กังหันลมตัวแรก - ใครเป็นคนคิดค้นมัน? กังหันลม

กังหันลม

เป็นเวลานาน กังหันลมเช่นเดียวกับโรงสีน้ำเป็นเครื่องจักรเดียวที่มนุษยชาติใช้ ดังนั้น การใช้กลไกเหล่านี้จึงมีความหลากหลาย: ในฐานะโรงโม่แป้ง สำหรับการแปรรูปวัสดุ (โรงเลื่อย) และในฐานะสถานีสูบน้ำหรือยกน้ำ

มูลนิธิวิกิมีเดีย

คำพ้องความหมาย

ดูว่า "Windmill" ในพจนานุกรมอื่น ๆ คืออะไร: กังหันลม กังหันลม (ง่าย) พจนานุกรมคำพ้องความหมายของภาษารัสเซีย คู่มือการปฏิบัติ อ.: ภาษารัสเซีย. ซี. อี. อเล็กซานโดรวา 2554. คำนามกังหันลม, จำนวนคำพ้องความหมาย: 7 ...

พจนานุกรมคำพ้องความหมาย WINDMILL คืออุปกรณ์ที่ขับเคลื่อนโดยลมที่หมุนปีกหรือใบพัด กังหันลมแห่งแรกที่รู้จักถูกสร้างขึ้นในตะวันออกกลางในศตวรรษที่ 7 นวัตกรรมทางเทคนิคนี้เข้ามาในยุโรปในยุคกลาง เมื่อรุ่งสาง......

พจนานุกรมสารานุกรมวิทยาศาสตร์และเทคนิคกังหันลม - — EN กังหันลม คือ เครื่องจักรสำหรับบดหรือสูบน้ำที่ขับเคลื่อนด้วยชุดใบพัดหรือใบเรือที่ปรับได้ซึ่งเกิดจากการหมุนของลม (ที่มา: CED)……

คู่มือนักแปลด้านเทคนิค ประกอบด้วยสัญลักษณ์ของลมและอากาศ และยังแสดงถึงการเก็บเกี่ยวและความอุดมสมบูรณ์ ในการยึดถือแบบคริสเตียน กังหันลมพร้อมกับตาชั่งสามารถเป็นสัญลักษณ์ของความอ่อนน้อมถ่อมตน...

1. เรียบง่าย ไม่อนุมัติ เกี่ยวกับคนที่ไม่สงบและไม่แน่นอน ซีเอส 1996, 333; Glukhov 1988, 10. 2. เรียบง่าย ไม่อนุมัติ Chatterbox นักพูดที่ไม่ได้ใช้งาน เอสอาร์จีเค 5, 355; กลูคอฟ 1988, 10. 3. จาร์ก. แขน. ล้อเล่น. เช่นเดียวกับโรงสีลม มักซิมอฟ 60 ... พจนานุกรมขนาดใหญ่คำพูดของรัสเซีย

องค์ประกอบทั้งสามของเทคโนโลยีที่เก่าแก่ที่สุดของมนุษยชาติมีอิทธิพลซึ่งกันและกันอย่างไร: วงล้อ วงล้อของช่างหม้อ และหินโม่ แต่เป็นที่ชัดเจนชัดเจนว่าในช่วงปลายยุคหินใหม่ สิ่งที่เราเรียกว่า "ความก้าวหน้า" เริ่มต้นจากอุปกรณ์ทั้งสามนี้ ยังไม่มีใครคิดถึงหน้าไม้ ล็อคประตู และนาฬิกา แต่หินโม่ก็เปลี่ยนไปแล้ว เพิ่มเติมใน สมัยโบราณเริ่มทำการบดเมล็ดพืชให้เป็นแป้งโดยใช้หินโม่ที่หมุนหินหนึ่งอันสัมพันธ์กับอีกอันหนึ่ง พวกมันยังคงหมุนต่อไปเป็นเวลานานพอสมควรด้วยความพยายามของมือมนุษย์ บางทีการใช้กำลังทางกลอาจเป็นที่ต้องการในการผลิตแป้งเป็นอันดับแรก เนื่องจากงานนี้มีความซ้ำซากจำเจและไม่เกิดผล การค้นพบที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในประวัติศาสตร์ของมนุษยชาติ สิ่งที่เทียบได้กับความสามารถในการใช้ไฟเท่านั้นคือการใช้กำลังอื่นนอกเหนือจากแรงของกล้ามเนื้อเพื่อควบคุมอุปกรณ์ทางกล น้ำและลมเป็นสิ่งที่ถูกเรียกให้ช่วยเป็นครั้งแรก กระบวนการเปลี่ยนธัญพืชให้เป็นแป้งเกิดขึ้นได้อย่างไร? หินโม่ท่อนบนซึ่งมีรูตรงกลางเคลื่อนไปตามแนวขวาง เมล็ดพืชถูกเทลงในหลุมนี้ มันบดเป็นแป้งขณะที่เคลื่อนไปทางขอบด้านนอก เพื่ออำนวยความสะดวกในกระบวนการเจียร จึงมีการใช้ร่องตรงหรือร่องเกลียวในแนวรัศมีกับหินโม่ ตอนนั้นเป็นไปไม่ได้เลยที่จะติดตั้งวงกลมหินหนักในแนวตั้ง และจะนำเมล็ดพืชมาบดได้อย่างไร? เพลาซึ่งส่งแรงไปยังหินด้านบนนั้นตั้งอยู่ในแนวตั้ง

หนึ่งในโรงสีประเภทแรกสุด โรเตอร์ (ส่วนที่หมุนได้) ของกังหันลมตั้งอยู่บนแกนแนวตั้ง และเพลาของกังหันลมเชื่อมต่อโดยตรงกับหินโม่ด้านบน
ผนังลมจะควบคุมการไหลของอากาศไปยังครึ่งหนึ่งของกังหันลม ส่งผลให้กังหันลมหมุน โรงงานดังกล่าวเป็นที่รู้จักมาตั้งแต่คริสต์ศตวรรษที่ 7 และอาจปรากฏตัวครั้งแรกในเปอร์เซีย แบบจำลองจากพิพิธภัณฑ์เยอรมัน (แบบจำลองในมาตราส่วน 1:20 Inv No. 79235) สร้างโรงสีเปอร์เซียจากศตวรรษที่ 18

บนหินโม่ขนาดใหญ่มีคันโยกติดอยู่ซึ่งคนงานผลักและเดินไปรอบ ๆ หินโม่เป็นวงกลม จากนั้นสัตว์ก็ถูกควบคุมด้วยคันโยก ในช่วงเวลาที่ใบเรือเริ่มถูกนำมาใช้แทนทาสและสัตว์ หนึ่งในกลไกขับเคลื่อนแรกๆ ในประวัติศาสตร์ของมนุษย์ได้ถือกำเนิดขึ้น ลมหมุนโครงสร้างของแผงหลายบานที่ติดอยู่กับซี่ล้อขนาดยักษ์ และเธอก็ตั้งหินโม่ชั้นบนให้เคลื่อนไหว ไม่มีเกียร์ จึงไม่สูญเสียกำลัง: โรเตอร์ต้นแบบทำงานได้ในทุกทิศทางลม พบรูปแบบที่คล้ายกันในเปอร์เซีย มีเพียงใบเรืออ่อนเท่านั้นที่ถูกแทนที่ด้วยใบมีดไม้เนื้อแข็ง โครงสร้างทั้งหมดถูกขยายให้สูงขึ้น และเสริมโครงสร้างด้วยผนังเพื่อควบคุมลม โรงสีนี้ค่อนข้างมีประสิทธิผลมากกว่า แต่น่าเสียดายที่มันทำงานได้เฉพาะในทิศทางและความแรงของลมเท่านั้น และที่นี่ควรจำไว้ว่าในเวลาเดียวกันกับที่ขับเคลื่อนด้วยลมก็มีกังหันน้ำอยู่แล้ว แต่ในตอนแรกไม่ได้ใช้สำหรับการบด แต่สำหรับการเลี้ยงน้ำเพื่อการชลประทานเทียมในการเกษตรเท่านั้น เพื่อให้พลังของน้ำทำให้หินโม่เคลื่อนที่ได้ จำเป็นต้องประดิษฐ์เฟืองเชิงมุมที่ช่วยให้เพลาทำงานสามารถหมุนได้ในมุมฉาก ความยากลำบากดังกล่าวเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้เนื่องจากไม่สามารถวางหินโม่บนขอบของมันหรือไม่สามารถวางล้อที่ขับเคลื่อนด้วยแรงของน้ำที่ตกลงมาในแนวนอน และทันทีที่ความพยายามเสร็จสิ้นด้วยงานหมุน กังหันน้ำก็เริ่มหมุนหินโม่ ในสมัยโบราณตอนปลาย การออกแบบดังกล่าวได้รับการพัฒนาค่อนข้างดี โรงสีน้ำเริ่มแพร่หลายในยุโรป และหลังจากรอดจากการล่มสลายของจักรวรรดิโรมันได้สำเร็จ จึงยังคงใช้ต่อไปในยุคกลาง ที่ไหนสักแห่งทางตอนใต้ของยุโรปในช่วงต้นสหัสวรรษที่สอง พวกเขา "ข้าม" การขับเคลื่อนของโรงสีน้ำกับกังหันลมเป็นครั้งแรก โดยสร้างแบบจำลองเดียวกันกับที่มีอยู่ตั้งแต่ต้นศตวรรษที่ 12 จนถึงต้นศตวรรษที่ 20 .

แม้จะมีความเรียบง่ายที่เห็นได้ชัดของการออกแบบและอายุที่มากของการประดิษฐ์ แต่ปิรามิดแห่งความรู้และเทคโนโลยีซึ่งอยู่ด้านบนสุดคือโรงสีลมกลแห่งแรกนั้นมีขนาดค่อนข้างใหญ่อยู่แล้ว มีความรู้เกี่ยวกับการแปรรูปโลหะโดยที่มันเป็นไปไม่ได้ที่จะสร้างเครื่องมือสำหรับการทำงานกับไม้และล้อรวมถึงอนุพันธ์ของมัน - ยังคงดั้งเดิม แต่ใช้งานได้แล้ว การส่งผ่านจากล้อพินและโคมไฟและเซรามิก, อากาศพลศาสตร์ (ยัง ในระดับการทดลองและการคาดเดา แต่...) และแม้แต่ความรู้เกี่ยวกับสภาพอากาศและลมที่พัดผ่าน เช่น พื้นฐานของอุตุนิยมวิทยา กังหันลมแบบแรกเป็นโรงสีแบบทาวเวอร์และไม่มีกลไกในการหมุนกังหันลม ตัวกังหันลมนั้นมีโครงสร้างที่อ่อนนุ่ม ทำจากใบเรือเฉียงที่ทอดอยู่เหนือซี่ล้อของสนาม ต่อมาใบเรือก็ถูกแทนที่ด้วยใบเรือ บ้านหอคอย พร้อมด้วยโรงโม่ กลไก กังหันลม และโรงสี (ดังภาพวาดของแจน บรูเกลผู้เฒ่า) เริ่มหันไปทางลม เป็นไปได้ว่าโรงสีดังกล่าวได้เข้ามาในนิทานพื้นบ้านในรูปแบบของ "กระท่อมที่หันหลังให้กับป่าและหันหน้ามาหาฉัน" เป็นไปไม่ได้เลยที่จะเรียกโครงสร้างโครงสำหรับตั้งสิ่งของที่โรงสีวางอยู่ นอกเหนือจาก "ขาไก่" ในรัสเซียโรงสีดังกล่าวเรียกว่า stolbovka หรือโรงสีเยอรมัน เมื่อเวลาผ่านไป เสาก็ถูกแทนที่ด้วยอุปกรณ์สำหรับเปลี่ยนเฉพาะเต็นท์ที่มีกังหันลม ในกรณีนี้ การกลายเป็นลมนั้นง่ายกว่ามาก หอคอยคงที่เริ่มมีความทนทานมากขึ้น - หินหรืออิฐซึ่งช่วยยืดอายุการใช้งานและความต้านทานต่อองค์ประกอบต่างๆ โรงสีค่อยๆ ปรับปรุง บดเป็นประจำ เลื่อย บด และบดจนกระทั่งต้นศตวรรษที่ 20 ในเยอรมนีเพียงแห่งเดียวในปี พ.ศ. 2453 มีกังหันลม 22,000 แห่ง แต่ในปี พ.ศ. 2481 เหลือเพียง 4,500 แห่งเท่านั้น อเล็กซานเดอร์ อิวานอฟ

