Was ist ein Wasserrad?
Fließendes Wasser hat viel Energie. Nur 15 Zentimeter fließendes Wasser können ein kleines Auto wegspülen. Ein Wasserrad ist ein früher, erfolgreicher Versuch, die Energie fließenden Wassers zu nutzen und für den menschlichen Gebrauch zu nutzen. Ein Wasserrad ist ein Rad mit daran befestigten Schaufeln oder Schaufeln. Wasser fließt über die Schaufeln oder Schaufeln, wodurch sich das Rad bewegt und die Energie für die Arbeit übertragen wird.
Wasserräder sind seit Jahrtausenden im Einsatz. Tatsächlich gibt es Hinweise darauf, dass sie bereits 4000 v. Chr. In Gebrauch waren. Ein griechischer Schriftsteller, Antipater, erwähnte in einem seiner Werke ein Wasserrad. Wasserräder sind weltweit nachweisbar, unter anderem in Italien, Indien, China und Amerika. Unabhängig davon, wo sie sich befinden, werden Wasserräder üblicherweise in drei Kategorien eingeteilt: das horizontale Rad, das vor- und das rücklaufende Rad.
Ein horizontales Rad gilt als die früheste Form des Wasserrades. Das Rad selbst wird normalerweise auf dem Boden einer Mühle oder überall dort platziert, wo es verwendet wird. Rasch fließendes Wasser kann sich dann darüber waschen, die Paddel treffen und das Rad drehen lassen. Das Drehrad ist mit einer vertikalen Achse am oberen Mühlstein befestigt, der das Rad dreht und gegen einen stationären unteren Mühlstein schleift. Dies ist die am wenigsten effiziente Form des Wasserrades.
Das Wasserrad ist effizienter. Diese Art von vertikalem Rad kann verwendet werden, wenn die Landschaft flach ist. Die Kraft des Wassers drückt die Paddel unter das Rad und bewirkt, dass es sich dreht. Eine Variation dieses Radtyps ist das Brustkorbrad, obwohl sie manchmal als eigener Typ klassifiziert wird. Bei diesem Radtyp trifft das Wasser auf die Schaufeln in der Nähe oder knapp über der Radmitte.
Mit einem Wasserverbrauch von ca. 63% ist das Overshot-Rad der effizienteste Wasserradtyp. Ein Backshot-Rad ist eine Variante dieses Typs. Dieses vertikale Rad nutzt das Wasser, das über das Rad fließt, um es zu bewegen. Das Rad bewegt sich also nicht nur mit der Kraft des Wassers, sondern nutzt auch die Schwerkraft. Oft muss das Wasser, das zum Bewegen dieser Räder verwendet wird, auf irgendeine Weise gestaut oder umgeleitet werden. Obwohl diese Art von Wasserrad am effizientesten ist, kann seine Konstruktion auch die Umwelt am meisten beeinträchtigen.