O. BULANOVA

Viņi kļuva par Holandes simbolu, dons Kihots ar viņiem cīnījās, par viņiem tika rakstītas pasakas un leģendas... Par ko mēs runājam? Protams, par vējdzirnavām. Pirms gadsimtiem tos izmantoja graudu malšanai, ūdens sūkņa darbināšanai vai abiem.

Agrākais vēja enerģijas izmantošanas piemērs mehānisma darbināšanai ir 1. gadsimtā izgudrotās grieķu inženiera Herona no Aleksandrijas vējdzirnavas. Ir arī informācija, ka Babilonijas impērijā Hammurabi plānoja izmantot vēja enerģiju ambiciozs projekts par apūdeņošanu.

Musulmaņu ģeogrāfu ziņojumos 9. gs. Ir aprakstītas persiešu dzirnavas. No Rietumu modeļiem tie atšķiras ar vertikālo rotācijas asi un perpendikulāri izvietotiem spārniem (burām). Persiešu dzirnavām uz rotora ir lāpstiņas, kas izvietotas līdzīgi kā lāpstiņu lāpstiņas uz tvaika kuģa, un tām jābūt ietvertām čaulā, kas nosedz daļu lāpstiņu, pretējā gadījumā vēja spiediens uz lāpstiņām būs vienāds no visām pusēm un, jo buras ir stingri savienotas ar asi, dzirnavas negriezīsies.

Cits dzirnavu veids ar vertikālu asi ir pazīstams kā Ķīnas dzirnavas vai Ķīnas vējdzirnavas, ko izmantoja Tibetā un Ķīnā 4. gadsimta sākumā. Šis dizains būtiski atšķiras no persiešu, izmantojot brīvi griežamu, neatkarīgu buru.

Pirmajām ekspluatācijā nodotajām vējdzirnavām bija buras, kas griezās iekšā horizontālā plakne apkārt vertikālā ass. Buras, kas pārklātas ar niedrēm vai audumu, bija no 6 līdz 12. Šīs dzirnavas tika izmantotas graudu malšanai vai ūdens ieguvei, un tās bija diezgan atšķirīgas no vēlākajām Eiropas vertikālajām vējdzirnavām.

Šāda veida horizontālo vējdzirnavu ar taisnstūrveida lāpstiņām, ko izmanto apūdeņošanai, apraksts ir atrodams ķīniešu 13. gadsimta dokumentos. 1219. gadā šādas dzirnavas Turkestānā atveda ceļotājs Elyu Chutsai.

Horizontālās vējdzirnavas nelielā skaitā bija sastopamas 18.-19.gs. un Eiropā. Slavenākās ir Hooper's Mill un Fowler's Mill. Visticamāk, tolaik Eiropā pastāvošās dzirnavas bija neatkarīgs Eiropas inženieru izgudrojums rūpnieciskās revolūcijas laikā.

Pirmo zināmo dzirnavu pastāvēšana Eiropā (tiek pieņemts, ka tās bija vertikālais tips) datēts ar 1185. gadu. Tas atradās Vidlijas ciematā Jorkšīrā pie Hamberas upes grīvas. Turklāt ir vairāki mazāk ticami vēstures avoti, saskaņā ar kuriem pirmās vējdzirnavas Eiropā parādījās 12. gadsimtā. Pirmais vējdzirnavu mērķis bija graudu samalšana.

Ir pierādījumi, ka agrākais Eiropas vējdzirnavu tips tika saukts par pasta dzirnavām, kas tika nosauktas lielās vertikālās daļas dēļ, kas veido dzirnavu galveno struktūru.

Uzstādot dzirnavu korpusu, šī daļa spēja griezties vēja virzienā. Ziemeļrietumu Eiropā, kur vēja virziens mainās ļoti strauji, tas ļāva strādāt produktīvāk. Pirmo šādu dzirnavu pamatnes tika ieraktas zemē, kas sniedza papildu atbalstu griežot.

Vēlāk tika izstrādāts koka balsts, ko sauca par estakādi (kazām). Tas parasti bija slēgts, kas nodrošināja papildu vietu labības uzglabāšanai un nodrošināja aizsardzību sliktos laika apstākļos. Šāda veida dzirnavas Eiropā bija visizplatītākās līdz 19. gadsimtam, līdz tās nomainīja jaudīgas torņu dzirnavas.

Portāla dzirnavām bija dobums, kurā atradās piedziņas vārpsta. Tas ļāva pagriezt konstrukciju vēja virzienā, izmantojot mazāku piepūli nekā tradicionālajās portāldzirnavās. Pazuda arī nepieciešamība celt graudu maisus uz augstiem dzirnakmeņiem, jo garās piedziņas vārpstas izmantošana ļāva novietot dzirnakmeņus zemes līmenī. Šādas dzirnavas Nīderlandē tiek izmantotas kopš 14. gadsimta.

Torņu dzirnavas parādījās 13. gadsimta beigās. To galvenā priekšrocība bija tā, ka torņa dzirnavās uz vēja klātbūtni reaģēja tikai torņa dzirnavu jumts. Tas ļāva padarīt pamatkonstrukciju daudz augstāku un asmeņus lielākus, padarot iespējamu dzirnavu rotāciju pat vājā vējā.

Augšējā daļa Dzirnavas varēja griezties līdzi vējam, pateicoties vinču klātbūtnei. Turklāt dzirnavu jumtu un asmeņus bija iespējams noturēt pret vēju, jo mazās vējdzirnavas tika uzstādītas taisnā leņķī pret asmeņiem. Šis būvniecības veids kļuva plaši izplatīts visā Britu impērijā, Dānijā un Vācijā.

Vidusjūras valstīs torņu dzirnavas būvēja ar fiksētiem jumtiem, jo... vēja virziena maiņa lielāko daļu laika bija ļoti neliela.

Uzlabota torņa dzirnavu versija ir telts dzirnavas. Akmens tornis tajā ir nomainīts koka rāmis parasti astoņstūra formas (bija dzirnavas ar vairāk vai mazāk stūriem). Rāmis tika pārklāts ar salmiem, šīferi, jumta filcu, lokšņu metāls. Šī vieglā telts konstrukcija salīdzinājumā ar torņu dzirnavām padarīja vējdzirnavas praktiskākas, ļaujot būvēt dzirnavas vietās ar nestabilu augsni. Sākotnēji šis veids tika izmantots kā drenāžas konstrukcija, bet vēlāk izmantošanas joma ievērojami paplašinājās.

Asmeņu (buru) konstrukcijai vienmēr ir bijusi liela nozīme vējdzirnavās. Tradicionāli bura sastāv no režģa rāmja, uz kura tiek izstiepts audekls. Dzirnavnieks var patstāvīgi pielāgot auduma daudzumu atkarībā no vēja stipruma un nepieciešamās jaudas.

Vēsākā klimatā audums tika aizstāts ar koka līstēm, lai novērstu sasalšanu. Neatkarīgi no asmeņu konstrukcijas, lai noregulētu buras, bija nepieciešams pilnībā apturēt dzirnavas.

Pagrieziena punkts bija izgudrojums Lielbritānijā 18. gadsimta beigās. dizains, kas automātiski pielāgojas vēja ātrumam bez dzirnavnieka iejaukšanās. Vispopulārākās un funkcionālākās bija Viljama Kubita 1807. gadā izgudrotās buras. Šīs asmeņi audumu aizstāja ar savienotu slēģu mehānismu.

Francijā Pjērs Teofils Bertons izgudroja sistēmu, kas sastāv no garenvirziena koka līstes, kas savienoti ar mehānismu, kas ļāva dzirnavniekam tās atvērt, kamēr dzirnavas griezās.

20. gadsimtā Pateicoties gaisa kuģu būvniecības attīstībai, zināšanu līmenis aerodinamikas jomā ievērojami palielinājās, kā rezultātā vācu inženieris Bilau un holandiešu amatnieki turpināja uzlabot dzirnavu efektivitāti.

Lielākajai daļai vējdzirnavu bija četras buras. Kopā ar tām atradās dzirnavas, kas aprīkotas ar piecām, sešām vai astoņām burām. Visvairāk tie ir izplatīti Lielbritānijā, Vācijā un retāk citās valstīs. Pirmās rūpnīcas, kas ražoja audeklu dzirnavām, atradās Spānijā, Portugālē, Grieķijā, Rumānijā, Bulgārijā un Krievijā.

Dzirnavām ar pāra buru skaitu bija priekšrocības salīdzinājumā ar cita veida dzirnavām, jo, ja tiek sabojāts kāds no asmeņiem, pretējo asmeni var noņemt, tādējādi saglabājot visas konstrukcijas līdzsvaru.

