من هو مخترع طواحين الهواء في القرن السادس عشر؟ في أي بلد ومتى تم اختراع طواحين الهواء؟ ترى ما هو "طاحونة" في القواميس الأخرى

تدوينة اليوم مخصصة ل تاريخ اختراع الطاحونة- جهاز لا يستخدم الطاقة العضلية للإنسان أو الحيوان، بل يستخدم طاقة قوى الطبيعة: الماء والرياح.

طواحين المياه

الأول كان اختراع طواحين المياه. فيها، تم تحويل طاقة تدفق المياه إلى طاقة دورانية. يتكون هذا الجهاز الأبسط من عجلتين رئيسيتين وجسم عامل - حجري رحى: واحد متحرك وواحد ثابت. ظهرت المطاحن الأولى على الأنهار الجبلية وسرعان ما انتشرت في كل مكان يمكن أن تتشكل فيه قطرة ماء.
في القرنين الحادي عشر والثاني عشر، توقف الطحن في المطاحن اليدوية في كل مكان. ولم تكن طواحين المياه في ذلك الوقت توضع على الأنهار فحسب: ففي أراضي العراق الحديث في البصرة، أقيمت طواحين عند مصبات القنوات التي تغذيها المياه بسبب المد والجزر. كانوا مدعومين بالمياه التي انحسرت عند ارتفاع المد. وفي بلاد ما بين النهرين، كانت المطاحن العائمة تعمل على نهر دجلة. طواحين الموصل معلقة على سلاسل حديدية في وسط النهر.

في البداية، كان الغرض الرئيسي من المطاحن هو طحن الحبوب. ولكن في القرن الثاني عشر. تم استبدال أحجار الرحى بما يسمى بالقبضات، المصممة للقيام بعمل مختلف تمامًا. في أبسط نسخة، بدلا من عجلة الفانوس، تم تثبيت القبضة بشكل صارم على العمود الرئيسي للمطحنة، والتي كانت تتحكم في جسم العمل. في القرنين الثاني عشر والثالث عشر ظهرت مصانع الحديد والتصنيع.

أدت الرغبة في زيادة الطاقة إلى بناء منشآت هيدروليكية كبيرة. وفي فرنسا قام السيد ر.سالم، بقيادة أ.دي فيل، ببناء أكبر محطة لتوليد الطاقة الهيدروليكية عام 1682 مكونة من 13 عجلة، يصل قطرها إلى 8 أمتار، وتشغل العجلات المثبتة على نهر السين 235 مضخة ترفع المياه إلى ارتفاع 163 م وهذا النظام الذي يزود نوافير المنتزهات الملكية في فرساي ومارلي بالمياه أطلق عليه المعاصرون اسم "معجزة مارلي".

حقق المخترع الروسي K. D. Frolov نجاحًا كبيرًا في بناء الهياكل الهيدروليكية في مناجم Kolyvano-Voskresensky في Altai. في السبعينيات من القرن الثامن عشر. في ألتاي، بدأوا في تطوير خامات الفضة التي تكمن في آفاق أعمق. لم تتمكن آلات الرفع الحوضية المستخدمة سابقًا، والتي يتم تشغيلها يدويًا أو بواسطة الجر الذي يجره الحصان، من ضمان ضخ المياه ورفع الخام إلى السطح. لزيادة كمية الخام المستخرج، طور فرولوف مشروعا لبناء مجمع من منشآت المياه. بعد صراع طويل مع مسؤولي إدارة التعدين، تمكن K. D. Frolov من الحصول على الموافقة على مقترحاته. خلال 1783-1789 فنفذ مشروعه. كان أكبر هيكل هيدروليكي في القرن الثامن عشر.

قام K. D. Frolov ببناء سد بارتفاع 17.5 مترًا وعرضه في الأعلى 14.5 مترًا والقاعدة 92 مترًا وطوله 128 مترًا مما خلق ضغط الماء اللازم.

طواحين الهواء

في أفغانستان طواحين الهواءظهرت لأول مرة في القرن التاسع. كانت شفرات عجلة الرياح موضوعة في مستوى رأسي وتم ربطها بالعمود الذي يقوم بتشغيل حجر الرحى العلوي. في وقت واحد تقريبًا مع طواحين الهواء، تم أيضًا اختراع أجهزة التحكم. لقد كانت ضرورية، لأن أجنحة المطحنة كانت متصلة بشكل مباشر تقريبًا بحجر الرحى، وبالتالي، كانت سرعة دورانها تعتمد بشكل كبير على تقلبات الريح. وفي أفغانستان كانت جميع الطواحين ودواليب المياه تتحرك بفعل الريح الشمالية السائدة، فلا تسترشد إلا بها. وقد تم تجهيز المطاحن ببوابات تفتح وتغلق لتنظيم قوة الرياح.

في أوروبا، ظهرت طواحين الهواء في القرن الثاني عشر، وخاصة في تلك الأماكن التي لم يكن هناك ما يكفي من الأنهار. في تصميمها، كانت تختلف عن طواحين المياه فقط في موضع المحرك والعمود الرئيسي.

هناك نوعان من طواحين الهواء. في الحالة الأولى، عندما يتغير اتجاه الريح، يدور جسم الطاحونة بالكامل، وفي الحالة الثانية، يدور الجزء الرأسي فقط.

تجدر الإشارة إلى أن طواحين الهواء، التي تعد جزءًا لا يتجزأ من المشهد الطبيعي الهولندي، ليست مصممة لطحن الحبوب، بل لضخ المياه. لذلك يمكن الإشارة إلى أن الاختراع الذي تم صنعه في أفغانستان ساعد في إنقاذ الدولة الأوروبية.

بالنسبة للحلوى، نقترح مشاهدة مقطع فيديو حول الآليات غير العادية التي من الممتع مشاهدتها.

في أي بلد ومتى تم اختراع طواحين الهواء؟

يمتد تاريخ طاحونة الهواء أيضًا إلى أعماق القرون. لم يحتفظ التاريخ بالأخبار الدقيقة حول تصنيع أول طاحونة هوائية. ولكن من المعروف أن طواحين الهواء قد استخدمت في الصين منذ عدة آلاف السنين.. توربينات الرياح ريشة هي الأقدم وفي نفس الوقت أفضل نوعالمحرك الذي يتضمن طاحونة هوائية.
في العصور القديمة، كان الإسرائيليون، مثل الأمم الأخرى، يطحنون الحبوب الصالحة للأكل "في حجر الرحى" للحصول على الدقيق. لم يكن العمل في طاحونة يدوية سهلاً. تدريجيًا، بدأ استخدام أحجار الرحى الثقيلة، التي "يديرها حمار" أو حيوانات أخرى. لكن المطاحن التي تعمل بالحيوانات كانت لها أيضًا عيوبها. وبحلول ذلك الوقت، كان الإنسان قد تعلم بالفعل استخدام طاقة الماء في إدارة عجلة مائية، وطاقة الرياح للإبحار في مركب شراعي. حوالي القرن السابع الميلادي ه. في السهوب القاحلة في آسيا أو الشرق الأدنى والأوسط، تم الجمع بين هاتين الفكرتين بجعل الريح تدير حجر الرحى. يشير أول ذكر لطواحين الهواء المستخدمة في إيران لطحن الحبوب أيضًا إلى القرن السابع قبل الميلاد. إعلان لذلك، خرج عمود عمودي مع أشرعة من حجر الرحى، والذي تحول عندما هبت الريح. وبمساعدة طواحين الهواء البسيطة هذه، تم طحن القمح أو الشعير، كما تم ضخ المياه من تحت الأرض.
ربما كانت أول توربينات الرياح جهاز بسيطذات محور دوران عمودي، مثل، على سبيل المثال، الجهاز المستخدم في بلاد فارس قبل عصرنا بـ 200 سنة لطحن الحبوب. أصبح استخدام مثل هذه المطحنة ذات المحور العمودي للدوران منتشرًا على نطاق واسع في بلدان الشرق الأوسط. وفي وقت لاحق، تم تطوير مطحنة ذات محور دوران أفقي، تتكون من عشرة رفوف خشبيةمجهزة بأشرعة عرضية. وهناك نوع بدائي مماثل من طواحين الهواء يجد استخدامه حتى يومنا هذا في العديد من بلدان الحوض. البحرالابيض المتوسط. في القرن الحادي عشر، تم استخدام طواحين الهواء على نطاق واسع في الشرق الأوسط، ووصلت إلى أوروبا في القرن العاشر. عند عودة الصليبيين. في العصور الوسطى في أوروبا، أجبرت العديد من حقوق الملكية، بما في ذلك الحق في رفض الترخيص ببناء طواحين الهواء، المستأجرين على امتلاك أرض لزراعة الحبوب بالقرب من مطاحن العقارات الإقطاعية. تم حظر زراعة الأشجار بالقرب من طواحين الهواء لضمان "الرياح الحرة". في الرابع عشر "، أصبح الهولنديون رائدين في تحسين تصميم طواحين الهواء واستخدموها على نطاق واسع منذ ذلك الوقت لتجفيف المستنقعات والبحيرات في دلتا الراين.
لم تكن المطاحن المبكرة ذات الأشرعة على عمود رأسي منتجة للغاية. لكنها زادت بشكل كبير مع إدراك أنه يتم إنتاج المزيد من الطاقة عندما يتم ربط الشفرات أو الأشرعة بعمود أفقي يخرج من البرج. ينقل العمود الأفقي، من خلال التروس، حركة دورانية إلى العمود الرأسي، الذي يدير حجر الرحى المتصل به. ثم توصلوا إلى طواحين على الماعز أو "الأعمدة". كانت هذه المطاحن ترتكز على عمود مدعوم بعوارض، مما جعل من الممكن تدوير حظيرة الطاحونة بأكملها، ووضع الأجنحة في مواجهة الريح. لأسباب واضحة، لا يمكن أن تكون "الأعمدة" كبيرة جدًا، ثم توصلوا إلى تصميم آخر: برج ثابت بسقف دوار ("خيام" أو "هولندي"). في المطاحن من هذا النوع، يخرج العمود الرئيسي من السقف، بحيث أينما تهب الرياح، يمكن قلبه مع أشرعة الأجنحة ضد الريح.
ويعتقد أن طواحين الهواء ظهرت لأول مرة في الجزء الجنوبي من أوروبا (من المفترض في اليونان) وسرعان ما انتشرت في كل مكان. يعتقد معظم المؤلفين أن طواحين الهواء ظهرت في روسيا في وقت لا يتجاوز القرن السابع عشر، على الرغم من أن بعض الباحثين يعزو ظهورها في روسيا إلى القرن الخامس عشر.
في البداية، كانت عبارة عن هياكل من الطوب لها أجنحة تشبه البراميل الضخمة.
وفي عام 1772، استبدل مخترع اسكتلندي الأشرعة بستائر تفتح وتغلق تلقائيًا.

إطلالة على البحرمع طاحونة هوائية على الشاطئ

طاحونة هوائية - آلية ديناميكية هوائية تؤدي عملاً ميكانيكيًا بسبب طاقة الرياح التي تلتقطها أجنحة الطاحونة. أشهر استخدام لطواحين الهواء هو استخدامها لطحن الدقيق، وكانت طواحين الهواء، إلى جانب الطواحين المائية، لفترة طويلة هي الآلات الوحيدة التي يستخدمها الإنسان. لذلك، كان استخدام هذه الآليات مختلفًا: كمطحنة دقيق، لمعالجة المواد (المنشرة) وكمحطة ضخ أو رفع المياه، مع التطور في القرن التاسع عشر. المحركات البخارية، بدأ استخدام المطاحن في الانخفاض تدريجيًا، وتعد طاحونة الهواء "الكلاسيكية" ذات الدوار الأفقي والأجنحة المربعة الممدودة عنصرًا طبيعيًا واسع الانتشار في أوروبا، وفي المناطق الشمالية المسطحة العاصفة، وكذلك على ساحل البحر الأبيض المتوسط. وتتميز آسيا بتصميمات أخرى ذات وضع عمودي للدوار، ومن المفترض أن أقدم المطاحن كانت شائعة في بابل، كما يتضح من قانون الملك حمورابي (حوالي 1750 قبل الميلاد). إن وصف العضو الذي يعمل بواسطة طاحونة هوائية هو أول دليل موثق على استخدام الرياح لتشغيل الآلية. تعود ملكيتها للمخترع اليوناني هيرون الإسكندري في القرن الأول الميلادي. ه. تم وصف طواحين الهواء الفارسية في تقارير الجغرافيين المسلمين في القرن التاسع، وهي تختلف عن الطواحين الغربية في تصميمها بمحور دوران رأسي وأجنحة أو شفرات أو أشرعة مرتبة بشكل عمودي. تحتوي المطحنة الفارسية على شفرات على الدوار، تشبه تلك الموجودة في عجلة المجداف على باخرة، ويجب أن تكون محاطة بغلاف يغطي جزءًا من الشفرات، وإلا فإن ضغط الرياح على الشفرات سيكون هو نفسه من جميع الجوانب، وبما أن الأشرعة متصلة بشكل صارم بالمحور، ولن تدور الطاحونة، وهناك نوع آخر من المطاحن ذات المحور الرأسي للدوران يُعرف باسم طاحونة الهواء الصينية أو طاحونة الهواء الصينية.

طاحونة هوائية صينية.

يختلف تصميم طاحونة الهواء الصينية اختلافًا كبيرًا عن التصميم الفارسي في استخدام شراع مستقل حر الدوران. عرفت طواحين الهواء ذات الاتجاه الأفقي للدوار منذ عام 1180 في فلاندرز وجنوب شرق إنجلترا ونورماندي، وفي القرن الثالث عشر ظهرت تصميمات المطاحن في الإمبراطورية الرومانية المقدسة حيث كان المبنى بأكمله يتجه نحو الريح.

بروغل الأكبر. جان (المخمل) المناظر الطبيعية مع طاحونة هوائية

كان هذا الوضع في أوروبا حتى ظهور المحركات الاحتراق الداخليوالمحركات الكهربائية في القرن التاسع عشر. وتوزعت طواحين المياه بشكل رئيسي في المناطق الجبلية ذات الأنهار السريعة، و الرياح - في المناطق العاصفة المسطحة. كانت المطاحن مملوكة للإقطاعيين الذين كانت تقع على أراضيهم. واضطر السكان للبحث عما يسمى بالمطاحن القسرية لطحن الحبوب التي كانت تزرع على هذه الأرض. أدى ذلك، إلى جانب شبكة الطرق الضعيفة، إلى دورات اقتصادية محلية شاركت فيها المطاحن. ومع رفع الحظر، أصبح السكان قادرين على اختيار الطاحونة التي يختارونها، وبالتالي تحفيز التقدم التكنولوجي والمنافسة. في أواخر السادس عشرظهرت المطاحن في هولندا، حيث كان البرج فقط يتجه نحو الريح. حتى نهاية القرن الثامن عشر، كانت طواحين الهواء منتشرة على نطاق واسع في جميع أنحاء أوروبا، حيثما كانت الرياح قوية بما فيه الكفاية. تُظهر أيقونات العصور الوسطى انتشارها بوضوح.

