Башенная мельница - Tower mill

Хей ветряная мельница

А башня мельница это тип вертикального мельница состоящий из кирпич или каменная башня, на которой находится деревянная «шапка» или крыша, которая может вращаться, чтобы поднимать паруса по ветру.[1][2][3][4][5]

Этот вращающийся колпачок на прочной каменной основе давал башенным мельницам большие преимущества по сравнению с предыдущими. почтовые мельницы, поскольку они могли стоять намного выше, нести большие паруса и, таким образом, иметь больший радиус действия против ветра. Ветряные мельницы в целом были известны цивилизации на протяжении веков, но башенная мельница представляла собой усовершенствование традиционных ветряных мельниц в западном стиле. Башенная мельница была важным источником энергии для Европа в течение почти 600 лет с 1300 по 1900 годы, составляя 25 процентов промышленной мощности всех ветряных машин до появления паровой машины и угольной энергетики.[6]

Он представлял собой модификацию или демонстрацию улучшения и адаптации технологий, которые были известны людям на протяжении веков. Хотя эти типы мельниц были эффективными, некоторые утверждают, что из-за их сложности они изначально строились в основном самыми богатыми людьми.[7]

История

Башенная мельница возникла в письменной истории в конце 13 века на западе. Европа; самое раннее упоминание о его существовании датируется 1295 годом, от Стефана де Пенкастора из Дувра, но самые ранние иллюстрации относятся к 1390 году.[8] Другие ранние образцы происходят из Йоркшира и Бакингемшира.[9] Другие источники связывают его самое раннее создание с 1180 года в виде иллюстрации к норманнскому акту, показывающей эту новую ветряную мельницу в западном стиле.[10] В Нидерланды до 1407 года было зарегистрировано шесть мельниц. Одной из самых ранних башенных мельниц в Великобритании была Честертонская мельница, Уорикшир, которая имела полое коническое основание с арками. Большая часть его развития продолжалась через Позднее средневековье, к концу 15 века башенные мельницы стали появляться по всей Европе в больших количествах.

Alford Windmill

Истоки башенной мельницы можно найти в растущей экономике Европы, которой требовалась более надежная и эффективная форма энергии, особенно та, которую можно было бы использовать вдали от берега реки. Почтовые мельницы доминировали в Европе до 19 века, когда башенные мельницы начали заменять их в таких местах, как Биллингфорд Милл в Норфолке, Аппер Хеллесден Милл в Норвиче и Стретем Милл в Кембриджшире.[11]

Башенная мельница также рассматривалась как культурный объект, ее окрашивали и проектировали с учетом эстетической привлекательности. Стили мельниц отражали местные традиции и погодные условия, например, мельницы, построенные на западном побережье Британии, в основном строились из камня, чтобы выдерживать сильные ветры, а те, что построены на востоке, были в основном из кирпича.[12]

Foulsham башня мельница, пять этажей кирпич, начало 1800-х гг. Сгорел в 1912 году и переоборудован в особняк.

В Англии в конце XVIII и XIX веках было построено около 12 восьмипарусных судов, более 50 шести- и 50 пятипарусных судов, половина из которых - в Линкольншире. Только из восьми плавучих мельниц Pocklington's Mill в Heckington выжил в полностью функциональном состоянии. Некоторые из других существуют как четырехплавные мельницы (Old Buckenham ), как резиденции (Diss Мельница Баттона), как руины (Ветряная мельница Лича, Wisbech ), или были разобраны (Holbeach Mill; Skirbeck Mill, Бостон). В Линкольншир некоторые из шестипарусных (Сибси Торговец Мельница, Waltham Windmill ) и пятипоходный (Мельница Добсона в Бург-ле-Марш, Мод Фостер Ветряная мельница в Бостон, Hoyle's Mill в Alford ) тонкие (в основном просмоленные) башенные мельницы с их белой луковичной шляпкой и огромным веерным хвостом все еще существуют и работают сегодня. Другие бывшие пяти- и шестипарусные мельницы в Линкольншире и Йоркшире, теперь без парусов и частично без крышек, являются LeTall's Mill в Линкольн, Holgate Windmill в Holgate, Йорк (в настоящее время восстанавливается), Блэк, Клифф или Мельница Уайтинга (семиэтажный мел мельница) в Hessle и (изначально с шестью парусами) Бартон-апон-Хамбер Башенная мельница, Brunswick Mill в Лонг Саттон, Линкольншир, Ветряная мельница Метерингема, Мельница Penny Hill в Holbeach, Рэгби Мельница (построен Э. Ингледью в 1831 г., слесарем из г. Хэкингтон Милл в 1830 году), и Веллингор Башня Мельница. Еще один прекрасный шестипарусник можно найти в Дербишир - Единственная в Англии мельница из песчаника возвышалась на Heage 1791 г.

Дизайн

Голландская ветряная мельница De Noord, Схидам

Преимущество башенной мельницы по сравнению с предыдущей мельницей с столбами состоит в том, что нет необходимости поворачивать всю мельницу («корпус», «бак») со всем ее оборудованием по ветру; это дает больше места для оборудования, а также для хранения. Однако некоторые башенные мельницы, найденные в Голландии, были построены на деревянном каркасе, чтобы вращать весь фундамент мельницы вместе с крышкой. Эти башни часто строились из дерева, а не из камня.[13][14] Подвижная головка, которая могла поворачиваться, чтобы реагировать на изменение характера ветра, была наиболее важным аспектом башенной мельницы. Эта способность давала преимущество в виде более крупной и устойчивой рамы, способной выдерживать суровые погодные условия. Кроме того, переместить только крышку было намного проще, чем переместить всю конструкцию.

В самых ранних башенных мельницах крышка была обращена против ветра с помощью длинной хвостовой опоры, которая спускалась к земле в задней части мельницы. Позже использовалась бесконечная цепь, которая приводила колпачок в зацепление. В 1745 году английский инженер, Эдмунд Ли, изобрел ветряная мельница - небольшая ветряная мельница, установленная под прямым углом к ​​парусам, в задней части мельницы, которая автоматически поворачивала колпак, чтобы вывести его по ветру.[15]

Как и другие ветряные мельницы, у башенных мельниц обычно четыре лопасти. Чтобы повысить эффективность ветряка, мастера-монтажники экспериментировали с разными методами:

  • Автоматические запатентованные паруса вместо парусов с тканевым разбрасыванием не нуждались в том, чтобы останавливать крестовину паруса, чтобы раздвинуть или удалить тканевые паруса, потому что они изменяли поверхность изнутри мельницы с помощью управляющего механизма.
  • более четырех лопастей для увеличения поверхности паруса.

Поэтому инженер Джон Смитон изобрел чугун Линкольнширский крест сделать парусные кресты с пятью, шестью и даже восемью лопастями. Крест был назван в честь Линкольншира, где он получил наибольшее распространение.

Башенная мельница состоит из нескольких компонентов, как это было в XIX веке в Европа на наиболее развитой стадии некоторые элементы, такие как галерея, присутствуют не на всех мельницах:[16]