Jāpiebilst, ka vējdzirnavas tika izmantotas daudziem rūpnieciskie procesi, izņemot graudu malšanu, piemēram, eļļas augu sēklu apstrādei, vilnas apstrādei, izstrādājumu krāsošanai un akmens izstrādājumu izgatavošanai.

Kopējais vējdzirnavu skaits Eiropā, pēc ekspertu domām, sasniedza aptuveni 200 tūkstošus, salīdzinot ar aptuveni 500 tūkstošiem ūdensdzirnavu, kas pastāvēja tajā pašā laikā. Vējdzirnavas kļuva plaši izplatītas reģionos, kur bija pārāk maz ūdens, kur ziemās aizsala upes, kā arī līdzenumos, kur upju plūsma bija pārāk lēna.

Līdz ar industriālās revolūcijas atnākšanu vēja un ūdens kā galveno rūpniecisko enerģijas avotu nozīme samazinājās; galu galā lielu skaitu vējdzirnavu un ūdensratu nomainīja ar tvaiku un dzinēju darbināmām dzirnavām iekšējā degšana. Tajā pašā laikā vējdzirnavas joprojām bija diezgan populāras, tās turpināja būvēt līdz pat 19. gadsimta beigām.

Papildus vējdzirnavām bija vēja turbīnas– būves, kas īpaši paredzētas elektroenerģijas ražošanai. Pirmās vēja turbīnas tika uzbūvētas 19. gadsimta beigās. Profesors Džeimss Blaits Skotijā, Čārlzs F. Brushs Klīvlendā un Pols la Kurs Dānijā.

Bija arī vēja sūkņi. Tos izmanto ūdens sūknēšanai mūsdienu Afganistānas, Irānas un Pakistānas teritorijā kopš 9. gadsimta. Vēja sūkņu izmantošana kļuva plaši izplatīta visā musulmaņu pasaulē un pēc tam izplatījās mūsdienu Ķīna un Indija. Vēja sūkņi tika izmantoti Eiropā, īpaši Nīderlandē un Lielbritānijas Austrumanglijas apgabalos, sākot no viduslaikiem, lai nosusinātu zemi lauksaimniecības darbiem vai būvniecībai.

1738.-1740.gadā Nīderlandes pilsētā Kinderdijk tika uzbūvētas 19 akmens vējdzirnavas, lai aizsargātu zemienes no plūdiem. Viņi sūknēja ūdeni no apgabala zem jūras līmeņa uz Lekas ​​upi, kas ietek Ziemeļjūrā. Papildus ūdens sūknēšanai vējdzirnavas tika izmantotas elektroenerģijas ražošanai. Pateicoties šīm dzirnavām, Kinderdijk kļuva par pirmo elektrificēto pilsētu Nīderlandē 1886. gadā.

Ir arī vērts atzīmēt, ka vējdzirnavas tika iekļautas UNESCO Pasaules mantojuma sarakstā 1997. gadā.

Pamatojoties uz materiāliem no vietnes ru.beautiful-houses.net

Kurā valstī un kad tika izgudrotas vējdzirnavas?