جان بروغل الأكبر، خوسيه دي مومبر. الحياة في الميدان.متحف برادو(على اليمين في الجزء العلوي من الصورة خلف الحقل توجد طاحونة هوائية).

تم توزيعها بشكل رئيسي في المناطق الشمالية العاصفة من أوروبا، وفي جزء كبير من فرنسا، والبلدان المنخفضة، حيث كان هناك 10000 طاحونة هوائية في المناطق الساحلية، وبريطانيا العظمى، وبولندا، ودول البلطيق، وشمال روسيا والدول الاسكندنافية. وفي المناطق الأوروبية الأخرى، لم يكن هناك سوى عدد قليل من طواحين الهواء. في بلدان جنوب أوروبا (إسبانيا، البرتغال، فرنسا، إيطاليا، البلقان، اليونان)، تم بناء مطاحن برجية نموذجية، بسقف مخروطي مسطح، وكقاعدة عامة، اتجاه ثابت.عندما حدثت القفزة الاقتصادية الأوروبية في القرن التاسع عشر، كان هناك أيضًا نمو خطير في صناعة المطاحن. مع ظهور العديد من الحرفيين المستقلين، كانت هناك زيادة لمرة واحدة في عدد المطاحن.

في النوع الأول، كانت حظيرة الطاحونة تدور على عمود محفور في الأرض. كان الدعم إما أعمدة إضافية، أو صندوق خشبي هرمي، مقطع "مقطع"، أو إطار.
كان مبدأ مخالب المطاحن مختلفًا

مطاحن شاتروفكا:
أ - على المثمن المقطوع؛ ب - على ثمانية على التوالي؛ ج - المثمن على الحظيرة.
- الجزء السفلي منها على شكل إطار مثمن مقطوع كان بلا حراك، والجزء العلوي الأصغر يدور في مهب الريح. وكان لهذا النوع في مناطق مختلفة العديد من الخيارات، بما في ذلك أبراج المطاحن - رباعية وستة وثمانية.

تدهش جميع أنواع ومتغيرات المطاحن بحسابات التصميم الدقيقة ومنطق القطع الذي صمدت أمام الرياح القوية. كما اهتم المهندسون المعماريون الشعبيون أيضًا بالمظهر الخارجي لهذه الهياكل الاقتصادية العمودية الوحيدة، والتي لعبت صورتها الظلية دورًا مهمًا في مجموعة القرى. تم التعبير عن ذلك في كمال النسب وفي أناقة النجارة وفي المنحوتات على الأعمدة والشرفات.

وصف الإنشاءات ومبدأ عمل المطاحن.

ركائزتم تسمية المطاحن نظرًا لأن حظيرتها تقع على عمود محفور في الأرض ومبطن بإطار خشبي. يحتوي على كمرات تمنع العمود من الإزاحة العمودية. بالطبع، لا تقع الحظيرة على عمود فحسب، بل على إطار خشبي (من الكلمة المقطوعة، لا يتم قطع السجلات بإحكام، ولكن مع وجود فجوات).

مخطط الرسم البيانيآخر المطاحن.

على رأس هذا الصف، يتم إجراء حلقة مستديرة ناعمة من لوحات أو لوحات. يقع الإطار السفلي للطاحونة نفسها عليه.

يمكن أن تكون هناك صفوف في المشاركات أشكال مختلفةوالارتفاع ولكن لا يزيد عن 4 أمتار. يمكن أن ترتفع من الأرض فورًا على شكل هرم رباعي السطوح أو في البداية عموديًا، ومن ارتفاع معين تمر إلى هرم مقطوع. كانت هناك، وإن كانت نادرة جدًا، طواحين ذات إطار منخفض.

جان فان جوين. طاحونة هوائيةبجوار النهر(هنا منشور نموذجي أو عنزة).

جان فان جوين مشهد الجليد قريبدوردريخت(عمود آخر هو بيت ماعز على مسافة بعيدة على تل بالقرب من القناة).

قاعدة عباءاتيمكن أن تكون مختلفة أيضًا في الشكل والتصميم. على سبيل المثال، قد يبدأ الهرم من مستوى الأرض، وقد لا يكون الهيكل إطارًا خشبيًا، بل إطارًا واحدًا. يمكن أن يعتمد الهرم على مربع خشبي، ويمكن إرفاق غرف المرافق به، والدهليز، وغرفة الطحان، وما إلى ذلك.

سالومون فان رويسديل منظر لديفينتر من الشمال الغربي.(هنا يمكنك رؤية كل من التدخين والنشر).

الشيء الرئيسي في المطاحن هو آلياتها.في عباءاتالمساحة الداخلية مقسمة بالأسقف إلى عدة مستويات. يتم التواصل معهم عبر سلالم شديدة الانحدار من نوع العلية من خلال البوابات المتبقية في السقف. يمكن وضع أجزاء الآلية على جميع المستويات. ويمكن أن يكونوا من أربعة إلى خمسة. جوهر الشاتروفكا عبارة عن عمود رأسي قوي يخترق المطحنة حتى "الغطاء". يتم تثبيته من خلال محمل دفع معدني مثبت في عارضة ترتكز على إطار الرصف. يمكن تحريك الشعاع في اتجاهات مختلفة بمساعدة الأوتاد. هذا يسمح لك بإعطاء العمود بدقة الوضع الرأسي. يمكن فعل الشيء نفسه بمساعدة العارضة العلوية، حيث يتم تضمين دبوس العمود في حلقة معدنية.في الطبقة السفلية، يتم وضع ترس كبير على العمود مع تثبيت أسنان الكامات على طول الكفاف الخارجي للقاعدة المستديرة للترس. أثناء التشغيل، تنتقل حركة الترس الكبير، عدة مرات، إلى ترس صغير أو ترس صغير لعمود رأسي آخر، عادة ما يكون معدنيًا. يخترق هذا العمود حجر الرحى السفلي الثابت ويرتكز على قضيب معدني، حيث يتم تعليق حجر الرحى العلوي المتحرك (الدوار) من خلال العمود. كلا حجري الرحى مكسوان بغلاف خشبي من الجوانب ومن الأعلى. يتم تثبيت أحجار الرحى على الطبقة الثانية من المطحنة. يتم تعليق العارضة الموجودة في الطبقة الأولى، والتي يرتكز عليها عمود رأسي صغير مع تروس صغيرة، على دبوس معدني ملولب، ويمكن رفعها أو خفضها قليلاً بمساعدة غسالة ملولبة بمقابض. معها، يرتفع حجر الرحى العلوي أو ينخفض. هذا ينظم دقة طحن الحبوب.من غلاف أحجار الرحى، يتم تمرير شلال خشبي أصم مع لوح بصمام في النهاية وخطافين معدنيين، حيث يتم تعليق كيس مملوء بالدقيق، بشكل غير مباشر.بجانب كتلة أحجار الرحى، تم تركيب رافعة ذراعية ذات أقواس معدنية.

كلود جوزيف فيرنيه بناء طريق كبير.

مع ذلك، يمكن إزالة أحجار الرحى من أماكنها للتزوير.فوق غلاف أحجار الرحى، من الطبقة الثالثة، ينزل قادوس إمداد الحبوب المثبت بشكل صارم إلى السقف. يحتوي على صمام يمكنك من خلاله إيقاف إمداد الحبوب. لها شكل هرم مقطوع مقلوب. من الأسفل يتم تعليق صينية متأرجحة منه. من أجل الربيع، يحتوي على شريط العرعر ودبوس يتم إنزاله في فتحة حجر الرحى العلوي. يتم تثبيت حلقة معدنية بشكل غريب الأطوار في الحفرة. يمكن أن تكون الحلقة ذات ريشتين أو ثلاث ريش مائل. ثم يتم تثبيته بشكل متناظر. الدبوس ذو الحلقة يسمى الصدفة. يمتد الدبوس على طول السطح الداخلي للحلقة، ويغير موضعه طوال الوقت ويؤرجح الصينية المعلقة بشكل غير مباشر. هذه الحركة ترمي الحبوب في حجر الرحى. ومن هناك يدخل في الفجوة بين الحجارة، ويطحن إلى دقيق، ويدخل في الغلاف، ومنه إلى صينية وكيس مغلقين.

ويليم فان دريلينبرج المناظر الطبيعية مع وجهة نظردوردريخت(الخيام...)

تُسكب الحبوب في مخبأ مقطوع في أرضية الطبقة الثالثة. يتم تغذية أكياس الحبوب هنا بمساعدة بوابة وحبل بخطاف، ويمكن ربط البوابة وفصلها عن بكرة مثبتة على عمود رأسي، ويتم ذلك من الأسفل بحبل ورافعة. الفتحة، افتح المصاريع، ثم أغلقها بشكل تعسفي. يقوم الطحان بإيقاف البوابة، ويكون الكيس على أغطية الفتحة. تتكرر العملية.في الطبقة الأخيرة، الموجودة في "الغطاء"، يتم تثبيت ترس صغير آخر بأسنان كامات مشطوفة وتثبيته على عمود رأسي. إنه يجعل العمود الرأسي يدور ويبدأ الآلية بأكملها. لكنها مجبرة على العمل بواسطة ترس كبير على عمود "أفقي". الكلمة محاطة بعلامات اقتباس لأن العمود يقع في الواقع مع ميل معين للنهاية الداخلية للأسفل.

أبراهام فان بيفيرين (1620-1690) مشهد البحر

دبوس هذه النهاية محاط بحذاء معدني إطار خشبي، قبعات القاعدة. الطرف المرتفع من العمود، الذي يخرج، يرتكز بهدوء على حجر "محمل"، مدور قليلاً في الأعلى. يتم تثبيت الألواح المعدنية على العمود في هذا المكان، مما يحمي العمود من التآكل السريع.يتم قطع دعامتين متعامدتين بشكل متبادل في الرأس الخارجي للعمود، حيث يتم ربط الحزم الأخرى بمشابك ومسامير - أساس الأجنحة الشبكية. يمكن للأجنحة أن تستقبل الريح وتدير العمود فقط عندما يتم نشر القماش عليها، وعادةً ما يتم طيها في حزم أثناء الراحة، وليس في ساعات العمل. يعتمد سطح الأجنحة على قوة وسرعة الرياح.

شويخارت، هاينريش فيلهلم (1746 هام، وستفاليا - 1797 لندن) متعة على قناة متجمدة

تم تجهيز ترس العمود "الأفقي" بأسنان مدمجة فيه الجانب الوحشيدائرة. من الأعلى يتم احتضانه بواسطة كتلة فرامل خشبية يمكن تحريرها أو تشديدها بقوة باستخدام رافعة. سوف يسبب الكبح المفاجئ في ظل الرياح القوية والعاصفة درجة حرارة عاليةعند فرك الخشب بالخشب، وحتى الاشتعال. من الأفضل تجنب ذلك.

كورو، جان باتيست كميل طاحونة هوائية.

قبل التشغيل، يجب أن تكون أجنحة الطاحونة متجهة نحو الريح. لهذا هناك رافعة مع الدعامات - "الناقل".

تم حفر أعمدة صغيرة مكونة من 8 قطع على الأقل حول المطحنة. لقد تم "قيادةهم" وربطهم بسلسلة أو حبل سميك. بقوة 4-5 أشخاص، حتى لو كانت الحلقة العلوية للخيمة وأجزاء من الإطار مشحمة جيدًا بالشحم أو شيء مشابه (مشحم مسبقًا بشحم الخنزير)، فمن الصعب جدًا، بل من المستحيل تقريبًا، قلب "الغطاء" "من الطاحونة. "القوة الحصانية" لا تعمل هنا أيضًا. لذلك، استخدموا بوابة صغيرة محمولة، والتي تم وضعها بالتناوب على الأعمدة بإطارها شبه المنحرف، والذي كان بمثابة أساس الهيكل بأكمله.

بروغل الأكبر. جان (المخمل). أربع طواحين هواء

تم تسمية كتلة من أحجار الرحى بغلاف بها جميع الأجزاء والتفاصيل الموجودة فوقها وأسفلها بكلمة واحدة - الإعداد. عادة، كانت طواحين الهواء الصغيرة والمتوسطة الحجم تصنع "حوالي مجموعة واحدة". يمكن بناء طواحين الهواء الكبيرة بقاعدتين. وكانت هناك أيضًا طواحين الهواء ذات "السحقات" حيث يتم ضغط بذور الكتان أو القنب للحصول على الزيت المناسب. النفايات - الكيك - تستخدم أيضا في أُسرَة. يبدو أن طواحين الهواء "المنشار" لم تجتمع.

بوت، بيتر ساحة القرية

احمرت الشمس في المساء.
الضباب ينتشر بالفعل فوق النهر.
لقد خمدت الريح القبيحة،
وحدها الطاحونة ترفرف بجناحيها.

خشبي، أسود، قديم -
ليست جيدة لأحد
تعبت من الهموم، تعبت من المشاكل،
ومثل الريح في الحقل، حرة.

يبدد سحب الحبر
يسلي هائم الريح -
ولم تجد شيئا أفضل.
كيف نلتقي الفجر والفجر.

ماذا تقف الطاحونة السوداء
دائري من الرياح الغريبة؟
أنت غير سعيد، أنت متعطل،
أنت حارس الرغبات والأحلام.

لقد مددت يديك في اليأس -
- أعمدة خشبية طويلة،
وسمعت بالصدفة
كيف صليت إلى الجنة من أجل الموت.

أنا طاحونة سوداء قديمة -
- دائري ومسكن الشياطين،
أنا متعب وكسول
- ضربني مع الرعد قريبا.

أطاع الرعد - رعد وانتقد،
وأشعل بالنار الساخنة.
لم يكن لدي الوقت للصراخ أو اللهاث، -
- كل احترقت اليوم.

ولم يُسمع إلا آهات الطاحونة
في ما قبل غروب الشمس، أشعة نائمة - http://www.vika-nn.ru/texts/verces/65

17. مطحنة

كانت الأدوات الأولى لطحن الحبوب وتحويلها إلى دقيق هي الهاون والمدقة الحجرية. بعض الخطوات إلى الأمام بالمقارنة معهم كانت طريقة طحن الحبوب بدلاً من سحقها. سرعان ما أصبح الناس مقتنعين بأن طحن الدقيق أفضل بكثير. ومع ذلك، كان أيضًا عملاً شاقًا للغاية. كان التحسن الكبير هو الانتقال من تحريك المبشرة ذهابًا وإيابًا إلى الدوران. تم استبدال المدقة بحجر مسطح يتحرك عبر طبق حجري مسطح. كان من السهل بالفعل الانتقال من الحجر الذي يطحن الحبوب إلى حجر الرحى، أي جعل حجرًا ينزلق أثناء الدوران على حجر آخر. تم سكب الحبوب تدريجياً في الحفرة الموجودة في منتصف الحجر العلوي لحجر الرحى، وسقطت في الفراغ بين الحجارة العلوية والسفلية وتم طحنها إلى دقيق. هذه المطحنة اليدوية هي الأكثر استخدامًا على نطاق واسع اليونان القديمةوروما. تصميمه بسيط جدا. كان أساس الطاحونة حجرًا محدبًا في المنتصف. وكان في قمته دبوس حديدي. أما الحجر الثاني الدوار فكان يحتوي على تجويفين على شكل جرس متصلين بفتحة. ظاهريًا، كان يشبه الساعة الرملية وكان فارغًا من الداخل. تم زرع هذا الحجر على القاعدة. تم إدخال شريط حديدي في الحفرة. عندما تدور الطاحونة، يتم طحن الحبوب المتساقطة بين الحجارة. تم جمع الدقيق عند قاعدة الحجر السفلي. وكانت هذه المطاحن ذات أحجام مختلفة: من الصغيرة، مثل مطاحن القهوة الحديثة، إلى الكبيرة، التي يقودها عبدان أو حمار. مع اختراع المطحنة اليدوية، تم تسهيل عملية طحن الحبوب، لكنها ظلت مهمة شاقة وشاقة. وليس من قبيل الصدفة أنه في مجال طحن الدقيق ظهرت أول آلة في التاريخ تعمل دون استخدام القوة العضلية للإنسان أو الحيوان. هذه طاحونة ماء. لكن أولاً، كان على السادة القدماء أن يخترعوا محركًا مائيًا.

ويبدو أن محركات المياه القديمة تطورت من آلات الري التي استخدمها شعب تشادوفون، والتي كانوا يستخدمونها في رفع المياه من النهر لري ضفافه. كان تشادوفون عبارة عن سلسلة من المجارف التي تم تركيبها على حافة عجلة كبيرة ذات محور أفقي. عندما تم تدوير العجلة، غرقت المجارف السفلية في مياه النهر، ثم ارتفعت إلى أعلى العجلة وانقلبت في المزلق. في البداية، تم تدوير هذه العجلات باليد، ولكن عندما يكون هناك القليل من الماء، ويمتد بسرعة على طول قناة شديدة الانحدار، بدأت العجلة مجهزة بشفرات خاصة. وتحت ضغط التيار، تدور العجلة وتسحب الماء بنفسها. وكانت النتيجة مضخة أوتوماتيكية بسيطة لا تتطلب وجود شخص لتشغيلها. كان لاختراع العجلة المائية أهمية كبيرة في تاريخ التكنولوجيا. لأول مرة، يتوفر لدى الشخص محرك موثوق ومتعدد الاستخدامات وسهل التصنيع للغاية. وسرعان ما أصبح من الواضح أن الحركة التي أنشأتها عجلة الماء يمكن استخدامها ليس فقط لضخ المياه، ولكن أيضًا لاحتياجات أخرى، مثل طحن الحبوب. وفي المناطق المسطحة تكون سرعة جريان الأنهار صغيرة لكي تدور العجلة بقوة تأثير النفاث. لإنشاء الضغط اللازم، بدأوا في سد النهر، ورفع مستوى المياه بشكل مصطنع وتوجيه الطائرة على طول المزلق على شفرات العجلة.

لكن اختراع المحرك أدى على الفور إلى ظهور مشكلة أخرى: كيفية نقل الحركة من العجلة المائية إلى الجهاز الذي ينبغي أن يؤدي عملاً مفيدًا للإنسان؟ لهذه الأغراض، كانت هناك حاجة إلى آلية نقل خاصة، والتي لا يمكنها نقل الحركة الدورانية فحسب، بل أيضًا تحويلها. ولحل هذه المشكلة، تحول الميكانيكيون القدماء مرة أخرى إلى فكرة العجلة. أبسط محرك أقراص يعمل على النحو التالي. تخيل عجلتين لهما محاور دوران متوازية، وتكون على اتصال وثيق بإطاراتها. إذا بدأت الآن إحدى العجلات في الدوران (يطلق عليها اسم السائق)، فبسبب الاحتكاك بين الحافات، ستبدأ الأخرى (التابعة) أيضًا في الدوران. علاوة على ذلك، فإن المسارات التي تقطعها النقاط الواقعة على حوافها متساوية. وهذا ينطبق على جميع أقطار العجلات.

إنه، عجلة أكبرسيجعل، بالمقارنة مع الأصغر المرتبط به، عدة مرات أقل من الثورات، كم مرة يتجاوز قطرها قطر الأخير. إذا قسمنا قطر إحدى العجلات على قطر الأخرى، فسنحصل على رقم يسمى نسبة التروس لهذا الدفع بالعجلات. تخيل ناقل حركة ذو عجلتين يبلغ قطر إحدى العجلتين ضعف قطر الأخرى. إذا تم قيادة العجلة الأكبر، فيمكننا استخدام هذا الترس لمضاعفة السرعة، ولكن في نفس الوقت، سينخفض ​​عزم الدوران بمقدار النصف. سيكون هذا المزيج من العجلات مناسبًا عندما يكون من المهم الحصول على سرعة أعلى عند الخروج منها عند المدخل. وعلى العكس من ذلك، إذا تم تشغيل العجلة الأصغر، فسوف نفقد القوة في السرعة، ولكن عزم دوران هذا الترس سوف يتضاعف. يعد هذا الترس مفيدًا عندما تحتاج إلى "تقوية الحركة" (على سبيل المثال، عند رفع الأثقال). وبالتالي، باستخدام نظام ذو عجلتين قطر مختلف، لا يمكنك نقل الحركة فحسب، بل يمكنك أيضًا تحويلها. في الممارسة العملية، لا يتم استخدام عجلات التروس ذات الحافة الناعمة تقريبًا، نظرًا لأن أدوات التوصيل بينها ليست صلبة بدرجة كافية، وتنزلق العجلات. يمكن التخلص من هذا العيب إذا تم استخدام العجلات المسننة بدلاً من العجلات الملساء. ظهرت التروس ذات العجلات الأولى منذ حوالي ألفي عام، لكنها انتشرت على نطاق واسع بعد ذلك بكثير. والحقيقة هي أن قطع الأسنان يتطلب دقة كبيرة. لكي تدور العجلة الثانية بشكل متساوي، دون هزات وتوقفات، مع دوران منتظم لعجلة واحدة، يجب إعطاء الأسنان شكلاً خاصاً، تكون فيه الحركة المتبادلة للعجلات كما لو كانت تتحرك فوق بعضها البعض دون إذا انزلقت، فإن أسنان إحدى العجلة ستقع في تجاويف العجلة الأخرى. إذا كانت الفجوة بين أسنان العجلات كبيرة جدًا، فسوف تصطدم ببعضها البعض وتنكسر بسرعة. إذا كانت الفجوة صغيرة جدًا، تقطع الأسنان بعضها البعض وتنهار. كان حساب وتصنيع التروس مهمة صعبةللميكانيكيين القدماء، لكنهم يقدرون بالفعل راحتهم. بعد كل شيء، قدمت مجموعات مختلفة من التروس، وكذلك اتصالها ببعض التروس الأخرى، فرصا هائلة لتحويل الحركة. على سبيل المثال، بعد توصيل عجلة التروس بالمسمار، تم الحصول على ترس دودي ينقل الدوران من مستوى إلى آخر. باستخدام العجلات المخروطية، من الممكن نقل الدوران بأي زاوية إلى مستوى عجلة القيادة. من خلال ربط العجلة بمسطرة تروس، من الممكن تحويل الحركة الدورانية إلى حركة متعدية، والعكس صحيح، ومن خلال ربط قضيب التوصيل بالعجلة، يتم الحصول على حركة ترددية. لحساب التروس، عادة ما يأخذون نسبة ليس أقطار العجلات، ولكن نسبة عدد أسنان القيادة والعجلات المدفوعة. في كثير من الأحيان يتم استخدام عدة عجلات في ناقل الحركة. في هذه الحالة، ستكون نسبة التروس لناقل الحركة بأكمله مساوية لمنتج نسب التروس للأزواج الفردية.

عندما تم التغلب بنجاح على جميع الصعوبات المرتبطة بالحصول على الحركة وتحويلها، ظهرت طاحونة مائية. ولأول مرة، تم وصف هيكلها التفصيلي من قبل الميكانيكي والمهندس المعماري الروماني القديم فيتروفيوس. كانت المطحنة في العصر القديم تحتوي على ثلاثة مكونات رئيسية مترابطة في جهاز واحد: 1) آلية محرك على شكل عجلة عمودية ذات شفرات تدور بالماء؛ 2) آلية نقل الحركة أو ناقل الحركة على شكل ترس رأسي ثانٍ؛ قام الترس الثاني بتدوير الترس الأفقي الثالث - الترس الصغير؛ 3) تم تركيب مشغل على شكل أحجار الرحى العلوية والسفلية، وتم تركيب حجر الرحى العلوي على عمود تروس رأسي، والذي تم من خلاله تحريكه. تُسكب الحبوب من دلو على شكل قمع فوق حجر الرحى العلوي.

يعتبر إنشاء طاحونة مائية علامة فارقة هامة في تاريخ التكنولوجيا. وأصبحت أول آلة تستخدم في الإنتاج، وهي نوع من الذروة التي وصلت إليها الميكانيكا القديمة، ونقطة الانطلاق للبحث التقني عن ميكانيكا عصر النهضة. كان اختراعها أول خطوة خجولة نحو إنتاج الآلات.