Pabrik modern. Struktur kincir angin: diagram, gambar

Manusia telah mengenal kincir angin sejak lama dan, bisa dikatakan, dia telah mempelajari secara rinci kemungkinan menggunakannya untuk keuntungannya sendiri. Bilah-bilahnya, yang digerakkan oleh kekuatan angin, menyalurkan torsi ke berbagai mekanisme - jika sebelumnya bilah-bilah tersebut hanya memutar batu giling (dari situlah konsep kincir angin berasal), kini bilah-bilah tersebut memutar hampir semua hal, termasuk generator listrik. Namun bukan itu intinya - saat ini kincir angin, atau disebut juga turbin angin, merupakan sumber energi yang ramah lingkungan, dan yang terpenting, bebas syarat. Untuk alasan ini saja, Anda harus memahami perangkat dan prinsip pengoperasiannya. kincir angin– inilah yang akan kami lakukan dalam artikel ini bersama dengan situs situsnya.

Foto cara kerja kincir angin

Kincir angin: desain dan prinsip operasi

Kincir angin, seperti segala sesuatu yang cerdik, bekerja sangat sederhana - sederhananya, kemudian melalui berbagai mekanisme, putaran baling-baling, yang digerakkan oleh angin, ditransmisikan ke perangkat yang melakukan pekerjaan ini atau itu. Jika kita memperumit seluruh masalah ini, maka desain unit-unit tersebut dapat direpresentasikan dalam bentuk tiga unit berbeda yang dirangkai dalam satu rumah. Ngomong-ngomong, tubuhnya bisa cukup besar dan bentuknya hampir apa saja. Mari kita lihat komponen pabrik ini lebih detail, sekaligus mempelajari prinsip pengoperasiannya.


Seperti yang Anda lihat, kincir angin bekerja cukup sederhana, meskipun rumit sistem mekanis- pada prinsipnya, pada dasarnya desain sederhana Akan sulit untuk menyebut desainnya rumit. Masalah utama pembuatannya hanya terletak pada keakuratan pembuatan bagian-bagiannya - jika Anda menguasai momen ini di rumah, maka segala sesuatunya akan tampak sederhana.

Kincir angin buatan sendiri: mengapa Anda mungkin membutuhkannya

Seperti disebutkan di atas, dengan mengolah energi angin menggunakan turbin angin, Anda dapat meluncurkan cukup banyak perangkat yang berguna. Tapi kebetulan mereka digunakan dunia modern relatif jarang dan hanya sedikit perangkat yang diluncurkan dengan bantuannya. Ketergantungan pada daya, ukuran dan cuaca adalah masalah lain yang harus diperhitungkan. Dan masalah inilah yang memberlakukan beberapa batasan pada cakupan kincir angin di dunia modern.


Untuk mempelajari cara membuat kincir angin dekoratif sendiri, tonton video ini.

Mungkin hanya ini yang bisa dilakukan kincir angin - pada umumnya, ini sudah cukup. Tentunya tidak ada yang akan menggiling biji-bijian dengan bantuan mereka, dan tentunya tidak ada yang akan menggunakannya untuk mengoperasikan mesin yang rumit. Hanya sebagai hiburan.

Cara membuat kincir angin dengan tangan Anda sendiri: prinsip pembuatan

Seperti yang sudah Anda pahami, Anda dapat membuat hampir semua kincir angin dengan tangan Anda sendiri, namun Anda harus memahami bahwa beberapa detail desain dapat berubah tergantung pada tujuannya. Misalnya saja dengan adanya genset di pabrik energi listrik akan mengharuskan Anda mengalokasikan tempat khusus untuk pemasangannya. Secara umum, ketika memutuskan cara membuat turbin angin, Anda harus membuat setidaknya dua bagiannya - jika kita berbicara tentang pabrik fungsional, bahkan lebih banyak lagi.


Untuk menyimpulkan topik tentang kincir angin, saya akan menyampaikan beberapa patah kata tentang instalasi serupa, hanya tentang prinsip operasi hidrolik - dalam arti kincir air. Yang ini juga tidak kalah populernya dekorasi pedesaan, yang, seperti halnya kincir angin, bahkan dapat bermanfaat - tentu saja, jika Anda area pondok pedesaan terletak di tepi sungai yang tenang. Dalam hal ini, mereka tidak hanya dapat menghasilkan listrik, tetapi juga memompa air. Secara umum, Anda juga perlu memperhatikan unit ini - mungkin hasilnya akan sangat bagus hal yang bermanfaat, yang, jika diinginkan, juga dapat dibuat dengan tangan Anda sendiri.

Kincir angin

Untuk waktu yang lama, kincir angin, bersama dengan kincir air, adalah satu-satunya mesin yang digunakan umat manusia. Oleh karena itu, penggunaan mekanisme ini bervariasi: sebagai pabrik tepung, untuk pengolahan bahan (sawmill) dan sebagai stasiun pemompaan atau pengangkat air.


Yayasan Wikimedia. 2010.

Sinonim:

Lihat apa itu “Kincir Angin” di kamus lain:

    Kincir angin, kincir angin (sederhana) Kamus sinonim dari bahasa Rusia. Panduan praktis. M.: bahasa Rusia. Z.E.Alexandrova. 2011. kata benda kincir angin, jumlah sinonim: 7 ... Kamus sinonim

    WINDMILL, alat yang digerakkan oleh angin yang memutar sayap atau bilahnya. Kincir angin pertama yang diketahui dibangun di Timur Tengah pada abad ke-7. Inovasi teknis ini datang ke Eropa pada Abad Pertengahan. Pada waktu fajar… … Kamus ensiklopedis ilmiah dan teknis

    kincir angin- — Kincir angin EN Mesin untuk menggiling atau memompa yang digerakkan oleh seperangkat baling-baling atau layar yang dapat diatur dan diputar oleh kekuatan angin. (Sumber: CED)… … Panduan Penerjemah Teknis

O. BULANOVA

Mereka menjadi simbol Belanda, Don Quixote bertarung dengan mereka, dongeng dan legenda ditulis tentang mereka... Apa yang sedang kita bicarakan? Tentu saja tentang kincir angin. Berabad-abad yang lalu, mereka digunakan untuk menggiling biji-bijian, menggerakkan pompa air, atau keduanya.

Contoh paling awal penggunaan energi angin untuk menggerakkan suatu mekanisme adalah kincir angin karya insinyur Yunani Heron dari Alexandria, yang ditemukan pada abad ke-1. Ada juga bukti bahwa di Kekaisaran Babilonia, Hammurabi berencana menggunakan tenaga angin untuk proyek irigasi ambisiusnya.

Dalam laporan ahli geografi Muslim abad ke-9. Pabrik Persia dijelaskan. Mereka berbeda dari desain Barat dalam sumbu rotasi vertikal dan letak sayap (layar) yang tegak lurus. Pabrik Persia memiliki bilah pada rotornya, disusun mirip dengan bilah roda dayung pada kapal uap, dan harus ditutup dengan cangkang yang menutupi sebagian bilah, jika tidak, tekanan angin pada bilah akan sama di semua sisi dan, karena layar terhubung secara kaku ke poros, kincir tidak akan berputar.

Jenis kincir lain dengan sumbu vertikal dikenal sebagai kincir Cina atau kincir angin Tiongkok, digunakan di Tibet dan Tiongkok pada awal abad ke-4. Desain ini berbeda secara signifikan dari Persia dengan menggunakan layar independen yang berputar bebas.

Kincir angin pertama yang dioperasikan memiliki layar yang diputar pada bidang horizontal mengelilingi sumbu vertikal. Layarnya, ditutupi dengan buluh atau kain, berkisar antara 6 hingga 12. Kincir angin ini digunakan untuk menggiling biji-bijian atau mengekstraksi air dan sangat berbeda dari kincir angin vertikal Eropa pada masa kemudian.

Deskripsi kincir angin horizontal jenis ini dengan bilah persegi panjang, yang digunakan untuk irigasi, dapat ditemukan dalam dokumen Tiongkok dari abad ke-13. Pada tahun 1219, penggilingan semacam itu dibawa ke Turkestan oleh pengelana Elyu Chutsai.

Kincir angin horizontal hadir dalam jumlah kecil pada abad 18-19. dan di Eropa. Yang paling terkenal adalah Pabrik Hooper dan Pabrik Fowler. Kemungkinan besar, pabrik yang ada di Eropa pada saat itu merupakan penemuan independen para insinyur Eropa pada masa Revolusi Industri.

Keberadaan pabrik pertama yang diketahui di Eropa (diasumsikan bertipe vertikal) dimulai pada tahun 1185. Terletak di desa Widley di Yorkshire di muara Sungai Humber. Selain itu, ada sejumlah sumber sejarah yang kurang dapat diandalkan yang menyatakan bahwa kincir angin pertama di Eropa muncul pada abad ke-12. Tujuan pertama dari kincir angin adalah untuk menggiling biji-bijian.

Terdapat bukti bahwa jenis kincir angin Eropa yang paling awal disebut post mill, dinamakan demikian karena bagian vertikal besar yang membentuk struktur utama kincir angin.

Saat memasang badan gilingan, bagian ini dapat berputar mengikuti arah angin. Di Eropa barat laut, dimana arah angin berubah dengan sangat cepat, hal ini memungkinkan pekerjaan yang lebih produktif. Fondasi pabrik pertama digali ke dalam tanah, yang menjamin hal tersebut dukungan tambahan saat berbelok.

Kemudian dikembangkan dukungan kayu, disebut jalan layang (kambing). Biasanya tertutup, yang memberikan ruang tambahan untuk menyimpan hasil panen dan memberikan perlindungan saat cuaca buruk. Pabrik jenis ini adalah yang paling umum di Eropa hingga abad ke-19, hingga digantikan oleh pabrik menara yang kuat.

Pabrik gantry memiliki rongga di dalamnya yang merupakan poros penggerak. Hal ini memungkinkan untuk memutar struktur ke arah angin, dengan menggunakan lebih sedikit tenaga dibandingkan dengan gantry mill tradisional. Kebutuhan untuk mengangkat karung gandum ke batu giling di dataran tinggi juga hilang, karena penggunaan poros penggerak yang panjang memungkinkan penempatan batu giling di permukaan tanah. Pabrik semacam itu telah digunakan di Belanda sejak abad ke-14.

Pabrik menara muncul menjelang akhir abad ke-13. Keuntungan utama mereka adalah bahwa dalam tower mill hanya atap tower mill yang merespon kehadiran angin. Hal ini memungkinkan untuk membuat struktur utama jauh lebih tinggi, dan bilahnya - ukuran lebih besar, memungkinkan rotasi kincir bahkan dalam angin sepoi-sepoi.

Bagian atas kincir dapat diputar tertiup angin berkat adanya derek. Selain itu, atap kincir dan bilahnya dapat dijaga agar tetap mengarah ke angin karena kincir angin kecil dipasang tegak lurus terhadap bilahnya. Tipe ini Desainnya tersebar luas di seluruh Kerajaan Inggris, Denmark dan Jerman.

Di negara-negara Mediterania, pabrik menara dibangun dengan atap tetap, karena... perubahan arah angin pada sebagian besar waktu sangat kecil.

Versi yang lebih baik dari pabrik menara adalah pabrik tenda. Di dalamnya menara batu diganti bingkai kayu biasanya berbentuk segi delapan (ada pabrik dengan sudut lebih banyak atau lebih sedikit). Rangkanya ditutupi dengan jerami, batu tulis, bahan atap, lembaran logam. Desain tenda yang ringan dibandingkan tower mill membuat kincir angin lebih praktis sehingga memungkinkan pabrik dibangun di area dengan tanah yang tidak stabil. Awalnya jenis ini digunakan sebagai struktur drainase, namun kemudian cakupan penggunaannya meluas secara signifikan.

Desain bilah (layar) selalu menjadi hal yang sangat penting dalam kincir angin. Secara tradisional, layar terdiri dari bingkai kisi tempat kanvas direntangkan. Penggilingan dapat secara mandiri menyesuaikan jumlah kain tergantung pada kekuatan angin dan daya yang dibutuhkan.

Di daerah beriklim dingin, kainnya diganti papan kayu, yang mencegah pembekuan. Terlepas dari desain bilahnya, untuk menyesuaikan layar, kincir harus dihentikan sepenuhnya.

Titik baliknya adalah penemuan di Inggris pada akhir abad ke-18. desain yang secara otomatis menyesuaikan dengan kecepatan angin tanpa campur tangan miller. Yang paling populer dan fungsional adalah layar yang ditemukan oleh William Cubitt pada tahun 1807. Bilah ini menggantikan kain dengan mekanisme penutup jendela yang saling terhubung.

Di Perancis, Pierre-Théophile Berton menemukan sistem yang terdiri dari memanjang bilah kayu, dihubungkan dengan mekanisme yang memungkinkan penggilingan membukanya saat penggilingan berputar.

Pada abad ke-20 Berkat kemajuan dalam konstruksi pesawat terbang, tingkat pengetahuan di bidang aerodinamika meningkat secara signifikan, yang menyebabkan peningkatan lebih lanjut dalam efisiensi pabrik oleh insinyur Jerman Bilau dan pengrajin Belanda.

Kebanyakan kincir angin memiliki empat layar. Selain itu, ada kincir yang dilengkapi dengan lima, enam atau delapan layar. Mereka paling tersebar luas di Inggris, Jerman, dan lebih jarang di negara lain. Pabrik pertama yang memproduksi kanvas untuk pabrik berlokasi di Spanyol, Portugal, Yunani, Rumania, Bulgaria dan Rusia.

Pabrik dengan jumlah layar genap memiliki keunggulan dibandingkan jenis pabrik lainnya, karena jika terjadi kerusakan pada salah satu bilah, bilah yang berlawanan dapat dilepas, sehingga menjaga keseimbangan seluruh struktur.

Perlu dicatat bahwa kincir angin digunakan untuk banyak proses industri selain penggilingan biji-bijian, seperti pengolahan biji minyak, pembalut wol, pewarnaan dan pembuatan batu.

Jumlah total kincir angin di Eropa pada saat penyebaran terbesar perangkat jenis ini, menurut para ahli, mencapai sekitar 200 ribu. Namun angka ini cukup kecil dibandingkan dengan sekitar 500 ribu kincir air yang ada pada waktu yang sama. Kincir angin tersebar luas di daerah yang airnya terlalu sedikit, sungai yang membeku di musim dingin, dan juga di dataran yang aliran sungainya terlalu lambat.

Dengan dimulainya Revolusi Industri, pentingnya angin dan air sebagai sumber energi industri utama menurun; akhirnya sejumlah besar kincir angin dan kincir air digantikan oleh kincir uap dan kincir yang dilengkapi mesin pembakaran dalam. Pada saat yang sama, kincir angin masih cukup populer; kincir angin terus dibangun hingga akhir abad ke-19.

Selain kincir angin, ada juga turbin angin – struktur yang dirancang khusus untuk menghasilkan listrik. Turbin angin pertama dibangun pada akhir abad ke-19. Profesor James Blyth di Skotlandia, Charles F. Brush di Cleveland dan Paul la Cour di Denmark.

Ada juga pompa angin. Mereka telah digunakan untuk memompa air di wilayah Afghanistan modern, Iran dan Pakistan sejak abad ke-9. Penggunaan pompa angin tersebar luas di seluruh dunia Muslim dan kemudian menyebar ke Tiongkok dan India modern. Pompa angin digunakan di Eropa, khususnya di Belanda dan wilayah Anglikan Timur di Inggris Raya, sejak Abad Pertengahan dan seterusnya, untuk mengeringkan lahan untuk pekerjaan pertanian atau untuk keperluan konstruksi.

Pada tahun 1738-1740 Di kota Kinderdijk di Belanda, 19 kincir angin batu dibangun untuk melindungi dataran rendah dari banjir. Mereka memompa air dari daerah di bawah permukaan laut ke Sungai Lek yang mengalir ke Laut Utara. Selain memompa air, kincir angin juga digunakan untuk menghasilkan listrik. Berkat pabrik ini, Kinderdijk menjadi kota berlistrik pertama di Belanda pada tahun 1886.

Perlu juga dicatat bahwa kincir angin dimasukkan dalam Daftar Warisan Dunia UNESCO pada tahun 1997.

Berdasarkan bahan dari situs ru.beautiful-houses.net

Ketika berbicara tentang kincir angin, orang langsung teringat pahlawan sastra terkenal Miguel de Cervantes Saavedra - Don Quixote, yang dalam otaknya mereka muncul sebagai raksasa. Kincir angin pertama muncul di tepi Sungai Nil (sekitar tiga ribu tahun yang lalu); di bagian inilah gandum menghasilkan panen yang melimpah. Desain pertama cukup primitif. Setidaknya dibutuhkan lima hingga enam jam kerja untuk menggiling seember gandum. Batu giling tangan di hadapan seseorang secara fisik orang kuat memungkinkan Anda menggiling seember gandum dalam satu setengah jam.

Prinsip menggiling biji-bijian menjadi tepung

Proses mengubah biji-bijian menjadi tepung di pabrik modern berlangsung dalam beberapa tahap. Sebelum digiling, butiran dibersihkan di instalasi khusus. Saringan memungkinkan Anda memisahkan massa berdasarkan ukuran, dan trier khusus menghilangkan kotoran dari dalamnya. Ini adalah mesin yang cukup pintar, ia mengenali konfigurasi butiran individu dan membuang segala sesuatu yang bentuknya berbeda. Selanjutnya, massa direndam. Operasi ini diperlukan agar lapisan permukaan (disebut dedak) lebih mudah dihilangkan. Dedak mengandung sekam dan zona germinal biji-bijian. Sekarang saatnya tiba saat yang paling penting - pemotongan dilakukan. Hal ini memungkinkan Anda untuk mempercepat proses penggilingan biji-bijian pada batu giling. Batu giling modern dalam banyak hal mengingatkan pada batu giling yang digunakan pada zaman kuno. Ini adalah dua lingkaran. Salah satunya diam, dan yang lainnya berputar relatif terhadap yang pertama. Ada lubang makan di bagian atas; biji-bijian masuk ke sini. Butir bergerak dari pusat ke pinggiran, bersentuhan dengan permukaan batu giling. Mereka menekan dengan kekuatan tertentu, merobek lapisan tipis, yang berubah menjadi tepung. Ketika biji-bijian utuh terkikis, tidak ada yang tersisa kecuali tepung, yang jatuh dari permukaan batu kilangan yang tidak bergerak. Operasi finishing adalah pemisahan tepung pada saringan. Tepung bermutu tinggi melewati yang terbaik, dan kemudian fraksi varietas lainnya dipisahkan. Pada saringan yang paling kasar, partikel yang relatif besar tetap ada - ini adalah semolina, yang disukai banyak orang (tetapi beberapa tidak menyukainya).

Cara menangkap angin

Sifat angin adalah pergerakan aliran massa udara. Di suatu tempat angin bertiup dengan kecepatan tinggi setiap hari, namun ada tempat di mana mereka tidak bisa menunggu lama. Para pelautlah yang pertama menangkapnya; layarnya dengan mudah menangkap angin sepoi-sepoi dan menarik kapal ke arah sungai. Beberapa saat kemudian, mereka belajar memasang layar miring; menjadi mungkin untuk bergerak secara miring, pelaut berpengalaman bisa berlayar melawan angin. Untuk menggerakkan batu giling yang berputar, beberapa layar harus ditempatkan secara berbeda. Mereka dijahit ke pemandu radial yang ada di poros. Kemudian mereka mengubahnya menjadi bilah. Sekarang tekanan aliran udara memaksa setiap sudu untuk bergerak, disini gerak maju udara diubah menjadi gerak putar poros. Kincir angin penggerak yang disederhanakan memiliki batu giling yang diputar pada sumbu horizontal. Para penemu zaman kuno mengatasi banyak kesulitan dalam menemukan cara untuk menekan batu giling yang diam terhadap batu giling yang berputar. Di antara gambar-gambar itu Piramida Mesir ada yang menunjukkan bagaimana angin di kincir menggiling biji-bijian menjadi tepung.

Kincir angin klasik

Pertanyaan tentang bagaimana mentransfer rotasi dari sumbu horizontal ke vertikal tidak dapat diselesaikan dalam waktu lama. Upaya berulang kali dilakukan untuk mengubah arah putaran poros. Namun solusi teknis tidak pernah ditemukan. Naskah berisi diagram perangkat untuk mengubah arah rotasi. Desain yang paling umum dikaitkan dengan Archimedes (kincir angin menurut Archimedes digambarkan dalam lukisan dinding yang diambil oleh orang Romawi dari Syracuse). Dia menemukan roda gigi yang terbuat dari kayu gelondongan yang dilekatkan pada pelek roda. Ide cemerlang tersebut diwujudkan di puluhan ribu pabrik yang tersebar di seluruh dunia. Di dalamnya, angin memaksa poros horizontal berputar, di ujungnya dipasang roda. Pada peleknya terdapat gigi yang terpasang kuat (batang bundar), dipasang dengan nada tertentu. Poros vertikal dipasang tegak lurus terhadap poros horizontal. Ia juga memiliki roda dengan gigi serupa. Hasilnya adalah analog dari mekanisme roda gigi yang mentransmisikan torsi pada sudut tertentu (dalam hal ini, 90°). Sebuah poros vertikal memutar batu giling yang dapat digerakkan, biji-bijian dituangkan secara merata ke dalamnya, yang berubah menjadi tepung. Hasilnya adalah pabrik tepung.

Bagaimana cara kerja pabrik modern?

DI DALAM desain modern Alih-alih mekanisme roda gigi rumit yang terbuat dari kayu, perangkat lain digunakan untuk mengirimkan putaran. Saat ini, beberapa lusin pabrik beroperasi di pesisir Semenanjung Iberia saja. Mereka menggunakan variator gesekan - kotak roda gigi yang mengubah arah putaran dan juga memberikan kecepatan putaran poros kerja yang diperlukan. Di Norwegia dan Islandia, penggerak bevel yang sedikit berbeda digunakan di sana; Ini abad ke-21, namun kincir angin masih digunakan hingga saat ini.

Pabrik apa yang digunakan saat ini?

Pengolahan biji-bijian industri dalam jumlah besar tidak dapat dilakukan hanya dengan menggunakan tenaga angin. Untuk menggerakkan putaran batu giling digunakan motor listrik sinkron dengan rotor fasa. Mereka dapat dengan lancar mengubah kecepatan poros. Biji-bijian dan tepung dicirikan oleh sifat termoplastik - meleleh saat dipanaskan. Selama proses penggilingan, suhu permukaan batu giling meningkat, sehingga kecepatan putarannya dibatasi hingga batas wajar. Jika tidak dibatasi, tepung dapat terbakar dan keberadaannya di udara dapat menyebabkan ledakan. Batu giling modern memiliki sistem pendingin yang agak rumit di dalamnya. Sensor suhu dipasang di area operasinya untuk memantau kemajuan proses teknologi. Pengenalan komputer ke dalam teknologi tidak luput dari penggilingan. Di pabrik modern, sensor kontrol parameter yang berbeda dipasang di seluruh rantai teknologi: mulai dari penerimaan biji-bijian ke gudang hingga pengemasan tepung dalam wadah dan pemuatan kendaraan, yang akan mengirimkannya ke toko roti atau toko.

Pabrik DIY

Pabrik mini digunakan di peternakan untuk menyiapkan pakan menggunakan tepung kasar. Diketahui bahwa tubuh hewan menyerap biji-bijian yang dihancurkan, bukan biji-bijian utuh. Untuk tujuan ini, penghancur biji-bijian kecil atau mesin penggiling kasar digunakan. Pabrik do-it-yourself dibuat dalam urutan berikut. Kita perlu membuat batu giling. Untuk melakukan ini, gunakan dua cakram berdinding tebal, permukaan kerjanya dipotong dengan janggut atau pahat. Hasilnya adalah batu giling. Kemudian sebuah lubang dibor di batu giling bagian atas. Kerucut yang terbuat dari lembaran logam berdinding tipis dilas padanya (pengumpan yang memasok biji-bijian ke zona penggilingan). Mereka mengatur penggerak batu giling yang berputar; di sini paling mudah menggunakan penggerak sabuk-V. Oleh karena itu, katrol dibaut ke piringan atas. Katrol juga dipasang pada poros motor listrik. Sekarang putaran poros motor akan diteruskan ke batu gilingan. Yang tersisa hanyalah menutup seluruh struktur di dalam wadah dan mulai memproduksi tepung.

Kami sangat menyarankan untuk bertemu dengannya. Di sana Anda akan menemukan banyak teman baru. Selain itu, ini adalah yang tercepat dan cara yang efektif hubungi administrator proyek. Bagian Pembaruan Antivirus terus berfungsi - pembaruan gratis selalu terkini untuk Dr Web dan NOD. Tidak punya waktu untuk membaca sesuatu? Konten lengkap Ticker dapat ditemukan di tautan ini.

Program pendidikan: Cara kerja pabrik

Pernahkah Anda bertanya-tanya bagaimana tepung dibuat dari biji-bijian? Saya selalu tertarik dengan cara kerja pabrik kuno. Di Suzdal semuanya dijelaskan kepada kami secara detail.

Jelas sekali bahwa angin memutar bilah-bilah ini. Mereka memiliki bingkai kayu, dan ditutupi dengan kain, kanvas.

Tahukah Anda untuk apa tongkat di belakang penggilingan ini? Apakah menurut Anda itu tidak akan mengenai? ;)

Dan inilah patung-patungnya. Dengan bantuan mereka, seluruh kincir DIUBAH untuk menangkap angin, bukankah itu lucu? :-))

Mekanika pabrik dijelaskan kepada kami menggunakan model ini, yang terletak di dalam pabrik sebenarnya dan, tidak seperti yang terakhir, berfungsi dengan baik ;-))

Nah, secara umum, angin memutar bilahnya, bilahnya memutar batang kayu horizontal ini:

Sebuah batang kayu horizontal, dengan bantuan roda gigi kuno, memutar batang kayu vertikal:

Batang kayu vertikal, pada gilirannya, dengan bantuan roda gigi yang sama, memutar pancake batu semacam ini - batu giling, di bawah sana, paham?:

Dan dari atas, biji-bijian dituangkan ke dalam lubang batu giling dari kotak-kotak ini, mirip dengan piramida terbalik. Tepung yang sudah jadi jatuh melalui lubang-lubang pada kayu di dinding depan ke dalam kotak khusus yang disebut “bottleneck”.

Ingat dongeng tentang roti? ;) “Nenek menyapu gudang dengan sapu, mengikis ujung bawahnya…” Sebagai seorang anak, saya selalu bertanya-tanya ujung bawah seperti apa yang bisa digunakan untuk mengoleskan tepung ke roti utuh? Di apartemen kami, tepung tidak hanya tergeletak di dalam kotak. ;-)) Ya, belum genap empat puluh tahun berlalu sejak teka-teki itu terpecahkan! 8-)))

Pabrik - angin dan air

Peralatan paling kuno untuk menggiling biji-bijian menjadi tepung dan mengupasnya menjadi sereal dipertahankan sebagai pabrik keluarga hingga awal abad ke-20. dan merupakan batu giling buatan tangan yang terbuat dari dua buah batu bulat yang terbuat dari batupasir kuarsa keras dengan diameter 40-60 cm. Tipe tertua pabrik dianggap sebagai struktur di mana batu giling diputar dengan bantuan hewan peliharaan. Pabrik terakhir jenis ini tidak ada lagi di Rusia pada pertengahan abad ke-19.

