vannhjul

Vannhjul ved Haugfoss, Blåfargeverket i Modum.
Vannhjul av . CC BY NC SA 3.0

Vannhjul er hjul med horisontal eller vertikal aksel forsynt med skåler (trau) rundt kransen, som drives rundt av fallende eller rennende vann, og dermed omgjør vannets stillings- eller bevegelsesenergi til rotasjonsenergi.

Vannhjulet brukes til å drive pumper, møller, sager, elektriske maskiner og lignende. De er tilnærmet støyfrie og bidrar ikke til forurensninger. Vannhjul ble mye brukt som drivkraft i mekanisk industri før elektrisiteten fikk sitt gjennombrudd mot slutten av det 18. århundre.

Typer

Det finnes flere typer vannhjul med horisontal aksel:

Overfallshjulet, som går klar av undervannet og utnytter vannets potensielle energi; vannet, som strømmer inn på hjulet oventil og i tur og orden fyller kassene (trauene) som er festet på hjulets omkrets, og bringer hjulet til å rotere forover på grunn av vekten på vannet.

Strømhjulet utnytter vannets bevegelsesenergi ved støt, ved at skovlene på hjulets underside stikker ned i strømmende vann.

Mellomliggende typer er brystfallshjulet og underfallshjulet, som begge stikker ned i vannet, men som på lik linje med overfallshjulet også utnytter potensiell energi fra oppdemning. Virkningsgraden varierer fra maksimalt 75 % ved overfallshjulet til ca. 25 % ved strømhjulet.

En kvernkall har vertikal aksel og skråttstilte skovler. Også kvernkallen utnytter vannets bevegelsesenergi ved støt, ved at en vannstråle i fri luft strømmer mot kvernkallens skråttstilte skovler.

Historikk

Vannhjulet er en av de eldste omformere av energi som vi kjenner til. I Romerriket (240 fvt. – 400 evt.) ble vannhjulet brukt til å drive kvernsteiner. Først på 1300-tallet ble vannhjulet tatt i bruk i Norge for drift av sagverk og kverner. Ved Kongsberg sølvverk har man hatt vannhjul med 20 meter diameter og dobbelt sett skovler, slik at hjulet kunne gå begge veier. Vannhjul er nå helt blitt erstattet av turbiner som har vesentlig høyere virkningsgrad.

Les mer i Store norske leksikon

Kommentarer

Kommentaren din publiseres her. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg