O.BULANOVA

Naging simbolo sila ng Holland, nakipaglaban si Don Quixote sa kanila, ang mga engkanto at alamat ay binubuo tungkol sa kanila ... Ano ang pinag-uusapan natin? Siyempre, tungkol sa mga windmill. Ilang siglo na ang nakalilipas, sila ay ginagamit upang gumiling ng butil, magmaneho ng bomba ng tubig, o pareho.

Ang pinakamaagang halimbawa ng paggamit ng enerhiya ng hangin upang itulak ang isang mekanismo ay ang windmill ng Greek engineer na si Heron ng Alexandria, na naimbento noong ika-1 siglo BC. May katibayan din na sa Imperyong Babylonian, binalak ni Hammurabi na gumamit ng wind power para sa kanyang ambisyosong proyekto sa patubig.

Sa mga mensahe ng mga heograpong Muslim noong ika-9 na siglo. Inilarawan ang mga gilingan ng Persia. Naiiba sila sa mga disenyong kanluranin sa pamamagitan ng patayong axis ng pag-ikot at mga pakpak na patayo na matatagpuan (mga layag). Ang Persian mill ay may mga blades sa rotor, na matatagpuan katulad ng mga paddlewheel blades sa isang steamer, at dapat na nakapaloob sa isang shell na sumasakop sa bahagi ng mga blades, kung hindi, ang presyon ng hangin sa mga blades ay magiging pareho mula sa lahat ng panig at, dahil ang mga layag ay mahigpit na konektado sa ehe, ang gilingan ay hindi iikot.

Ang isa pang uri ng vertical axis mill ay kilala bilang Chinese mill o Chinese windmill, na ginamit sa Tibet at China sa simula ng ika-4 na siglo. Malaki ang pagkakaiba ng disenyong ito sa Persian sa paggamit nito ng free-swinging, independent sail.

Ang mga unang windmill na pinaandar ay may mga layag na umiikot sa isang pahalang na eroplano sa paligid ng isang patayong axis. Ang mga layag na natatakpan ng tambo o tela ay mula 6 hanggang 12. Ang mga gilingan na ito ay ginamit sa paggiling ng butil o pag-extract ng tubig at ibang-iba sa mga naunang European vertical windmill.

Ang isang paglalarawan ng ganitong uri ng pahalang na windmill na may mga hugis-parihaba na talim na ginagamit para sa patubig ay matatagpuan sa mga dokumentong Tsino mula sa ika-13 siglo. Noong 1219, ang naturang gilingan ay dinala sa Turkestan ng manlalakbay na si Yelyuy Chutsay.

Ang mga pahalang na windmill ay naroroon sa maliit na bilang noong ika-18-19 na siglo. at sa Europa. Ang pinakasikat ay ang Hooper's Mill at Fowler's Mill. Malamang, ang mga gilingan na umiral sa Europa noong panahong iyon ay isang independiyenteng pag-imbento ng mga inhinyero sa Europa noong panahon ng rebolusyong industriyal.

Ang unang kilalang windmill sa Europa (pinapalagay na ito ay nasa vertical na uri) mula noong 1185. Ito ay matatagpuan sa nayon ng Widley sa Yorkshire sa bukana ng Humber River. Bilang karagdagan, mayroong isang bilang ng mga hindi gaanong maaasahang makasaysayang mga mapagkukunan ayon sa kung saan ang unang windmill sa Europa ay lumitaw noong ika-12 siglo. Ang unang gamit ng windmill ay paggiling ng butil.

May katibayan na ang pinakaunang uri ng European windmill ay tinawag na post mill, pinangalanan ito dahil sa malaking patayong bahagi na bumubuo sa pangunahing istraktura ng gilingan.

Kapag ini-install ang katawan ng gilingan, ang bahaging ito ay nagawang paikutin sa direksyon ng hangin. Sa hilagang-kanlurang Europa, kung saan mabilis na nagbabago ang hangin, naging posible itong gumana nang mas produktibo. Ang mga pundasyon ng unang naturang mga gilingan ay hinukay sa lupa, na nagbigay ng karagdagang suporta kapag lumiliko.

Nang maglaon, binuo ang isang kahoy na suporta, na tinatawag na overpass (kambing). Ito ay karaniwang sarado, na nagbibigay ng karagdagang espasyo sa imbakan para sa mga pananim at nagbibigay ng proteksyon sa panahon ng masamang panahon. Ang ganitong uri ng mga gilingan ay ang pinakakaraniwan sa Europa hanggang sa ika-19 na siglo, hanggang sa sila ay napalitan ng makapangyarihang mga tower mill.

Ang mga gantry mill ay may isang lukab, kung saan matatagpuan ang isang drive shaft. Ginawa nitong posible na iikot ang istraktura sa direksyon ng hangin na may mas kaunting pagsisikap kaysa sa mga tradisyonal na gantry mill. Nawala rin ang pangangailangang magbuhat ng mga sako ng butil sa matataas na gilingang bato, dahil ang paggamit ng isang mahabang drive shaft ay naging posible upang ilagay ang mga gilingang bato sa antas ng lupa. Ang ganitong mga gilingan ay ginamit sa Netherlands mula noong ika-14 na siglo.

