Ветряная мельница Панемоне - Panemone windmill

Схема панемона, улавливающие ветер панели которого расположены так, чтобы поворачиваться ребром к ветру при движении против его напора и боком при движении по ветру, чтобы использовать движение ветра.

А мельница панемоне это тип ветряк с вертикальной осью. Его вращающаяся ось расположена вертикально, а ветрозащитные лопасти движутся параллельно ветру. Напротив, вал ветряная турбина с горизонтальной осью (HAWT) указывает на ветер, а его лопасти движутся под прямым углом к ​​силе ветра. То есть панемон в основном использует тащить тогда как лезвия HAWT используют поднимать.[1]

Исторически самая ранняя из известных ветряных машин была сделана персами, и это была конструкция панемона, состоящая из стены с прорезями, окружающих вертикальную ось, содержащую от четырех до восьми тканей. паруса. Как ветер взорвали, паруса повернули ось, который, в свою очередь, был подключен к измельчителю зерна или какой-либо форме воды транспорт устройство (хотя о реальных деталях таких методов известно немного).[2]

История

Основная статья: История ветроэнергетики
Персидская горизонтальная ветряная мельница, первая практическая ветряная мельница.
Дизайн панемонов, используемый жителями островов Теркс и Кайкос

Самая ранняя зарегистрированная конструкция ветряной мельницы была Персидский по происхождению, и был изобретен где-то около 700–900 гг. нашей эры.[3][4] Эта конструкция представляла собой панемон с вертикальными легкими деревянными парусами, прикрепленными горизонтальными распорками к центральной вертикальной шахте. Сначала он был построен для перекачивания воды, а затем был модифицирован для измельчения зерно также.[1] Ветряная машины, возможно, были известны раньше, но нет четких свидетельств существования ветряных мельниц до IX века.[5]

Легендарный рассказ о ветряной мельнице приписывает ее изобретение Пирузу Нахаванди. Прежде чем стать рабом Рашидун калиф Умар, Нахаванди спроектировал и построил ветряные мельницы. В IX веке он подал Умару жалобу на высокий налог, взимаемый с него его господином Мугирой. Умар написал Мугире и спросил о налоге; Ответ Мугиры был удовлетворительным, но Умар считал, что налог, взимаемый с Абу Лулу, был разумным из-за его ежедневного дохода. Сообщается, что затем Умар попросил Абу Лулу спроектировать для него ветряную мельницу, на что Пируз отвечает: «Ей-богу, я построю эту [ветряную] мельницу, о которой мир будет говорить».[6] Однако это сообщение могло быть поправкой X века.[7] Первые явные свидетельства существования ветряных мельниц с вертикальной осью относятся к IX веку в персидском регионе Систан (современное Иран и Афганистан ), как описано мусульманскими географами.[8] Мельница получила широкое распространение в исламском мире, а затем распространилась в Индии и Китае.[9]

Операция

Панемон WEH с 8-ю крыльями

Лопасти панемона вращаются ветром по кругу, чтобы вращать приводной вал. Для этого они должны двигаться по ветру только на одной стороне круга и двигаться против ветра на другой стороне. Чтобы лопасти, движущиеся против ветра, не сдувались ветром, одна половина панемоне может быть экранирована, или же лопасти могут быть прикреплены так, чтобы они могли поворачиваться ребром против ветра, когда колесо движется против ветра.[1]

Эффективность

Добавление ветрозащиты с одной стороны увеличивает эффективность

Ветрозащитные устройства, работающие на лобовом сопротивлении, достигают максимальной эффективности, если коллектор отодвигается от ветра. Потому что ветровые панели не работай при возвращении к наветренной стороне устройства ротор в дизайне персидского панемона может принимать энергию только от ветра, ударяющего половину площади сбора (см. диаграмму).

Панемоне - один из наименее эффективных видов ветряная турбина. Несмотря на это, это также одна из наиболее часто изобретаемых и запатентованных форм.[1][10]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c d «Часть 1 - Ранняя история до 1875 года». Получено 2008-07-31.
  2. ^ "Как сделана мельница?". Получено 2008-08-01.
  3. ^ Элдридж, Фрэнк (1980). Ветряные машины (2-е изд.). Нью-Йорк: Litton Educational Publishing, Inc., стр.15. ISBN  0-442-26134-9.
  4. ^ Шеперд, Уильям (2011). Производство электроэнергии с использованием энергии ветра (1-е изд.). Сингапур: World Scientific Publishing Co. Pte. ООО п. 4. ISBN  978-981-4304-13-9.
  5. ^ Шеперд, Деннис Г. (декабрь 1990 г.). «Историческое развитие ветряной мельницы». Отчет подрядчика НАСА. Корнелл Университет (4337). CiteSeerX  10.1.1.656.3199. Дои:10.2172/6342767.
  6. ^ Р. Дж. Форбс. Исследования древних технологий. Vol. 9. Брилл, 1964.
  7. ^ Дитрих Лорманн (199786543). "Von der östlichen zur westlichen Windmühle", Archiv für Kulturgeschichte 77 (1), стр. 1-30 (8).
  8. ^ Ахмад И Хассан, Дональд Рутледж Хилл (1986). Исламские технологии: иллюстрированная история, п. 54. Cambridge University Press. ISBN  0-521-42239-6.
  9. ^ Хилл, Дональд (2013). История инженерии в классические и средневековые времена. Рутледж. п. 173. ISBN  9781317761570.
  10. ^ "Панемон (ветряная мельница)". Архивировано из оригинал на 2008-10-25. Получено 2008-07-31.

внешняя ссылка