Сделай Сам (Огонек) 1997-05, страница 15

В одном замке-музее и сейчас можно увидеть, например, водоподъемное колесо огромных размеров, приводящееся в движение животными (лошадьми и волами). Эти животные двигались внутри колеса («Беличье колесо»), создавая таким образом вращающий момент, необходимый для подъема ковшей с водой, укрепленных на цепи или канате (рис. 3). Боковые стенки колес делались решетчатыми. Колесо снабжалось храповым устройством, позволявшим вращаться колесу только в одну сторону. В колесе предусматривались стопорящее приспособление и воро'та для животных.

Какие бывают водяные колеса

Для жителей нашей страны, видимо, больший интерес представляют устройства, использующие в качестве источника энергии водный поток или перепад воды, то есть устройства, включающие в себя водяное колесо — этот древнейший механический двигатель. Водяное колесо состоит из обода с лопатками или ковшами, соединенного спицами с горизонтальным валом, от которого крутящий момент посредством зубчатых, ременных или канатных передач сообщается рабочим машинам — жерновам мельницы, молоту и воздуходувным мехам кузницы, насосу и станку фабрики. С развитием мануфактур водяные колеса стали энергетической базой основных в те времена отраслей производства (текстильной, дерево- и металлообрабатывающей и др.). Использование колес для привода воздуходувных мехов, например, обусловило развитие доменного производства. И только появление более универсального двигателя — паровой машины — позволило постепенно отказаться от водяных колес.

В зависимости от способа подвода воды различают нижнебойные (или подливные), среднебой-ные и верхнебойные (или наливные) водяные колеса (рис.4). Вал водяного колеса вращается обычно со скоростью 1...10 оборотов в минуту, мощность не превышает нескольких де-

Рис. 4. б — среднебойное;

Типы водяных колес: в — верхнебойное; а — нижнебойное; Н — напор воды

сятков кВт, коэффициент полезного действия примерно 0,3 (у нижнебойно-го колеса) и 0,75 (у верхнебойного). Кстати, водяное колесо легко превратить одновременно в водоподъемное, снабдив его черпаками или соединив вал колеса с валом барабана цепного чигиря. Получится «насос», не нуждающийся в услугах домашних животных для привода его в действие. Именно втаком сочетании нижнебойные водяные колеса применялись в системах орошения Египта, Ассирии, Китая и Индии. В качестве привода для мельниц они служили в Западной Европе и в России в сред