Wiatrak
Wiatrak jest rodzajem silnika roboczego. Zamienia on energię wiatru na energię obrotową. W tym celu wykorzystuje łopatki zwane żaglami lub łopatkami.
Energia wytwarzana przez wiatraki może być wykorzystywana na wiele sposobów. Należą do nich mielenie ziarna lub przypraw, pompowanie wody i piłowanie drewna. Nowoczesne maszyny wiatrowe służą do wytwarzania energii elektrycznej. Nazywane są one przez inżynierów turbinami wiatrowymi, a przez przeciętnego człowieka młynami wiatrowymi. Przed czasami współczesnymi, wiatraki były najczęściej używane do mielenia ziarna na mąkę do wyrobu chleba. Wiatrak jest obecny w historii od wielu lat.
Holenderski wiatrak wieżowy otoczony tulipanami
Historia
O organach napędzanych kołem wiatrowym pisał już w II wieku n.e. grecki inżynier Hero. Mogła to być pierwsza maszyna w historii, która wykorzystywała siłę wiatru. Wiatraki o pionowej osi były używane we wschodniej Persji (Sistar) do 60 r. n.e. Wiatraki o poziomej osi zostały wynalezione w północno-zachodniej Europie w latach 80-tych XI wieku. Jest to typ często używany do dziś.
Wczesna historia
Pierwsze wiatraki miały długie pionowe wały z łopatami w kształcie prostokąta. Istniały one w Persji w IX wieku. Istnieje opowieść o wiatraku i drugim kalifie Omarze (634 - 644 r. n.e.). Nie wiadomo, czy jest to historia prawdziwa. Wiatraki te były zbudowane z sześciu do dwunastu żagli. Żagle były pokryte matą trzcinową lub tkaniną. Różniły się one znacznie od wersji europejskich. Podobny typ wiatraka z pionowym wałem i prostokątnymi łopatami można również znaleźć w Chinach w XIII wieku. Były one używane do nawadniania.
Organy napędzane wiatrem Hero (rekonstrukcja)
Jak działają
Łopaty lub żagle wiatraka są obracane przez wiatr. Koła zębate i tryby sprawiają, że wał napędowy wewnątrz wiatraka obraca się. W wiatraku używanym do produkcji mąki, obraca on kamienie mielące. Gdy kamienie się obracają, miażdżą pszenicę (lub inne ziarno) pomiędzy nimi. W wiatraku służącym do pompowania wody, obrót wału napędowego powoduje ruch tłoka. Tłok może zasysać i wypychać wodę, gdy porusza się w górę i w dół. W wiatraku służącym do wytwarzania energii, wał napędowy jest połączony z wieloma kołami zębatymi. Zwiększa to prędkość i jest wykorzystywane do obracania generatora wytwarzającego energię elektryczną.
Koła zębate i tryby wewnątrz starego wiatraka
Wiatraki w kulturze i literaturze
W książce Miguela de Cervantesa "Don Kichot z La Manchy" jest ważna scena, w której Don Kichot atakuje wiatraki. Uważa je za brutalne olbrzymy. Z tego powodu La Mancha i jej wiatraki są sławne. Stąd też wzięło się wyrażenie "chylić czoła przed wiatrakami". Oznacza ono akt bezużyteczności. "Moulin Rouge" przetłumaczone bezpośrednio z francuskiego, oznacza Czerwony Wiatrak.
Hiszpańskie wiatraki w La Mancha.
Galeria
·
Pitstone Windmill, uważany za najstarszy wiatrak na Wyspach Brytyjskich
·
Wiatraki Zachodniej Syberii, wykonane przez Prokudina-Gorskiego, ok. 1910 r.
·
Wiatraki w Kinderdijk, Holandia
·
Wiatrak z połowy XVIII wieku w Nesebarze, Bułgaria
·
Wiatrak w pobliżu Tés
·
Wiatrak w Szwecji
·
Podwójne koło wiatrowe i zwykłe koło wiatrowe Aermotor w Teksasie
·
Nowoczesna turbina wiatrowa w Szwecji.
Powiązane strony
- Energia odnawialna
- Zasoby odnawialne
- Rekultywacja gruntów
- Watermill
Pytania i odpowiedzi
P: Co to jest wiatrak?
A: Wiatrak to rodzaj silnika roboczego, który zamienia energię wiatru na energię obrotową za pomocą łopatek zwanych żaglami lub łopatami.
P: Jak można wykorzystać energię wytwarzaną przez wiatraki?
O: Energia wytwarzana przez wiatraki może być wykorzystywana na wiele sposobów, np. do mielenia zboża lub przypraw, pompowania wody i cięcia drewna. Nowoczesne maszyny wiatrowe są również wykorzystywane do wytwarzania energii elektrycznej.
P: Jak inżynierowie nazywają nowoczesne maszyny wiatrowe?
O: Inżynierowie nazywają nowoczesne maszyny wiatrowe "turbinami wiatrowymi".
P: W jaki sposób najczęściej wykorzystywano wiatraki przed nastaniem czasów nowożytnych?
A: Przed naszą erą wiatraki były najczęściej używane do mielenia zboża na mąkę do wyrobu chleba.
P: Od jak dawna w historii stosuje się wiatraki?
A: Wiatrak jest używany od wielu lat.
P: Jak nazywają się łopatki w tradycyjnym młynie?
A: Łopatki w tradycyjnym młynie nazywane są żaglami lub łopatkami.