Lumitaw ang mga tower mill sa pagtatapos ng ika-13 siglo. Ang kanilang pangunahing bentahe ay na sa tower mill, tanging ang bubong ng tower mill ang tumugon sa pagkakaroon ng hangin. Ginawa nitong posible na gawing mas mataas ang pangunahing istraktura at mas malaki ang mga blades, na ginagawang posible ang pag-ikot ng gilingan kahit na sa mahinang hangin.

Ang itaas na bahagi ng gilingan ay maaaring iikot sa hangin salamat sa pagkakaroon ng mga winch. Bilang karagdagan, posible na hawakan ang bubong ng gilingan at ang mga blades patungo sa hangin dahil sa maliit na windmill na naka-install sa tamang mga anggulo sa mga blades. Ang ganitong uri ng konstruksiyon ay naging laganap sa British Empire, Denmark at Germany.

Sa mga bansang Mediterranean, ang mga tower mill ay itinayo na may mga nakapirming bubong, dahil ang pagbabago sa direksyon ng hangin ay napakaliit sa halos lahat ng oras.

Ang isang pinahusay na bersyon ng tower mill ay ang tent mill. Sa loob nito, ang tore na bato ay pinalitan ng isang kahoy na kuwadro, kadalasang may hugis na may walong sulok (may mga gilingan na may mas marami o mas kaunting sulok). Ang frame ay natatakpan ng dayami, slate, tar paper, sheet metal. Ang istraktura ng tolda na ito, na magaan kumpara sa mga tower mill, ay ginawang mas praktikal ang windmill, na nagpapahintulot na ito ay maitayo sa mga lugar na may hindi matatag na lupa. Sa una, ang ganitong uri ay ginamit bilang isang istraktura ng paagusan, ngunit nang maglaon ang saklaw ng paggamit ay lumawak nang malaki.

Ang disenyo ng mga blades (sails) ay palaging may malaking kahalagahan sa windmills. Ayon sa kaugalian, ang layag ay binubuo ng isang lattice frame kung saan ang canvas ay nakaunat. Ang tagagiling ay maaaring nakapag-iisa na ayusin ang dami ng tela, depende sa lakas ng hangin at sa kinakailangang kapangyarihan.

Sa mas malamig na klima, ang tela ay pinalitan ng mga tabla ng kahoy upang maiwasan ang pagyeyelo. Anuman ang pag-aayos ng mga blades, kinakailangan na ganap na ihinto ang gilingan upang ayusin ang mga layag.

Ang pagbabagong punto ay ang imbensyon sa Great Britain sa pagtatapos ng ika-18 siglo. isang istraktura na awtomatikong umaayon sa bilis ng hangin nang walang interbensyon ng miller. Ang pinakasikat at functional ay ang mga layag, na naimbento ni William Cabitt noong 1807. Sa mga blades na ito, ang tela ay pinalitan ng isang mekanismo ng magkakaugnay na shutter.

Sa France, si Pierre-Théophile Burton ay nag-imbento ng isang sistema ng mga longitudinal na kahoy na slats na konektado ng isang mekanismo na nagpapahintulot sa miller na buksan ang mga ito habang ang gilingan ay umiikot.

Noong ikadalawampu siglo. Salamat sa mga pagsulong sa pagtatayo ng sasakyang panghimpapawid, ang antas ng kaalaman sa larangan ng aerodynamics ay tumaas nang malaki, na humantong sa karagdagang pagtaas sa kahusayan ng mga mill ng German engineer na si Bielau at Dutch craftsmen.

Karamihan sa mga windmill ay may apat na layag. Kasama nila ay may mga gilingan na nilagyan ng lima, anim o walong layag. Ang mga ito ay pinakalaganap sa Great Britain, Germany at mas madalas sa ibang mga bansa. Ang mga unang pabrika para sa paggawa ng windmill canvas ay matatagpuan sa Spain, Portugal, Greece, Romania, Bulgaria at Russia.

Ang isang gilingan na may pantay na bilang ng mga layag ay may kalamangan sa iba pang mga uri ng gilingan, dahil kung ang isa sa mga blades ay nasira, ang kabaligtaran na talim ay maaaring alisin, sa gayon ay mapanatili ang balanse ng buong istraktura.

Dapat pansinin na ang mga windmill ay ginamit para sa maraming pang-industriya na proseso bukod sa paggiling ng butil, halimbawa, para sa pagproseso ng mga oilseed, paggawa ng lana, pagtitina ng mga produkto at paggawa ng mga produktong bato.

