מאמרים | הפעלת כנפיים בטחנת רוח – איך זה קורה?

יצא לכם פעם להביט בטחנת רוח פעילה? הכנפיים מסתובבות בסימטריה מדהימה, כל חלק ב"מכונה" המופלאה עובד באופן מדויק וודאי חלק תוהים – איך זה עובד? איך הכנפיים מסתובבות? מה גורם להן לנוע ואיך הן עובדות? הנה הצצה לעולמן המופלא של הכנפיים הכי חזקות (כמעט) שיש.

פעולה – ותגובה
כל מדחף, כנף וטחנת רוח עובדים באותו האופן – עקרון פעולה ותגובה. האוויר "זז" לכיוון אחד, כדי לאפשר לכנף או ללהב הטחנה לנוע בכיוון ההפוך. בטורבינות ובטחנות רוח, הלהבים נעים על ציר מישורי קבוע, ולכן הם בנויים כך שיוכלו לנצל מקסימום כוח על הלהב, בכיוון מאונך.

איך נוצר הכוח לתזוזה?
לפני עידן ועידנים, כשייצרו את המטוסים הראשונים, להב המטוס היה שטוח. בדומה לכך עבדה גם טחנת הרוח הקלאסית – הלהבים שלה היו שטוחים, וכוונו בזווית המתאימה כדי להדוף את הרוח באופן מירבי. כשהיו הלהבים בנויים כך, הכוח נוצר בעיקר מעקרון הפעולה והתגובה שהוזכר קודם, כשהרוח חדרה מבעד ללהבים בעוצמה.
מאז ועד היום עברו הרבה להבים בנהר, והלהבים של המטוסים המודרניים והטורבינות המודרניות מצוידים בצורות מחוכמות יותר – וכתוצאה מכך גם יעילות יותר בהדיפת הרוח. איך זה עובד? הצורות המודרניות הן אווירודנימיות יותר, ולכן יעילות ההדיפה מוגברת – הלהב גורם לרוח לעבור במהירות על החלק האחורי של הלהב וכך נוצר האפקט הרצוי.

כמות להבים שונה – בהתאם לייעוד
בעוד שמשאבות מים יהיו מאופיינות במספר רב של להבים המכסים כמעט את כל שטח המשאבה, טורבינות רוח המיועדות להפקת חשמל, יהיו בעלות שלושה להבים לרוב. במה נעוץ ההבדל? בייעוד כל אחד מהם. מטרתה של משאבת המים היא לפעול אל מול עומסים ולכן הצורה שלה מותאמת לכך והפעילות הסדירה שלה – איטית יותר. טחנת רוח, עם זאת, מצוידת בשלושה עד שיש להבים (בטורבינות קטנות יותר) מאחר וכל קונסטלציה אחרת תהיה לא יעילה. במהלך סיבובם של הלהבים, הם נתקלים במערבולת האוויר שיצר הלהב הקודם – ובמקרה של ריבוי להבים, התוצאה עשויה להיות לא יעילה והמהירות עלולה לרדת בחדות.

 
רוצים לגלות סודות נוספים?
אם עולם טחנות הרוח מרתק אתכם ואתם סקרנים לגלות פרטים נוספים על ה"מכונה" המדליקה – אתם מוזמנים לסדנה כיפית במיוחד, המיועדת לכל המשפחה. הסדנה מוגשת לכם בחסות ZUZU תיירות, ובמסגרתה נלמד איך בונים טחנת רוח, נראה מה גורם לכנפיים להסתובב (אתם תוכלו "להשוויץ" בידע החדש שרכשתם כאן...) ואפילו נגלה מהי שפת הסימנים הסודית של טחנות הרוח בכל העולם. הסדנה הינה סדנה אקטיבית, במהלכה לא רק נחשוף תשובות מרתקות – אלא גם תוכלו להתנסות בעצמכם בשליטה במהירות הסיבוב של הכנפיים ובהפעלתן, כשבכל העת תיהנו מהנחיה והדרכה של מפעיל הטחנה. בואו ל- 30-40 דקות של כיף לכל המשפחה!