Młyn wodny.pdf

Adam Ł owicki

Wakacje, żniwa. Woda leniwie połyskująca w promieniach

słońca. Prawdziwy odpoczynek. Można leżeć sobie godzina-

mi, słuchając kumkania żab w stawach, śpiewu ptakìw,

skrzypienia młyńskiego koła. Dla prawdziwego młodego

technika jednak wypoczynek kojarzy się z konstruowaniem

modeli. Dziś proponuję wykonanie modelu młyna wodnego.

ciê¿kie mechaniczne m³oty. Dopiero

w dziewiêtnastym wieku szybki roz-

wój maszyn parowych po³o¿y³ kres

ich zastosowaniu.

Ko³o wodne ulega³o jednak

dalszym przekszta³ceniom. In¿ynie-

rowie badali kszta³t ³opatek w celu

wytworzenia jak najwiêkszej iloœci

energii. Wreszcie w 1885 r. powsta-

³a nowoczesna turbina Francisa . In-

¿ynier J. Francis jako pierwszy skie-

rowa³ strumieñ wody do wewn¹trz

turbiny, a nie jak jego poprzednicy

na zewn¹trz. Jego wynalazek dzia³a

do tej pory w najnowoczeœniejszych

elektrowniach.

dnego byli oczywiœcie Grecy. By³

to tak zwany grecki m³yn i pow-

sta³ w I w. p.n.e. Mia³ ko³o wodne

poziome. By³o niewielkie i niewiel-

k¹ mia³o moc. Prace jednak trwa³y

i zast¹piono je znacznie wiêkszym

ko³em pionowym. Pozwala³o ono uzy-

skaæ wiêksz¹ moc. Si³¹ czynn¹ by³a

si³a wody spadaj¹cej na ³opatki.

w œredniowieczu. Zbudowano pierw-

sze w Europie ko³a nasiêbierne . Ma-

j¹ one wiêksz¹ sprawnoœæ. Ko³o ta-

kie posiada ³opatki, ustawione w

kierunku prostopad³ym do obwodu.

Woda skierowana specjalnym kory-

tem sp³ywa na nie i obci¹¿aj¹c jed-

n¹ stronê ko³a, powoduje jego ruch

obrotowy. Woda jednak zbyt szybko

wylewa³a siê z przegródek. Dalszy

DZIA£ANIE

M£YNA WODNEGO

Wróæmy jednak do starutkiej

konstrukcji naszego m³yna. Bardzo

efektownym, zewnêtrznym elemen-

tem m³yna wodnego jest jego bry-

zgaj¹ce kroplami wody, skrzypi¹ce

ko³o. Oœ ko³a napêdza, poprzez wa³,

ko³a przek³adniowe. W bardzo sta-

rych m³ynach ko³a zêbate zrobione

s¹ z twardego drewna. Ko³ki umiesz-

czone na obwodzie kr¹¿ków tworz¹

zêby. Jak¿e efektowne s¹ takie skrzy-

pi¹ce konstrukcje. Oœ wa³u ko³a wod-

nego na parterze m³yna napêdza po-

przez przek³adnie oœ pionow¹. Ta

Rodzaje kìł wodnych

ROD ZAJE KÓ£ WODNYCH

postêp polega³ na skoœnym ustawie-

niu ³opatek, tak by tworzy³y komo-

ry, w których gromadzi siê i pozo-

staje d³u¿szy czas woda. Wzros³a

w ten sposób zdolnoœæ wykorzysty-

wania energii, co polepszy³o spraw-

noœæ ko³a. Okaza³o siê, ¿e najlepsz¹

konstrukcj¹ jest taka, gdzie ³opatki

s¹ nie tylko ustawione ukoœnie, ale

te¿ s¹ wygiête do ty³u. W takim kole

wykorzystana jest jeszcze dodatko-

wo si³a uderzenia wody o ³opatki.

Ko³a wodne w przesz³oœci wy-

korzystywane by³y nie tylko do na-

pêdu m³ynów, ale tak¿e w górnic-

twie i przemyœle. W górnictwie do

wypompowywania wody z kopalñ,

a w hutnictwie woda napêdza³a

Ko³a wodne mo¿emy podzie-

liæ na dwa rodzaje. Pierwszy to ko³a

podsiêbierne . Ich ³opatki zanurzone

w wodzie w ma³ym stopniu wyko-

rzystywa³y energiê p³yn¹cej wody.

Takie w³aœnie prymitywne ko³a u¿y-

wane by³y w Chinach i Indiach. To

królowie chaldejscy uruchomili na

kana³ach pierwsze m³yny. Ko³a by³y

niedoskona³e, ale za to m³yn wodny

by³ pierwsz¹ na œwiecie maszyn¹

z³o¿on¹, do napêdu której nie u¿y-

wano ju¿ si³y ludzkiej ani zwierzê-

cej. Potem konstrukcje przejêli jak

zwykle Rzymianie. Dalszy postêp

w rozwoju kó³ m³yñskich nast¹pi³

Konstrukcja koła wodnego

naszego młyna

oœ prowadzi na piêtro m³yna. Prze-

chodzi przez poziomo po³o¿one, dol-

ne, nieruchome ko³o m³yñskie i obra-

ca ko³o górne, serce ca³oœci. Nad

obracaj¹cym siê górnym ko³em

umieszczono drewniany zbiornik

P ierwszymi wynalazcami ko³a wo-

w kszta³cie lejka. Jest on z jednej

strony otwarty, a z drugiej od do³u

ma suwan¹ klapkê. Do zbiornika

wsypuje siê przeznaczone do zmie-

lenia ziarno. Po otwarciu zastawki

powoli, niczym w klepsydrze, zbo¿e

wysypuje siê do wnêtrza kó³ m³yñ-

skich przez cztery ukoœnie wywier-

cone otwory. Ko³a m³yñskie le¿¹ na

sobie, a ich stykaj¹ce siê powierzch-

nie ponacinane s¹ w odœrodkowo

biegn¹ce rowki. Tu w³aœnie nastê-

ter m³yna. Pewna

czêœæ rury odpro-

wadzaj¹cej zro-

biona jest z cien-

kiej siatki. S³u¿y

do przesiewania

m¹ki, która sypie

siê raŸno do skrzy-

ni odbiorczej. To

jest najprzyjem-

niejszy moment

dla rolnika.

Sposìb nacinania dolnego i gìrnego koła młyńskiego

DZIE £A

Jeœli ko³o bêdzie wiêksze, wiêksza

bêdzie ca³a konstrukcja i ³atwiejsza

w wykonaniu drewniana przek³ad-

nia. £opatki ko³a w postaci prosto-

k¹tów wykonane s¹ tak¿e ze sklejki.

Kon-

strukcja m³y-

na, którego

model mamy

zamiar wyko-

naæ, prze-

trwa³a nie-

zmieniona od

stuleci. Mo¿-

na je jednak

spotkaæ jesz-

cze i dziœ, ja-

ko ocala³e za-

bytki techniki.

Zamocowanie koła wodnego naszego młyna

Konstrukcja m³yna. Zaczniemy

od osadzenia ko³a w konstrukcji na

wale. Model naszego m³yna jest

piêtrowy i mo¿e wygl¹daæ jak na

rysunku. Korytko wodne doprowa-

dza wodê do ko³a wodnego. Zbije-

my je ze sklejki. Jeœli bêdziemy

nasz model napêdzaæ wod¹ z wodo-

ci¹gu, drugi koniec korytka powi-

nien byæ zasklepiony, by uniemo¿li-

wiæ wodzie sp³ywanie w odwrot-

nym kierunku. Korytko nale¿y przy-

mocowaæ nad ko³em wodnym.

puje mielenie ziarna na bielutk¹ m¹-

kê. Po przetarciu, dziêki sile odœrod-

kowej oraz rowkom, m¹ka spada na

dno os³ony. Z tej os³ony prowadzi

rura odprowadzaj¹ca m¹kê na par-

Materia³y i narzêdzia. Do

skonstruowania modelu surowcem

bêd¹ drewniane listewki, sklejka,

tektura, okr¹g³y prêt drewniany,

gwoŸdziki, trochê gipsu lub cemen-

tu, drut oraz lakier i klej wodood-

porny. Potrzebne s¹ te¿ proste na-

rzêdzia do obróbki drewna. Pi³ka

w³oœnicowa, pi³ka rozp³atnica do

drzewa, wiertarka rêczna, papier

œcierny, nó¿. Mo¿e przydaæ siê strug

do drzewa, a na pewno niezbêdny

jest nasz wrodzony talent. Ko³o wo-

dne wykonane jest z cienkiej sklej-

Wa³ napêdowy ko³a wodnego. Jeœli

mamy w zapasach drewniane grube

druty do robótek rêcznych, to ideal-

ny materia³. Wtedy nie mo¿emy jed-

nak liczyæ na to, ¿e ktoœ zrobi nam

na drutach ciep³e skarpety czy sza-

lik, ale przecie¿ do zimy jeszcze da-

leko, a teraz jest lato i wakacje. Je-

œli nie dysponujemy takim prêtem,

starannie strugamy drewniany ki-

jek. Na wale osadzone bêdzie jedno

z kó³ przek³adni.

Przebieg procesu mielenia ziarna

Koła młyńskie i przekładnia

ki. Nale¿y wyci¹æ od razu dwa takie

ko³a. Ich œrednica mo¿e wynosiæ 20

do 40 cm. Tym razem nie chcê po-

dawaæ konkretnych wymiarów. Kon-

strukcja ca³oœci bêdzie zale¿eæ od

przyjêtego wymiaru ko³a wodnego.

Wa³ napêdzaj¹cy kamieñ m³yñski

zrobimy z identycznego materia³u

jak wy¿ej. Na tym wale osadzone

bêdzie drugie mniejsze ko³o prze-

k³adni.

Wszelkie uwagi o budowaniu tego mł yna (szczegìlnie rysunki, fotografie) przekaż cie koniecz-

nie pocztą lub na forum (www.mt.com.pl/forum). Na aktywnych czekają specjalne nagrody.

Zbiornik na ziarno sklejony jest

w kszta³cie prostok¹tnego lejka, jak

na rysunku. Tu wsypuje siê ziarno

przeznaczone do mielenia. Od do³u

zbiornik zamykany jest suwan¹

klapk¹ z cienkiej sklejki lub tektur-

ki, przesuwanej w prowadnicach.

Rura odbiorcza tak¿e jak w praw-

dziwym m³ynie, sklejona i zbita z

czterech kawa³ków cienkiej sklejki

lub tekturki. Odcinek rury prowa-

dz¹cy przez skrzyniê odbiorcz¹ za-

st¹piony jest cienk¹ siatk¹. Skrzy-

nia odbiorcza sklejona jest ze sklej-

ki w formie prostok¹ta.

Zmontowany model

Poszczególne czêœci m³yna dobrze

jest pokryæ bezbarwnym lakierem

wodoodpornym. Teraz nale¿y prze-

prowadziæ próby i zdecydowaæ, czy

m³yn napêdzaæ bêdziemy wod¹ wo-

doci¹gow¹, co jest prostsze, czy te¿

ambitnie skierujemy czêœæ wody ze

strumienia. Jeœli nasz model dzia³a

zadowalaj¹co, mo¿emy jeszcze do-

robiæ schody prowadz¹ce z parteru

m³yna na piêtro. Trzeba wiedzieæ,

¿e konstrukcjê takiego modelu m³y-

na wymyœli³ in¿. J. Jankowski. Mo-

¿emy te¿, jeœli starczy nam wakacji,

zbudowaæ ca³y budynek m³yna, któ-

ry przykryje nasze cenne urz¹dzenia.

Ko³a zêbate przek³adni. W naszym

modelu u¿yjemy jednej pary kó³ zê-

batych albo ³atwiejszej w wykona-

niu przek³adni ciernej. Przek³adnia

ma na celu przeniesienie ruchu u³o-

¿yskowanego poziomo ko³a wodne-

go na pionow¹ oœ ko³a m³yñskiego.

Poniewa¿ ko³o wodne obraca siê

wolno, drugim zadaniem jest uzy-

skanie szybszego ruchu ko³a m³yñ-

skiego, tak by wystarczy³ do zmie-

lenia ziarna. W naszym modelu tak-

¿e zrobimy drewniane ko³a zêbate.

Nie jest to ³atwe, ale za to nie po-

trzebujemy tokarki, o któr¹ mo¿e

byæ trudno na wakacjach. W drew-

nianych kr¹¿kach po obwodzie wier-

cimy otwory na zêby. Zêby wykona-

my z cienkiej listewki lub zapa³ek.

Czeka nas teraz ¿mudne struganie

koñców zêbów. Dobrze jest wyko-

naæ sobie szablon, ¿eby zastruga-

nia mia³y podobn¹ d³ugoœæ. Teraz

zêby wbijamy w uprzednio wywier-

cone otwory. Dawni rzemieœlnicy

potrafili to zrobiæ, to my z pewno-

œci¹ te¿.

przy szablonie najpierw narysuje-

my, a nastêpnie d³utkiem wykona-

my rowki, czyli bruzdy. W prawdzi-

wym kamieniu naciêcia powinny

przecinaæ siê pod k¹tem 60 stopni

i mieæ kszta³t krzywej logarytmicz-

nej. Rowki na obu kamieniach mu-

sz¹ byæ skierowane w przeciwnych

kierunkach.

Nasz skrzypi¹cy model ruszy³. Te-

raz mo¿emy znów skorzystaæ z pro-

mieni s³onecznych i poopalaæ siê,

a¿ do obiadu. A na obiad z bielut-

kiej m¹ki i œwie¿ych jajek pierogi

z jagodami. Ale wakacje!

Odp³yw wody spod ko³a wodnego.

Tu znów u¿yjemy sklejki do budowy

korytka kieruj¹cego wodê z powro-

tem do strumienia.

Kamienie m³yñskie odlejemy z gip-

su z niewielkim dodatkiem piasku.

Dwie formy do odlewu mo¿emy zro-

biæ z tektury zabezpieczonej potem

lakierem czy werniksem akrylowym.

Formy nale¿y nat³uœciæ, tak by ma-

teria³ z którego odlewamy, nie przy-

war³. Czo³a modeli kamieni musz¹

byæ zeszlifowane na g³adko. Potem

Model młyna nad rzeką

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: