水車とは?
動く水にはたくさんのエネルギーがあります。 わずか6インチ(15センチ)の流水で小型車を洗い流すことができます。 水車は、流水のエネルギーを利用して人間が使用できるようにするための初期の成功した試みです。 水車は、パドルまたはバケツが取り付けられた車輪です。 水はパドルまたはバケツの上を流れ、ホイールを動かし、仕事をするためにエネルギーを移動させます。
何千年もの間、水車が使用されてきました。 実際、紀元前4000年には早くも使用されていたという証拠があります。 ギリシャの作家、アンティパターは、彼の作品の一つで水車に言及しました。 水車の証拠は、イタリア、インド、中国、アメリカを含む世界中にあります。 それらがどこにあるかに関係なく、水車は一般に3つのカテゴリーに分類されます。水平輪、オーバーショットホイール、アンダーショットホイールです。
水平ホイールは、水車の最も初期の形であると考えられています。 ホイール自体は、通常、工場の床または使用されている場所に配置されます。 その後、急速に流れる水で水を洗い流し、パドルに当たってホイールを回転させます。 回転ホイールは、垂直軸によって上部の砥石に取り付けられており、ホイールを回転させて固定された下部の砥石に対して研削します。 これは、水車の最も効率の悪い形式です。
アンダーショット水車はより効率的です。 このタイプの垂直ホイールは、風景が平らな場所で使用できます。 水の力がホイールの下のパドルを押し、回転させます。 このタイプのホイールのバリエーションは、時には独自のタイプとして分類されますが、ブレストショットホイールです。 このタイプのホイールでは、水はホイールの中心近く、またはその真上でバケットに当たります。
水のエネルギーの約63%を使用するオーバーショットホイールは、最も効率的なタイプの水車です。 バックショットホイールは、このタイプのバリエーションの1つです。 この垂直ホイールは、ホイールの上に注ぐ水を使用して動かします。 したがって、車輪は水の力で動くだけでなく、重力の力も利用します。 多くの場合、これらのホイールを動かすために使用される水は、何らかの方法でせき止められたり、迂回されたりしなければなりません。 このタイプの水車は最も効率的ですが、その構造は環境に最も大きな影響を与える可能性があります。