Orang Rusia belajar menggunakan energi air yang jatuh pada roda berbilah pada awal milenium kedua. Kincir air selalu dikelilingi aura misteri, diselimuti legenda puitis, dongeng, dan takhayul. Pabrik beroda dengan pusaran air dan pusaran air merupakan struktur yang tidak aman, sebagaimana tercermin dalam pepatah Rusia: “Setiap pabrik baru akan mengenakan pajak air.”

Sumber tertulis dan grafis menunjukkan penyebaran yang luas jalur tengah dan di Utara Kincir Angin. Seringkali desa-desa besar dikelilingi oleh lingkaran 20-30 pabrik, berdiri di tempat yang tinggi dan berangin. Kincir angin menggiling 100 hingga 400 pon biji-bijian di atas batu giling setiap hari. Mereka juga memiliki stupa (penggiling biji-bijian) untuk memperoleh sereal. Agar kincir dapat bekerja, sayapnya harus diputar sesuai dengan perubahan arah angin - hal ini menentukan kombinasi bagian tetap dan bagian yang bergerak di setiap kincir.

Tukang kayu Rusia telah menciptakan banyak versi pabrik yang beragam dan cerdik. Di zaman kita, lebih dari dua puluh jenis solusi desain mereka telah tercatat.

Dari jumlah tersebut, dua jenis pabrik utama dapat dibedakan: “pabrik pasca”


Pabrik pos:
a - di pilar; b - di kandang; c - pada bingkai.
dan "tenda tenda".

Yang pertama umum terjadi di Utara, yang terakhir - di zona tengah dan wilayah Volga. Kedua nama tersebut juga mencerminkan prinsip desainnya.
Pada tipe pertama, gudang penggilingan diputar pada tiang yang digali ke dalam tanah. Penopangnya berupa pilar tambahan, atau sangkar kayu berbentuk piramida, dipotong-potong, atau bingkai.

Prinsip pabrik tenda berbeda

Pabrik tenda:
a - pada segi delapan terpotong; b - pada segi delapan lurus; c - angka delapan di gudang.
- bagian bawahnya berupa bingkai segi delapan terpotong tidak bergerak, dan bagiannya lebih kecil bagian atas diputar tertiup angin. Dan tipe ini memiliki banyak varian di berbagai bidang, antara lain tower mill – roda empat, roda enam, dan roda delapan.

Semua jenis dan varian pabrik memukau dengan perhitungan desain yang presisi dan logika pemotongan yang tahan terhadap angin berkekuatan tinggi. Arsitek rakyat juga memperhatikan penampilan satu-satunya struktur ekonomi vertikal ini, yang siluetnya memainkan peran penting dalam ansambel desa. Hal ini tercermin dalam kesempurnaan proporsi, keanggunan pertukangan, dan ukiran pada pilar dan balkon.

Pabrik air




Diagram kincir angin



Pabrik bertenaga keledai

Pasokan pabrik


Bagian terpenting dari pabrik tepung - dudukan atau roda penggilingan - terdiri dari dua batu giling: bagian atas, atau pelari, A dan - lebih rendah, atau lebih rendah, DI DALAM .

Batu giling adalah lingkaran batu yang cukup tebal, mempunyai lubang tembus di tengahnya, disebut titik, dan pada permukaan gerinda disebut. takik (lihat di bawah). Batu giling bagian bawah tidak bergerak; bajingannya ditutup rapat dengan selongsong kayu berbentuk lingkaran G , melalui lubang di tengahnya yang dilewati spindel DENGAN ; di atas yang terakhir ada pelari yang dipasang dengan menggunakan batang besi CC , diperkuat dengan ujung-ujungnya pada posisi horizontal pada kacamata pelari dan disebut paraplicea, atau fluffball.

Di tengah paraplice (dan, oleh karena itu, di tengah batu giling), di sisi bawahnya, dibuat ceruk piramidal atau kerucut, di mana ujung atas spindel yang runcing cocok. DENGAN .

Dengan sambungan pelari ke spindel ini, yang pertama berputar ketika yang terakhir berputar dan, jika perlu, dapat dengan mudah dilepaskan dari spindel. Ujung bawah spindel dimasukkan dengan paku ke dalam bantalan yang dipasang pada balok D . Yang terakhir ini dapat dinaikkan dan diturunkan sehingga menambah dan mengurangi jarak antara batu giling. Poros DENGAN berputar menggunakan apa yang disebut. perlengkapan lentera E ; ini adalah dua cakram, diletakkan pada poros dengan jarak pendek satu sama lain dan diikat menjadi satu, sepanjang keliling, dengan tongkat vertikal.

Roda gigi pinion berputar menggunakan roda penggulung F , sedang berlangsung sisi kanan pinggirannya memiliki gigi yang menahan pin roda gigi lentera dan memutarnya bersama dengan porosnya.

Per sumbu Z sebuah sayap dipasang, yang digerakkan oleh angin; atau, di kincir air, kincir air yang digerakkan oleh air. Gabah dimasukkan melalui ember A dan ujung pelari ke celah di antara batu giling. Sendoknya terdiri dari corong A dan palung B, ditangguhkan di bawah titik pelari.

Penggilingan butiran terjadi pada interval antara permukaan atas permukaan bawah dan permukaan bawah pelari. Kedua batu giling ditutup dengan selubung N , yang mencegah hamburan biji-bijian. Saat penggilingan berlangsung, butiran digerakkan oleh aksi gaya sentrifugal dan tekanan butiran yang baru tiba) dari pusat bagian bawah ke keliling, jatuh dari bawah dan menyusuri saluran miring ke dalam selongsong pecking. R - untuk menyaring. Lengan E terbuat dari kain wol atau sutra dan ditempatkan dalam kotak tertutup Q , dari mana ujung dasarnya terlihat.

