Veterný mlyn - ako to urobiť sami? Mlyny Návrh vodného mlyna.

Krajina s veternými mlynmi je nám známejšia na plátnach európskych majstrov maľby 18. a 19. storočia.

Teraz veľa fungujúcich veterných mlynov možno vidieť iba v Holandsku. Pravdaže, múku vôbec nemelú, aj keď nejaké sú. Prečerpávajú vodu z jedného kanála do druhého. Ako bol postavený veterný mlyn? Môžete to vidieť len v samotných pobaltských štátoch a Holandsku. Prvá vec, ktorú musíte urobiť, aby to dobre fungovalo, je chytiť vietor. K tomu sa jeho strecha otáčala správnym smerom pomocou špeciálneho kolesa a páky. Koleso bolo akurát spojené so strechou. Keď strecha dosiahla požadovanú polohu, koleso sa zastavilo špeciálnou reťazou. Potom sa uvoľnila špeciálna brzda a krídla mlyna sa začali otáčať, najskôr pomaly a potom rýchlejšie a rýchlejšie. Hriadeľ, na ktorom boli pripevnené krídla, prenášal otáčanie na hlavnú vertikálnu os cez drevené.

Aplikácia.

Ďalej môže byť zariadenie veterného mlyna odlišné. S jeho pomocou odčerpávali vodu, vytláčali olej zo semien, dokonca s ním vyrábali papier a pílili drevo a samozrejme mleli múku. Múčny mlyn robil svoju prácu s rovnakými kamennými mlynskými kameňmi. S nástupom parných a iných typov motorov sa dá povedať, že stratil pre priemysel význam. Ale v dnešnej dobe, keď sa ľudia učia šetriť energiou a prírodou, veterný mlyn ožil v inej kapacite, ako lacný a ekologický zdroj elektriny. V Holandsku, Holandsku a Nemecku fungujú stovky veterných mlynov, jej pravnukov. V USA, Kanade a Austrálii vzdialené farmy úspešne využívajú veterné turbíny na výrobu elektriny pre svoje domy a podniky.

Dekoratívny prvok. Jeho konštrukcia.

Dnes si veterný mlyn získal obľubu ako dekoratívny prvok usadlosti. Uľahčite si to. Takýto mlyn, zostavený vlastnými rukami v blízkosti vidieckeho domu alebo chaty, ozdobí každý kútik záhrady. Práca začína výrobou nadácie. Vykope sa jama do hĺbky 70 cm a položí sa tehlový základ. Rám je zváraný z 50x50 v rozmeroch 80x120x270. Rám je opláštený drevom 40x40. Konštrukciu je možné opláštiť navrchu šindľom. Rám je inštalovaný na základni. Drevo je na vrchu natreté ochrannou impregnáciou v niekoľkých vrstvách. Z vnútornej strany je korpus zateplený penou a preglejkou. Ďalej je strecha. Na strešné krokvy je položená súvislá prepravka, ktorá je potom pokrytá strešným materiálom v dvoch vrstvách. Strešný materiál sa položí na strešný materiál. Potom je mechanizmus zostavený. Vyberie sa a namontuje náprava a dve ložiská. Čepele sú zostavené z drevených dosiek s prierezom 20x40 mm, ktoré sú upevnené samoreznými skrutkami. Čepele sú namontované na osi. Vrchná časť základu je tiež opláštená drevom. Vnútro je možné využiť na uskladnenie napr.

Éra poľnohospodárstva sa pred mnohými storočiami prepadla do minulosti, to však neznamená, že všetok vtedajší vývoj už nič neznamená. Napríklad dnes budeme hovoriť o tom, ako vyrobiť veterný mlyn vlastnými rukami.

Stojí za to začať s tým, prečo je to vo všeobecnosti potrebné? Je nepravdepodobné, že niekto s jej pomocou rozdrví proso na múku. A profesionálni farmári sa zaoberajú pestovaním prosa, v ktorom sú všetky výrobné procesy zodpovedné za moderné technológie. Stále viac letných obyvateľov sa však pýta, ako vyrobiť veterný mlyn vlastnými rukami?

Takýto humbuk je vysvetlený celkom jednoducho - veterný mlyn, ktorý si môžete ľahko vyrobiť vlastnými rukami, je nádherným prvkom krajinného dizajnu, vďaka ktorému je stránka skutočne jedinečná. Je oveľa jednoduchšie predať záhradu, ktorá má taký šmrnc, ako pozemok, ktorý je ako dve kvapky vody podobný susednej.

V modernom svete sa jedinečnosť cení nadovšetko. Preto, ak sa rozhodnete urobiť veterný mlyn vlastnými rukami, umožní vám to premeniť vašu záhradu. Navyše, s náležitou starostlivosťou a trochou odbočenia do fyziky, môžete túto štruktúru použiť ako zdroj energie.

Pozor ! Veterný mlyn môže byť použitý ako elektrický generátor.

Veterný mlyn vo vašej letnej chate môže byť nielen prvkom krajiny, ktorý ste vytvorili vlastnými rukami, ale aj meničom veternej energie. To výrazne ušetrí rodinný rozpočet.

Ďalšie vlastnosti veterného mlyna

Pred výberom miesta na inštaláciu veterného mlyna by ste mali zvážiť, že táto konštrukcia, ktorú si vyrobíte vlastnými rukami, môže mať niekoľko účelov:

1. Veterný mlyn môže ukryť množstvo nevzhľadných miest na vašom dvore, napríklad šachtu.
2. Niektoré DIY veterné mlyny sú vyrobené z ľahkých materiálov. Vďaka tomu je možné minimalizovať ich rozmery. Preto sa tieto konštrukcie často používajú ako ochranné uzávery pre potrubné ventily a iné inžinierske zariadenia.
3. Stavbu je možné využiť ako domček na detské hry. Aby ste to dosiahli, musíte štruktúru trochu zväčšiť, ale nie je tu nič nereálne. Hlavná vec je urobiť to stabilné a nezabudnúť na vchod.
4. Vo veľkej konštrukcii, vyrobenej pre svoj vlastný mlyn, môžete uložiť rôzne záhradné náradie. V skutočnosti to bude technická miestnosť.
5. Kamenný mlyn sa dá použiť aj ako ohnisko.
6. Táto štruktúra s miernou úpravou môže byť použitá ako strašiak pre krtkov. Nohy stačí zaryť do hĺbky 20 centimetrov, aby sa vibrácie z konštrukcie, ktoré vzniknú pri otáčaní lopatiek, prenášali na zem.

Ako vidíte, veterný mlyn, ktorý si vyrobíte vlastnými rukami, môže nájsť veľa použití ako prvok krajinného dizajnu.

Úloha veterného mlyna v krajinnom dizajne

Moderný svet je taký rozmanitý, že na to, aby bola lokalita najlepšia, nestačí jednoduchá starostlivosť a dokonca ani postele - musíte vyniknúť. Zároveň treba všetko robiť s rozumom. Koniec koncov, dizajn krajiny je komplexná veda, ktorá zohľadňuje mnohé nuansy.

Napríklad faktory ako:

• tieň,
• vlhkosť,
• v kombinácii s inými kultúrami
• potrebné zavlažovacie systémy atď.

Jedným z najpopulárnejších prvkov krajinného dizajnu v súčasnosti je veterný mlyn. Najdôležitejšou výhodou takejto konštrukcie je, že štruktúru je možné vyrobiť ručne.

Vyrábame veterný mlyn vlastnými rukami

Vyberte si miesto a pripravte ho

Stavba veterného mlyna je oveľa zodpovednejšia záležitosť, ako by sa na prvý pohľad mohlo zdať. Existuje veľa faktorov, ktoré je potrebné zvážiť, aby ste získali skutočne hodnotný prvok krajinného dizajnu.

Na inštaláciu je najvhodnejší otvorený priestor. Po prvé, čepele mlyna sa tu budú takmer vždy otáčať a po druhé, je oveľa jednoduchšie zostaviť túto konštrukciu na otvorenom priestranstve, pretože vám nič nebude prekážať.

Po výbere vhodného miesta na inštaláciu budete musieť lokalitu odstrániť. Odstráňte všetky kríky a pne, ktoré zasahujú do konštrukcie. Ak je tráva príliš vysoká, posekajte ju kosačkou.

Zem pred inštaláciou konštrukcie musí byť starostlivo vyrovnaná. Až potom budete môcť začať klásť základy, presnejšie platformu. Aby ste si vybrali správne miesto, musíte mať jasnú predstavu o tom, ako bude vyzerať vaša budúca štruktúra.

Vytvorte plán

Ako príklad si vezmime elementárnu stavbu, ktorú pri správnom množstve úsilia dokáže postaviť každý človek. Všetko to začína vytvorením plánu:

1. Nakreslite náčrt rozloženia.
2. Pomocou výkresu vypočítajte, aké rozmery by mali byť pre každú časť veterného mlyna, ktorú chcete vyrobiť vlastnými rukami.
3. Vyberte si optimálny materiál, z ktorého budú vyrobené hlavné konštrukčné prvky. Borovica je najlepšia voľba. Má vysoký výkon. Zároveň sú jeho náklady na prijateľnej úrovni.

Potom, čo je všetko vyrovnané s plánom a výkresom, môžete pristúpiť k procesu priamej montáže.

Výber nástrojov a materiálov potrebných pre prácu

Na vytvorenie slušnej štruktúry budete potrebovať nasledujúce nástroje:

• Pravítko na vytváranie rohov.
• Perá, fixky, ceruzky, kružidlá, fixky.
• Stavebná rolka.
• Vŕtajte so súpravou trysiek rôznych veľkostí.
• Skrutkovač alebo skrutkovač. Na tento účel môžete použiť aj bežnú vŕtačku so špeciálnou tryskou.
• Kladivo, píla, skladačka.
• Skrutky, klince, podložky, samorezné skrutky, skrutky. Dĺžka prvkov priamo závisí od toho, aké hrubé dosky použijete.
• Brúsny papier na brúsenie prvkov. Môžete použiť aj brúsku.

Pomocou týchto nástrojov si môžete vlastnými rukami vyrobiť vynikajúci veterný mlyn, ktorý bude skvelým doplnkom k vášmu konceptu krajiny. Na realizáciu myšlienky budete potrebovať aj nasledujúce materiály:

• Na výrobu veterného mlyna vlastnými rukami sa najčastejšie používa preglejka alebo podšívka. Široké dosky sú skvelé pre trup.
• Ak chcete urobiť steny vlastnými rukami, použite tyče.
• Na opláštenie je vhodný akýkoľvek materiál.
• Na výrobu čepelí použite kovové lamely alebo rúrky.
• rohy.
• Strecha môže byť vyrobená z preglejky. Ako upevňovacie prvky použite koľajnice.
• Na upevnenie lopatkovej vrtule vlastnými rukami budete potrebovať navijak a ložisko.

Po zhromaždení všetkých materiálov a nástrojov si môžete vyrobiť veterný mlyn vlastnými rukami.

Dizajnové rozloženie

Po vytvorení všetkých výkresov a zhromaždení potrebného inventára môžete prejsť priamo k rozloženiu konštrukcie vlastnými rukami:

Po vytvorení rozloženia veterného mlyna vlastnými rukami opatrne vyrežte všetky prvky, obrúste ich, ošetrite špeciálnymi zmesami a až potom začnite konečnú montáž.

Liečba

Na impregnáciu dreva je najlepšie použiť nasledujúce kompozície: Pinotext, Aquatex, Belinka.

Dôležité! Impregnácia by mala byť vykonaná v 2-3 prechodoch. To zaručuje stabilitu ochrany. V tomto prípade by mala mať každá vrstva čas na zaschnutie.

zhromaždenie

Po dokončení spracovania všetkých častí veterného mlyna ho môžete začať zostavovať sami. Postupujte podľa tohto návodu a môžete to urobiť sami:

1. Bočné časti upevnite koľajničkami.
2. Ak chcete vyrobiť základňu veterného mlyna vlastnými rukami, použite dva štvorce, ktoré majú v strede otvory.
3. Pripojte základňu a telo veterného mlyna pomocou samorezných skrutiek.
4. Zložte dva trojuholníky, ktorých základňa je 38 cm a strany sú 35 a pol.
5. Na oboch stranách priskrutkujte preglejku k trojuholníkom.
6. Strecha musí byť vyrobená z dvoch častí. Na každý pôjde päť vopred pripravených prvkov.
7. Pomocou drevených lamiel si urobte točňu veterného mlyna vlastnými rukami.
8. Na konce nožov pripevnite krátke koľajničky a zaskrutkujte kruhy do stredu. Potom vyvŕtajte otvor v strede a nainštalujte kolíky. To isté musíte urobiť so zadkom.
9. Upevnite vežu. Celú konštrukciu upevnite maticami.

Nakoniec nasaďte veko na telo, ktoré ste si vyrobili vlastnými rukami a všetko zaistite samoreznými skrutkami.

Podrobný postup montáže zariadenia veterného mlyna si môžete pozrieť vo videu nižšie.

výzdoba

Potom, čo ste vyrobili veterný mlyn iba vďaka svojim rukám, musíte mu dať vhodný vzhľad. K tomu môžete použiť lak. Dodá vašej budove úplnosť.

Pozor ! Ak nie sú drevené prvky spracované dostatočne kvalitne, je lepšie použiť farbu.

Aby bol veterný mlyn dodatočný sprievod, jeho prvky môžu byť natreté rôznymi farbami. Môžete tiež pridať kresby ako kvety, motýle alebo hmyz. Každý z nich sa dá ľahko urobiť vlastnými rukami, ak použijete trochu fantázie.

Výsledky

Ako vidíte, veterný mlyn dokáže vyrobiť každý. Hlavná vec je nakresliť správne označenie v počiatočných fázach a nájsť dobré miesto. Je tiež potrebné vopred rozhodnúť, aké jedinečné vlastnosti bude mať štruktúra.

Už prečítané: 4 003

čo je veterný mlyn?

Budovy dostupné na osobnom pozemku alebo letnej chate sú zvyčajne vytvorené v prísnom funkčnom štýle. Spravidla nemajú žiadne špecifické dekoratívne prvky a vyzerajú podľa účelu. Zároveň je pre väčšinu majiteľov charakteristická túžba nejako zdobiť, revitalizovať územie lokality. Existuje veľa možností na vyriešenie tohto problému. Najčastejšie sa používajú technológie krajinného dizajnu, pomocou ktorých je možné vyzdobiť absolútne akýkoľvek pozemok.

Jednou z možností na vytvorenie nezvyčajného vzhľadu je stavanie veterného mlyna. Rozhodnutie je trochu neočakávané, ale vždy veľkolepé a vyžaduje si podrobné zváženie.

Zariadenie a princíp činnosti

Veterný mlyn je zariadenie, ktoré sa premieňa na prácu mechanizmu na mletie múky. To je tradičný účel mlynov, ktoré vykonávali takmer jedinú prácu – mletie obilia, výrobu múky. Lopatky (krídla) mlyna prijali prúdenie vetra na svojich rovinách a začali sa otáčať. Prenášal sa na mlynské kamene, ktoré mleli obilie a vyrábali múku. Zariadenie veterného mlyna je prototypom čerpadiel a iných mechanizmov súčasnosti využívajúcich prietoky.