Arī vējdzirnavu vēsture sniedzas gadsimtiem senā pagātnē. Vēsture nav saglabājusi precīzu informāciju par pirmo vējdzirnavu ražošanu. Bet ir zināms, ka vējdzirnavas Ķīnā ir izmantotas vairākus gadu tūkstošus.. Lāpstiņu vēja turbīna ir senākā un tajā pašā laikā labākais veids dzinējs, kurā ietilpst vējdzirnavas.
Senatnē izraēlieši, tāpat kā citas tautas, mala ēdamos graudus “dzirnavu akmeņos”, lai iegūtu miltus. Strādāt rokas dzirnavās nebija viegli. Pamazām sāka lietot smagākus dzirnakmeņus, kurus “grieza ēzelis” vai cits dzīvnieks. Taču ar dzīvnieku darbināmām dzirnavām bija arī savi trūkumi. Līdz tam laikam cilvēks jau bija iemācījies izmantot ūdens enerģiju, lai pagrieztu ūdens ratu un vēja enerģiju, lai peldētu. buru laiva. Un ap mūsu ēras 7. gadsimtu. e. Āzijas vai Tuvo un Tuvo Austrumu sausajās stepēs šīs divas idejas tika apvienotas, vējam liekot pārvērst dzirnakmeni. Pirmā pieminēšana par vējdzirnavām, kuras Irānā izmantoja graudu malšanai, ir arī datēta ar 7. gadsimtu. AD
Tā no dzirnakmens iznāca vertikāla šahta ar burām, kas griezās vējam pūšot. Ar šādu vienkāršu vējdzirnavu palīdzību viņi samala kviešus vai miežus, kā arī sūknēja ūdeni no pazemes. Pirmā vēja turbīna, iespējams, bija vienkārša ierīce ar vertikālu rotācijas asi, piemēram, Persijā 200. g.p.m.ē. graudu malšanai izmantota iekārta. Šādu dzirnavu izmantošana ar vertikālu rotācijas asi vēlāk kļuva plaši izplatīta Tuvo Austrumu valstīs. Vēlāk tika izstrādātas horizontālās ass dzirnavas, kas sastāvēja no desmit koka plaukti
aprīkots ar šķērseniskām burām. Šis primitīvais vējdzirnavu veids joprojām tiek izmantots daudzās valstīs ap Vidusjūru. 11. gadsimtā vējdzirnavas plaši izmantoja Tuvajos Austrumos un Eiropā nonāca 10. gadsimtā. pēc krustnešu atgriešanās. Viduslaikos Eiropā daudzas muižu tiesības, tostarp tiesības atteikt atļauju būvēt vējdzirnavas, piespieda īrniekus ierīkot graudu sēšanas platības pie feodālo īpašumu dzirnavām. Koku stādīšana pie vējdzirnavām bija aizliegta, lai nodrošinātu "brīvu vēju". 14. gadsimtā holandieši uzņēmās vadību vējdzirnavu dizaina uzlabošanā un kopš tā laika plaši izmantoja tās purvu un ezeru nosusināšanai Reinas deltā. Agrīnās dzirnavas ar burām uz vertikālas vārpstas nebija īpaši produktīvas. Bet tas ir ievērojami palielinājies, saprotot, ka vairāk jaudas tiek ražots, kad asmeņi vai buras ir piestiprinātas pie horizontālas vārpstas, kas stiepjas no torņa. Horizontālā vārpsta caur piešķīra rotācijas kustību vertikālai vārpstai, kas pagrieza tai piestiprināto dzirnakmeni. Tad viņi izdomāja dzirnavas uz estakādes jeb “pīlāriem”. Šīs dzirnavas balstījās uz stabu, ko atbalstīja sijas, kas ļāva apgriezt visu dzirnavu šķūni, noliekot spārnus pret vēju. Acīmredzamu iemeslu dēļ “stabi” nevarēja būt ļoti lieli, un tad viņi nāca klajā ar citu dizainu: fiksētu torni ar rotējošu jumtu (“teltis” vai “holandiešu torņi”). Šāda veida dzirnavās galvenā vārpsta iziet no jumta, pateicoties kam neatkarīgi no tā, kur pūš vējš, to kopā ar spārniem-burām var izvērst pret vēju.
Tiek uzskatīts, ka vējdzirnavas pirmo reizi parādījās Dienvideiropā (domājams, Grieķijā) un ātri izplatījās visur. Lielākā daļa autoru uzskata, ka vējdzirnavas Krievijā parādījās ne agrāk kā 17. gadsimtā, lai gan daži pētnieki to parādīšanos Krievijā saista ar 15. gadsimtu.
Sākumā tās bija ķieģeļu konstrukcijas, kas izskatījās kā milzīgas mucas ar spārniem.
1772. gadā skotu izgudrotājs nomainīja buras ar atlokiem, kas automātiski atvērās un aizvērās, līdzīgi kā žalūzijas.

Ainava ar vējdzirnavām mums ir vairāk pazīstama astoņpadsmitā un deviņpadsmitā gadsimta Eiropas glezniecības meistaru gleznās.

Mūsdienās daudzas strādājošas vējdzirnavas var redzēt tikai Nīderlandē. Tiesa, miltus tur nemaz nemaļ, lai gan tādi ir. Viņi sūknē ūdeni no viena kanāla uz otru. Kā tika uzbūvētas vējdzirnavas? To var redzēt tikai Baltijas valstīs un pašā Nīderlandē. Pirmais, kas jādara, lai tas labi darbotos, ir jānoķer vējš. Lai to izdarītu, tā jumts tika pagriezts vēlamajā virzienā, izmantojot īpašu riteni un sviru. Ritenis bija precīzi savienots ar jumtu. Kad jumts sasniedza vajadzīgo stāvokli, ritenis tika nofiksēts ar speciālu ķēdi. Tad tika atlaista īpaša bremze, un dzirnavu spārni sāka griezties, sākumā lēnām, bet pēc tam arvien ātrāk. Vārpsta, uz kuras bija piestiprināti spārni, pārsūtīja rotāciju caur koka spārniem uz galveno vertikālo asi.

