Waterwheel

posted in: Articles | 0

Waterwheel, mekanisk enhet for å tappe energi av å kjøre eller fallende vann ved hjelp av et sett med årer montert rundt et hjul. I kraft av å flytte vann utøves mot padleårer, og den påfølgende rotasjon av hjulet er overført til maskiner via skaftet av hjulet. Den waterwheel var kanskje den tidligste kilden til mekanisk energi for å erstatte den av mennesker og dyr, og det ble først utnyttet for slike oppgaver som å heve vannet, fulling klut, og å male korn.,

– >

Waterwheel, Hamah, Syria.

Ray Manley/Shostal Medarbeidere

– >

Les Mer om Dette Emnet
energi konvertering: Vannhjulene
Den tidligste maskiner vannhjulene ble først brukt til å male korn. De ble deretter vedtatt å drive sagbruk og pumper, for å gi…

En kort behandling av vannhjulene følger., For full behandling, se energiomforming: Vannhjulene.

– >

Studere hvordan en serie av tannhjul i en waterwheel oversetter en bekk energi til en kvernstein

Før den Industrielle Revolusjon, strøm kom fra tre hovedkilder: mennesker, utkast dyr, og vann.Oppfinnsomhet for folk brukte i å utnytte waterpower kan sees i denne middelalderske-stil mill. Den waterwheel er slått av en strøm og er koblet til en aksel som fører inn i bygningen., I den andre enden av skaftet er et tannhjul. Tilkobling av en serie av tannhjul oversetter kraft fra strøm til en aksel som driver en kvernstein, som sliper mel fra korn.(30 sek; 1.84 MB)

Offentlige DomainSee alle videoer for denne artikkelen

kombinasjonen av waterwheel og overføring bånd, ofte inkludert gearing, var fra Middelalderen vanligvis angitt som en mill. Av tre forskjellige typer vann mills, den enkleste og antagelig den første var en vertikale hjulet med årer der kraft av bekken handlet., Neste var den horisontale hjulet som brukes for å drive en kvernstein gjennom en vertikal aksel som er koblet direkte til hjulet. Tredje ble det rettet mill drevet av en vertikal waterwheel med en horisontal aksel. Dette kreves mer kunnskap og tekniske ferdigheter enn de to første, men det hadde mye større potensial. Vertikal vannhjulene ble også preget av plassering av vann-kontakt med hjulet: for det første, undershot hjulet, og for det andre, bryst hjul; og for det tredje, underbitt hjulet. Disse vannhjulene som vanligvis brukes energi for å flytte bekker, men tidevanns-møller har også dukket opp i det 11. århundre.,

Hver type mill hadde sine spesielle fordeler og ulemper. Relativt lite er kjent om deres utvikling før Middelalderen, men enkelte av deres egenskaper foreslå en rekkefølge innenfor rammen av kompleksiteten i bygging og mulighetene for utnyttelse.

Få en Britannica Premium-abonnement og få tilgang til eksklusivt innhold. Abonner Nå

Den enkle vertikale hjulet kreves litt ekstra struktur, men styrken og frekvensen av makt avgangen ble avhengig av strøm egenskaper og felg diameter., Siden endring av makt retning var ikke involvert, dette hjulet viste seg mest nyttig i å heve vannet, utnytte, for eksempel, en rekke potter jobbet med en kjededrift.

horisontal-hjulet mill (noen ganger kalt en Norrøn eller gresk mill) også krevde lite aux-konstruksjonen, men det var godt egnet for sliping fordi den øvre del av kvernstein var fast ved den vertikale akselen. Fabrikken, men kan bare brukes der strømmen var godt egnet for sliping.

Den rettet vertikal-hjulet mill var mer allsidig., Konstruksjonen var relativt enkelt hvis hjulet var av undershot slag, fordi hjulet årer kan være bare dyppet i strømmen flyt, om det var elven, tidevann, eller mann-bygget millrace. En millwright kunne velge sin girutveksling for å matche kraft utnyttelse med pris av stream flyt, og hjulet kan monteres i en bro arch eller på en lekter forankret i midtstrøms. Vitruvius beskrevet den første rettet vertikale hjulet som vi har god dokumentasjon. Denne fabrikken er også av stor betydning, fordi det var den første bruk av gearing å bruke andre enn muskelkraft., Denne fabrikken hadde en undershot sykling og, i motsetning til brystet eller underbitt hjul, ikke gjøre bruk av vekten av fallende vann.

– >

Ḥamāh

Parkett vannhjulene som brukes til å vanne hagen i Ḥamāh, Syria.

© Francisco Javier Gil Oreja/Dreamstime.com

Mills med rettet bryst og underbitt hjul kreves mer aux-konstruksjon, men de lot mest generalisert utnyttelse av tilgjengelig vann kraft., En stor konstruksjon problemet var å finne en mølle hvor falle av vann ville være egnet til ønsket diameter på rattet. Enten en lang millrace fra oppstrøms eller en dam kan brukes.

Lite er kjent med detaljene i rettet-mill utvikling mellom tid av Vitruvius og det 12. århundre. En fremragende installasjonen var korn mill på Barbegal, i nærheten av Arles, Frankrike, som hadde 16 cascaded underbitt hjul, hver 7 fot (2 meter) i diameter, med parkett ruste. Det er anslått at denne fabrikken for å kunne møte behovene til en befolkning på 80 000.,

Selv om den er svært tilpasningsdyktig, rettet mill, med dets allment diversifisert stream-strømningsforhold, ble brukt i det Romerske Imperiet, historiske bevis tyder på at den mest dramatiske industrielle konsekvensene skjedde i løpet av Middelalderen i Vest-Europa. Etter det 13. århundre underbitt waterwheel ser ut til å ha blitt mer vanlig enn undershot hjulet.

Den rettet mill i Middelalderen var faktisk en generell mekanisme for utnyttelse av kraft., Kraften fra en hest eller storfe-drevet mill var liten i forhold til at det fra underbitt vann-hjul, som vanligvis genereres to til fem hestekrefter.

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *