Dlaczego potrzebujesz wiatraka?

Jeśli chodzi o wiatraki, natychmiast przypomnij sobie słynnego bohatera literackiego Miguela de Cervantesa Saavedra - Don Kichota, w którego rozpalonym mózgu pojawili się jako giganci. Pierwszy wiatrak pojawił się nad brzegiem Nilu (około trzech tysięcy lat temu), to właśnie w tych częściach świata hojnie zbierał żniwo. Pierwsze projekty były raczej prymitywne. Aby zmielić wiadro zboża, zajęło mu to co najmniej pięć do sześciu godzin pracy. Ręczne kamienie młyńskie w obecności jednego fizycznie silnego człowieka mogą zmielić wiadro pszenicy na półtorej godziny.

Zasady mielenia ziarna na mąkę

Proces przekształcania ziarna w mąkę w nowoczesnych młynach odbywa się w kilku etapach. Przed szlifowaniem ziarno jest oczyszczane w specjalnych instalacjach. Sita umożliwiają podział masy według wielkości, a specjalne trymery usuwają z niej zanieczyszczenia. Jest to dość skomplikowana maszyna, rozpoznaje konfigurację poszczególnych ziaren i odrzuca na bok wszystko, co różni się kształtem. Następna masa przemoczona. Ta operacja jest konieczna, aby łatwiej było usunąć warstwę wierzchnią (nazywane jest otrąbami). Otręby pozostają łuską i ziarnistymi strefami ziarna. Teraz nadszedł decydujący moment - cięcie jest zakończone. Pozwala to przyspieszyć proces mielenia ziarna na kamieniach młyńskich. Współczesne kamienie młyńskie na wiele sposobów przypominają te, które były używane w starożytności. To są dwa koła. Jeden z nich jest naprawiony, a drugi obraca się względem pierwszego. W górnej jest otwór do karmienia, oto ziarno. Ziarno porusza się od środka do obrzeża, w kontakcie z powierzchnią kamieni młyńskich. Ci tłoczą się z pewnym wysiłkiem, odrywając cienką warstwę, która zamienia się w mąkę. Jako ścieranie z pełnych ziaren, pozostaje tylko mąka, która wylewa się z powierzchni jeszcze młyńskiego kamienia. Operacją wykończeniową jest oddzielenie mąki na sitach. Mąka najwyższej jakości przechodzi przez najcieńsze, a następnie oddziela inne frakcje odmiany. Stosunkowo duże cząstki pozostają na najgrubszym ekranie - jest ukochany przez wiele (ale ktoś nie lubi) semoliny.

Jak złapać wiatr

Naturą wiatru jest ruch strumienia mas powietrza. Gdzieś wieje wiatr z dużą prędkością, ale są miejsca, w których nie może czekać długo. Pierwsi go złapali marynarze, żagle z łatwością złapały lekki oddech i pociągnęły statki w kierunku strumienia. Nieco później nauczyli się ustawiać i pochylać żagle, możliwość poruszania się i pod kątem, sczepianie, doświadczeni żeglarze mogą pływać i napotykać wiatr. Do napędzania obrotowych kamieni młyńskich konieczne było różne ułożenie żagli. Przyszyli do promieniowych prowadnic, siedząc na wale. Następnie przekształcony w ostrza. Teraz nacisk na przepływ powietrza powoduje, że każde ostrze porusza się tutaj ruch do przodu powietrze jest zamieniane na ruch obrotowy wałek. Uproszczony wiatrak z napędem miał kamienie młyńskie obracające się w osi poziomej. Wynalazcy starożytności przezwyciężyli wiele trudności, aby znaleźć sposoby dociskania stałego kamienia młyńskiego do obracającego się kamienia. Wśród rysunków egipskich piramid znajdują się te, które pokazują, jak wiatr w młynie miażdży ziarno na mąkę.

Klasyczny wiatrak

Kwestia przeniesienia obrotu z osi poziomej na pionową przez długi czas nie mogła zostać rozwiązana. Wielokrotnie próbowałem zmienić kierunek obrotu wałów. Ale rozwiązanie techniczne nie było. W manuskryptach znajdują się schematy urządzeń do przekształcania kierunków obrotu. Najczęstszą konstrukcję przypisuje się Archimedesowi (wiatrak Archimedesa jest przedstawiony na freskach wykonanych przez Rzymian z Syrakuz). Wymyślił koła zębate, wykonane z bali przyczepionych do felg kół. Genialny pomysł był ucieleśniony w dziesiątkach tysięcy młynów rozproszonych po całym świecie. W nich wiatr powoduje obrót poziomego wału, na końcu którego zamontowane jest koło. Na jego obrzeżu znajdują się mocno zamocowane zęby (okrągłe pręty), zainstalowane z pewnym skokiem. Prostopadle do poziomego wału zamontowanego pionowo. Ma również koło z podobnymi zębami. Rezultatem był analogowy mechanizm zębaty, który przekazuje moment pod określonym kątem (w tym przypadku 90 °). Pionowy wał obraca ruchomy kamień młyński, równomiernie wlewa się do niego ziarno, które zamienia się w mąkę. Rezultatem był młyn do mąki.

Jak działa nowoczesny młyn

W nowoczesnych konstrukcjach, zamiast złożonego mechanizmu przekładniowego wykonanego z drewna, do przekazywania rotacji wykorzystywane są inne urządzenia. Dziś tylko na wybrzeżu Półwysep Iberyjski istnieje kilkadziesiąt młynów. Zastosowano wariatory tarcia - skrzynie biegów, które zmieniają kierunek obrotu, a także zapewniają pożądaną prędkość obrotową wału roboczego. W Norwegii i Islandii stosuje się nieco inny napęd, pracują tam koła zębate stożkowe z brązu. Na ulicy XXI wieku, ale wiatrak znajduje zastosowanie w naszych czasach.

Jakie młyny są dziś używane

Dużych objętości przemysłowego przetwarzania ziarna nie można opanować tylko przy użyciu wiatru. Do napędzania rotacji kamieni młyńskich wykorzystano synchroniczne silniki elektryczne z wirnikiem fazowym. Mogą płynnie zmieniać częstotliwość obrotów wału. W przypadku ziarna i mąki charakterystyczne jest właściwości termoplastyczne - topienie podczas podgrzewania. W procesie mielenia mąki wzrasta temperatura powierzchni kamieni młyńskich, więc prędkość obrotowa jest ograniczona do rozsądnych granic. Jeśli nie, to mąka może się zapalić, a jej obecność w powietrzu prowadzi do eksplozji. Współczesne kamienie młyńskie są dość skomplikowane układ chłodzenia. W obszarze ich pracy zainstalowano czujniki temperatury, które kontrolują proces. Wprowadzenie komputerów w technologii nie ominęło produkcji młyna. W nowoczesnych młynach czujniki do monitorowania różnych parametrów są instalowane w całym łańcuchu procesowym: od przyjęcia ziarna do magazynu, do pakowania mąki do pojemników i ładowania do pojazdu, który zabiera go do piekarni lub sklepu.

Młyn DIY

Mini-młyny są wykorzystywane w gospodarstwach do przygotowywania pasz z użyciem grubej mąki. Wiadomo, że organizm zwierząt jest lepiej wchłaniany niż całe ziarno, ale zmiażdżony. W tym celu stosuje się kruszarki o małych ziarnach lub maszyny do szlifowania wstępnego. Młyn własnymi rękami jest tworzony w następującej kolejności. Trzeba zrobić kamień młyński. Aby to zrobić, użyj dwóch grubościennych tarcz, a ich robocze powierzchnie wyciąć brodą lub dłutem. Rezultatem jest kamień młyński. Następnie wywiercono otwór w górnym kamieniu. Stuka się do niego stożek cienkościennej cyny (podajnik zasilający ziarno do strefy mielenia). Organizują napęd obracającego się kamienia młyńskiego, tutaj najłatwiej jest użyć przekładni z paskiem klinowym. Dlatego przykręcony do górnego dysku przykręcane koło pasowe. Koło pasowe jest również zamontowane na wale silnika. Teraz obrót wału silnika zostanie przeniesiony do młyna młyńskiego. Pozostaje tylko zamknąć całą strukturę ciała i zacząć wytwarzać mąkę.