Ang kabuuang bilang ng mga windmill sa Europa sa panahon ng pinakamalaking pagkalat ng ganitong uri ng aparato ay umabot, ayon sa mga eksperto, ang bilang ng mga 200 libo. Ngunit ang figure na ito ay medyo katamtaman kumpara sa humigit-kumulang 500 libong water mill na umiiral sa parehong oras. Ang mga windmill ay naging laganap sa mga rehiyon kung saan napakakaunting tubig, kung saan ang mga ilog ay nagyelo sa taglamig, at sa mga kapatagan kung saan ang daloy ng mga ilog ay masyadong mabagal.

Sa pagdating ng industriyal na rebolusyon, ang kahalagahan ng hangin at tubig bilang pangunahing pang-industriya na pinagmumulan ng enerhiya ay bumaba; sa kalaunan ang isang malaking bilang ng mga windmill at water wheel ay pinalitan ng mga steam mill at mill na pinapagana ng mga internal combustion engine. Kasabay nito, ang mga windmill ay medyo popular pa rin, patuloy silang itinayo hanggang sa katapusan ng ika-19 na siglo.

Bilang karagdagan sa mga windmill, mayroon ding mga wind turbine - mga disenyo na espesyal na idinisenyo upang makabuo ng kuryente. Ang mga unang wind turbine ay itinayo noong katapusan ng ika-19 na siglo. Propesor James Blyth sa Scotland, Charles F. Brush sa Cleveland at Paul la Cour sa Denmark.

May mga wind pump din. Ginagamit ang mga ito sa pagbomba ng tubig sa teritoryo ng modernong Afghanistan, Iran at Pakistan mula noong ika-9 na siglo. Ang paggamit ng mga bomba ng hangin ay naging laganap sa buong mundo ng Muslim, at pagkatapos ay kumalat sa teritoryo ng modernong Tsina at India. Ang mga wind pump ay ginamit sa Europa, lalo na sa Netherlands at East Anglia na mga lugar ng Great Britain, mula sa Middle Ages pataas, upang maubos ang lupa para sa gawaing pang-agrikultura o para sa mga layunin ng konstruksiyon.

Noong 1738-1740. sa Dutch town ng Kinderdijk, 19 na batong windmill ang itinayo upang protektahan ang mababang lupain mula sa pagbaha. Nagbomba sila ng tubig mula sa ibaba ng antas ng dagat patungo sa Lek River, na dumadaloy sa North Sea. Bukod sa pumping water, windmills ang ginamit para makabuo ng kuryente. Salamat sa mga mill na ito, ang Kinderdijk ang naging unang nakuryenteng lungsod sa Netherlands noong 1886.

Kapansin-pansin din na ang mga windmill ay nakasulat sa Listahan ng UNESCO World Heritage noong 1997.

Batay sa mga materyales mula sa site na ru.beautiful-houses.net

Saang bansa at kailan naimbento ang mga windmill?