Fungujúci veterný mlyn je v súčasnosti zriedkavý, v podstate sú uchovávané v etnografických rezerváciách ako exponáty. Zároveň sú celkom použiteľné a dokážu svoju prácu vykonávať celkom efektívne.

Dekoratívny prvok alebo praktická štruktúra?

Nie je možné použiť veterný mlyn ako plnohodnotné zariadenie na mletie múky. Po prvé, veľkosť takejto konštrukcie nie je vhodná pre relatívne malé plochy. Okrem toho v súčasnosti nie je potrebné mletie obilia. Takže veterné mlyny postavené na záhradných pozemkoch zohrávajú dekoratívnu úlohu. Súčasne môže byť rotačný rotor, ak je schopný vykonávať svoje funkcie, dobre použitý pre rôzne domáce potreby:

• vytváranie energie;
• aktivácia vodného čerpadla;
• skriňa veterného mlyna môže byť prispôsobená na uloženie rôznych zariadení.

Voľba spôsobu použitia veterného mlyna je výsadou vlastníka lokality, ale najbežnejším účelom takýchto štruktúr je ozdobiť lokalitu a priniesť folklórne motívy do štýlu dizajnu. Tento moment nemožno považovať za sekundárny alebo nedôležitý, pretože vzhľad si tiež vyžaduje kompetentný a kreatívny prístup, ako aj praktickú aplikáciu.

Čo môže byť potrebné?

V tomto prípade je kľúčovým bodom nezávislá výroba konštrukcie. Okrem určitých praktických cieľov, ktoré sa sledujú pri vytváraní veterného mlyna, je dôležitý kreatívny prístup, schopnosť vynaložiť úsilie na nezávislý dizajn lokality.

Takúto štruktúru môžete použiť rôznymi spôsobmi, napríklad pomocou veterného mlyna môžete ozdobiť studňu. Takéto štruktúry často pokrývajú výstup na povrch kanalizácie. Použitie veterného mlyna na určený účel nie je vylúčené - s cieľom uviesť do pohybu mechanizmy alebo vytvoriť elektrický prúd, napríklad na osvetlenie miesta.

Dôležité! Dekorácia územia je sama o sebe dôležitým faktorom, ale ak existuje možnosť praktického využitia veterného mlyna pre potreby domácnosti, jeho hodnota sa mnohonásobne zvyšuje.

Ďalším možným využitím takéhoto prvku je miesto pre detské hry. Deti sa radi hrajú v rôznych domoch a ak je to štylizované ako veterný mlyn, stáva sa to ešte zaujímavejším.

PREČÍTAJTE SI TIEŽ: Kde sa nachádza najväčšia veterná turbína na svete?

Výber miesta na inštaláciu

Výber miesta je ovplyvnený predovšetkým zámerom vlastníka, účelom stavby. Ak sa plánuje čisto dekoratívne využitie, potom je mlyn umiestnený na základe malebnosti, vonkajšieho efektu, to znamená na otvorenom priestranstve, ktoré poskytuje dobrý prehľad o štruktúre. Ak je zariadenie funkčné, výber bude ovplyvnený úrovňou lokality, absenciou veľkých budov v blízkosti, ktoré môžu zavrieť lopatky pred veternými prúdmi.

Okrem toho je potrebné vziať do úvahy umiestnenie inžinierskych sietí, budov alebo stavieb, do ktorých môžu rotujúce krídla mlyna zasahovať. Ak sú oproti oknu, neustále blikanie v očiach spôsobí ľuďom v miestnosti značné nepohodlie.

Malo by sa tiež pamätať na to, že štruktúra bude musieť mať normálny prístup, najmä ak sa plánuje urobiť z nej prvok detského ihriska. S prihliadnutím na všetky tieto úvahy sa robí výber optimálneho miesta pre stavbu mlyna.

Pokyny krok za krokom

Vytvorenie veterného mlyna vyskytuje sa podľa obvyklej schémy používanej pri konštrukcii akýchkoľvek štruktúr:

• vytvorenie projektu (pracovný výkres)
• nákup materiálu, výber náradia
• príprava miesta
• zostava skrine a rotora
• inštalácia mechanických prvkov (ak je plánovaná)
• štart, ladenie prevádzkových režimov

Niektoré kroky v tomto kontrolnom zozname môžu byť nadbytočné, niekedy naopak môžu byť potrebné ďalšie kroky. Konečný akčný plán je možné zostaviť len po zvážení konkrétneho dizajnu, jeho prevádzkových podmienok, rozmerov a iných parametrov.

Dôležité! V žiadnom prípade by ste nemali zanedbať tvorbu projektu. V tejto fáze sa často objavia významné chyby alebo dodatočné faktory, ktoré radikálne menia prístup k vykonávanej práci. Náhodná výroba môže viesť k plytvaniu časom a materiálom.

Potrebné materiály a nástroje

Pre vytvorenie dekoratívneho veterného mlyna Najlepšie je použiť tradičné materiály:

• lúč,
• dosky,
• sústružené polená,
• nechty,
• samorezné skrutky.

Okrem toho, v závislosti od veľkosti a účelu mlyna, môžu byť potrebné materiály na vytvorenie základu:

• cement,
• piesok,
• výstužná tyč.

Rovnako dôležité je mať potrebné nástroje:

• elektrická píla,
• elektrické lietadlo,
• ručná píla na železo,
• dláto, dláto,
• kliešte,
• kladivo,
• elektrická vŕtačka so sadou vrtákov,
• pravítko, meter.

V závislosti od konštrukcie konštrukcie môžu byť v prípade potreby zahrnuté ďalšie nástroje alebo zariadenia.

nadácie

Prvými krokmi, ktoré bude potrebné vykonať v počiatočnej fáze, je príprava miesta na výstavbu. Ak sa plánuje, že štruktúra bude dostatočne veľká, napríklad je potrebné vyzdobiť sklad pre nástroje, inventár, inžinierske zariadenia pod mlynom, potom bude potrebný základ.

Najjednoduchší spôsob, ako vyplniť základ, je vytvoriť základ páskového typu. Za týmto účelom je pozdĺž obvodu budúcich stien vykopaná priekopa, vo vnútri ktorej je inštalované debnenie, je pletená výstužná klietka a nalieva sa betón. Základ je udržiavaný na správny čas pre dostatočnú kryštalizáciu betónu, po ktorej je možné vykonávať ďalšie práce.

Poznámka: pre malé dekoratívne konštrukcie nie je potrebný základ, stačí ich zdvihnúť mierne nad úroveň zeme, aby sa vylúčil kontakt s podzemnou vodou.

Po dokončení základov začnú vytvárať kryt veterného mlyna.

Využitie energie prúdu vody. Pred stáročiami sa veterné mlyny zvyčajne používali na mletie obilia, pohon vodného čerpadla alebo oboje. Väčšina moderných veterných mlynov má tvar veterných turbín a používa sa na výrobu elektriny; veterné čerpadlá sa používajú na čerpanie vody, odvodňovanie pôdy alebo čerpanie podzemnej vody.

Veterné mlyny v staroveku

Veterný mlyn gréckeho inžiniera Herona z Alexandrie, vynájdený v prvom storočí nášho letopočtu, je najstarším príkladom využitia veternej energie na pohon mechanizmu. Ďalším príkladom starovekého veterného pohonu je modlitebný mlynček používaný v Tibete a Číne v r. začiatkom 4. storočia. Existujú aj dôkazy, že v Babylonskej ríši plánoval Hammurabi využiť veternú energiu pre svoj ambiciózny projekt zavlažovania.