กังหันน้ำ- การขับเคลื่อนทางกลครั้งแรกในประวัติศาสตร์ของมนุษยชาติ น้ำจะถูกส่งผ่านรางพิเศษไปยังล้อที่อยู่ด้านบน และด้วยน้ำหนักของมัน ทำให้ล้อหมุนได้ ล้อดังกล่าวถูกใช้ในอุตสาหกรรมเหมืองแร่เพื่อขับเคลื่อนกว้านและรอก ด้วยอัตราการไหลของน้ำประมาณ 50 ลิตร/วินาที วงล้อพัฒนากำลังสูงสุด 1.3 กิโลวัตต์ ล้อแรกปรากฏในเมโสโปเตเมียเมื่อ 3,000 ปีก่อนและใช้เพื่อการชลประทาน สองพันปีก่อนพวกเขาเริ่มใช้ในโรงสีน้ำ
หนึ่งในโรงสีประเภทแรกสุด โรเตอร์ (ส่วนที่หมุนได้) ของกังหันลมตั้งอยู่บนแกนแนวตั้ง และเพลาของกังหันลมเชื่อมต่อโดยตรงกับหินโม่ด้านบน ผนังลมจะควบคุมการไหลของอากาศไปยังครึ่งหนึ่งของกังหันลม ส่งผลให้กังหันลมหมุน โรงงานดังกล่าวเป็นที่รู้จักมาตั้งแต่คริสต์ศตวรรษที่ 7 และอาจปรากฏตัวครั้งแรกในเปอร์เซีย แบบจำลองจากพิพิธภัณฑ์เยอรมัน (แบบจำลองในมาตราส่วน 1:20 Inv No. 79235) สร้างแบบจำลองโรงสีเปอร์เซียจากศตวรรษที่ 18

ทาวเวอร์มิลล์ แม้ว่าแบบจำลองในพิพิธภัณฑ์เยอรมัน (มาตราส่วน 1:20 หมายเลขอ้างอิง 79227) จะสร้างโรงสีซ้ำจากเกาะครีตซึ่งสร้างขึ้นในปี 1850 แต่กังหันลมที่มีกังหันลมพร้อมใบเรือก็ปรากฏในภูมิภาคเมดิเตอร์เรเนียนเมื่อต้นสหัสวรรษแรก ค.ศ. โครงสร้างเชิงพื้นที่ที่ซับซ้อนของกังหันลมที่มีซี่ลานซึ่งใบเรือติดอยู่ ลวดสลิงจะดูดซับแรงลมตามแนวแกน และทำให้โครงสร้างทั้งหมดเรียบง่ายและเชื่อถือได้ยาน บรูเกล ผู้เฒ่า. ถนนหลังน้ำท่วม พ.ศ. 2157 อย่างไรก็ตาม แนวคิดในการควบคุมพลังงานลมยังไม่ตายไป ในปี 2012 โรงไฟฟ้าพลังงานลมทั่วโลกผลิตไฟฟ้าได้ 430 เทราวัตต์-ชั่วโมง (2.5% ของพลังงานไฟฟ้าทั้งหมดที่ผลิตโดยมนุษยชาติ) กำลังไฟฟ้าทั้งหมดสูงถึง 283 กิกะวัตต์ ซึ่งประมาณ 3/4 ของกำลังของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ทั้งหมดบนโลก ตัวอย่างเช่น ในเดนมาร์ก หนึ่งในสามของไฟฟ้าทั้งหมดผลิตจากกังหันลม และเยอรมนีตั้งเป้าที่จะเพิ่มการผลิตเป็น 20% ของการใช้พลังงานทั้งหมดภายในปี 2563 และเพิ่มเป็นครึ่งหนึ่งของพลังงานทั้งหมดภายในปี 2573กังหันลม

- กลไกแอโรไดนามิกที่ทำงาน

ด้วยพัฒนาการในศตวรรษที่ 19 เครื่องจักรไอน้ำ การใช้โรงสีเริ่มลดลงเรื่อยๆ

กังหันลม "คลาสสิก" ที่มีโรเตอร์แนวนอนและปีกสี่เหลี่ยมยาวเป็นองค์ประกอบภูมิทัศน์ที่แพร่หลายในยุโรปในพื้นที่ลุ่มทางตอนเหนือที่มีลมแรงรวมถึงบนชายฝั่งทะเลเมดิเตอร์เรเนียน เอเชียโดดเด่นด้วยการออกแบบอื่นๆ โดยมีการวางโรเตอร์แนวตั้ง

เรื่องราว
สมัยโบราณ
โรงสีที่เก่าแก่ที่สุดน่าจะมีอยู่ทั่วไปในบาบิโลน ดังที่เห็นได้จากประมวลกฎหมายของกษัตริย์ฮัมมูราบี (ประมาณ 1750 ปีก่อนคริสตกาล) คำอธิบายของอวัยวะที่ขับเคลื่อนโดยกังหันลมเป็นหลักฐานหลักฐานแรกเกี่ยวกับการใช้ลมเพื่อขับเคลื่อนกลไก เป็นของนักประดิษฐ์ชาวกรีก Heron แห่งอเล็กซานเดรีย ศตวรรษที่ 1 จ. โรงสีเปอร์เซียได้รับการอธิบายไว้ในรายงานของนักภูมิศาสตร์มุสลิมในศตวรรษที่ 9 โรงสีเหล่านี้แตกต่างจากโรงสีตะวันตกในการออกแบบโดยมีแกนหมุนในแนวตั้งและมีปีก ใบพัด หรือใบเรือที่ตั้งฉากกัน โรงสีเปอร์เซียมีใบพัดอยู่บนโรเตอร์ จัดเรียงคล้ายกับใบพัดล้อพายบนเรือกลไฟ และต้องหุ้มไว้ในเปลือกที่คลุมส่วนของใบพัด มิฉะนั้น แรงดันลมบนใบพัดจะเท่ากันทุกด้าน และเนื่องจาก ใบเรือเชื่อมต่อกับเพลาอย่างแน่นหนา โรงสีจะไม่หมุน
โรงสีอีกประเภทหนึ่งที่มีแกนหมุนในแนวตั้งเรียกว่าโรงสีจีนหรือกังหันลมจีน การออกแบบโรงสีของจีนแตกต่างอย่างมากจากโรงสีเปอร์เซียโดยใช้ใบเรือที่หมุนได้อย่างอิสระและเป็นอิสระ

ยุคกลาง
กังหันลมที่มีการวางแนวโรเตอร์แนวนอนเป็นที่รู้จักมาตั้งแต่ปี ค.ศ. 1180 ในเมืองแฟลนเดอร์ส ประเทศอังกฤษตะวันออกเฉียงใต้ และนอร์ม็องดี ในศตวรรษที่ 13 การออกแบบโรงสีปรากฏขึ้นในจักรวรรดิโรมันอันศักดิ์สิทธิ์ ซึ่งอาคารทั้งหลังหันไปทางลม
สถานการณ์นี้มีอยู่ในยุโรปจนกระทั่งมีเครื่องยนต์ การเผาไหม้ภายในและ มอเตอร์ไฟฟ้าในศตวรรษที่ 19 โรงสีน้ำมักพบเห็นได้ทั่วไปในพื้นที่ภูเขาที่มีแม่น้ำไหลเชี่ยว และกังหันลมก็พบเห็นได้ทั่วไปในพื้นที่ราบและมีลมแรง
โรงสีเหล่านี้เป็นของขุนนางศักดินาซึ่งเป็นเจ้าของที่ดิน ประชากรถูกบังคับให้มองหาสิ่งที่เรียกว่าโรงสีบังคับเพื่อบดเมล็ดพืชที่ปลูกบนดินแดนแห่งนี้ เมื่อรวมกับเครือข่ายถนนที่ย่ำแย่ สิ่งนี้นำไปสู่วงจรเศรษฐกิจท้องถิ่นที่โรงงานต่างๆ เข้ามาเกี่ยวข้อง ด้วยการยกเลิกการห้าม ประชาชนสามารถเลือกโรงสีที่พวกเขาเลือกได้ ซึ่งจะช่วยกระตุ้นความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีและการแข่งขัน

เวลาใหม่
ในตอนท้ายของศตวรรษที่ 16 โรงสีปรากฏขึ้นในประเทศเนเธอร์แลนด์ ซึ่งมีเพียงหอคอยเท่านั้นที่หันไปทางลม
จนกระทั่งปลายศตวรรษที่ 18 กังหันลมแพร่หลายไปทั่วยุโรป - ซึ่งลมแรงเพียงพอ การยึดถือยุคกลางแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนถึงความแพร่หลาย ส่วนใหญ่กระจายอยู่ในพื้นที่ทางตอนเหนือที่มีลมแรงของยุโรป พื้นที่ส่วนใหญ่ของฝรั่งเศส กลุ่มประเทศต่ำ ซึ่งครั้งหนึ่งเคยมีกังหันลม 10,000 แห่งในพื้นที่ชายฝั่งทะเล สหราชอาณาจักร โปแลนด์ บอลติค รัสเซียตอนเหนือและสแกนดิเนเวีย ภูมิภาคยุโรปอื่นๆ มีกังหันลมเพียงไม่กี่แห่ง ในประเทศของยุโรปใต้ (สเปน, โปรตุเกส, ฝรั่งเศส, อิตาลี, คาบสมุทรบอลข่าน, กรีซ) โรงสีหอคอยทั่วไปถูกสร้างขึ้นโดยมีหลังคาทรงกรวยแบนและตามกฎแล้วจะมีการวางแนวคงที่
เมื่อในศตวรรษที่ 19 มีการก้าวกระโดดทางเศรษฐกิจทั่วยุโรป และมีการเติบโตอย่างรุนแรงในอุตสาหกรรมโรงสี ด้วยการเกิดขึ้นของช่างฝีมืออิสระจำนวนมาก ทำให้จำนวนโรงงานเพิ่มขึ้นเพียงครั้งเดียว
ในรัสเซีย กังหันลมมักถูกใช้เพื่อบดเมล็ดพืชหรือยกน้ำ ทันสมัย โรงไฟฟ้าพลังงานลมจำหน่ายไฟฟ้าให้กับฟาร์มขนาดเล็กและสถานประกอบการ

กังหันลมแห่งเนเธอร์แลนด์
Millers and Mills Day จัดขึ้นเป็นประจำทุกปีในประเทศเนเธอร์แลนด์ ในวันนี้โรงงานทั้งหมดในประเทศจะเปิดให้ประชาชนทั่วไปเข้าชม ตัวอย่างเช่น เดอแคทเป็นโรงสีที่ผลิตวัตถุดิบสำหรับอุตสาหกรรมย้อมสี เดอเฮาส์แมน เป็นโรงสีมัสตาร์ดขนาดเล็ก โรงโม่แป้งเดอลีว

ในเมืองชีดามมีโรงสี 5 แห่งที่แปรรูปธัญพืชเพื่อผลิต เอทิลแอลกอฮอล์- สองคน - "เหนือ" และ "อิสรภาพ" ถือว่าใหญ่ที่สุดในโลกโดยความสูงของแต่ละคนสูงถึง 33 เมตร

ในศตวรรษที่ 11 เนเธอร์แลนด์เป็นหนึ่งในประเทศที่มีประชากรหนาแน่นที่สุดในยุโรป แต่ตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา ดินอุดมสมบูรณ์มันไม่ค่อยดีนัก มีไม่เพียงพอ ไม่มีใครสามารถทำอะไรเกี่ยวกับเรื่องนี้ได้จนกระทั่งเจ้าพระยา จากนั้นเอียน ลิกวอเตอร์ได้ดัดแปลงกังหันลมเพื่อระบายน้ำในอ่างเก็บน้ำลึก - ก่อนหน้านั้นด้วยความช่วยเหลือของคูระบายน้ำ น้ำจึงถูกกำจัดออกจากพื้นที่ชุ่มน้ำตื้นเท่านั้น ลิกวอเตอร์เสนอให้สร้างปั๊มลมโดยเชื่อมต่อเพลาของโรงสีด้วยสกรูของอาร์คิมิดีส แต่ปั๊มเดี่ยวไม่สามารถยกน้ำให้สูงตามที่ต้องการได้ เขาจึงพัฒนาระบบสูบน้ำแบบต่อเนื่อง ระบบช่องสัญญาณคู่ขนานทั้งหมดถูกสร้างขึ้น โรงสีหลายสิบแห่งสูบน้ำจากคลองหนึ่งไปอีกคลองหนึ่ง โดยเปลี่ยนเส้นทางไปด้านหลังเขื่อนที่ล้อมรอบพื้นที่ระบายน้ำ ด้วยวิธีนี้ อาณาเขตของเนเธอร์แลนด์เพิ่มขึ้น 10% ในช่วงไม่กี่ศตวรรษที่ผ่านมา

กังหันลม 19 แห่งใน Kinderdijk รวมอยู่ในรายการมรดกโลกของ UNESCO ตั้งอยู่สองแถวริมฝั่งแม่น้ำ Nederwaard และแม่น้ำ Oderwaard แม้ว่าตอนนี้พวกเขาจะไม่มีมันก็ตาม ความสำคัญในทางปฏิบัติแต่อยู่ในสภาพใช้งานได้และเป็นที่สนใจของนักท่องเที่ยวเป็นอย่างมาก

เครื่องกำเนิดลมที่ทันสมัย
กังหันลมที่ใช้ผลิตกระแสไฟฟ้าในปัจจุบันมีล้อลมแบบสามใบพัดที่ส่งตรงไปยังลมด้วยมอเตอร์พิเศษที่ควบคุมโดยคอมพิวเตอร์ ความสูงของเสาของเครื่องกำเนิดลมอุตสาหกรรมแตกต่างกันไปตั้งแต่ 60 ถึง 90 เมตร ล้อลมหมุนได้ 10-20 รอบต่อนาที บางระบบมีกระปุกเกียร์แบบสลับได้ซึ่งช่วยให้ล้อลมหมุนเร็วขึ้นหรือช้าลงขึ้นอยู่กับความเร็วลมโดยยังคงรักษาการผลิตไฟฟ้าไว้ กังหันลมสมัยใหม่ทุกเครื่องมีระบบที่สามารถหยุดอัตโนมัติในกรณีลมแรงเกินไป

พลังงานลมในรัสเซีย

ศักยภาพทางเทคนิคของพลังงานลมของรัสเซียอยู่ที่ประมาณ 50,000 พันล้านกิโลวัตต์ชั่วโมงต่อปี ศักยภาพทางเศรษฐกิจอยู่ที่ประมาณ 260 พันล้าน kWh/ปี หรือประมาณร้อยละ 30 ของการผลิตไฟฟ้าโดยโรงไฟฟ้าทั้งหมดในรัสเซีย

กำลังการผลิตติดตั้งของโรงไฟฟ้าพลังงานลมในประเทศ ณ ปี 2549 อยู่ที่ประมาณ 15 เมกะวัตต์

โรงไฟฟ้าพลังงานลมที่ใหญ่ที่สุดแห่งหนึ่งในรัสเซีย (5.1 เมกะวัตต์) ตั้งอยู่ใกล้หมู่บ้าน Kulikovo เขต Zelenograd ภูมิภาคคาลินินกราด ผลผลิตเฉลี่ยต่อปีอยู่ที่ประมาณ 6 ล้านกิโลวัตต์ชั่วโมง

ใน Chukotka มีฟาร์มกังหันลม Anadyr ที่มีกำลังการผลิต 2.5 MW (กังหันลม 10 ตัวละ 250 kW) โดยมีผลผลิตเฉลี่ยต่อปีมากกว่า 3 ล้าน kWh ติดตั้งเครื่องยนต์สันดาปภายในขนานกับสถานีสร้าง 30% ของพลังงานการติดตั้ง

นอกจากนี้โรงไฟฟ้าพลังงานลมขนาดใหญ่ตั้งอยู่ใกล้หมู่บ้าน Tyupkildy ในเขต Tuymazinsky ของสาธารณรัฐ บัชคอร์โตสถาน (2.2 เมกะวัตต์)

ในเมือง Kalmykia ซึ่งอยู่ห่างจาก Elista 20 กม. มีฟาร์มกังหันลม Kalmyk ซึ่งมีกำลังการผลิตตามแผน 22 MW และกำลังการผลิต 53 ล้าน kWh ต่อปีในปี 2549 มีการติดตั้ง Rainbow 1 แห่งซึ่งมีกำลังการผลิต 1 MW และกำลังการผลิต 3 ถึง 5 ล้านกิโลวัตต์ชั่วโมงถูกติดตั้งบนไซต์

ในสาธารณรัฐโคมิ ใกล้กับโวร์คูตา กำลังสร้าง Zapolyarnaya VDPP ที่มีกำลังการผลิต 3 เมกะวัตต์ ในปี พ.ศ. 2549 มีหน่วยละ 250 กิโลวัตต์ จำนวน 6 ยูนิต กำลังผลิตรวม 1.5 เมกะวัตต์

ฟาร์มกังหันลมที่มีกำลังการผลิต 1.2 เมกะวัตต์ดำเนินการบนเกาะแบริ่งในหมู่เกาะผู้บัญชาการ

ในปี 1996 ในเขต Tsimlyansky ภูมิภาครอสตอฟติดตั้งฟาร์มกังหันลม Markinskaya ขนาด 0.3 เมกะวัตต์

การติดตั้งขนาด 0.2 เมกะวัตต์ดำเนินการในเมืองมูร์มันสค์

ฟาร์มกังหันลมแบบเครือข่ายขนาด 0.2 เมกะวัตต์ถูกสร้างขึ้นในภูมิภาคเบลโกรอด (หมู่บ้าน Krapivinskie Dvory)

ฟาร์มกังหันลมอัตโนมัติที่มีกำลังการผลิต 0.1 เมกะวัตต์ได้รับการติดตั้งและดำเนินการใน Astrakhan

ตัวอย่างความสำเร็จของการตระหนักถึงความสามารถของกังหันลมในเชิงซ้อน สภาพภูมิอากาศเป็นโรงไฟฟ้าพลังงานลมดีเซลที่แหลมเส็ต-นาโวลก คาบสมุทรโกลา มีกำลังการผลิตสูงถึง 0.1 เมกะวัตต์ ในปี 2552 ห่างจากที่นั่น 17 กิโลเมตร การสำรวจพารามิเตอร์ของฟาร์มกังหันลมในอนาคตที่ดำเนินการร่วมกับ Kislogubskaya TPP เริ่มต้นขึ้น

มีโครงการในขั้นตอนต่าง ๆ ของการพัฒนาฟาร์มกังหันลม Leningradskaya 75 MW ภูมิภาคเลนินกราด,ฟาร์มกังหันลม Yeisk 72 MW ภูมิภาคครัสโนดาร์, Maritime MAC ของ Karelia, Sea VES, Primorsky VES 30 MW Primorsky Territory, Magadan VES 30 MW Magadan Region, Chui VES 24 MW สาธารณรัฐอัลไต, Ust-Kamchatka VDES 16 MW ภูมิภาค Kamchatka, Novikovo VES 10 MW ของสาธารณรัฐ Komi, Dagestan VES 6 MW ดาเกสถาน ดาเกสถาน VES ดาเกสถาน ดาเกสถาน ดาเกสถาน ดาเกสถาน ดาเกสถาน ฟาร์มกังหันลม Anapa 5 MW ภูมิภาคครัสโนดาร์ กังหันลม Novorossiysk 5 MW ภูมิภาคครัสโนดาร์ และฟาร์มกังหันลม Valaam 4 MW Karelia

การก่อสร้าง Offshore Wind Park ที่มีกำลังการผลิต 50 เมกะวัตต์ได้เริ่มขึ้นแล้วในภูมิภาคคาลินินกราด ในปี 2550 โครงการนี้ถูกระงับ

เป็นตัวอย่างการตระหนักถึงศักยภาพของดินแดน ทะเลอาซอฟคุณสามารถระบุฟาร์มกังหันลม Novoazovskaya ซึ่งเปิดดำเนินการในปี 2550 ด้วยกำลังการผลิต 20.4 เมกะวัตต์ซึ่งติดตั้งบนชายฝั่งยูเครนของอ่าว Taganrog

กำลังดำเนินการ "โครงการพัฒนาพลังงานลมของ RAO UES แห่งรัสเซีย" ในระยะแรก (พ.ศ. 2546-2548) งานเริ่มต้นในการสร้างคอมเพล็กซ์พลังงานมัลติฟังก์ชั่น (MEC) โดยใช้เครื่องกำเนิดลมและเครื่องยนต์สันดาปภายใน ในขั้นตอนที่สอง MET ต้นแบบจะถูกสร้างขึ้นในหมู่บ้าน Tiksi - เครื่องกำเนิดลมขนาด 3 เมกะวัตต์และเครื่องยนต์สันดาปภายใน ในการเชื่อมต่อกับการชำระบัญชี RAO UES ของรัสเซีย โครงการทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับพลังงานลมจึงถูกโอนไปยัง RusHydro ในตอนท้ายของปี 2008 RusHydro เริ่มค้นหาสถานที่ที่มีศักยภาพสำหรับการก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานลม
ปั๊มลม "Romashka" ผลิตในสหภาพโซเวียต

มีความพยายามในการผลิตโรงไฟฟ้าพลังงานลมแบบอนุกรมสำหรับผู้บริโภคแต่ละราย เช่น เครื่องสูบน้ำ Romashka

เวลาผ่านไปนานมากก่อนที่มนุษย์จะเรียนรู้การทำแป้งจากเมล็ดพืชที่เขาปลูก อุปกรณ์แรกสุดสำหรับการบดเมล็ดพืชคือครกหินและสาก ต่อมาพวกเขาเริ่มบดเมล็ดพืช ด้วยวิธีนี้แป้งจึงดีขึ้น เครื่องขูดย้ายจากการเคลื่อนไปมาเป็นแบบหมุน หินแบนที่บดเมล็ดพืชหมุนอยู่บนจานหินแบน ด้วยการบังคับให้หินก้อนหนึ่งเลื่อนทับอีกก้อนหนึ่งระหว่างการหมุน มนุษย์จึงประดิษฐ์หินโม่ขึ้น ตรงกลางของหินด้านบนมีรูสำหรับเทเมล็ดพืช ตกลงมาระหว่างหินบนและหินล่าง เมล็ดพืชถูกบดเป็นแป้งขณะที่มันหมุน ตามคู่มือนี้ครับ โรงสีแพร่หลายในกรุงโรมและ กรีกโบราณ- โรงสีมีขนาดแตกต่างกัน ส่วนโรงสีขนาดใหญ่ถูกเปลี่ยนโดยทาสหรือลา

เมื่อเวลาผ่านไป มีความจำเป็นที่จะต้องประดิษฐ์เครื่องจักรที่ทำงานโดยไม่ต้องใช้กำลังของสัตว์หรือมนุษย์ มันกลายเป็นเครื่องจักรเช่นนี้ โรงสีน้ำแต่การประดิษฐ์และการใช้งานนำหน้าด้วยการประดิษฐ์เครื่องยนต์น้ำ ในสมัยโบราณมนุษย์ได้คิดค้นเครื่องจักรที่ใช้ตักน้ำจากแม่น้ำและรดน้ำที่ดินของเขา เครื่องรดน้ำต้นไม้ (chadufon) ดังกล่าวประกอบด้วยชุดตักที่ติดอยู่บนขอบล้อขนาดใหญ่ซึ่งมี แกนนอน- ขณะที่ล้อหมุน ช้อนล่างก็หย่อนลงไปในแม่น้ำและเต็มไปด้วยน้ำก็ลอยขึ้น โดยเอียงลงไปในรางน้ำที่จุดสูงสุดของวงล้อ

ในสถานที่ที่น้ำไหลเร็วพวกเขาเริ่มติดตั้งล้อด้วยใบมีดพิเศษซึ่งเริ่มหมุนภายใต้แรงดันน้ำจากนั้นก็ตักน้ำขึ้นมาโดยไม่ต้องใช้ความพยายามของมนุษย์ การประดิษฐ์เครื่องยนต์น้ำที่เรียบง่ายและน่าเชื่อถือได้มี ความสำคัญอย่างยิ่งเพื่อพัฒนาเทคโนโลยีต่อไป ผู้คนตระหนักได้อย่างรวดเร็วว่าการหมุนของกังหันน้ำไม่เพียงแต่ใช้ในการตักน้ำเท่านั้น แต่ยังเพื่อวัตถุประสงค์อื่นด้วย เช่น การบดเมล็ดพืช ในสถานที่ที่มีความเร็วน้ำไหลต่ำ แม่น้ำเริ่มถูกปิดกั้น ทำให้ระดับน้ำสูงขึ้นและควบคุมกระแสน้ำผ่านรางน้ำพิเศษไปยังใบพัดล้อ

ขณะนี้เมื่อมีการประดิษฐ์เครื่องยนต์น้ำแล้ว กลไกการส่งกำลังจึงเป็นสิ่งจำเป็นที่ไม่เพียงแต่จะส่งผ่านเท่านั้น แต่ยังเปลี่ยนการเคลื่อนที่แบบหมุนด้วย และนี่คือแนวคิดเรื่องล้อที่ถูกนำมาใช้ หากคุณใช้ล้อสองล้อแตะขอบล้ออย่างแน่นหนาโดยมีแกนหมุนขนานกันและหนึ่งในนั้น (ล้อขับเคลื่อน) เริ่มหมุนดังนั้นเนื่องจากแรงเสียดทานระหว่างขอบล้อล้อที่สอง (ล้อขับเคลื่อน) ก็จะเริ่มเช่นกัน เพื่อหมุน ระยะทางที่แต่ละจุดที่วางอยู่บนขอบล้อจะเคลื่อนที่จะเท่ากัน จากล้อสองล้อที่เชื่อมต่อถึงกัน ล้อที่ใหญ่กว่าจะทำการหมุนน้อยลงหลายเท่า เนื่องจากเส้นผ่านศูนย์กลางของมันใหญ่กว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของล้อที่เล็กกว่า ซึ่งหมายความว่าเมื่อใช้ระบบสองล้อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกัน เราไม่เพียงแต่ส่งผ่านเท่านั้น แต่ยังเปลี่ยนการเคลื่อนไหวอีกด้วย การใช้ล้อเรียบไม่สะดวกเนื่องจากการยึดเกาะระหว่างล้อไม่แน่นมากและล้อจะลื่นไถล เมื่อเวลาผ่านไป ล้อเรียบก็ถูกแทนที่ด้วยล้อเกียร์ การประดิษฐ์เครื่องยนต์น้ำและการสร้างกลไกการส่งกำลังที่เปลี่ยนการเคลื่อนที่แบบหมุนมีส่วนทำให้เกิดโรงสีน้ำ

ช่างเครื่องและสถาปนิกชื่อดัง โรมโบราณ Vitruvius เป็นคนแรกที่อธิบายรายละเอียดโครงสร้างของโรงสีน้ำซึ่งประกอบด้วยสามส่วนหลัก ส่วนประกอบ: กลไกของมอเตอร์ ระบบส่งกำลัง และแอคชูเอเตอร์ โรงสีน้ำเป็นเครื่องจักรเครื่องแรกที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตและกลายเป็นก้าวแรกสู่การผลิตเครื่องจักร

สมัยโบราณ

โรงงานจีน

โรงสีที่เก่าแก่ที่สุดน่าจะมีอยู่ทั่วไปในบาบิโลน ดังที่เห็นได้จากประมวลกฎหมายของกษัตริย์ฮัมมูราบี คำอธิบายของอวัยวะที่ขับเคลื่อนโดยกังหันลมเป็นหลักฐานหลักฐานแรกเกี่ยวกับการใช้ลมเพื่อขับเคลื่อนกลไก เป็นของนักประดิษฐ์ชาวกรีก Heron แห่งอเล็กซานเดรีย ศตวรรษที่ 1 จ. โรงสีเปอร์เซียได้รับการอธิบายไว้ในรายงานของนักภูมิศาสตร์มุสลิมในศตวรรษที่ 9 โรงสีเหล่านี้แตกต่างจากโรงสีตะวันตกในการออกแบบโดยมีแกนหมุนในแนวตั้งและมีปีก ใบพัด หรือใบเรือที่ตั้งฉากกัน โรงสีเปอร์เซียมีใบพัดอยู่บนโรเตอร์ จัดเรียงคล้ายกับใบพัดล้อพายบนเรือกลไฟ และต้องหุ้มไว้ในเปลือกที่คลุมส่วนของใบพัด มิฉะนั้น แรงดันลมบนใบพัดจะเท่ากันทุกด้าน และเนื่องจาก ใบเรือเชื่อมต่อกับเพลาอย่างแน่นหนา โรงสีจะไม่หมุน

โรงสีอีกประเภทหนึ่งที่มีแกนหมุนในแนวตั้งเรียกว่าโรงสีจีนหรือกังหันลมจีน การออกแบบโรงสีของจีนแตกต่างอย่างมากจากโรงสีเปอร์เซียโดยใช้ใบเรือที่หมุนได้อย่างอิสระและเป็นอิสระ

ยุคกลาง

กังหันลมที่มีการวางแนวโรเตอร์แนวนอนเป็นที่รู้จักมาตั้งแต่ปี ค.ศ. 1180 ในเมืองแฟลนเดอร์ส ประเทศอังกฤษตะวันออกเฉียงใต้ และนอร์ม็องดี ในศตวรรษที่ 13 การออกแบบโรงสีปรากฏขึ้นในจักรวรรดิโรมันอันศักดิ์สิทธิ์ ซึ่งอาคารทั้งหลังหันไปทางลม

หอคอยโรงสีที่มีหลังคาคงที่ ประเทศสเปน

สถานการณ์นี้มีอยู่ในยุโรปจนกระทั่งมีเครื่องยนต์สันดาปภายในและมอเตอร์ไฟฟ้าเกิดขึ้นในศตวรรษที่ 19 โรงสีน้ำมักพบเห็นได้ทั่วไปในพื้นที่ภูเขาที่มีแม่น้ำไหลเชี่ยว และกังหันลมก็พบเห็นได้ทั่วไปในพื้นที่ราบและมีลมแรง

โรงสีเหล่านี้เป็นของขุนนางศักดินาซึ่งเป็นเจ้าของที่ดิน ประชากรถูกบังคับให้มองหาสิ่งที่เรียกว่าโรงสีบังคับเพื่อบดเมล็ดพืชที่ปลูกบนดินแดนแห่งนี้ เมื่อรวมกับเครือข่ายถนนที่ย่ำแย่ สิ่งนี้นำไปสู่วงจรเศรษฐกิจท้องถิ่นที่โรงงานต่างๆ เข้ามาเกี่ยวข้อง ด้วยการยกเลิกการห้าม ประชาชนสามารถเลือกโรงสีที่พวกเขาเลือกได้ ซึ่งจะช่วยกระตุ้นความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีและการแข่งขัน

เวลาใหม่

ในตอนท้ายของศตวรรษที่ 16 โรงสีปรากฏขึ้นในประเทศเนเธอร์แลนด์ ซึ่งมีเพียงหอคอยเท่านั้นที่หันไปทางลม

จนถึงปลายศตวรรษที่ 18 กังหันลมแพร่หลายไปทั่วยุโรป ซึ่งเป็นที่ที่มีลมแรงเพียงพอ การยึดถือยุคกลางแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนถึงความแพร่หลาย ส่วนใหญ่กระจายอยู่ในพื้นที่ทางตอนเหนือที่มีลมแรงของยุโรป พื้นที่ส่วนใหญ่ของฝรั่งเศส กลุ่มประเทศต่ำ ซึ่งครั้งหนึ่งเคยมีกังหันลม 10,000 แห่งในพื้นที่ชายฝั่งทะเล บริเตนใหญ่ โปแลนด์ บอลติค รัสเซียตอนเหนือ และสแกนดิเนเวีย ภูมิภาคยุโรปอื่นๆ มีกังหันลมเพียงไม่กี่แห่ง ในประเทศยุโรปใต้ มีการสร้างโรงสีแบบทาวเวอร์ทั่วไปโดยมีหลังคาทรงกรวยแบนและตามกฎแล้วจะมีการวางแนวคงที่

พิพิธภัณฑ์โรงเลื่อยกลางแจ้ง เนเธอร์แลนด์

เมื่อศตวรรษที่ 19 เศรษฐกิจยุโรปเจริญรุ่งเรือง อุตสาหกรรมโรงสีก็มีการเติบโตอย่างมากเช่นกัน ด้วยการเกิดขึ้นของช่างฝีมืออิสระจำนวนมาก ทำให้จำนวนโรงงานเพิ่มขึ้นเพียงครั้งเดียว

ในรัสเซีย กังหันลมมักถูกใช้เพื่อบดเมล็ดพืชหรือยกน้ำ โรงไฟฟ้าพลังงานลมสมัยใหม่จ่ายไฟฟ้าให้กับฟาร์มและสถานประกอบการขนาดเล็ก