Ang kasaysayan ng windmill ay bumalik din sa kalaliman ng mga siglo. Ang kasaysayan ay hindi nagtago ng tumpak na balita tungkol sa paggawa ng unang windmill. Ngunit alam na ang mga wind turbine ay ginamit sa China sa loob ng ilang libong taon.... Ang vane wind turbine ay ang pinakaluma at sa parehong oras ang pinakamahusay na uri ng makina, kung saan nabibilang ang windmill.
Noong sinaunang panahon, upang makakuha ng harina, ang mga Israelita, tulad ng ibang mga bansa, ay dinidikdik ang mga butil na nakakain "sa mga gilingang bato." Ang gawain ng hand mill ay hindi madali. Unti-unti, ginamit ang mas mabibigat na gilingang bato, na "pinaikot ng asno" o iba pang mga hayop. Ngunit ang mga gilingan na pinapagana ng hayop ay mayroon ding mga kakulangan. Sa oras na iyon, natutunan na ng tao na gamitin ang enerhiya ng tubig upang paikutin ang isang gulong ng tubig, at enerhiya ng hangin upang maglayag sa isang bangka. At sa paligid ng ika-7 siglo A.D. NS. sa tuyong steppes ng Asia o sa Malapit at Gitnang Silangan ay pinagsama ang dalawang ideyang ito, na pinipilit ang hangin na maging isang gilingang bato. Ang unang pagbanggit ng mga windmill na ginamit sa Iran para sa paggiling ng butil ay nagsimula rin noong ika-7 siglo. AD Kaya, isang patayong baras na may mga layag ang lumabas sa gilingang bato, na lumiko nang umihip ang hangin. Sa tulong ng gayong mga simpleng windmill, dinidiling nila ang trigo o barley, at nagbobomba din ng tubig mula sa lupa.
Ang unang wind turbine ay malamang na isang simpleng aparato na may vertical axis ng pag-ikot, tulad ng aparato na ginamit sa Persia 200 BC para sa paggiling ng butil. Ang paggamit ng naturang gilingan na may patayong axis ng pag-ikot ay naging laganap sa mga bansa sa Gitnang Silangan. Nang maglaon, binuo ang isang horizontal-axis mill, na binubuo ng sampung kahoy na poste na nilagyan ng mga transverse sails. Ang primitive na uri ng windmill na ito ay ginagamit pa rin ngayon sa maraming bansa sa Mediterranean basin. Ang mga windmill sa siglo XI ay malawakang ginagamit sa Gitnang Silangan at dumating sa Europa noong ika-10 siglo. sa pagbabalik ng mga crusaders. Sa Middle Ages sa Europa, maraming mga lokal na karapatan, kabilang ang karapatang tumanggi sa pahintulot na magtayo ng mga windmill, pinilit ang mga nangungupahan na magkaroon ng mga lugar ng paghahasik ng butil malapit sa mga gilingan ng mga pyudal na lupain. Ang pagtatanim ng mga puno malapit sa windmills ay ipinagbabawal upang magbigay ng "free wind". Sa XIV ". Ang Dutch ay naging nangunguna sa pagpapabuti ng pagtatayo ng mga windmill at malawakang ginagamit ang mga ito mula noon upang maubos ang mga latian at lawa sa Rhine delta.
Ang mga maagang gilingan na may vertical shaft sails ay hindi masyadong mahusay. Ngunit ito ay lumago nang husto sa pagsasakatuparan na mas maraming kapangyarihan ang nalilikha kapag ang mga talim o layag ay nakakabit sa isang pahalang na baras na lumalabas mula sa tore. Ang pahalang na baras, sa pamamagitan ng mga gulong ng gear, ay nagbigay ng rotational na paggalaw sa vertical shaft, na nagpaikot sa gilingang bato na nakakabit dito. Pagkatapos ay naimbento nila ang gilingan sa mga coat, o "post mill". Ang mga gilingan na ito ay nakapatong sa isang poste na sinusuportahan ng mga beam, na naging posible upang paikutin ang buong kamalig ng gilingan, na inilalagay ang mga pakpak laban sa hangin. Para sa maliwanag na dahilan, ang "post-post" ay hindi maaaring maging napakalaki, at pagkatapos ay isa pang disenyo ang naimbento: isang nakapirming tore na may umiikot na bubong ("smocks" o "Dutch women"). Sa mga gilingan ng ganitong uri, ang pangunahing baras ay lumalabas sa bubong, upang saanman umihip ang hangin, maaari itong i-on laban sa hangin kasama ang mga layag-pakpak.
Ito ay pinaniniwalaan na ang mga windmill ay unang lumitaw sa katimugang bahagi ng Europa (siguro sa Greece) at mabilis na kumalat sa lahat ng dako. Karamihan sa mga may-akda ay naniniwala na ang mga windmill ay lumitaw sa Russia hindi mas maaga kaysa sa ika-17 siglo, bagaman ang ilang mga mananaliksik ay iniuugnay ang kanilang hitsura sa Russia noong ika-15 siglo.
Sa una, sila ay mga istrukturang ladrilyo na may mga pakpak, katulad ng malalaking bariles.
Noong 1772, pinalitan ng Scottish na imbentor ang mga layag ng awtomatikong pagbubukas at pagsasara ng mga bantay, katulad ng mga blind.

Ang tanawin na may mga windmill ay mas pamilyar sa amin sa mga canvases ng mga European masters ng pagpipinta ng ikalabinwalo at ikalabinsiyam na siglo.

Sa ngayon, maraming gumaganang windmill ang makikita lamang sa Netherlands. Totoo, hindi sila gumiling ng harina doon, kahit na mayroong ilan. Nagbobomba sila ng tubig mula sa isang kanal patungo sa isa pa. Paano inayos ang windmill? Makikita mo lang ito sa Baltics at Netherlands mismo. Ang unang bagay na dapat gawin upang ito ay gumana ng maayos ay saluhin ang hangin. Upang gawin ito, ang bubong nito ay nakabukas sa nais na direksyon gamit ang isang espesyal na gulong at isang pingga. Ang gulong ay konektado lamang sa bubong. Kapag naabot ng bubong ang kinakailangang posisyon, ang gulong ay naka-lock ng isang espesyal na kadena. Pagkatapos ay inilabas ang espesyal na preno, at ang mga pakpak ng gilingan ay nagsimulang umikot, sa una ay dahan-dahan, at pagkatapos ay mas mabilis at mas mabilis. Ang baras, kung saan ang mga pakpak ay nakakabit, ay nagpapadala ng pag-ikot sa pangunahing vertical axis sa pamamagitan ng mga kahoy.

Aplikasyon.

Dagdag pa, maaaring iba ang istraktura ng windmill. Sa tulong nito, nagbomba sila ng tubig, nagpiga ng langis mula sa mga buto, gumawa pa ng papel gamit ito at naglagari ng kahoy, at, siyempre, giniling nila ang harina. Ginawa ng gilingan ng harina ang trabaho nito gamit ang parehong mga gilingang bato. Sa pagdating ng singaw at iba pang uri ng makina, masasabing nawala na ang kahalagahan nito para sa industriya. Ngunit sa ating panahon, kapag ang mga tao ay natututong magtipid ng enerhiya at kalikasan, ang windmill ay muling isinilang sa ibang kapasidad, bilang isang mura at kapaligirang mapagkukunan ng kuryente. Daan-daang wind turbine, ang kanyang mga apo sa tuhod, ay nagtatrabaho sa Holland, Netherlands at Germany. Sa United States, Canada at Australia, matagumpay na nagamit ng mga malalayong bukid ang mga wind turbine upang makabuo ng kuryente para sa kanilang mga tahanan at negosyo.

Dekorasyon na elemento. Ang pagkakagawa nito.

Ngayon ang windmill ay nakakuha ng katanyagan bilang isang pandekorasyon na elemento ng ekonomiya sa likod-bahay. Hindi ito mahirap gawin. Ang nasabing gilingan, na binuo sa pamamagitan ng kamay malapit sa isang bahay ng bansa o cottage ng tag-init, ay palamutihan ang anumang sulok ng hardin. Nagsisimula ang trabaho sa paggawa ng pundasyon. Ang isang hukay ay hinukay sa lalim na 70 cm, at isang ladrilyo na pundasyon ay inilatag. Ang isang frame ay hinangin mula sa 50x50 sa mga sukat na 80x120x270. Ang frame ay nababalutan ng 40x40 bar. Maaari mong pahiran ang istraktura mula sa itaas gamit ang clapboard. Ang frame ay naka-install sa pundasyon. Ang kahoy ay pinahiran sa itaas na may proteksiyon na impregnation sa ilang mga layer. Mula sa loob, ang katawan ay insulated na may foam at playwud. Sunod ay ang bubong. Ang isang solidong lathing ay inilalagay sa mga rafters ng bubong, na pagkatapos ay natatakpan ng materyales sa bubong sa dalawang layer. Ang materyales sa bubong ay inilalagay sa materyal na pang-atip. Pagkatapos ang mekanismo ay binuo. Ang isang ehe at dalawang bearings ay pinili at naka-install. Ang mga blades ay binuo mula sa mga kahoy na piraso na may isang seksyon ng 20x40mm, na kung saan ay fastened sa self-tapping screws. Ang mga blades ay naka-mount sa axle. Ang itaas na bahagi ng pundasyon ay nababalutan din ng kahoy. Ang panloob na espasyo ay maaaring gamitin para sa imbakan, halimbawa

Ang ating publikasyon ngayon ay nakatuon sa kasaysayan ng pag-imbento ng gilingan- isang aparato na hindi gumagamit ng enerhiya ng kalamnan ng mga tao o hayop, ngunit ang enerhiya ng mga puwersa ng kalikasan: tubig at hangin.

Mga gilingan ng tubig

Ang una ay naimbento ang mga water mill... Binago nila ang enerhiya ng daloy ng tubig sa enerhiya ng pag-ikot. Ang pinakasimpleng aparato na ito ay binubuo ng isang pangunahing, dalawang gulong ng parol at isang gumaganang katawan - dalawang millstones: isang movable at isang nakatigil. Ang mga unang gilingan ay lumitaw sa mga batis ng bundok at mabilis na kumalat saanman maaari kang lumikha ng isang patak ng tubig.
Noong XI-XII na siglo, ang paggiling sa mga hand mill ay hindi na ipinagpatuloy sa lahat ng dako. Ang mga mill ng tubig sa oras na iyon ay na-install hindi lamang sa mga ilog: sa teritoryo ng modernong Iraq sa Basra, ang mga mill ay itinayo sa bukana ng mga kanal, na pinapakain ng tubig dahil sa pagtaas ng tubig. Pinaandar sila ng tubig na bumababa sa high tide. Sa Mesopotamia, ang mga floating mill ay nagpapatakbo sa Tigris. Ang mga gilingan ng Mosul ay nakasabit sa mga tanikala ng bakal sa gitna ng ilog.

Sa una, ang pangunahing layunin ng mga gilingan ay ang paggiling ng butil. Ngunit sa siglo XII. ang mga gilingang bato ay pinalitan ng tinatawag na mga kamao, na idinisenyo upang gumawa ng ibang kakaibang trabaho. Sa pinakasimpleng bersyon, sa halip na isang gulong ng parol, ang isang kamao ay mahigpit na naayos sa pangunahing baras ng gilingan, na kinokontrol ang gumaganang katawan. Sa mga siglo XII-XIII, lumitaw ang mga gilingan ng tela, bakal at bakal.

Ang pagnanais na madagdagan ang kapangyarihan ay naging kinakailangan upang bumuo ng malalaking yunit ng haydroliko. Sa France, si master R. Salem, sa ilalim ng pamumuno ni A. de Ville, ay itinayo noong 1682 ang pinakamalaking haydroliko na planta ng 13 gulong, ang diameter nito ay umabot sa 8 m. Ang mga gulong na naka-install sa Seine River ay nagdulot ng 235 na bomba na nagpapataas ng tubig sa taas na 163 m. Ang sistemang ito, na nagtustos ng tubig sa mga bukal ng mga royal park sa Versailles at Marly, ay tinawag ng mga kontemporaryo na "himala ni Marly".

Ang imbentor ng Russia na si KD Frolov ay nakamit ang mahusay na tagumpay sa pagtatayo ng mga haydroliko na istruktura sa mga minahan ng Kolyvano-Voskresensk sa Altai. Noong 70s ng siglo XVIII. sa Altai, nagsimula silang bumuo ng mga silver ores na nasa mas malalim na mga abot-tanaw. Ang mga dating ginagamit na dewatering lifting machine, na hinimok ng kamay o hinihila ng kabayo, ay hindi makapagpalabas ng tubig at makapagtaas ng mineral sa ibabaw. Upang madagdagan ang dami ng mined ore, si Frolov ay bumuo ng isang proyekto para sa pagtatayo ng isang complex ng water-operated installations. Matapos ang mahabang pakikibaka sa mga opisyal ng Departamento ng Pagmimina, nagtagumpay si KD Frolov sa pag-apruba ng kanyang mga panukala. Noong 1783-1789. ipinatupad niya ang kanyang proyekto. Ito ang pinakamalaking istraktura ng hydraulic engineering noong ika-18 siglo.

Nagtayo si KD Frolov ng dam na 17.5 m ang taas, 14.5 m ang lapad sa itaas, 92 m sa base, 128 m ang haba, na lumikha ng kinakailangang presyon ng tubig.

Mga windmill

Sa Afghanistan mga windmill unang lumitaw noong ika-9 na siglo. Ang mga blades ng wind wheel ay matatagpuan sa isang patayong eroplano at nakakabit sa baras, na nagtulak sa itaas na gilingang bato. Ang mga control device ay naimbento halos kasabay ng mga windmill. Ang mga ito ay kinakailangan dahil ang mga pakpak ng gilingan ay halos direktang konektado sa gilingang bato at, samakatuwid, ang bilis ng pag-ikot nito ay lubhang nakadepende sa mga kapritso ng hangin. Sa Afghanistan, ang lahat ng mga gilingan at mga gulong na kumukuha ng tubig ay pinaandar ng nangingibabaw na hanging hilaga, kaya ginagabayan lamang sila nito. Ang mga gilingan ay may mga hatch na nagbubukas at nagsara upang ayusin ang lakas ng hangin.

Sa Europa, ang mga windmill ay lumitaw noong ika-12 siglo, pangunahin sa mga lugar kung saan walang sapat na mga ilog. Sa pamamagitan ng kanilang disenyo, naiiba sila sa mga water mill lamang sa posisyon ng propeller at ang pangunahing baras.

Mayroong dalawang uri ng windmill. Sa una, kapag nagbabago ang direksyon ng hangin, ang buong katawan ng gilingan ay lumiliko, sa pangalawa, ang ulo lamang na bahagi.

Dapat pansinin na ang mga windmill, na isang mahalagang bahagi ng landscape ng Dutch, ay hindi nilayon upang gumiling ng butil, ngunit upang mag-bomba ng tubig. Samakatuwid, mapapansin na ang imbensyon na ginawa sa Afghanistan ay nakatulong upang mapanatili ang bansang Europa.

Para sa dessert, iminumungkahi namin na manood ng isang video tungkol sa mga hindi pangkaraniwang mekanismo, ang gawain na kung saan ay kawili-wiling panoorin.

Paano nakaimpluwensya sa isa't isa ang tatlong elemento ng pinakamatandang teknolohiya ng sangkatauhan: ang gulong, ang gulong ng magpapalayok at ang gilingang bato? Ngunit ito ay ganap na hindi malabo na sa huling bahagi ng Neolithic na panahon, ang tinatawag nating "pag-unlad" ay nagsimula sa tatlong adaptasyon na ito. Wala pang nag-iisip tungkol sa mga crossbow, mga kandado ng pinto at mga orasan, at ang mga gilingang bato ay lumiliko na. Kahit noong sinaunang panahon, ang paggiling ng butil upang maging harina ay nagsimulang isagawa sa mga gilingang bato na umiikot sa isang kamag-anak sa isa pa. Sa loob ng mahabang panahon ay nagpatuloy sila sa pag-ikot, salamat sa pagsisikap ng mga kamay ng tao. Marahil ang paggamit ng mekanikal na puwersa ay sa unang pagkakataon na hinihiling sa paggawa ng harina dahil ang gawaing ito ay napaka monotonous at hindi produktibo. Ang pinakadakilang pagtuklas sa kasaysayan ng sangkatauhan, na maihahambing, marahil, lamang sa kakayahang gumamit ng apoy, ay ang paggamit ng puwersa maliban sa maskulado para sa pagpapatakbo ng isang mekanikal na aparato. Tubig at hangin - ito ang tinatawag sa unang pagkakataon na tumulong. Paano naganap ang proseso ng paggawa ng butil sa harina? Ang itaas na gilingang bato, na may butas sa gitna, ay gumagalaw nang paikot-ikot sa pahalang na ibabang gilingang bato na nakahiga nang pahalang. Ang butil ay ibinuhos sa butas na ito. Ito ay giniling sa harina habang ito ay lumipat sa panlabas na gilid. Upang mapadali ang proseso ng paggiling, ang radial straight o spiral grooves ay inilapat sa mga millstones. Imposibleng magtakda ng mabibigat na bilog na bato nang patayo noon, at paano dadalhin ang butil sa kanila para sa paggiling? Ang baras, na nagpapadala ng puwersa sa itaas na bato, ay matatagpuan patayo.