Horizontálne veterné mlyny

Prvé veterné mlyny uvedené do prevádzky mali plachty (lopatky) otáčajúce sa v horizontálnej rovine okolo zvislej osi. Podľa Ahmada al-Hasana veterné mlyny vynašiel vo východnej Perzii perzský geograf Estakhiri v deviatom storočí. Pravosť skoršieho vynálezu veterného mlyna druhým kalifom Umarom (počas rokov 634-644 n. l.) je spochybňovaná na základe toho, že veterné mlyny sa vyskytujú iba v dokumentoch z desiateho storočia.

Vtedajšie mlyny mali šesť až dvanásť čepelí pokrytých trstinovým alebo plátenným materiálom. Tieto zariadenia sa používali na mletie obilia alebo extrakciu vody a boli celkom odlišné od neskorších európskych vertikálnych veterných mlynov. Spočiatku boli veterné mlyny široko používané na Blízkom východe a v Strednej Ázii a postupne sa stali populárnymi v Číne a Indii.

Podobný typ horizontálneho veterného mlyna s pravouhlými lopatkami používanými na zavlažovanie možno nájsť aj v Číne v trinástom storočí (počas dynastie Jin na severe), ktorý objavil a priniesol do Turkestanu cestovateľ Yelü Chucai v roku 1219.

Horizontálne veterné mlyny boli v 18. a 19. storočí v malom počte prítomné v celej Európe. Najznámejšie z tých, ktoré sa zachovali dodnes, sú Hooper's Mill v Kente a Fowler's Mill v Battersea neďaleko Londýna. Mlyny, ktoré v tom čase existovali v Európe, boli s najväčšou pravdepodobnosťou nezávislým vynálezom európskych inžinierov počas priemyselnej revolúcie; dizajn európskych mlynov nebol požičaný z východných krajín.

Vertikálne veterné mlyny

O pôvode vertikálnych veterných mlynov debata historikov pokračuje dodnes. Pre nedostatok spoľahlivých informácií nie je možné odpovedať na otázku, či sú vertikálne mlyny originálnym vynálezom európskych majstrov alebo dizajnom požičaným z krajín Blízkeho východu.

Existencia prvého známeho mlyna v Európe (predpokladá sa, že bol vertikálneho typu) pochádza z roku 1185; nachádzala sa v bývalej dedine Weedley v grófstve Yorkshire pri ústí rieky Humber. Okrem toho existuje množstvo menej spoľahlivých historických prameňov, podľa ktorých sa prvé veterné mlyny v Európe objavili už v 12. storočí. Prvým účelom veterných mlynov bolo mletie obilnín.

portálový mlyn

Existujú dôkazy, že najstarší typ európskeho veterného mlyna sa nazýval poštový mlyn, ktorý bol pomenovaný kvôli veľkej zvislej časti, ktorá tvorí hlavnú konštrukciu mlyna.

Pri takomto osadení telesa mlyna sa dokázalo otáčať v smere vetra; to umožnilo produktívnejšiu prácu v severozápadnej Európe, kde sa smer vetra mení v krátkych intervaloch. Základy prvých portálových mlynov boli vyhĺbené do zeme, čo poskytovalo dodatočnú oporu pri otáčaní. Neskôr bola vyvinutá drevená podpera, nazývaná nadjazd (alebo kozy). Zvyčajne bol uzavretý, čo poskytovalo ďalší priestor na uskladnenie plodín a poskytovalo ochranu počas nepriaznivých poveternostných podmienok.

Tento typ veterných mlynov bol v Európe najrozšírenejší až do devätnásteho storočia, kedy ich nahradili výkonné vežové mlyny.

Dutý (prázdny) portálový mlyn

Mlyny tejto konštrukcie mali dutinu, vo vnútri ktorej bol umiestnený hnací hriadeľ. To umožnilo otáčať konštrukciou v smere vetra s menšou námahou ako v tradičných portálových mlynoch a tiež nebolo potrebné zdvíhať vrecia s obilím na vysoko položené mlynské kamene, pretože použitie dlhého hnacieho hriadeľa umožňovalo mlynské kamene umiestniť na úroveň zeme. Takéto mlyny sa v Holandsku používali už od 14. storočia.

vežový mlyn

Koncom 13. storočia sa začal používať nový typ mlyna, vežový mlyn. Jeho hlavnou výhodou bolo, že sa dala do pohybu len horná časť konštrukcie, pričom hlavná časť mlyna zostala nehybná.
Široké využitie vežových mlynov prišlo so začiatkom obdobia posilňovania ekonomiky, kvôli potrebe spoľahlivých zdrojov energie. Roľníci a mlynári sa nenechali zahanbiť ani vyššou cenou výstavby v porovnaní s inými typmi mlynov.
Na rozdiel od portálového mlyna vo vežovom mlyne reagovala na prítomnosť vetra iba strecha vežového mlyna, čo umožnilo urobiť hlavnú konštrukciu oveľa vyššie, čo zase umožnilo vyrábať väčšie lopatky, takže že rotácia mlyna bola možná aj pri slabom vetre.

Horná časť mlyna sa mohla otáčať v smere vetra vďaka prítomnosti navijakov. Okrem toho bolo možné držať strechu mlyna a lopatky smerom k vetru vďaka prítomnosti malého veterného mlyna namontovaného v pravom uhle k lopatkám v zadnej časti veterného mlyna. Tento typ stavieb sa rozšíril na území bývalého Britského impéria, Dánska a Nemecka. V oblasti, ktorá sa nachádza kúsok od Stredozemného mora, boli postavené vežové mlyny s pevnými strechami, pretože zmena smeru vetra bola väčšinu času veľmi malá.

Stanový mlyn

Valbový mlyn je vylepšená verzia vežového mlyna, kde je kamenná veža nahradená dreveným rámom, zvyčajne osemhranného tvaru (existujú mlyny s väčšími alebo menšími uhlami). Rám bol pokrytý slamou, bridlicou, plechom alebo strešným papierom. Ľahšia konštrukcia v porovnaní s vežovými mlynmi urobila veterný mlyn praktickejším, čo umožnilo postaviť konštrukciu v oblastiach nestabilnej pôdy. Spočiatku sa tento typ mlyna používal ako drenážny, neskôr sa rozsah použitia výrazne rozšíril.

Pri výstavbe mlyna v zastavaných oblastiach sa zvyčajne umiestňoval na murovaný základ, čo umožňovalo zdvihnutie konštrukcie nad okolité budovy pre lepší prístup vetra.

Mechanické zariadenie mlynov

Čepele (plachty)

Plachta sa tradične skladá z rámovej mriežky, na ktorej je umiestnené plátno. Mlynár si môže nezávisle nastaviť množstvo látky v závislosti od sily vetra a požadovaného výkonu. V stredoveku boli čepele mriežkou, na ktorej sa nachádzalo plátno, kým v chladnejšom podnebí sa látka nahrádzala drevenými doskami, ktoré zabraňovali zamrznutiu. Bez ohľadu na vyhotovenie lopatiek bolo nutné mlyn úplne zastaviť, aby bolo možné upraviť plachty.

Zlomovým bodom bol vynález vo Veľkej Británii na konci osemnásteho storočia s dizajnom, ktorý sa automaticky prispôsoboval rýchlosti vetra bez zásahu mlynára. Najpopulárnejšie a najfunkčnejšie plachty vynašiel William Cubitt v roku 1807. U týchto čepelí bola látka nahradená spojeným uzatváracím mechanizmom.

Vo Francúzsku vynašiel Pierre-Théophile Burton systém pozostávajúci z pozdĺžnych drevených lamiel spojených mechanizmom, ktorý umožnil mlynárovi ich otvárať, kým sa mlyn otáčal.

V dvadsiatom storočí sa vďaka pokrokom v konštrukcii lietadiel výrazne zvýšila úroveň vedomostí v oblasti aerodynamiky, čo viedlo k ďalšiemu zvýšeniu účinnosti mlynov nemeckým inžinierom Bilauom a holandskými remeselníkmi.

Väčšina veterných mlynov má štyri plachty. Spolu s nimi sú tu mlyny vybavené piatimi, šiestimi alebo ôsmimi plachtami. Najrozšírenejšie sú v Spojenom kráľovstve (najmä v grófstvach Lincolnshire a Yorkshire), Nemecku a menej často v iných krajinách. Prvé závody na výrobu plátna boli v Španielsku, Portugalsku, Grécku, Rumunsku, Bulharsku a Rusku.

Mlyn s párnym počtom plachiet má oproti iným typom mlynov výhodu, pretože pri poškodení jednej z lopatiek je možné odstrániť lopatku oproti nej, čím sa zachová rovnováha celej konštrukcie.

V Holandsku, kým sú lopatky mlyna nehybné, používajú sa na prenos signálov. Mierne naklonenie plachiet smerom k hlavnej budove symbolizuje radostnú udalosť; zatiaľ čo svah od hlavnej budovy symbolizuje smútok. Veterné mlyny v Holandsku boli umiestnené do smútočných pozícií na pamiatku holandských obetí havárie malajzijského boeingu v roku 2014.

mlynský mechanizmus

Ozubené kolesá vo vnútri mlyna prenášajú energiu z rotačného pohybu plachiet na mechanické zariadenia. Plachty sú upevnené na vodorovných hriadeľoch. Hriadele môžu byť vyrobené celé z dreva, dreva s kovovými prvkami alebo celé z kovu. Brzdové koleso je namontované na hriadeli medzi predným a zadným ložiskom.

Mlyny sa používali pri mnohých priemyselných procesoch, ako je spracovanie olejnatých semien, úprava vlny, farbenie výrobkov a výroba kamenných výrobkov.

Rozdelenie mlynov

Celkový počet veterných mlynov v Európe sa odhaduje na približne 200 000 v čase najväčšieho rozšírenia tohto typu zariadení, toto číslo je pomerne skromné ​​v porovnaní s približne 500 000, ktoré existovali v rovnakom čase. Veterné mlyny sa množili v oblastiach, kde bolo príliš málo vody, kde rieky v zime zamŕzali a v rovinatých oblastiach, kde bol tok riek príliš pomalý na to, aby poskytoval potrebnú energiu na prevádzku vodných mlynov.

S príchodom priemyselnej revolúcie klesol význam vetra a vody ako hlavných priemyselných zdrojov energie; nakoniec veľké množstvo veterných mlynov a vodných kolies nahradili parné mlyny a mlyny poháňané spaľovacími motormi. Zároveň boli veterné mlyny stále veľmi obľúbené, stavali sa až do konca 19. storočia.

Dnes sú veterné mlyny často chránenými stavbami, keďže sa uznáva ich historická hodnota. V niektorých prípadoch staré veterné mlyny existujú ako statické exponáty (keď sú staré stroje príliš krehké na pohyb), v iných prípadoch ako plne funkčné exponáty.

Z 10 000 veterných mlynov používaných v Holandsku v 50. rokoch 19. storočia je približne 1 000 stále v prevádzke. Väčšinu veterných mlynov dnes prevádzkujú dobrovoľníci, aj keď niektorí mlynári stále fungujú na komerčnej báze. Mnohé z drenážnych mlynov existujú ako záložný mechanizmus pre moderné čerpacie stanice. Oblasť Saan v Holandsku bola prvým priemyselným regiónom na svete s približne 600 veternými mlynmi v prevádzke do konca 18. storočia. Ekonomické výkyvy a priemyselná revolúcia mali oveľa väčší vplyv na veterné mlyny ako na iné zdroje energie, v dôsledku čoho sa do dnešných dní zachovalo len málo z nich.

Stavba mlynov bola bežná v celej Kapskej kolónii v Južnej Afrike v 17. storočí. Ale prvé vežové mlyny neprežili búrky na myse polostrova, a tak sa v roku 1717 rozhodlo postaviť odolnejší mlyn. Remeselníci špeciálne vyslaní holandskou Východoindickou spoločnosťou dokončili stavbu do roku 1718. Začiatkom 60. rokov 19. storočia sa Kapské Mesto pýšilo 11 veternými mlynmi.

veterné turbíny

Veterná turbína je v podstate veterný mlyn, ktorého konštrukcia je špeciálne navrhnutá na výrobu elektriny. Možno to považovať za ďalší krok vo vývoji veterného mlyna. Prvé veterné turbíny postavili koncom devätnásteho storočia profesor James Blyth v Škótsku (1887), Charles F. Brush v Clevelande v štáte Ohio (1887-1888) a Paul la Cour v Dánsku (90. roky 19. storočia). Od roku 1896 slúžil mlyn Paul's la Cour v obci Askov ako generátor elektriny. V roku 1908 bolo v Dánsku 72 veterných generátorov s výkonom od 5 do 25 kW. V tridsiatych rokoch minulého storočia boli veterné mlyny rozšírené na farmách v Spojených štátoch, kde sa používali na výrobu elektriny, pretože ešte neboli nainštalované systémy na prenos a rozvod energie.

Moderný priemysel veternej energie sa začal v roku 1979 spustením sériovej výroby veterných turbín dánskych výrobcov Kuriant, Vestas, Nordtank a Bonus. Prvé turbíny boli na dnešné pomery malé, každá s výkonom 20-30 kW. Odvtedy sa veľkosť komerčne vyrábaných turbín značne zväčšila; Turbína Enercon E-126 je schopná dodať až 7 MW energie.

So začiatkom 21. storočia sa zvýšil záujem verejnosti o energetickú bezpečnosť, globálne otepľovanie a vyčerpávanie fosílnych palív. To všetko nakoniec viedlo k zvýšeniu záujmu o všetky druhy obnoviteľných zdrojov energie a zvýšenému záujmu o veterné turbíny.

veterné čerpadlá

Veterné čerpadlá sa používajú na čerpanie vody na území dnešného Afganistanu, Iránu a Pakistanu už od 9. storočia. Používanie veterných čerpadiel sa rozšírilo po celom moslimskom svete a potom sa rozšírilo na územie modernej Číny a Indie. Veterné čerpadlá sa v Európe, najmä v Holandsku a oblastiach Východného Anglicka vo Veľkej Británii, používali od stredoveku na odvodňovanie pôdy na poľnohospodárske alebo stavebné účely.

Americké veterné čerpadlo, čiže veterná turbína, vynašiel Daniel Haladey v roku 1854 a slúžilo predovšetkým na čerpanie vody zo studní. Väčšie verzie veternej pumpy sa používali aj na úlohy ako pílenie dreva, sekanie sena, lúpanie a mletie obilia. V Kalifornii a niektorých ďalších štátoch bolo veterné čerpadlo súčasťou samostatného domáceho vodného systému, ktorý zahŕňal aj ručnú studňu a drevenú vodnú vežu. Koncom 19. storočia nahradili zastarané drevené konštrukcie oceľové lopatky a veže. Na vrchole v roku 1930 odborníci odhadovali, že sa používalo približne 600 000 veterných čerpadiel. Výrobou veterných čerpadiel sa zaoberali americké spoločnosti ako Pump Company, Feed Mill Company, Challenge Wind Mill, Appleton Manufacturing Company, Eclipse, Star, Aermotor a Fairbanks-Morse, ktoré sa postupom času stali hlavnými dodávateľmi čerpadiel v Severnej a Južná Amerika.

Veterné čerpadlá sú v súčasnosti široko používané na farmách a rančoch v Spojených štátoch, Kanade, Južnej Afrike a Austrálii. Majú veľké množstvo lopatiek, čo im umožňuje pri slabom vetre sa točiť na vyššiu rýchlosť a pri silnom vetre spomaliť na potrebnú úroveň. Takéto mlyny získavajú vodu pre potreby kŕmnych závodov, píl a poľnohospodárskych strojov.

