Vad är ett vattenhjul?

Flytta vatten har mycket energi.Bara sex tum (15 centimeter) rinnande vatten kan tvätta bort en liten bil.Ett vattenhjul är ett tidigt, framgångsrikt försök att utnyttja energin från rinnande vatten och använda det till mänskligt bruk.Ett vattenhjul är ett hjul med paddlar eller hinkar fästa vid det.Vatten rinner över paddlarna eller hinkarna, vilket gör att hjulet rör sig och tillåter energi att överföras för att göra arbete.

Vattenhjul har använts i årtusenden.Det finns faktiskt bevis på att de var i användning redan 4000 f.Kr.En grekisk författare, Antipater, nämnde ett vattenhjul i ett av sina verk.Bevis på vattenhjul finns över hela världen, inklusive i Italien, Indien, Kina och Amerika.Oavsett var de finns, klassificeras vattenhjul ofta i tre kategorier: det horisontella hjulet, överskottshjulet och underskottshjulet.

Ett horisontellt hjul anses vara den tidigaste formen av vattenhjul.Själva hjulet placeras vanligtvis på golvet i ett kvarn eller vart som helst.Snabbt rinnande vatten får sedan tvätta över det, slå paddlarna och få hjulet att svänga.Vridhjulet är fäst av en vertikal axel på den övre kvarnstenen, som svänger och slipar hjulet mot en stationär nedre kvarnsten.Detta är den minst effektiva formen av vattenhjul.

Underskådningens vattenhjul är mer effektivt.Denna typ av vertikalt hjul kan användas där landskapet är platt.Vattenkraften skjuter paddlarna under hjulet, vilket får den att kretsa.En variation av denna typ av hjul, även om den ibland klassificeras som sin egen typ, är bröstskytthjulet.Med den här typen av hjul träffar vattnet hinkarna nära -eller precis ovanför hjulet.

Med cirka 63% av vattenens energi är överskottshjulet den mest effektiva typen av vattenhjul.Ett ryggskottshjul är en varitation av denna typ.Detta vertikala hjul använder vattnet som hälls ovanpå hjulet för att flytta det.Således rör sig inte bara hjulet med vattenkraften, utan det drar också fördel av kraften i tyngdkraften.Ofta måste vattnet som används för att flytta dessa hjul dammas eller avledas på något sätt.Även om denna typ av vattenhjul är den mest effektiva kan dess konstruktion också påverka miljön mest.