Isa sa mga pinakaunang uri ng gilingan. Ang rotor (umiikot na bahagi) ng windmill ay matatagpuan sa vertical axis at ang baras nito ay direktang konektado sa itaas na millstone.
Ang mga pader na kumukuha ng hangin ay nagdidirekta ng daloy ng hangin sa kalahati ng windmill, at ginagawa itong paikutin. Ang ganitong mga gilingan ay kilala mula noong ika-7 siglo AD at sa unang pagkakataon ay maaaring lumitaw sa Persia. Ang modelo mula sa German Museum (Modelo sa sukat na 1:20. Inv No. 79235) ay nagpaparami ng isang Persian mill noong ika-18 siglo.

Sa malalaking gilingang bato, ang mga pingga ay nakakabit dito, na itinulak ng mga manggagawa, na umiikot sa gilingang bato nang pabilog. Pagkatapos ang mga hayop ay harnessed sa levers. Sa sandaling iyon, nang gumamit ng mga layag sa halip na mga alipin at hayop, ipinanganak ang isa sa mga unang mekanikal na pagmamaneho sa kasaysayan ng sangkatauhan. Pinaikot ng hangin ang isang istraktura ng ilang mga panel na nakakabit sa mga spokes ng isang higanteng gulong. At pinaandar niya ang gilingang bato sa itaas. Walang mga gear, at samakatuwid ay walang pagkawala ng kuryente: ang proto-rotor ay gumagana sa anumang direksyon ng hangin. Ang isang katulad na pattern ay natagpuan sa Persia. Doon lamang ang malambot na mga layag ay pinalitan ng matitigas na kahoy na talim, ang buong istraktura ay pinahaba ang taas, at ang istraktura ay dinagdagan ng mga pader upang idirekta ang hangin. Ang nasabing gilingan ay medyo mas mahusay, ngunit, sa kasamaang-palad, ito ay gumagana lamang sa isang tiyak na direksyon at lakas ng hangin. At dito nararapat na tandaan na ang isang gulong ng tubig ay umiral na kasabay ng wind drive, ngunit sa una ay hindi ito ginamit para sa paggiling, ngunit para lamang sa pagtaas ng tubig sa panahon ng artipisyal na patubig sa agrikultura. Upang ang puwersa ng tubig ay mai-set ang millstones sa paggalaw, kinakailangan na mag-imbento ng isang angular transmission, na naging posible upang paikutin ang gumaganang baras sa isang tamang anggulo. Ang ganitong mga paghihirap ay hindi maiiwasan dahil sa ang katunayan na hindi inilagay ang gilingang bato sa gilid, ni iposisyon ang gulong na pinapatakbo ng lakas ng bumabagsak na tubig nang pahalang. At sa sandaling makayanan ng mga pagsisikap ang gawain ng pag-ikot, ang mga gulong ng tubig ay nagsimulang paikutin ang mga gilingang bato. Sa panahon ng huli na sinaunang panahon, ang gayong mga disenyo ay lubos na binuo. Ang mga water mill ay kumalat nang malawak sa Europa at, nang ligtas na nakaligtas sa pagbagsak ng Imperyo ng Roma, patuloy na ginamit noong Middle Ages. Sa isang lugar sa timog ng Europa sa simula ng ikalawang milenyo ng ating panahon, sa unang pagkakataon, "tinawid" nila ang biyahe ng isang water mill na may windmill, na lumilikha ng mismong modelo na umiral mula sa simula ng ika-12 siglo hanggang simula ng ika-20 siglo.

Sa kabila ng tila pagiging simple ng disenyo at ang malaking reseta ng imbensyon, ang pyramid ng kaalaman at teknolohiya, sa tuktok nito ay ang unang mekanikal na windmill, ay medyo malaki na. Nagkaroon ng kaalaman tungkol sa pagproseso ng metal, nang walang kung saan imposibleng gumawa ng mga tool para sa pagtatrabaho sa kahoy, at ang gulong, pati na rin ang hinango nito - primitive pa rin, ngunit gumagana na gear mula sa pin at lantern wheels, at keramika, aerodynamics (sa ngayon sa antas ng mga eksperimento at hula , ngunit ...) at kahit na kaalaman tungkol sa panahon at umiiral na hangin, iyon ay, ang mga simulain ng meteorolohiya. Ang mga unang windmill ay tower-type at walang windmill turning mechanism. Ang windmill mismo ay isang malambot na istraktura ng mga pahilig na layag na nakaunat sa mga spokes ng isang wheel-yard. Nang maglaon, ang mga layag ay pinalitan ng mga blades. Ang tower-house, kasama ang mga millstone, mga mekanismo, isang windmill at isang miller (tulad ng sa pagpipinta ni Jan Brueghel the Elder), ay nagsimulang maging hangin. Posible na ang naturang gilingan ay pumasok sa alamat sa anyo ng "isang kubo na nakatalikod sa kagubatan, patungo sa akin". Ang gantri na istraktura, kung saan ang gilingan ay nagpahinga, ay imposible lamang na tawagan ang anumang bagay maliban sa isang "binti ng manok". Sa Russia, ang naturang gilingan ay tinatawag na post mill, o isang German mill. Sa paglipas ng panahon, ang poste ay pinalitan ng isang aparato para sa pagliko lamang ng isang tolda na may windmill. Sa kasong ito, mas madaling lumingon sa hangin. Sinimulan nilang gawing mas matibay ang nakatigil na tore - bato o ladrilyo, na nagpapataas ng buhay ng serbisyo at paglaban sa mga elemento. Ang mga gilingan, unti-unting bumubuti, regular na dinidiin, nilagari, pinupukpok at dinidikdik hanggang sa simula ng ika-20 siglo. Sa Germany lamang noong 1910 mayroong 22,000 windmills, noong 1938 mayroon na lamang 4,500 sa kanila ang natitira. Pagkatapos ng Ikalawang Digmaang Pandaigdig, halos hindi na ginagamit ang mga windmill. Alexander Ivanov

Ang water wheel ay ang unang mechanical drive sa kasaysayan ng sangkatauhan. ang tubig ay ibinibigay sa pamamagitan ng isang espesyal na chute sa gulong sa itaas at sa pamamagitan ng bigat nito ay pinaikot ito. Ang mga gulong na ito ay ginamit sa industriya ng pagmimina bilang isang drive para sa mga winch at hoists. Na may rate ng daloy ng tubig na humigit-kumulang 50 l / sec. ang gulong ay bubuo ng hanggang 1.3 kW ng kapangyarihan. Ang mga unang gulong ay lumitaw sa Mesopotamia 3000 taon na ang nakalilipas at ginamit para sa patubig. Dalawang millennia na ang nakalipas, nagsimula silang gamitin sa mga water mill. Isa sa mga pinakaunang uri ng gilingan. Ang rotor (umiikot na bahagi) ng windmill ay matatagpuan sa vertical axis at ang baras nito ay direktang konektado sa itaas na millstone. Ang mga pader na kumukuha ng hangin ay nagdidirekta ng daloy ng hangin sa kalahati ng windmill, at ginagawa itong paikutin. Ang ganitong mga gilingan ay kilala mula noong ika-7 siglo AD at sa unang pagkakataon ay maaaring lumitaw sa Persia. Ang modelo mula sa German Museum (Modelo sa sukat na 1:20. Inv No. 79235) ay nagpaparami ng isang Persian mill noong ika-18 siglo. gilingan ng tore. Bagaman ang modelo sa isang museo ng Aleman (Scale 1:20. Inv. No. 79227) ay inuulit ang isang gilingan mula sa Crete na itinayo noong 1850, ang mga gilingan na may windmill na nilagyan ng mga layag ay lumitaw sa rehiyon ng Mediterranean sa simula ng unang milenyo AD. Isang kumplikadong spatial na disenyo ng isang windmill na may mga spokes-yard, kung saan ang mga layag ay naayos. Ang mga gabay ng lubid ay sumisipsip ng axial wind load at ginagawang simple at maaasahan ang buong istraktura. Si Jan Brueghel ang Matanda. Ang daan pagkatapos ng baha, 1614
Gayunpaman, ang ideya ng pag-angkop ng enerhiya ng hangin sa trabaho ay hindi namatay. Noong 2012, ang mga wind farm sa buong mundo ay nakabuo ng 430 terawatt-hours (2.5% ng lahat ng elektrikal na enerhiya na ginawa ng sangkatauhan). Ang kanilang kabuuang kapasidad ay umabot sa 283 gigawatts, na humigit-kumulang ¾ ng kapasidad ng lahat ng mga nuclear power plant sa planeta. Sa Denmark, halimbawa, ang ikatlong bahagi ng lahat ng kuryente ay nalilikha ng mga wind turbine, at nilalayon ng Germany na dalhin ang henerasyon sa 20% ng kabuuang pagkonsumo ng enerhiya sa 2020, at sa kalahati ng kabuuang sa 2030.