Pieteikums.

Turklāt vējdzirnavu dizains varētu būt atšķirīgs. To izmantoja ūdens izsūknēšanai, eļļas spiešanai no sēklām, pat papīra un koka zāģēšanai un, protams, miltu malšanai. Miltu dzirnavas savu darbu veica, izmantojot tos pašus akmens dzirnakmeņus. Var teikt, ka līdz ar tvaika un cita veida dzinēju parādīšanos tas ir zaudējis savu nozīmi rūpniecībā. Taču mūsdienās, kad cilvēki mācās taupīt enerģiju un dabu, vējdzirnavas ir atdzimušas citā jaudā, kā lēts un videi draudzīgs elektroenerģijas avots. Simtiem vējdzirnavu, viņas mazmazbērni, strādā Holandē, Nīderlandē un Vācijā. ASV, Kanādā un Austrālijā attālās fermas veiksmīgi izmanto vēja ģeneratorus, lai ražotu elektroenerģiju mājas un saimniecības vajadzībām.

Dekoratīvs elements. Tās uzbūve.

Mūsdienās vējdzirnavas ir ieguvušas popularitāti kā a dekoratīvs elements piemājas zemkopība. To nav grūti pagatavot. Tādas dzirnavas, saliktas ar savām rokām netālu lauku māja vai kotedžā, rotās jebkuru dārza stūri. Darbs sākas ar pamatu izgatavošanu. Tiek izrakta bedre 70 cm dziļumā un uzlikts ķieģeļu pamats. No 50x50 rāmis tiek metināts līdz izmēriem 80x120x270. Rāmis ir apšūts ar 40x40 kokmateriāliem. Jūs varat pārklāt konstrukcijas augšdaļu ar apšuvuma dēli. Rāmis ir uzstādīts uz pamatiem. Koksnes virspuse ir pārklāta ar aizsargājošu impregnēšanu vairākos slāņos. Korpusa iekšpuse ir izolēta ar putuplastu un saplāksni. Nākamais ir jumts. Uz jumta spārēm tiek uzlikts nepārtraukts apvalks, kas pēc tam tiek pārklāts ar diviem jumta filca slāņiem. Novietots uz jumta filca jumta seguma materiāls. Pēc tam mehānisms tiek samontēts. Tiek izvēlēta un uzstādīta ass un divi gultņi. Asmeņi ir samontēti no koka dēļi ar šķērsgriezumu 20x40mm, kuras tiek piestiprinātas ar pašvītņojošām skrūvēm. Asmeņi ir uzstādīti uz ass. Arī pamatu augšdaļa ir apšūta ar kokmateriāliem. Interjers var izmantot, lai uzglabātu piem.

Mūsu šodienas publikācija ir veltīta dzirnavu izgudrošanas vēsture- ierīce, kas izmanto nevis cilvēku vai dzīvnieku muskuļu enerģiju, bet gan dabas spēku enerģiju: ūdeni un vēju.

Ūdens dzirnavas

Pirmie bija izgudrotas ūdens dzirnavas. Viņi pārveidoja ūdens plūsmas enerģiju rotācijas enerģijā. Šī vienkāršākā ierīce sastāvēja no galvenā, diviem laternas riteņiem un darba elementa - diviem dzirnakmeņiem: kustīgiem un fiksētiem. Pirmās dzirnavas parādījās kalnu upēs un ātri izplatījās visur, kur varēja izveidoties ūdens lāse.
11.–12. gadsimtā slīpēšana rokas dzirnavas visur tika apturēts. Tolaik ūdensdzirnavas tika uzstādītas ne tikai uz upēm: mūsdienu Irākas teritorijā Basrā dzirnavas tika uzceltas pie kanālu ietekām, ko baro plūdmaiņu ūdens. Viņus dzenāja ūdens, kas atkāpās paisuma laikā. Mezopotāmijā uz Tigras darbojās peldošās dzirnavas. Mosulas dzirnavas karājās uz dzelzs ķēdēm upes vidū.

Sākumā dzirnavu galvenais mērķis bija graudu malšana. Bet 12. gs. dzirnakmeņus nomainīja tā sauktās dūres, kas paredzētas pavisam cita darba veikšanai. Vienkāršākajā versijā laternas riteņa vietā pie dzirnavu galvenās vārpstas bija stingri piestiprināta dūre, kas kontrolēja darba korpusu. 12.–13. gadsimtā parādījās pildīšanas, dzelzs un gatavošanas dzirnavas.

Vēlme palielināt jaudu lika būvēt lielākas hidrauliskās vienības. Francijā meistars R. Salems A. de Vilja vadībā 1682. gadā uzbūvēja lielāko hidraulisko spēkstaciju ar 13 riteņiem, kuras diametrs sasniedza 8 m. Sēnas upē uzstādītie riteņi darbināja 235 sūkņus, paceļot ūdeni līdz 163 m augstumam Šo sistēmu, kas apgādāja ar ūdeni Versaļas un Mārlijas karalisko parku strūklakām, laikabiedri sauca par “Mārlijas brīnumu”.

Krievu izgudrotājs K. D. Frolovs guva lielus panākumus Altaja Kolyvano-Voskresensky raktuvju hidrotehnisko būvju būvniecības jomā. XVIII gadsimta 70. gados. Altajajā viņi sāka attīstīt sudraba rūdas, kas atradās dziļākos apvāršņos. Iepriekš izmantota drenāža celšanas mašīnas, vadāmi manuāli vai zirga vilkti, nevarēja nodrošināt ūdens atsūknēšanu un rūdas izcelšanu virszemē. Lai palielinātu iegūtās rūdas apjomu, Frolovs izstrādāja projektu ar ūdeni darbināmu iekārtu kompleksa būvniecībai. Pēc ilgstošas ​​cīņas ar Kalnrūpniecības departamenta amatpersonām K. D. Frolovam izdevās panākt viņa priekšlikumu apstiprināšanu. Laikā 1783.–1789 viņš īstenoja savu projektu. Tā bija lielākā hidrotehniskā būve 18. gadsimtā.

K. D. Frolovs uzcēla dambi 17,5 m augstu, augšpusē 14,5 m platu, pamatnē 92 m, 128 m garu, kas radīja nepieciešamo ūdens spiedienu.

Vējdzirnavas

Afganistānā vējdzirnavas pirmo reizi parādījās 9. gadsimtā. Vēja rata asmeņi atradās vertikālā plaknē un bija piestiprināti pie vārpstas, kas dzenāja augšējo dzirnakmeni. Gandrīz vienlaikus ar vējdzirnavām tika izgudrotas arī regulēšanas ierīces. Tie bija nepieciešami, jo dzirnavu spārni bija gandrīz tieši savienoti ar dzirnakmeni, un tāpēc to griešanās ātrums bija ļoti atkarīgs no vēja kaprīzēm. Afganistānā visas dzirnavas un smēķēšanas riteņus dzina valdošais ziemeļu vējš, tāpēc vadījās tikai pēc tā. Dzirnavām bija lūkas, kuras atvērās un aizvērās, lai regulētu vēja stiprumu.

Eiropā vējdzirnavas parādījās 12. gadsimtā, galvenokārt vietās, kur nebija pietiekami daudz upju. Savā konstrukcijā tās no ūdensdzirnavām atšķīrās tikai ar dzinēja un galvenās vārpstas stāvokli.

Ir divu veidu vējdzirnavas. Pirmajā, mainoties vēja virzienam, griežas viss dzirnavu korpuss, otrajā tikai galvas daļa.

Jāpiebilst, ka vējdzirnavas, kas ir neatņemama Nīderlandes ainavas sastāvdaļa, nav paredzētas graudu malšanai, bet gan ūdens sūknēšanai. Tāpēc var atzīmēt, ka Afganistānā izgatavots izgudrojums palīdzēja saglabāt Eiropas valsti.

Desertā iesakām noskatīties video par neparastiem mehānismiem, kuru darbību ir interesanti vērot.

Kā šie trīs elementi ietekmēja viens otru? senās tehnoloģijas cilvēce: ritenis, podnieka ripa un dzirnakmens? Bet ir pilnīgi skaidrs, ka jau neolīta laikmetā ar šīm trim ierīcēm sākās tas, ko mēs saucam par “progresu”. Par arbaletiem, durvju slēdzenes un neviens pat nebija domājis par pulksteni, bet dzirnakmeņi jau griezās. Jau senos laikos graudu malšanu miltos sāka veikt uz dzirnakmeņiem, kas rotēja viens pret otru. Diezgan ilgu laiku viņi turpināja griezties, pateicoties cilvēka roku pūlēm. Iespējams, ka miltu ražošanā vispirms tika pieprasīta mehāniskā spēka izmantošana, jo šis darbs bija ļoti vienmuļš un neproduktīvs. Lielākais atklājums cilvēces vēsturē, kas, iespējams, salīdzināms tikai ar spēju izmantot uguni, bija spēka pielietošana, kas nav muskuļu spēks, lai darbinātu mehānisku ierīci. Ūdens un vējš ir tie, kas pirmo reizi tiek aicināti palīgā. Kā notika graudu pārtapšanas process miltos? Gar horizontāli gulošo apakšējo dzirnakmeni rotācijas ceļā pārvietojās augšējais dzirnakmens, kura vidū bija caurums. Šajā bedrē tika iebērti graudi. Tas tika samalts miltos, virzoties uz ārējo malu. Lai atvieglotu slīpēšanas procesu, uz dzirnakmeņiem tika uzliktas radiālas taisnas vai spirālveida rievas. Smagus akmens apļus tolaik nevarēja uzstādīt vertikāli, un kā tiem varēja vest graudus malšanai? Vārpsta, kas nodod spēku augšējam akmenim, atradās vertikāli.

Viens no senākajiem dzirnavu veidiem. Vējdzirnavu rotors (rotējošā daļa) atrodas uz vertikālas ass un tā vārpsta ir tieši savienota ar augšējo dzirnakmeni.
Vēja sienas virza gaisa plūsmu uz pusi no vējdzirnavām, liekot tām griezties. Šādas dzirnavas ir zināmas kopš mūsu ēras 7. gadsimta un, iespējams, pirmo reizi parādījās Persijā. Vācu muzeja makets (Modelis mērogā 1:20. Inv. Nr. 79235) atveido persiešu dzirnavas no 18. gadsimta.

Uz lieliem dzirnakmeņiem tam bija piestiprinātas sviras, kuras strādnieki stūma, ejot ap dzirnakmeni riņķī. Tad dzīvnieki tika iejūgti pie svirām. Brīdī, kad vergu un dzīvnieku vietā sāka izmantot buras, radās viena no pirmajām mehāniskajām piedziņām cilvēces vēsturē. Vējš grieza konstrukciju no vairākiem paneļiem, kas piestiprināti pie milzu riteņa spieķiem. Un viņa iekustināja augšējo dzirnakmeni. Bez pārnesumiem un līdz ar to arī bez jaudas zuduma: protorotors darbojās jebkurā vēja virzienā. Līdzīgs modelis tika atklāts Persijā. Tikai tur mīkstās buras tika aizstātas ar cietiem koka asmeņiem, visa konstrukcija tika pagarināta augstumā, un konstrukcija tika papildināta ar sienām, lai virzītu vēju. Šīs dzirnavas bija nedaudz produktīvākas, taču diemžēl tās darbojās tikai noteiktā vēja virzienā un stiprumā. Un te der atcerēties, ka reizē ar vēja piedziņu jau pastāvēja ūdensritenis, taču sākumā to neizmantoja slīpēšanai, bet gan tikai ūdens celšanai mākslīgai apūdeņošanai lauksaimniecībā. Lai ūdens spēks iedarbinātu dzirnakmeņus, bija nepieciešams izgudrot leņķisko zobratu, kas ļāva darba vārpstu pagriezt taisnā leņķī. Šādas grūtības bija neizbēgamas tāpēc, ka nebija iespējams nedz novietot dzirnakmeni uz tā malas, nedz novietot krītoša ūdens spēka vadīto riteni horizontāli. Un, tiklīdz centieni bija pabeigti ar uzdevumu griezties, ūdens riteņi sāka griezt dzirnakmeņus. Vēlīnā senatnē šādi dizaini bija diezgan labi attīstīti. Ūdensdzirnavas kļuva plaši izplatītas Eiropā un, veiksmīgi pārdzīvojušas Romas impērijas sabrukumu, turpināja izmantot viduslaikos. Kaut kur Eiropas dienvidos mūsu ēras otrā tūkstošgades sākumā viņi vispirms “šķērsoja” ūdensdzirnavu piedziņu ar vējdzirnavām, izveidojot to pašu modeli, kas pastāvēja no 12. gadsimta sākuma līdz 20. gadsimta sākumam. .