  • Акции - рычаг, который выступает из верхней части ветряной мельницы, удерживая каркас паруса на месте, это основная опора паруса и обычно делается из дерева.
  • Плыть - поворотная рама, ловящая ветер, прикрепленная и удерживаемая ложей. Традиционный стиль, встречающийся на большинстве башенных мельниц, - это рама с четырьмя парусами, однако в средиземноморской модели обычно используется рама с восемью парусами. Пример тому - мельница Святой Марии на острове Сицилия, построенная в 1820 году.
  • Вал - Особенно важная часть рамы паруса, ветряной вал - это цилиндрическая деталь, которая передает движение паруса в механизмы ветряной мельницы.
  • Колпачок - Вершина башни, на которой находится парус и ложа, эта часть может вращаться на вершине башни.
  • Башня - Поддерживает крышку, основную конструкцию башенной мельницы.
  • Этаж - Базовый уровень башни внутри, обычно там, где хранится зерно или другие продукты.
  • Галерея - Палуба, окружающая пол за пределами башни, для обеспечения доступа к башенной мельнице, если она поднята, присутствует не на всех башенных мельницах. В галерее был доступ к парусам для ремонта, потому что на более крупных мельницах к ним было трудно добраться с земли.[17]
  • Рамка - Дизайн паруса, который формирует контур паруса, обычно представляет собой сетку из дерева, которая затем покрывается тканью. Средиземноморский дизайн отличается тем, что на раме паруса есть несколько парусов, каждая из которых поддерживает драпированную ткань, и за ней нет деревянной рамы.
  • Fantail - Устройство ориентации, прикрепленное к крышке, позволяющее ей вращаться, чтобы держать паруса в направлении ветра.
  • Hemlath - Толстая деревянная штанга на боковой стороне рамы, удерживающая более узкие штанги внутри паруса.
  • Парусник - Удлиненный кусок дерева, образующий парус.
  • Парусная ткань - ткань, прикрепленная к парусу, собирающая энергию ветра; большая парусиновая ткань используется при слабом ветре, а небольшая парусная ткань - при сильном.

Заявление

Башенная мельница была более мощной, чем водяная мельница, и могла вырабатывать от 20 до 30 лошадиных сил.[18]Башенная мельница использовалась не только для помола кукурузы, но и для многих других целей. Tower Mills питал общество, потребность в энергии которого постоянно росла, предоставляя услуги и другим отраслям:[19]

  • Производство перец и другие специи
  • Лесопромышленные компании использовали их для привода лесопильных заводов.
  • Бумажные компании меняли древесная масса в бумагу

Другие источники возражают против этого утверждения, утверждая, что нет реальных доказательств, в частности, того, что башенные мельницы занимаются этим.[3]

Интересные факты

Ветряная мельница Та 'Булебен, в Заббар, служил Редут ветряной мельницы вовремя Французская оккупация Мальты.[20]

Самые высокие башенные мельницы в мире находятся в Schiedam, Нидерланды с самой высокой мельницей Де Ноле (построен в 2006 году как "генератор мельница "производящая электричество и названа в честь местной семьи винокурен Нолет, которой принадлежит мельница, высота 140 футов / 42,5 метра) и Де Норд (Север, кукурузная мельница 1803 г.), 109 футов / 33,5 метра до крышки) оба в рабочем состоянии.

Самая высокая башня-мельница Англии - девятиэтажная Moulton Windmill в Моултон, Линкольншир, с высотой крышки 97,5 футов / 30 метров. С 2005 года на мельнице установлена ​​новая вращающаяся крышка белого цвета с маховым валом и хвостовиком, сцена была установлена ​​в 2008 году, а 21 ноября 2011 года были установлены новые паруса для завершения реставрации мельницы.[21]

В Нидерландах ветряные мельницы названы Torenmolens (башенные мельницы) имеют компактную, цилиндрическую или слегка коническую башню. В южных Нидерландах сохранились четыре мельницы этого типа (голландское определение), самая старая из которых построена до 1441 года. Колпак трех из этих мельниц вращается с помощью механизма регулировки вылета стрелы, встроенного в колпак. Более старые типы башенной мельницы можно было найти на замках, крепостях или городских стенах с фиксированной крышкой с 14 века, и они все еще встречаются вокруг Средиземное море. Они были построены так, чтобы паруса были обращены к преобладающему направлению ветра.

Башенные мельницы стоили очень дорого, по оценкам, почти вдвое больше, чем почтовые мельницы, отчасти поэтому они не были широко распространены вплоть до столетий после изобретения. Иногда эти мельницы даже строили по сторонам замков и башен в укрепленных городах, чтобы сделать их устойчивыми к атакам. Некоторые башенные мельницы все еще работали в 20 веке в южных частях Соединенного Королевства.[22]

Цитаты

  1. ^ Райтер, Энергия ветра в Америке: История, (1996) 14
  2. ^ Краткая история технологии: с древнейших времен до 1900 г. (1993 г.), 255 г.
  3. ^ а б Средневековая наука, технология и медицина: энциклопедия (2005), 520
  4. ^ Ватт, энергия воды и ветра (2000), 125
  5. ^ Болл, Природные источники силы (1908), 243
  6. ^ Райтер, Энергия ветра в Америке: История, (1996) 15
  7. ^ Лэнгдон, Миллс в средневековой экономике: Англия, 1300–1540 (2004), 115
  8. ^ Холмы, энергия ветра: история ветряных мельниц, (1996) 51–60
  9. ^ Лэнгдон, Миллс в средневековой экономике: Англия, 1300–1540 (2004), 114.
  10. ^ Краткая история технологии: с древнейших времен до 1900 г. (1993 г.), 254 г.
  11. ^ Холмы, Энергия ветра: история ветряных мельниц, (1996), 65
  12. ^ Холмы, энергия ветра: история ветряных мельниц, (1996), 63
  13. ^ Журнал Института Франклина, том 187 (1919), 177
  14. ^ Миллер в Вирджинии восемнадцатого века (1958), 7
  15. ^ Чиполла До промышленной революции: Европейское общество и экономика, 1000–1700 (1994), 144
  16. ^ http://visual.merriam-webster.com/energy/wind-energy/windmill/tower-mill.php посетил 23 ноября 2009 г.
  17. ^ Болл, Природные источники силы (1908), 248
  18. ^ Чиполла, До промышленной революции: европейское общество и экономика, 1000–1700 (1994), 144.
  19. ^ Энергия ветра в Америке: история (1996), 15
  20. ^ Спитери, Стивен С. (май 2008 г.). "Мальтийские" осадные "батареи блокады 1798-1800 гг." (PDF). Arx - Интернет-журнал военной архитектуры и фортификации (6): 30–31. Архивировано из оригинал (PDF) 26 ноября 2016 г.. Получено 30 марта 2015.
  21. ^ «Линкольнширский завод получает новые паруса». 22 ноября 2011 г. - через BBC.
  22. ^ Ветер, вода, работа: античная и средневековая фрезерная техника (2006), 122

Рекомендации

  • Лукас, Адам. Ветер, вода, работа: древние и средневековые технологии фрезерования. (БРИЛЛ, 2006)
  • Райтер, Роберт В. Энергия ветра в Америке: история. (University of Oklahoma Press, 1996)
  • Холмы, Ричард Лесли. Энергия ветра: история ветряных мельниц. (Издательство Кембриджского университета, 1996)
  • Лэнгдон, Джон. Мельницы в средневековой экономике: Англия, 1300–1540 гг.. (Издательство Оксфордского университета, 2004 г.)
  • Томас Кингстон Дерри и Тревор Илтид Уильям. Краткая история технологии: с древнейших времен до 1900 г.. (Courier Dover Publications, 1993)
  • Томас Ф. Глик, Стивен Джон Ливси и Фейт Уоллис. Средневековая наука, технология и медицина: энциклопедия: том 11 энциклопедий Routledge средневековья. (Рутледж, 2005)
  • Гарвардский университет. Журнал Института Франклина, том 187. (Pergamon Press, 1919).
  • Уоттс, Мартин. Вода и энергия ветра. (Osprey Publishing, 2000).
  • Болл, Роберт Стил. Природные источники энергии. (Компания Д. Ван Ностранда, 1908 г.)
  • Колониальный фонд Вильямсбурга. Миллер в Вирджинии восемнадцатого века. (Колониальный Вильямсбург, 1958)
  • Чиполла, Карло М. До промышленной революции: европейское общество и экономика, 1000–1700 гг.. (W. W. Norton & Company, 1994)

внешняя ссылка