風車の帆

風車はによって動力を得ます。帆には、原始的な一般的な帆から高度な特許帆まで、さまざまな形があります。

ジブセイル

ジブセイルは地中海諸国で見られ、スパーに巻き付けられたシンプルな三角形の布で構成されています。帆の縮み具合を調整するには、風車を停止させる必要があります。英国では珍しいものの、少なくとも2つの風車(シリー島のセントメアリーズとメルベリー・アバスのカンミルズ)にジブセイルが取り付けられていたことが知られています。

共通帆

普通帆は最もシンプルな帆の形です。中世の風車では、帆布は梯子状の帆列に巻き取られていました。中世の帆は、外側に帆框(セイルバー)が付いている場合と付いていない場合があります。中世以降の風車は、格子状の枠組みの上に帆布を広げます。帆の広げ方によって、フルセイルダガーポイントソードポイントファーストリーフなど、様々な「リーフ」があります。帆のリーフを調整するには、風車を停止する必要があります。[ 1 ]

春の帆

スプリングセイルは、1772年にスコットランドの製粉工アンドリュー・メイクルによって発明されました。この帆は複数のベイに分かれており、各ベイには複数のシャッターが設けられています。すべてのシャッターはシャッターバーで連結されており、シャッターを開くために必要な風力は、各帆に取り付けられた独立したスプリングによって調整されます。操作は自動ですが、帆の縮み具合を調整するには、製粉機を停止させる必要があります。[ 1 ]

ローラーリーフセイル

ローラー・リーフィング・セイルは、1789年にスティーブン・フーパーによって発明されました。スプリングセイルと同様に、このセイルは複数のベイに分割され、各ベイには布を巻き付けた複数のスパーが配置されています。布はロッドとレバーのシステムによって伸縮され、各セイルのシャッターバーに接続されています。ローラー・リーフィング・セイルの調整は風車を停止させることなく行うことができます。このタイプのセイルはヨークシャーで人気がありましたが、ローラー・リーフィング・セイルをそのまま残した風車は北アイルランドバリーコープランド風車のみとなっています。

特許帆

パテントセイルは1807年にウィリアム・キュービットによって発明されました。スプリングセイルのシャッターとローラーリーフセイルの自動調整機構を組み合わせたもので、構造はスプリングセイルと似ています。パテントセイルの調整は、風車を停止することなく行うことができます。[ 1 ]

エアブレーキ

1860年、イギリスの製粉工キャッチポールは、特許取得済みの帆の先端に自動空気ブレーキを取り付けました。これは各帆の先端に縦方向に設置されたシャッターで、風が強すぎると開いて帆の速度を低下させるものでした。[ 1 ]

スプリング特許帆

スプリングパテントセイルは、各セイルを個別に調整できるスプリングを備えており、この特許セイルシステムでは、風車を停止させることなくすべてのセイルを調整できます。このシステムはあまり一般的ではありませんでした。

オランダの帆の種類

オランダでは、一般的な帆が主流です。19世紀から20世紀にかけて、オランダの風車工たちは、工場や電気ポンプ場との競争において伝統的な風車を経済的に維持するために、空気力学的に効率を高め、操作を容易にする風車の帆を開発しました。

デッカー/ヴァン・ブッセルシステム

オランダの製粉工AJ・デッカーは、コモンセイルの効率を改良しました。ストックは亜鉛メッキ鋼板で完全に覆われ、型に成形されています。デッカー型帆は、風が十分に強ければ帆布を広げなくても風車を稼働させるのに十分な表面積を確保します。コモンセイルと同様に、帆布を足す以外に調整はできません。デッカー方式にはいくつかの欠点があり、ヴェールトの製粉工ファン・ブッセルは同様のシステムを発明しましたが、先板の代わりにより丸みを帯びた翼型を採用し、ストック自体は覆っていませんでした。[ 1 ] [ 2 ]

テン・ハブ / ベッカーズ

オランダのフォルデンの製粉工テン・ハーヴェ[ 3 ]によって発明されたテン・ハーヴェの帆には、少数の幅広の縦方向のシャッターがあり、遠心力のおもりで操作し、特許帆と同様に製粉業者もしばしば製粉機の後部でシャッターを操作する。[ 2 ]この方法により、製粉機を停止することなく帆を調整できる。前縁は、一般的にファン・ブッセル方式によって流線型にされている。テン・ハーヴェのシャッターは通常、1つのストックにのみ使用される。垂直のストックに幅広のテン・ハーヴェのシャッターが開いていると、嵐の際に横風の影響を受けやすくなるためである。ベッカーズ帆はテン・ハーヴェの代替品である。オランダでは2つの製粉所にのみ設置されていた。[ 4 ]

ファウエルまたはフォックシステム

技術者P.L.ファウエルが発明したフォックシステムは、帆船のジブにヒントを得たものです(「フォック」はオランダ語でジブを意味します)。この設計では、前板の代わりに前帆のような丸みを帯びた木製のスラットが使用され、このスラットとストックの間には小さなスロットが設けられています。[ 5 ]その動作原理は、航空機の翼の前縁スロットに似ています。これにより、風車は低風速でも作動しますが[ 6 ]、風速が変化すると、風車を一定速度で稼働させるのが難しくなります。このため、遠心力で作動するエアブレーキが装備されていることがよくあります。[ 2 ]ファウエルシステムは、一般的な帆に加えて使用されます(写真参照)。

ビラウ ヴェンティセイルズ/ヴァン リート システム

ビラウ方式は、流線型の帆と後縁の全長に渡るエアブレーキを組み合わせて翼型を形成する。エアブレーキは帆の遠心力重りで開くが、特許システムと同様に製粉業者が操作することもできる。エアブレーキを開くと翼型が崩れ、製粉機の速度が低下する。[ 2 ]これは20世紀初頭にドイツの航空機技術者クルト・ビラウによって発明され、ドイツで非常に人気を博し、140台以上の製粉機に取り付けられた。 [ 7 ]同様のシステムが、ファン・リート・フォン・フーズという製粉業者によって発明され、前縁とエアブレーキがより完全な翼型を形成する。[ 1 ] [ 2 ]

バートンセイルズ

フランスでは、いくつかの風車に帆の長さに沿って設置された縦方向のシャッターシステムが搭載されています。このシステムは1842年に発明され、発明者であるピエール=テオフィル・ベルトンにちなんで「エール・ベルトン」と呼ばれています。[ 8 ]このシャッターは風車を停止することなく調整できます。

環状帆

クラックス・イーストン風力エンジン

いくつかの風車には環状の帆が付いており、円形を成していました。これらの帆は特許制度を利用しており、風車を停止させることなく調整が可能でした。環状帆を備えた風車の一例は、ノーフォーク州フェルトウェルにあります。[ 9 ]他には、サフォークヘイヴァーヒル[ 10 ]サフォーク州ボックスフォードエセックス州ロックスウェルにも存在したことが知られています。[ 11 ]環状帆は、ハンプシャー州クラックス・イーストンティット・エンジンのような大型風力エンジンにも使用されていました。

コミュニケーション

1962年にオランダのウィルヘルミナ女王が亡くなった後、喪に服すデ・ヴァルク風車

オランダでは、帆の位置は喜びや悲しみを表すコミュニケーション手段として用いられます。製粉業者は、一般的に帆の位置を、例えば家族や友人の誕生、結婚、死などを表すために用いますが、フリゾ王子の死やマレーシア航空17便の犠牲者を追悼する国民追悼の日など、国家的な行事における追悼を表すために用いられることもあります。[ 12 ]

注記

ケントサセックスでは、帆は主にその物理的な動きと、その構造に必ずしも帆布やキャンバスが使用されていないことから、俗に「スイープ」と呼ばれています。そのため、特許取得済みの帆は「パテント・スイープ」と呼ばれます。

参考文献

  1. ^ a b c d e f「風車の重要な外観上の特徴」 Odur.net。2012年2月11日時点のオリジナルよりアーカイブ。2008年4月30日閲覧。
  2. ^ a b c d eパウ、GJ (1982)。産業上の生産性を高めるためのシステム。デーヴェンター - アントワープ: Kluwer Technische Boeken BV ISBN 90-201-1479-4
  3. ^「テンハーフ」と発音する
  4. ^ 「Braamtse Molen te Braamt、Over de Molen」(オランダ語)。デ・ホランシェ・モーレン2014 年 10 月 29 日のオリジナルからアーカイブ2014 年10 月 29 日に取得
  5. ^ 「風車の重要な外観上の特徴」 odur.let.rug.nl. 2012年2月11日時点のオリジナルよりアーカイブ2009年9月29日閲覧。
  6. ^ 「プライドとプライオリティ」マスカー誌。 2009年8月16日閲覧
  7. ^ de:Windmühle#Bilausche Ventikanten
  8. ^ Nicolas Jolivot、1994. Le Sa​​umurois des moulins & des meuniers: heurs et malheurs de la meunerie à vent pp 68ff。
  9. ^ 「フェルトウェル・ウィルトン・ロード・ポストミル」ノーフォークの工場。 2008年4月30日閲覧
  10. ^ 「ヘイヴァーヒルの古い風車」ヘイヴァーヒルのウェブサイト。 2008年4月30日閲覧
  11. ^ファリーズ、ケネス・G (1985).エセックスの風車製粉業者、製粉工;第4巻 - パリッシュ、F - Rによるレビュー。チェダー:チャールズ・スキルトン社。pp.  126– 128。ISBN 0-284-98647-X
  12. ^ 「厳粛な式典で、オランダ人がMH17犠牲者の最初の遺骨を受け取る」 CNN 2014年7月23日。 2014年7月24日閲覧