Neskatoties uz šķietamo dizaina vienkāršību un ievērojamo izgudrojuma vecumu, zināšanu un tehnoloģiju piramīda, kuras virsotnē atradās pirmās mehāniskās vēja dzenamās dzirnavas, jau bija diezgan liela. Bija zināšanas par metāla apstrādi, bez kuras nav iespējams izgatavot instrumentus darbam ar koku, un riteni, kā arī tā atvasinājumu - vēl primitīvu, bet jau strādājošu transmisiju no tapas un laternas riteņiem, un keramiku, aerodinamiku (joprojām eksperimentu un minējumu līmenī , bet...) un pat zināšanas par laikapstākļiem un valdošajiem vējiem, t.i., meteoroloģijas rudimentiem. Pirmās vējdzirnavas bija torņu dzirnavas, un tām nebija mehānisma vējdzirnavu pagriešanai. Pati vējdzirnavas bija mīksts dizains izgatavotas no slīpām burām, kas izstieptas pāri pagalma riteņa spieķiem. Vēlāk buras tika aizstātas ar asmeņiem. Torņa māja kopā ar dzirnakmeņiem, mehānismiem, vējdzirnavām un dzirnavām (kā Jana Brēgela Vecākā gleznā) sāka griezties pret vēju. Iespējams, ka tieši šādas dzirnavas ienāca folklorā kā “būda, kas pagriež muguru uz mežu un priekšu pret mani”. Portāla konstrukciju, uz kuras balstījās dzirnavas, vienkārši nav iespējams nosaukt citādi kā par “vistas kāju”. Krievijā šādas dzirnavas sauca par stolbovku jeb vācu dzirnavām. Laika gaitā stabu nomainīja ierīce tikai telts virpošanai ar vējdzirnavām. Šajā gadījumā iegriezties vējā bija daudz vieglāk. Stacionāro torni sāka padarīt izturīgāku - akmens vai ķieģeļu, kas palielināja tā kalpošanas laiku un izturību pret elementiem. Dzirnavas, pakāpeniski uzlabojoties, regulāri slīpētas, zāģētas, drupinātas un samaltas līdz 20. gadsimta sākumam. Vācijā vien 1910. gadā bija 22 000 vējdzirnavu, un 1938. gadā tās bija palikušas tikai 4500 pēc Otrā pasaules kara. Aleksandrs Ivanovs

Ūdens ritenis- pirmā mehāniskā piedziņa cilvēces vēsturē. ūdens caur speciālu tekni tiek padots uz riteņa augšpusē un ar savu svaru liek tam griezties. Šādus riteņus kalnrūpniecībā izmantoja kā vinču un pacēlāju piedziņu. Ar ūdens plūsmu aptuveni 50 l/sek. ritenis attīsta līdz 1,3 kW jaudu. Pirmie riteņi parādījās Mezopotāmijā pirms 3000 gadiem un tika izmantoti apūdeņošanai. Pirms diviem tūkstošiem gadu tos sāka izmantot ūdens dzirnavās. Viens no agrākajiem dzirnavu veidiem. Vējdzirnavu rotors (rotējošā daļa) atrodas uz vertikālas ass un tā vārpsta ir tieši savienota ar augšējo dzirnakmeni. Vēja sienas virza gaisa plūsmu uz pusi no vējdzirnavām, liekot tām griezties. Šādas dzirnavas ir zināmas kopš mūsu ēras 7. gadsimta un, iespējams, pirmo reizi parādījās Persijā. Vācu muzeja makets (Modelis mērogā 1:20. Inv. Nr. 79235) atveido persiešu dzirnavas no 18. gadsimta. Torņa dzirnavas. Lai gan Vācijas muzejā esošais modelis (Mērogs 1:20. Inv. Nr. 79227) atkārto 1850. gadā celtās dzirnavas no Krētas salas, Vidusjūras reģionā pirmās tūkstošgades sākumā parādījās vējdzirnavas ar vējdzirnavām, kas aprīkotas ar burām. AD. Sarežģīta vējdzirnavu telpiskā struktūra ar spieķiem-jardiem, uz kuriem piestiprinātas buras. Virvju puiši uztver aksiāli
vēja slodze un padarīt visu struktūru vienkāršu un uzticamu. Jans Brēgels vecākais. Ceļš pēc plūdiem, 1614. g Tomēr ideja par vēja enerģijas izmantošanu nav mirusi. 2012. gadā vēja elektrostacijas visā pasaulē saražoja 430 teravatstundas (2,5% no visa cilvēces saražotā) elektriskā enerģija