Kõik tuuleveskite kohta

Tuuleveskite kohta kõike, mis see on ja kuidas see töötab, on vaja mitte ainult jõudeolekust. Terade seade ja kirjeldus pole veel kõik, peate mõistma, milleks veskid on mõeldud. Piisab, kui rääkida tuuleveskitest ja nende ehitamisest elektrienergia, muu majandusliku tähtsuse kohta.

Veskid loodi ajal, mil algas nisu ja muude teraviljade massiline kasvatamine. Kuid nad ei saanud konstruktsiooni pööramiseks kohe tuule jõudu kasutada. Iidsetel aegadel keerasid rattaid orjad või veoloomad. Hiljem hakati looma vesiveskeid. Ja lõpuks oli ju juba tuuleehitus.

Vaatamata näilisele lihtsusele on see tegelikult vastupidi väga keeruline. Sellise toote loomine sai võimalikuks ainult siis, kui võeti arvesse tuulekoormust ja mehhanismi kestuse õige valik konkreetse ülesande jaoks. Ja neid ülesandeid oli väga erinevaid – nii küttepuude lõhkumine kui ka vee pumpamine. Varaseimad mudelid - "kitsed" - ehitati sama skeemi järgi nagu puitmaja.

Siis tekkisid nn telkveskid, millel on fikseeritud korpus, ainult peavõlliga ülaosa pöörleb.

Sellised mudelid suudavad ajada 2 veskikivi ja seetõttu iseloomustab neid suurenenud tootlikkus. Iseloomulikult ei peetud veskit pelgalt utilitaarseks tööriistaks. Talle omistati suur tähtsus müütides, legendides ja muinasjuttudes. Polnud riike, kus selliseid esindusi poleks olnud. Müütide motiive oli mitmesuguseid: vundamendi ehitamisel immutatud inimesed, veskis elanud vaimud, peidetud aarded, salapärased maa-alused käigud jne.

Tuuleveski töötab, sest õhuvoolud mõjutavad labasid ja panevad need liikuma. See impulss siseneb ülekandeseadmesse ja selle kaudu veski tegelikku tööossa. Vanematel mudelitel suurendati labasid mitme meetrini. Ainult sel viisil oli võimalik õhuvooludega kokkupuuteala suurendada. Väärtus valitakse vastavalt põhifunktsioonile ja nõutavale võimsusele.

Kui veski on paigutatud suurimate labadega, saab sellega jahu jahvatada. Ainult selline lahendus tagab raskete veskikivide tõhusa väände. Disaini täiustamine sai võimalikuks tänu aerodünaamiliste kontseptsioonide väljatöötamisele. Kaasaegne tehnoloogiline areng võimaldab anda hea tulemuse ka suhteliselt tagasihoidliku tuulega kokkupuutealaga.

Vahetult ahelas labade taga on käigukast või muu ülekandemehhanism. Mõne mudeli puhul osutus see võlliks, millele terad olid kinnitatud. Võlli teine ​​ots oli varustatud tööriistaga (sõlmega), mis selle töö ära tegi.Kuid järk-järgult loobuti sellest disainist hoolimata selle lihtsusest.

Käiguversioon osutus palju tõhusamaks ja elegantsemaks. Käigukastid muudavad pöörlevate labade hoo kasulikuks tööks. Ja tasub käigukasti osad lahti ühendada, saab kiirelt töö peatada. Seetõttu ei pöörle mehhanism asjata ja isegi tuule järsk tõus pole nii hirmutav. Tähtis: nüüd kasutatakse veskeid eranditult elektrienergiaks.

Kuid isegi esimeste veskite ilmumine oli tõeline revolutsioon tehnoloogias. Muidugi täna 5 - 10 liitrit. Koos. tiival tunduvad täitsa “lapselik” suurus olevat. Kuid ajastul, mil ei eksisteerinud mitte ainult tõukerattad, vaid isegi mitu sajandit enne auruvedureid, osutus see suurejooneliseks saavutuseks. 11.-13. sajandil sai inimene enda käsutusse võimu, mis eelmisel ajastul oli kättesaamatu. Majanduse võimsuse ja kaalu suhe tõusis kohe oluliselt ning seetõttu sai Euroopa majanduse järsk tõus sel perioodil suures osas võimalikuks.

Kõige mugavam on võrrelda tuulikut veekollektoriga. Veestruktuur on pikema ajalooga ja tuulemuutustest sõltumatu. Veevoolud on palju stabiilsemad. Võite kasutada ka mõõna ja voolu jõudu, mis on tuuleaparaadi jaoks täiesti kättesaamatu. Need asjaolud tõid kaasa asjaolu, et vesiveskite levimus oli keskaja kõigis riikides kordades suurem.

Nagu juba mainitud, hakati teravilja jahvatamiseks tuuleenergiat kasutama hiljem. Lisaks tõi see otsus kaasa märkimisväärseid lisakulusid.Hollandis aga hinnati 15. sajandil ja eriti alates 17. sajandi algusest tuuleveskite muid eeliseid. Nad lükkasid kulbidega kette, mis eemaldasid põhjavee. Ilma selle uuenduseta oleks olnud võimatu arendada märkimisväärset osa kaasaegse Hollandi territooriumist.

Hollandis muutusid tuulikud populaarseks teisel põhjusel. - Seal puhuvad peaaegu pidevalt läänetuuled, mis kannavad õhku Atlandi ookeanilt Läänemere poole. Seetõttu ei tekkinud erilisi probleeme nii labade orientatsiooni kui ka tehnika kasutamisega. Tänapäeval on kõige õigem võrrelda tuulikuid vesiveskitega mitte kvaliteedi ja teravilja jahvatusvõimekuse, vaid elektritootmiseks sobivuse poolest. Toiteallika stabiilsus langeb, võrguenergia hind tõuseb ja seetõttu on nii oluline valida endale sobiv tüüp.

Tuulepargid töötavad praktiliselt lõpmatust ressursist. Kuni atmosfäär Maal säilib ja päike planeeti valgustab, tuuled ei peatu. Sellised seadmed ei risusta keskkonda, sest erinevalt diisli- ja bensiinisüsteemidest ei eralda need mürgiseid aineid. Päris keskkonnasõbralikuks tuuleelektrijaama siiski nimetada ei saa, sest see tekitab palju müra ning mitmes riigis kehtivad sellele isegi seadusega kehtestatud piirangud. Lõpuks ei saa tuulik linnuhooajal normaalselt töötada.

Venemaal müra- ega kalendripiiranguid veel ei ole. Kuid need võivad ilmuda igal hetkel.Ja igal juhul ei saa tuulepark - nii kaasaegne tuulik kui ka klassikaline veski - asuda elamute vahetus läheduses. Lisaks määrab tegeliku efektiivsuse aastaaeg, kellaaeg, ilm, maastik; kõik see mõjutab otseselt õhuvoolu kiirust ja selle rakendamise efektiivsust.

Tuulepargi miinuseks on ka juba täheldatud tuule ebastabiilsus. Akude kasutamine lahendab selle probleemi osaliselt, kuid samas muudab süsteemi keerulisemaks ja muudab selle kallimaks. Mõnikord on vaja täiendavalt kasutada ka muid energiaallikaid. Kuid tuuleveski paigaldatakse kiiresti - võttes arvesse koha ettevalmistamist, ei kulu see rohkem kui 10-14 päeva. Selline paigaldus nõuab üsna palju ruumi, eriti arvestades terade siruulatust ja ruumi, mis peab ohutuse huvides olema vaba.

Jahujahvatuse tootmise tuulikud töötasid 1 või 2 veskikiviga. Tuule sisse keeramine toimub kahel viisil – portaali ja telgi skeemi järgi. Pukk-meetod tähendab, et kogu veski pööratakse täielikult ümber tammepuidust samba. See post oli paigaldatud raskuskeskmesse, mitte keha suhtes sümmeetriliselt. Tuulesse keeramine kulutas palju energiat ja oli seetõttu väga keeruline.

Traditsiooniliselt olid pukkveskid varustatud üheastmelise mehaanilise jõuülekandega. Ta keeras tõhusalt lühendatud võlli. Bocki veski valmistati samuti pukk-meetodil. Täiuslikum variant on telgi (teise nimega hollandi) skeem. Ülemises osas oli hoone varustatud ratast toetava pöördraamiga, mida kroonis kelpkatus.

Tänu kergele disainile tuulde pööramine toimub palju väiksema pingutusega. Tuulerattal võis olla väga suur osa, kuna see oli kõrgele tõstetud. Enamasti oli telkveski varustatud kaheastmelise jõuülekandega. Vahekonstruktsioonis on quiver tüüpi veski. Selles asus pöördering 0,5 kere kõrgusel, oluline alamliik on drenaaživeski paigaldus.

Tuuliku kiirust piiras varem ülekandeseadme tugevus. Piirangud olid seotud puidust ratta hammasrataste ja laternatega. Selle tulemusena on tuuleenergia kasutamise koefitsiendi (COP) suurendamine võimatu. Hambad ise ja nende jaoks mõeldud tihvtid valmistati šablooni järgi kvaliteetsest kuivast puidust. Selleks otstarbeks sobivad:

• akaatsia;
• Kask;
• sarvpuu;
• jalakas;
• vaher.

Peavõlli ratta velg oli valmistatud kasest või jalakast. Lauad laotati kahes kihis. Väljaspool oli velg ettevaatlikult ringikujuliselt trimmitud; kodarate hoidmiseks kasutati polte. Samad poldid aitasid kettaid pingutada. Disaini täiustamisel pöörati põhitähelepanu tiibade teostusele.

Üsna vanades veskites kaeti tiibrestid lõuendiga. Kuid hiljem täitsid plangulauad sama funktsiooni edukalt. Selgus ka, et kuuselauad sobivad paremini. Esialgu loodi tiivad konstantse tera kinnikiilumisnurgaga, mis kõikus 14-15 kraadi. Neid on üsna lihtne teha, kuid liiga palju tuuleenergiat läks raisku.

Spiraalse tera kasutamine võimaldas tõsta efektiivsust kuni 50% võrreldes vanema versiooniga. Vahetatav kiilunurk tipus oli vahemikus 1 kuni 10 ja põhjas 16 kuni 30 kraadi.Üks moodsamaid võimalusi on poolõiglase profiiliga. Telkveski ajastu lõpupoole ehitati need peaaegu eranditult kivist. Mõnel juhul oli muidugi tuulesüsteem ühendatud veepumbaga, mis võimaldas maad kasta.

Selliste konstruktsioonide varaseimat tüüpi, nagu jahuveskites, oli võimalik tiibade pindala vähendada, eemaldades osaliselt purje või avades rulood. See lahendus võimaldas kahjustusi ära hoida ka suurenenud tuulega. Kuid ikkagi oli probleem väikese kiirusega tuuleturbiiniga, millel on palju labasid või lai tiivad. Põhjus on üsna ilmne – väga tõsine häiriv hetk. Lahenduse leidis Saksa firma Kester, kes tootis Adleri tuuleturbiini minimaalse labade ja nendevahelise olulise vahemaaga; sellel disainil oli juba keskmine kiirus.

Veelgi arenenumad konstruktsioonid imemispoolsetel tiibadel olid varustatud spetsiaalsete ventiilidega. Seetõttu toimus reguleerimine automaatselt, mis tagas võimalikult suure jõudluse. Töökorras klappe hoidis vedru. Kõik oli kavandatud nii, et nende klappide tõttu polnud isegi aktiivse liikumise korral tugevat vastupanu. Kui seadistatud pöörlemissagedus ületati tsentrifugaaljõu tõttu, siis klapid pöörlesid.

Samal ajal tõusis vastupidavus õhuvoolule, seda kasutati palju vähem sujuvalt ja mitte nii tõhusalt kui tavaliselt. Aga normis oli võimalik triibumismomenti vähendada. 18. ja 19. sajandil kasutati tuulikuid kogu planeedil. Neid ei valmistatud enam poolkäsitöömeetoditega, vaid tehastes hakati tootma mitme labaga metallist tuulemootoreid.19. sajandi lõpuks jäid vaid vähesed mudelid ilma pöördekiiruse automaatse reguleerimise ja ratta mootorisuunalise jäiga fikseerimise funktsioonidest.

Tööstusriikides valmistati sel ajal sadu tuhandeid veskikomplekte aastas.. Samuti on alanud täiustatud säästlike mudelite tootmine, mis on mõeldud eelkõige elektrienergia tootmiseks. Selliste süsteemide võimsus on suhteliselt väike, tavaliselt ei ületanud 1 kW, enamasti plaaniti rattad varustada 2-3 labavormingus labaga. Ühendus generaatoriga toimub läbi käigukasti. Energia kogumiseks sellistes süsteemides kasutati väikese ja keskmise võimsusega akusid.

Veski ehitamiseks peate arvestama mitmete nüanssidega.

Oluline on arvestada terade pöörlemist. Seetõttu ei tohiks läheduses olla kõrvalisi hooneid ja rajatisi. Soovitav on valida tasane ala, vastasel juhul võib hoone viltu jääda. Plats on puhastatud kogu taimestikust ja muudest segavatest asjadest. Nad võtavad arvesse ka seda, kuidas kõik väljastpoolt välja näeb.

Tuuleveski saab ehitada isegi vineerist, vastupidavast plastikust või metallist. Keegi ei keela ka neid kombineerida. Kuid ikkagi vastab puitplaadi, puidu, vineeri kasutamine optimaalselt klassikalisele lähenemisele. Hüdroisolatsiooniks kasutatakse polüetüleeni, katusel katusepappi. Sellepärast vajame ka haamreid ja naelu, puure, saage ja muid puitehituse tööriistu: höövleid, nurklihvijaid, koppasid ja harju.

Vaatamata enamiku tuuleveskite dekoratiivsusele hõlmab ehitusskeem siiski vundamendi ettevalmistamist. Augu kaevamine ja mördi valamine pole vajalik. Piisab puidu või palkide ladumisest. Tavaliselt on disain trapetsi kujuga lähedane. Sisemine ja välimine raam on ühendatud vertikaalsete postide abil, mis on asetatud etteantud nurga all.

Konstruktsiooni katmisel pöörake tähelepanu akende ja uste avadele. Terade kinnituspunkt on samuti kriitiline. Uksed paigaldatakse abikinnitustega. Teradega talasid saab tugevdada puiduga. Polsterdamine on võimalik mis tahes materjaliga, mis tagab hermeetiliselt suletud pinna, kõige värvilisema puitkatte.

Katuse kuju valitakse individuaalselt. Lame ja sirge kate pole halvem kui nurga all. Piisav hüdroisolatsioon tagab katusekattematerjali kihi. Esikatus saadakse laudade või vineeri abil. Dekoratiivsemat viimistlust pole vaja kasutada.

Peate panema veski kuivale ettevalmistatud kohale. Kinnituse jäikuse tagamiseks kasutatakse ankruid vastavalt vajadusele. Kontrollige kindlasti seadusi ja määrusi, et probleeme ei tekiks. Igal juhul järgitakse ka elektriohutuse ja maanduse soovitusi. Generaator on vaja ühendada läbi teatud sektsiooni juhtmete ja "tänava" isolatsiooniga.

Mandrnaki sadama lähedal asuvad Rhodose veskid purustasid väga pikka aega teravilja, mis toimetati meritsi otse sadamasse. Esialgu oli neid 13, teistel andmetel 14. Kuid ainult 3 on jõudnud meie ajani ja on säilinud mälestistena. Ölandi saarel on olukord ligikaudu sama - 2000 tuuliku asemel on säilinud vaid 355. Need lammutati eelmise sajandi alguses, sest enam polnud vajadust, õnneks säilisid ilusaimad hooned.

Samuti väärib märkimist:

• Zaanse Schans (Amsterdamist põhja pool);

• Mykonose saarte veskid;

• Consuegra linn;

• veskivõrk Kinderdijk;

• Iraani Nashtifani tuuleveskid.