Ūdensdzirnavas

Vikipēdijas lapa
Pārlēkt uz: navigācija, meklēt
Ūdensdzirnavas Beļģijā

Ūdensdzirnavas ir dzirnavas, ko darbina ūdensrats vai hidroturbīna.[1] Ūdens­dzir­na­vas ir vie­ni no pir­ma­jiem me­hā­nis­miem teh­ni­kas at­tīs­tī­bas vēs­tu­rē, ku­ru dar­bi­nā­ša­nai cil­vēks iz­man­to­ja ti­kai un vie­nī­gi da­bas spēkus - ūde­ni.[2]

Romiešu ūdensdzirnavu graudu malšanai modelis pēc Vitrūvija apraksta. Dzirnakmeni augšējā stāvā griež ūdensrata darbināts mehānisms
Vertikālas ass ūdensdzirnavas Dalarnā, Zviedrijā

Helēnisma laikmeta inženieri izgudroja divas galvenās ūdensdzirnavu sastāvdaļas, ūdensratu un zobratu un līdz ar romiešiem bija pirmie, kas darbināja zemteces, virsteces un horizontālo ūdens ratu dzirnavas.[3]

Agrākā liecība par ūdens teces darbinātu ratu ir no Perakoras Grieķijā 3.gs. pr. Kristus.[4] Agrākās rakstiskās atsauces sastopamas sengrieķu inženiera Bizantijas Filo tehniskajos traktātos Pneumatica un Parasceuastica (ap 280−220 p.m.ē.).[5] Britu tehnoloģiju M.J.T. Luis saista horizontālā ūdensrata izgudrošanu ar grieķu koloniju Bizantiju 3.gs sākumā p.m.ē. un Ptolemaju laiku Ēģiptē, Aleksandrijā ap 240. gadu p.m.ē.[6],[7] Sengrieķu ģeogrāfs Strabons savā darbā "Ģeogrāfija" ir rakstījis, ka ūdens darbinātas graudu dzirnavas esot bijušas pie karaļa Mitridāta VI pils Kabīras pilsētā Mazāzijā pirms 71. gada p.m.ē. [8] Senās Romas inženieris Vitrūvijs izveidoja pirmo tehnisko ūdensdzirnavu aprakstu, kas datējams ar 40.- 10. g.p.m.ē. Ierīcē ir zemteces ūdensrats un spēks tiek pārnests uz rotējošu mehānismu.[9] Sengrieķu epigramists Tesalonikas Antipaters ap 20.g.p.m.ē. — 10.g. m.ē rakstījis par virsteces ūdensrata dzirnavām, slavējot to labās graudu berzšanas spējas un cilvēka roku darba atvieglošanu.[10]

Agrākās atklātās ūdensturbīnas atradās Romiešu Ziemeļāfrikā Šemtu un Testūras pilsētās, mūsdienu Tunisijas teritorijā un ir datētas ar 3.—4. gs m.ē. Dzirnavas visbiežāk izmantoja graudu malšanai, bet ūdens spēku izmantoja arī marmora un zāģēšanai un vilnas mazgāšanai.[11] Senajā Romā ūdensturbīnas tika izplatītas no vienas provinces uz nākamo. Tā saucamās "Grieķu dzirnavas" izmantoja horizontālos ūdensratus, "Romiešu dzirnavām" raksturīgs bija vertikāls rats. Pirmais labāk darbojas stiprā straumē un ar mazāka diametra dzirnakmeņiem. Romiešu dzirnavas bija sarežģītākas, ar vairākiem zobratiem, kas pārnesa spēku no horizontālas ass uz vertikālu. Līdz mūsdienām saglabājušās tikai dažu ūdensdzirnavu arheoloģiskās pēdas.

Viduslaiku rakstītais avots — "Pastarās tiesas grāmata" 1086. gada Anglijā uzskaita 5624 ūdensdzirnavas, ap 98% no tām ir apzinātas mūsdienu arheoloģiskajā izpētē.[12] 1300. gadā ūdensdzirnavu skaits jau sasniedza 10 000 — 15 000.[13] Kopš 7. gs. ūdensdzirnavas ir zināmas Īrijā un gadsimtu vēlāk sāka izplatīties no bijušās Romas impērijas teritorijas uz blakus teritorijām — mūsdienu Vāciju.[14]

Ūdens­spē­ka iz­man­to­ša­na Lat­vi­jā at­tīs­tī­jās pa­kā­pe­nis­ki, bet pē­dē­jos di­vos-tri­jos gad­sim­tos strau­jāk — sā­ku­mā grau­du mal­ša­nai, kok­ap­strā­dei, vil­nas ap­strā­dā­ša­nai, pa­pī­ra un kar­to­na ra­žo­ša­nai u.c., vē­lāk arī elek­tro­ener­ģi­jas ra­žo­ša­nai. Pēc Valsts Ze­mes ban­kas iz­de­vu­ma Lat­vi­jas dzir­na­vu sa­raksts 1938. ga­da 1. jū­li­ja datiem, Lat­vi­jā dar­bo­jās 666 ūdens­dzir­na­vas[15].

Lai ūdensdzirnavas darbotos, ūdens tiek novadīts no upes vai uzpludināta dīķa pa kanālu vai pievadtekni uz ūdensratu vai turbīnu.[16] Ūdens kustības spēks kustina rata vai turbīnas lāpstiņas, kas savukārt iekustina rata asi, kas savukārt iegriež pārējos dzirnavu mehānismus. Ūdens plūsmu dzirnavās var kontrolēt ar slūžām. Ūdensdzirnavas pamatā iedala divos veidos — ar horizontālo ūdensratu un vertikālu asi, vai vertikālo ūdensratu un horizontālu asi.

Attēlu galerija[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

Atsauces[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

  1. Tezaurs.lv — Skaidrojošā vārdnīca
  2. Kārlis Siļķe Ūdens enerģijas izmantošanas vēsture Latvijā MHEA.LV
  3. Oleson 1984, 325ff.. lpp; Oleson 2000, 217–302. lpp; Donners & Waelkens 2002, 10−15. lpp; Wikander 2000, 371−400. lpp
  4. The Perachora Waterworks: Addenda, R. A. Tomlinson, The Annual of the British School at Athens, Vol. 71, (1976), pp. 147-148 [1]
  5. Oleson 2000, 233. lpp
  6. M. J. T. Lewis, Millstone and Hammer: the origins of water power (University of Hull Press 1997)
  7. Wikander 2000, 396f.. lpp; Donners, Waelkens & Deckers 2002, 11. lpp; Wilson 2002, 7f.. lpp
  8. Wikander 1985, 160. lpp; Wikander 2000, 396. lpp
  9. Wikander 2000, 373f.. lpp
  10. Wikander 2000, 375. lpp; Donners, Waelkens & Deckers 2002, 13. lpp;Wikander 2000, 377. lpp
  11. Lewis, passim.
  12. Gimpel 1977, 11–12. lpp
  13. Langdon 2004, 11. lpp
  14. Wikander 2000, 400. lpp
  15. Kārlis Siļķe Ūdens enerģijas izmantošanas vēsture Latvijā MHEA.LV
  16. Webster's New Twentieth Century Dictionary of the English Language Unabridged (1952) states: leet, n. A leat; a flume. [Obs.].