Pertama, tepung halus diayak dan dimasukkan ke bagian belakang kotak; yang lebih kasar ditaburkan di ujung selongsong; dedaknya tertinggal di saringan S , dan tepung yang paling kasar dikumpulkan dalam sebuah kotak T .

Batu gerinda

Permukaan batu giling dipisahkan oleh alur-alur dalam yang disebut alur, menjadi daerah datar terpisah yang disebut permukaan penggilingan. Dari alur-alur tersebut, melebar, alur-alur yang lebih kecil disebut bulu burung. Alur dan permukaan datar didistribusikan dalam pola berulang yang disebut akordeon.

Pabrik tepung pada umumnya memiliki enam, delapan atau sepuluh tanduk seperti itu. Sistem alur dan alur, pertama, membentuk ujung tombak, dan kedua, memastikan aliran tepung jadi secara bertahap dari bawah batu giling. Dengan penggunaan batu giling secara terus-menerus? membutuhkan tepat waktu merusak, yaitu memangkas tepi semua alur untuk mempertahankan ujung tombak yang tajam.

Batu giling digunakan berpasangan. Batu giling bawah dipasang secara permanen. Batu giling atas, juga dikenal sebagai pelari, dapat digerakkan dan langsung menghasilkan penggilingan. Batu giling yang dapat digerakkan digerakkan oleh "pin" logam berbentuk salib yang dipasang di kepala batang utama atau poros penggerak, yang berputar di bawah aksi mekanisme gilingan utama (menggunakan tenaga angin atau air). Pola relief tersebut diulangi pada masing-masing dua batu giling, sehingga memberikan efek “gunting” saat menggiling biji-bijian.

Batu giling harus seimbang. Penempatan batu yang tepat sangat penting untuk memastikan tepung berkualitas tinggi digiling.

Bahan terbaik untuk batu giling adalah batuan khusus - batupasir yang kental, keras dan tidak mampu memoles, disebut batu giling. Karena batuan yang memiliki semua sifat ini cukup dan berkembang secara merata jarang terjadi, batu giling yang baik harganya sangat mahal.

Takik dibuat pada permukaan gosok batu giling, yaitu serangkaian alur yang dalam dilubangi, dan ruang di antara alur-alur ini dibuat menjadi kasar-kasar. Selama penggilingan, butiran jatuh di antara alur batu giling atas dan bawah dan robek serta terpotong oleh ujung tajam alur menjadi partikel yang kurang lebih besar, yang akhirnya digiling setelah meninggalkan alur.

Alur takik juga berfungsi sebagai jalur di mana butiran tanah bergerak dari titik ke lingkaran dan meninggalkan batu giling. Sejak batu giling, bahkan dari bahan terbaik, terhapus, maka takik harus diperbarui dari waktu ke waktu.

Deskripsi desain dan prinsip pengoperasian pabrik

Pabrik disebut pabrik pilar karena lumbungnya bertumpu pada pilar yang digali ke dalam tanah dan bagian luarnya dilapisi dengan rangka kayu. Ini berisi balok yang mencegah tiang bergerak secara vertikal. Tentu saja, gudang tidak hanya bertumpu pada tiang, tetapi pada rangka kayu (dari kata potong, kayu dipotong tidak rapat, tetapi dengan celah). Di atas punggungan seperti itu, sebuah cincin bundar rata terbuat dari pelat atau papan. Rangka bawah gilingan itu sendiri bertumpu di atasnya.

Pilar-pilar tersebut mungkin memiliki barisan berbeda bentuk dan tinggi, tetapi tidak lebih tinggi dari 4 meter. Mereka dapat langsung bangkit dari tanah dalam bentuk piramida tetrahedral atau mula-mula secara vertikal, dan dari ketinggian tertentu berubah menjadi piramida terpotong. Meskipun sangat jarang, ada pabrik dengan kerangka rendah.

Basis tenda juga bisa berbeda bentuk dan desainnya. Misalnya, sebuah piramida mungkin dimulai dari permukaan tanah, dan strukturnya mungkin bukan struktur kayu, tetapi struktur rangka. Piramida dapat bertumpu pada bingkai segi empat, dan ruang utilitas, ruang depan, ruang penggilingan, dll. dapat dilampirkan padanya.

Hal utama di pabrik adalah mekanismenya.

Di tenda ruang batin dibagi oleh langit-langit menjadi beberapa tingkatan. Komunikasi dengan mereka dilakukan melalui tangga curam tipe loteng melalui lubang yang tertinggal di langit-langit. Bagian dari mekanisme dapat ditempatkan di semua tingkatan. Dan jumlahnya bisa dari empat hingga lima. Inti tenda adalah poros vertikal yang kuat, menembus gilingan hingga ke “tutup”. Itu bertumpu pada bantalan logam yang dipasang pada balok yang bertumpu pada rangka balok. Balok dapat dipindahkan dengan menggunakan irisan sisi yang berbeda. Ini memungkinkan Anda untuk memberikan poros dengan ketat posisi vertikal. Hal yang sama dapat dilakukan dengan menggunakan balok atas, di mana pin poros tertanam dalam lingkaran logam.

Di tingkat bawah, roda gigi besar dengan gigi bubungan ditempatkan pada poros, dipasang di sepanjang kontur luar dari dasar roda gigi yang bundar. Selama pengoperasian, pergerakan roda gigi besar, dikalikan beberapa kali, dipindahkan ke roda gigi kecil atau lentera vertikal lainnya, biasanya poros logam. Poros ini menembus batu giling bawah yang tidak bergerak dan bertumpu pada batang logam tempat batu giling atas yang dapat digerakkan (berputar) digantung melalui poros. Kedua batu giling tersebut dilapisi dengan selubung kayu pada bagian samping dan atasnya. Batu giling dipasang pada tingkat kedua gilingan. Balok di tingkat pertama, di mana poros vertikal kecil dengan roda gigi kecil bertumpu, digantung pada pin berulir logam dan dapat sedikit dinaikkan atau diturunkan menggunakan mesin cuci berulir dengan pegangan. Dengan itu, batu kilangan atas naik atau turun. Ini adalah bagaimana kehalusan penggilingan biji-bijian diatur.

Dari selubung batu giling, saluran papan buta dengan kait papan di ujungnya dan dua kait logam tempat tas berisi tepung digantung miring ke bawah.

Jib crane dengan busur pegangan logam dipasang di sebelah blok batu giling. Dengan bantuannya, batu giling dapat dikeluarkan dari tempatnya untuk ditempa.

Di atas selubung batu giling, hopper pengumpan biji-bijian, yang dipasang dengan kaku ke langit-langit, turun dari tingkat ketiga. Ia memiliki katup yang dapat digunakan untuk mematikan pasokan biji-bijian. Bentuknya seperti piramida terpotong terbalik. Sebuah nampan ayun digantung dari bawah. Untuk kenyal, ia memiliki batang juniper dan pin yang diturunkan ke dalam lubang batu giling atas. Cincin logam dipasang secara eksentrik di dalam lubang. Cincin itu juga bisa memiliki dua atau tiga bulu miring. Kemudian dipasang secara simetris. Pin dengan cincin disebut cangkang. Berlari melalui Permukaan dalam berdering, pin terus-menerus berubah posisi dan mengayunkan baki miring. Gerakan ini menuangkan butiran ke dalam rahang batu giling. Dari sana ia jatuh ke celah di antara batu-batu itu, digiling menjadi tepung, yang dimasukkan ke dalam wadah, dari situ ke dalam nampan dan kantong tertutup.

Biji-bijian dituangkan ke dalam hopper yang tertanam di lantai tingkat ketiga. Kantong gandum diumpankan ke sini dengan menggunakan gerbang dan tali dengan pengait. Gerbang tersebut dapat dihubungkan dan diputuskan dari katrol yang dipasang pada poros vertikal papan lantai, ditutupi dengan pintu miring berdaun ganda. Tas , melewati palka, mereka membuka pintu, yang kemudian dibanting menutup secara acak. Penggilingan mematikan gerbang, dan tas berakhir di penutup palka ulang.

Di tingkat terakhir, yang terletak di "kepala", roda gigi kecil lainnya dengan gigi bubungan miring dipasang dan diamankan pada poros vertikal. Hal ini menyebabkan poros vertikal berputar dan memulai seluruh mekanisme. Tapi itu dibuat untuk bekerja dengan roda gigi besar pada poros “horizontal”. Kata tersebut diberi tanda kutip karena sebenarnya batangnya terletak agak miring ke bawah pada ujung bagian dalam. Pin ujung ini dimasukkan ke dalam sepatu logam dari bingkai kayu, alas tutupnya. Ujung poros yang terangkat, memanjang ke luar, bertumpu dengan tenang di atas batu “bantalan”, agak membulat di bagian atas. Porosnya tertanam di tempat ini piring logam, melindungi poros dari penghapusan cepat.

Dua balok braket yang saling tegak lurus dipotong di kepala luar poros, di mana balok lain dipasang dengan klem dan baut - dasar sayap kisi. Sayap dapat menerima angin dan memutar poros hanya jika kanvas dibentangkan di atasnya, biasanya digulung menjadi bundel secara datar, bukan waktu kerja. Permukaan sayap akan bergantung pada kekuatan dan kecepatan angin.

Roda gigi poros "horizontal" memiliki gigi yang dipotong di sisi lingkaran. Bagian atasnya dipeluk oleh balok rem kayu, yang dapat dilepas atau dikencangkan dengan bantuan tuas. Pengereman tajam pada saat angin kencang dan kencang akan menyebabkannya suhu tinggi saat kayu bergesekan dengan kayu, bahkan membara. Ini sebaiknya dihindari.

Sebelum dioperasikan, sayap kincir harus diputar ke arah angin. Untuk tujuan ini ada tuas dengan penyangga - sebuah "kereta".

Kolom kecil yang terdiri dari minimal 8 buah digali di sekitar pabrik. Mereka memiliki “penggerak” yang diikatkan pada mereka dengan rantai atau tali tebal. Dengan kekuatan 4-5 orang, meskipun lingkar atas tenda dan bagian rangkanya dilumasi dengan baik dengan minyak atau sejenisnya (sebelumnya dilumasi dengan lemak babi), sangat sulit, hampir tidak mungkin, untuk memutar tenda. “tutup” pabrik. " Daya kuda“Di sini juga tidak berfungsi. Oleh karena itu, mereka menggunakan gerbang portabel kecil, yang ditempatkan secara bergantian pada tiang-tiang dengan rangka trapesium, yang menjadi dasar seluruh struktur.

Blok batu giling dengan selubung dengan semua bagian dan detail terletak di atas dan di bawah disebut dalam satu kata - postav. Biasanya kecil dan ukuran rata-rata kincir angin dibuat “pada satu waktu”. Turbin angin besar dapat dibangun dalam dua tahap. Ada kincir angin dengan “pon” di mana biji rami atau biji rami diperas untuk mendapatkan minyak yang sesuai. Limbah - kue - juga digunakan rumah tangga. Kincir angin “melihat” sepertinya tidak pernah terjadi.