Vannhjul

Fra Wikipedia, den frie encyklopedi
Gå til: navigasjon, søk
Vannhjul til oppgangssagbruk fra Tørvikbygd i Kvam
Overfallshjul (skjematisk)
Strømhjul (skjematisk)
Vannhjul i Floyd County, Georgia, USA.

Vannhjul er et hjul som drives rundt av vann, montert slik at energien fra vann i bevegelse kan utnyttes mekanisk. Vannhjulet inngår i et system for utnyttelse av vannkraft. Vannhjulet kan plasseres i strømmende vann eller utnytte en foss eller et vannfall; der enten vannets tyngde nyttes, eller tyngden kombinert med vanntrykk. Vannhjul ble i perioden fra middelalderen til 1800-tallet i utstrakt grad brukt i møller og kverner, i sagbruk, i papirproduksjon og bearbeiding av ull og skinn. Også gruver og jernverk var i stor grad basert på vannhjul. For å utnytte vannet best mulig ble det ofte bygd en demning, en stem, med mulighet til regulering og økonomisk bruk av vannet. En renne av tre førte vannet fra stemmen til vannhjulet. På 1800-tallet ble energiproduksjon med vannhjul erstattet av turbindrift.

Bekkekverner[rediger | rediger kilde]

Bekkekverner med skovler montert på en vertikal, loddrett, aksling kalles kvernkall, Norse wheelengelsk. En kvernkall er basert på et visst vanntrykk, at vannet ledes mot kvernkallen i en stråle. Bekkekverna er enkel med hensyn til kraftoverføring: Det er bare en aksling, med kvernkall nederst, og kvernstein festet øverst. Men vanligvis faller ikke kvernkallen inn under det vi på norsk kaller et vannhjul.

Strømhjul[rediger | rediger kilde]

Et strømhjul eller undervannshjul monteres i en elv slik at det er vannets bevegelse som er drivkraften. Strømhjul var sjelden brukt i Norge.

Overfallshjul[rediger | rediger kilde]

Et overfallshjul monteres under en foss, og drives rundt av vannets tyngde alene; er fallhøyden større, kan vannet også gies litt trykk. Overfallshjul er mest vannlig i Norge. I Europa var det like vanlig at vannet ble ført inn på vannhjulet i brysthøyde, litt over hjulets midte.

Vannhjul var i utstrakt bruk fra middelalderen og ga, sammen med vindmøllene, kraft til det som var av industri i Europa. Den mest vanlig bruken av vannhjul var til å male korn i en mølle eller vannmølle. Også oppgangssagene var basert på vannhjul. Vi regner med at både vannmøller og oppgangssager ble introdusert i Norge på 1500-tallet, mens bekkekvernene drevet av kvernkall trolig kom i bruk noe tidligere.

Vannhjul ble også benyttet i stampemøllene for å dunke gamle kluter av lin til papirproduksjon. Papirmølle er et begrep som brukes. Slike innretninger ble også benyttet til vadmelberedning og av feldberedere til skinnbehandling.

Alle gamle jernverk hadde vannhjul for å drive blåsebelgene som sørget for tilstrekkelig oksygen i masovnene, en forutsetning for å få høy nok temperatur til smelting av jern.

Det største historiske vannhjul i verden er lokalisert i den syriske byen Hama. Det største vannhjulet i Storbritannia ligger i LaxeyMan, «Laxey-hjulet», som er blitt restaurert i de siste årene.

Vannturbin[rediger | rediger kilde]

Turbiner er lukkede systemer basert på at vann føres i rør under sterkt trykk fram til selve turbinen. Turbinene kom i bruk midt på 1800-tallet, og avløste vannhjulene.

Ulike vannhjul kan være: