB

Din cartea Marea Enciclopedie Sovietică (ME) a ​​autorului TSB

Din cartea Great Soviet Encyclopedia (SHA) a autorului TSB

Din cartea Cel mai bun pentru sănătate de la Bragg la Bolotov. Carte mare de referință pentru wellness modern autorul Mokhovoy Andrey