V Austrálii Griffiths Brothers vyrába veterné mlyny pod názvom „Southern Cross Windmills“ od roku 1903. Dnes sa stali neodmysliteľnou súčasťou austrálskeho vidieckeho sektora vďaka využívaniu vody z Veľkej artézskej panvy.

Veterné mlyny v rôznych krajinách

Veterné mlyny v Holandsku

V rokoch 1738-40 bolo v holandskom meste Kinderdijk postavených 19 kamenných veterných mlynov na ochranu nížiny pred záplavami. Veterné mlyny čerpali vodu spod hladiny mora do rieky Lek, ktorá sa vlieva do Severného mora. Okrem čerpania vody slúžili veterné mlyny na výrobu elektriny. Vďaka týmto mlynom sa Kinderdijk stal v roku 1886 prvým elektrifikovaným mestom v Holandsku.

V Kinderdijku dnes moderné čerpacie stanice čerpajú vodu spod hladiny mora a veterné mlyny boli v roku 1997 zapísané do zoznamu svetového dedičstva UNESCO.

Mlyny Návrh vodného mlyna. - časť 3.

Louis Aston Knight (1873-1948) Vodný mlyn

Chlieb je hlava všetkého, hovorí ľudová múdrosť, ale chlieb bez múky neupečiete a bez mlynčeka múku neurobíte. Samozrejme, môžete sa bez nich zaobísť, ako to robia ľudia žijúci v púštnych oblastiach zemegule. Obilie melú ručnými mlynskými kameňmi, ide však o primitívnu ručnú prácu a vo svojom vývoji nemajú tieto národy ďaleko od primitívnych kmeňov. S rozvojom priemyslu sa vodné koleso začalo používať nielen na spracovanie obilia, ale aj v iných stavbách, ktoré sa nazývali aj mlyny.Takto sa nazývalo železiarstvo, píly, papiernictvo, textil a rad. iných podnikov. Vodný mlyn bol jedným z prvých technických zariadení životne dôležitých pre človeka. Ukazuje sa, že bez mlyna nemôže byť pokrok v technike a rozvoji ľudstva. Obrázok ukazuje výstavba moderného mlyna poháňaný sypacím kolesom 6, zásobníkom 1 obilia a žľabom 2, cez ktorý sa obilie privádza do mlynských kameňov 3. Múka vstupuje do 4 vaničky a odtiaľ sa sype do 5 vreca.Dizajn vodných mlynov sa v priebehu storočí veľmi nezmenil. Hlavné mechanické prvky zostali nezmenené. Drevo bolo hlavným stavebným materiálom. Z nej postavili aj stodolu a kolesá, aj hriadele a všetko ostatné náčinie.Podľa zariadenia sa vodné mlyny delili na krútené a kolesové. Whorled boli prototypom modernej turbíny. Kolesové mlyny sa dodávajú v dvoch typoch: horné a spodné. Zariadenie vodných mlynov všetkých typov je do značnej miery rovnaké. Z kmeňov bola vyrezaná stodola. V polovici stodoly vo výške ramien bol položený mohutný strop. Boli na ňom umiestnené mlynské kamene: spodný bol solárium a horný bol bežec. V jej strede je otvor (kukátko). Mlynské kamene boli uzavreté plášťom. Mlynské kamene museli mať špeciálnu kvalitu. Vyžadovali pevnosť, húževnatosť a pórovitosť. Mlynské kamene sa často museli prepravovať z diaľky. V závislosti od zásob vody a sily rieky mali mlyny aj niekoľko stanovíšť, to znamená, že pri jednej stodole boli dve vodné kolesá a dva mlyny na múku. Mlyny boli postavené bez akýchkoľvek plánov. Všetka „technická dokumentácia“ bola v pamäti majstrov. Samozrejme, za vzor boli brané už existujúce mlyny v okrese, ale Musel som niečo zmeniť a pridať niečo nové vzhľadom na terén. Priehrada bola vyrobená najjednoduchšími improvizovanými prostriedkami. Zoral sa kus panenskej pôdy a z drnov sa postavila hrádza. Vrstva po vrstve sa ukladali husté, rovnomerné vrstvy, ktoré sa tiahli niekoľko siah. Na upevnenie boli použité tyče, kolíky, zväzky drevín.V zime vo veľkých mrazoch niektoré mlyny dočasne zastavili. Niekedy sa cez koleso urobil prístrešok - "tepljak" v podobe slameného stanu, ale to veľmi nepomohlo. Na jar pri povodniach mohlo dôjsť k pretrhnutiu hrádze a došlo k jej obnove. Aby sa tak nestalo, boli priehrady vybavené zdvíhacou štítovou bránou, cez ktorú unikala prebytočná voda. Rusi sa naučili využívať energiu vody dopadajúcej na koleso s lopatkami začiatkom druhého tisícročia. Vodné mlyny boli odjakživa obklopené aurou tajomstva, opradeného poetickými legendami, rozprávkami a poverami. Kolesové mlyny s vírivkou a vírivkou sú samy osebe nebezpečnými stavbami, čo sa odráža v ruskom prísloví: „Vezmú vodu z každého nového mlyna“. Produktivita mlyna závisela od veľkosti kameňa a rýchlosti jeho otáčania. Brali sa mlynské kamene s priemerom 50 až 120 centimetrov. Na plytkých riekach bol umiestnený malý bežec, ktorý sa otáčal rýchlosťou 60 otáčok za minútu. Plne tečúca rieka dokázala premeniť väčší kameň a urobila až 150 otáčok. V závislosti od toho sa pri jednom nastavení zomlelo od jedného prášku (16 kg) po štyri kusy (64 kg) za hodinu. Niektoré vodné mlyny nielen mleli obilie. Pracovali tu aj kruperi. Tieto stroje lúpali proso, pohánku, ovos a robili z nich krúpy. Na nich bolo tiež možné odstrániť šupku zo slnečnicových zŕn a pripraviť ich na extrakciu oleja. Okrem pšenice, raže, jačmeňa, špaldy mleli ďalšie obilniny: hrach, proso, pohánku, ovsené vločky, proso, raž na slad. Vyrábali sa aj špeciálne zariadenia na utĺkanie kúdele, plnička na plstenie podomácky pradenej látky a mykací bubon na vlnu. vodný mlyn je jednou z najstarších pamiatok ľudského poznania. Nesie teda aj prvky technológie a architektúry. je „skanzen“ a nie v modernej priemyselnej krajine, ale nachádza sa v tých najmalebnejších zákutiach prírody. A táto príroda neznečisťuje, keďže ide o výrobu šetrnú k životnému prostrediu. Mlyny sa objavili za Rimanov. Stavali vodné mlyny s sypanými a nadzemnými, alebo sypacími kolesami. Prvých poháňala hybnosť padajúcej vody, druhých jej hmotnosť. Najstaršie zariadenia na mletie obilia na múku a jej šúpanie na krupicu sa v Rusku zachovali ako rodinné mlyny až do začiatku 20. storočia. a boli to ručné mlynské kamene z dvoch okrúhlych kameňov z tvrdého kremenného pieskovca s priemerom 40-60 cm.Za najstarší typ mlynov sa považujú konštrukcie, kde sa mlynské kamene otáčali pomocou domácich zvierat. Posledný mlyn tohto typu zanikol v Rusku v polovici 19. storočia.

Najdôležitejšou časťou mlynčeka na múku je nastavenie mlyna alebo náčinie - pozostáva z dvoch mlynských kameňov: vrchu alebo bežca, ALE a - nižšie alebo nižšie, AT . Mlynské kamene sú kamenné kruhy značnej hrúbky, majúce v strede priechodný otvor, nazývaný hrot, a na brúsnej ploche tzv. zárez (pozri nižšie). Dolný mlynský kameň leží nehybne; jeho zadok je pevne uzavretý dreveným rukávom, kruhom g , cez otvor, v strede ktorého prechádza vreteno S ; na vrchu je pomocou železnej tyče vysadený behúň CC , spevnený koncami vo vodorovnej polohe v bode bežca a nazývaný paraplica, alebo páperie. V strede paraplica (a teda v strede mlynského kameňa) na jeho spodnej strane bolo vytvorené pyramídové alebo kužeľové vybranie, do ktorého vstupuje zodpovedajúci zahrotený horný koniec vretena. S . Pri tomto spojení bežca s vretenom sa prvý otáča, keď sa otáča druhý, a v prípade potreby sa dá z vretena ľahko vybrať. Spodný koniec vretena je vložený hrotom do ložiska namontovaného na nosníku D . Ten možno zdvihnúť a spustiť a tým zväčšiť a zmenšiť vzdialenosť medzi mlynskými kameňmi. Vreteno S otáča sa pomocou tzv. pastorkový prevod E ; sú to dva kotúče nasadené na vreteno v malej vzdialenosti od seba a spojené k sebe po obvode zvislými tyčami.
Ozubené koleso sa otáča pomocou veterného kolesa F , ktorý má na pravej strane svojho venca zuby, ktoré chytia pastorok za palice a tým ho otáčajú spolu s vretenom. na nápravu Z nasadí sa krídlo, ktoré sa dá vetrom do pohybu; alebo vo vodnom mlyne vodné koleso poháňané vodou. Zrno sa zavádza cez vedro a a bežecký bod v medzere medzi mlynskými kameňmi. Vedro pozostáva z lievika a a koryto b, zavesený pod hrotom bežca. K mletiu zrna dochádza v medzere medzi horným povrchom dna a spodkom bežca. Oba mlynské kamene sú pokryté plášťom N , ktorý zabraňuje rozhadzovaniu zŕn. Pri pokračovaní mletia sa zrná pôsobením odstredivej sily a tlaku novo prichádzajúcich zŕn) pohybujú od stredu dna k obvodu, padajú zospodu a idú šikmým žľabom do klzacieho puzdra. R - na skríning. Rukáv E je vyrobený z vlneného alebo hodvábneho chintzu a je umiestnený v uzavretej krabici. Q Z ktorého je odkrytý jeho spodný koniec. Najprv sa preosieva jemná múka a padá na zadnú časť škatule; hrubšie je zasiate na konci rukáva; otruby zostávajú na site S , a najhrubšia múka sa zbiera do škatule T .

Povrch mlynského kameňa je členený hlbokými ryhami tzv brázdy, do samostatných rovinatých plôch tzv brúsne plochy. Z brázd, rozširujúcich sa, odchádzajú menšie ryhy, tzv operenie. Brázdy a rovné plochy sú rozmiestnené v opakujúcom sa vzore tzv akordeón. Typický mlynský kameň má šesť, osem alebo desať takýchto harmoník. Systém drážok a drážok po prvé tvorí reznú hranu a po druhé zabezpečuje postupné vylievanie hotovej múky spod mlynských kameňov. Pri neustálom používaní vyžadujú mlynské kamene včas podrezanie t.j. orezanie hrán všetkých drážok, aby sa zachovala ostrá rezná hrana.

Mlynské kamene sa používajú v pároch. Spodný mlynský kameň je inštalovaný napevno. Horný mlynský kameň, tiež známy ako bežec, je pohyblivý a je to on, kto vyrába priame mletie. Pojazdný mlynský kameň je poháňaný kovovým "čapom" v tvare kríža namontovaným na hlave hlavnej tyče alebo hnacieho hriadeľa, ktorý sa otáča vplyvom hlavného mechanizmu mlyna (pomocou veternej alebo vodnej sily). Reliéfny vzor sa opakuje na každom z dvoch mlynských kameňov, čím poskytuje efekt „nožníc“ pri mletí zŕn.Mlynské kamene musia byť rovnomerne vyvážené. Správne umiestnenie kameňov je rozhodujúce pre zabezpečenie vysokej kvality mletia múky.Najlepším materiálom pre mlynské kamene je špeciálna hornina – viskózna, tvrdá a neschopná leštiť pieskovec, nazývaná mlynský kameň. Keďže kamene, v ktorých sú všetky tieto vlastnosti dostatočne a rovnomerne vyvinuté, sú zriedkavé, dobré mlynské kamene sú veľmi drahé.Na trecích plochách mlynských kameňov robia
zárez prepichnú sériu hlbokých drážok a medzery medzi týmito drážkami sa privedú do hrubého a hrubého stavu. Zrno padá pri mletí medzi drážky horného a dolného mlynského kameňa a je trhané a rezané ostrými reznými hranami vrúbkových drážok na viac či menej veľké častice, ktoré sa po opustení drážok nakoniec melú. Drážky zárezu slúžia aj ako dráhy, po ktorých sa mleté ​​zrno pohybuje od hrotu ku kruhu a opúšťa mlynský kameň. Keďže mlynské kamene, aj tie z toho najlepšieho materiálu, sa opotrebúvajú, rez musí byť z času na čas obnovený.

John Constable (1776-1837).Flatfordský mlyn. Pohľad z plavebnej komory na Štúra

Staroveké vodné motory sa zrejme vyvinuli z polievacích strojov Chadufonov, pomocou ktorých dvíhali vodu z rieky na zavlažovanie brehov. Deväť storočí pred narodením Krista Čína vynašla vodné koleso – drevené koleso s lopatkami, ktoré otáčal prúd vody. Bol to prvý stroj, ktorý fungoval bez použitia ľudskej svalovej sily a nazýval sa chadufon. Pomocou chadufonov sa z rieky zdvihla voda na zavlažovanie. Chadufon Bola to séria naberačiek namontovaných na ráfiku veľkého kolesa s horizontálnou osou. Keď sa koleso otočilo, spodné naberačky klesli do vody rieky, potom sa zdvihli na vrchol kolesa a prevrátili sa do žľabu.

Spočiatku sa takéto kolesá otáčali ručne, ale tam, kde voda tečie pozdĺž strmého kanála, sa koleso začalo vybavovať špeciálnymi čepeľami. S vynálezom vodného kolesa mal človek po prvý raz k dispozícii spoľahlivý, všestranný a veľmi jednoduchý motor. K vodnému mlynu zostával schodík. Číňania tvrdia, že ako prví urobili tento krok a najprv vynašli vodný mlyn s vodorovným kolesom, potom vynašli kolesové koleso a vodné koleso otočili do zvislej roviny.Ale prvý vodný mlyn s vertikálnym kolesom a ozubené koleso opísal rímsky architekt a mechanik Vitruvius, ktorý žil v 1. storočí pred Kristom:
« ... na rieky kladú kolesá ... Na ich ráfiky sú pribité lopatky, ktoré pri tlačení prúdom rieky svojim pohybom otáčajú koleso a tým naberajú naberačkami vodu a zdvíhajú ju, dodať potrebné množstvo vody bez pomoci topčaku, otáčajúceho sa od samotného tlaku rieky.Rovnakým spôsobom sa otáčajú vodné mlyny, v ktorých je všetko rovnaké, okrem ozubeného bubna namontovaného na jednom konci nápravy. Vertikálne umiestnený na okraji sa otáča v rovnakej rovine ako koleso. K tomuto veľkému bubnu prilieha menší, ležiaci, tiež ozubený, na ktorý sú napojené mlynské kamene. Takže zuby bubna namontovaného na osi, ktoré tlačia zuby ležiaceho, spôsobujú otáčanie mlynských kameňov. Z vedra visiaceho nad týmto strojom sa na mlynské kamene sype obilie, z ktorého sa rovnakým otáčaním získava múka.».

Albrecht Dürer. Vodný mlyn. 1489. Akvarel a gvaš na papieri

Pod tlakom prúdu sa koleso točilo a samo ťahalo vodu. Výsledkom bola jednoduchá automatická pumpa, ktorá na svoju prevádzku nevyžaduje prítomnosť osoby.Vynález vodného kolesamal veľký význam pre históriu techniky. Prvýkrát má človek k dispozícii spoľahlivý, všestranný a veľmi ľahko vyrobiteľný motor. Čoskoro sa ukázalo, že pohyb vytvorený vodným kolesom sa dá využiť nielen na čerpanie vody, ale aj na iné potreby, ako je mletie obilia. V rovinatých oblastiach je rýchlosť toku riek malá, aby sa koleso otočilo silou nárazu prúdu. Aby vytvorili potrebný tlak, začali prehradzovať rieku, umelo zvyšovať hladinu a smerovať prúd po žľabe na lopatky kolies.

Vynález motora však okamžite vyvolal ďalší problém: ako preniesť pohyb z vodného kolesa na zariadenie, ktoré by malo vykonávať užitočnú prácu pre človeka? Na tieto účely bol potrebný špeciálny prevodový mechanizmus, ktorý dokázal rotačný pohyb nielen prenášať, ale aj transformovať. Pri riešení tohto problému sa starí mechanici opäť obrátili na myšlienku kolesa. Najjednoduchší pohon kolies funguje nasledovne. Predstavte si dve kolesá s rovnobežnými osami otáčania, ktoré sú v tesnom kontakte so svojimi ráfikmi. Ak sa teraz jedno z kolies začne otáčať (nazýva sa to vodič), potom sa v dôsledku trenia medzi ráfikmi začne otáčať aj druhé (otrok). Okrem toho sú dráhy, ktorými prechádzajú body ležiace na ich ráfikoch, rovnaké. To platí pre všetky priemery kolies.

François Boucher (1703-1770). Starý vodný mlyn.

Preto väčšie koleso vykoná v porovnaní s menším kolesom, ktoré je s ním spojené, toľkokrát menej otáčok, koľkokrát jeho priemer presahuje priemer druhého kolesa. Ak vydelíme priemer jedného kolesa priemerom druhého, dostaneme číslo, ktoré sa nazýva prevodový pomer tohto pohonu kolesa. Predstavte si dvojkolesovú prevodovku, v ktorej je priemer jedného kolesa dvakrát väčší ako priemer druhého. Ak je poháňané väčšie koleso, môžeme týmto prevodom zdvojnásobiť rýchlosť, no zároveň sa zníži krútiaci moment na polovicu. Táto kombinácia kolies bude vhodná, keď je dôležité dosiahnuť vyššiu rýchlosť na výjazde ako na vjazde. Ak je naopak poháňané menšie koleso, stratíme výkon v otáčkach, ale krútiaci moment tohto prevodu sa zdvojnásobí. Tento prevod je užitočný tam, kde potrebujete „posilniť pohyb“ (napríklad pri zdvíhaní závažia). Pomocou systému dvoch kolies rôznych priemerov je teda možné pohyb nielen prenášať, ale aj transformovať.Ozubené kolesá s kľudným chodom sa v reálnej praxi takmer vôbec nepoužívajú, keďže spojky medzi nimi nie sú dostatočne tuhé a kolesá preklzávajú. Tento nedostatok je možné odstrániť, ak sa namiesto hladkých kolies použijú ozubené kolesá. Prvé ozubené kolesá sa objavili asi pred dvetisíc rokmi, ale rozšírili sa oveľa neskôr. Faktom je, že prerezávanie zubov vyžaduje veľkú presnosť. Aby sa druhé koleso otáčalo rovnomerne, bez trhania a dorazov, pri rovnomernom otáčaní jedného kolesa, musia dostať zuby špeciálny tvar, pri ktorom by vzájomný pohyb kolies bol, ako keby sa pohybovali cez seba bez pošmyknutia, potom by zuby jedného kolesa spadli do priehlbín druhého. Ak je medzera medzi zubami
kolesá budú príliš veľké, narazia do seba a rýchlo sa odlomia. Ak je medzera príliš malá, zuby sa do seba zarezávajú a drobia sa.Výpočet a výroba ozubených kolies bola pre starovekých mechanikov náročná úloha, ale už ocenili ich pohodlie. Koniec koncov, rôzne kombinácie ozubených kolies, ako aj ich spojenie s niektorými inými prevodmi, poskytovali obrovské možnosti na transformáciu pohybu. Napríklad po pripojení ozubeného kolesa k skrutke sa získalo šnekové koleso, ktoré prenáša rotáciu z jednej roviny do druhej. Pomocou kužeľových kolies je možné prenášať otáčanie v akomkoľvek uhle k rovine hnacieho kolesa. Spojením kolesa s ozubeným pravítkom je možné previesť rotačný pohyb na translačný a naopak a pripevnením ojnice na koleso sa získa vratný pohyb. Na výpočet prevodov zvyčajne berú pomer nie priemerov kolies, ale pomer počtu zubov hnacích a hnaných kolies. V prevodovke sa často používa niekoľko kolies. V tomto prípade sa prevodový pomer celej prevodovky bude rovnať súčinu prevodových pomerov jednotlivých párov. Keď boli všetky ťažkosti spojené so získavaním a transformáciou pohybu úspešne prekonané, objavil sa vodný mlyn. Jeho detailnú štruktúru po prvý raz opísal starorímsky mechanik a architekt Vitruvius. Mlyn v staroveku mal tri hlavné komponenty prepojené do jedného zariadenia: 1) motorový mechanizmus vo forme vertikálneho kolesa s lopatkami otáčanými vodou; 2) prevodový mechanizmus alebo prevod vo forme druhého vertikálneho prevodu; druhý prevod otáčal tretí vodorovný prevod - pastorok; 3) pohon vo forme mlynských kameňov, horný a dolný, a horný mlynský kameň bol namontovaný na zvislom ozubenom hriadeli, pomocou ktorého bol uvedený do pohybu. Zrno sa sypalo z lievikovitého vedra cez vrchný mlynský kameň.

Priehrada. S. Žukovskij, 1909

Vytvorenie vodného mlyna sa považuje za dôležitý míľnik v histórii techniky. Stal sa prvým strojom použitým vo výrobe, akýmsi vrcholom, ktorý dosiahla staroveká mechanika, a východiskovým bodom pre technické hľadanie renesančnej mechaniky. Jej vynález bol prvým nesmelým krokom k strojovej výrobe.

***

Očakávajte smútok od mora, problémy od vody. Voda rozbije mlyn.

Každý mlynár leje vodu na svoj mlyn.

Keď nie je kôň, jazdiť na somárovi do mlyna nie je hanba.

Bez vody mlyn nemelie.

Veľký mlyn sa pri nízkej vode neroztočí.

Voda vzala celý mlyn a pýtate sa, kde je ryha.

Voda rozbije mlyn.

Mlyn stojí s vodou, ale od vody zomiera.

Hlava bez mysle je ako mlyn bez vody.

Je veľa peňazí - založte mlyn.

Nie mlyn, ale praslička. Mletím sa nemelie, ale iba kalí voda.

Funkčný mlyn nemá čas zamrznúť.

Z každého nového mlyna si vezme zásobu vody (teda utopí človeka).

Myseľ mladého človeka je ako mlyn bez vody.

Čím viac vody, tým lepšie pre mlyn.