Стовповий вітряк

Стовповий вітряк, також німецький вітряк, стовповик[1], стовпівка, козловий вітряк[2] — різновид вітряного млина, що обертаються всім корпусом навколо осі-опори. Є найдавнішим типом вітряків з горизонтальним криловим валом, їхню появу в Європі відносять до X століття[3]. Частіше за все такі вітряки мають невеликі розміри, 1-2 поверхи, і в них розміщують тільки один посад (пару жорен). Орієнтація крил проти вітру здійснюється зазвичай вручну, за допомогою масивного важеля-воротила, рідше — за допомогою вертушки на шатрі через систему коліс.

Будова стовпового вітряка на два посади:
1 — вертикальний брус («дід») стільця (вісь обертання), 2 — підмурки, 3 — горизонтальна хрестовина, 4 — підкладки під хрестовину, 5 — сідло, 6 — підкоси, 7 — поворотна цапфа, 8 — поперечна середня балка («баба») з підп'ятником стільця, 9 — нижні парні поздовжні балки («брати»), 10 — вертикальні балки остова, 11 — квадрат крилового вала, 12 — дощовий фартух, 13 — подушка крилового вала, 14 — поперечна залізна балка, 15 — передня поперечна верхня балка, 16 — передній звис («грудна голка»), 17 — воротило, 18 — сходи, 19 — галерея, 20 — місток («лавка») коловорота, 21 — ходова стійка, 22 — коловорот, 23 — пал для троса, 24 — криловий вал, 25 — втулка крилового вала, 26 — рамена крил, 27 — обшивка крил, 28 — гальмове колесо, 29 — шестерня веретена жорна, 30, 31 — посади, 32 — шестірня вала підіймача, 33 — вал підіймача, 34 — вилкове колесо (для ручного обертання вала підіймача), 35 — барабан підіймача з намотаним тросом, 36 — мотузка для ручного обертання вала підіймача, 37 — шпиль-полотенце, 38, 39 — стійки містка коловорота, 39 — брус-противага гальма, 40 — внутрішній гальмовий важіль, 41 — мотузок гальма, 42 — лоточок для борошна, 43 — дахова балка, 44 — парна балка, 45 — задня опорна балка крилового вала, 46 — задня верхня балка, 47 — передня нижня балка, 48 — короткі «ношеві» балки, 49 — задня нижня балка

Назва

Вітряки такого типу можуть називатися і стовповими (англ. post mill, нід. standerdmolen (standaardmolen), staakmolen, нім. Ständermühle), і козловими (нім. Bockwindmühle, пол. koźlak, wiatrak kozłowy), проте, в деяких джерелах ці терміни розрізняються: перший вживається щодо млинів, у яких опорний стовп закопується в землю, другий — щодо млинів, у яких він встановлюється на перехресті і споряджається підкосами[4]. Такі вітряки також називаються «німецькими»: припускають, що на території України вони з'явилися вперше в ХVІ столітті, потрапивши туди з Німеччини[5] (у самій німецькій мові їх теж можуть називати Deutsche Windmühle).

Опис
Вітряк зі знятим дахом з с. Лісове, Чернігівської обл. Музей у Пирогові.

Опорою стовпового вітряка є виготовлена з товстих брусів конструкція — стілець[6] (також називався під)[7]. Для його влаштування дві балки довжиною близько 8 м з'єднувалися хрестоподібно і встановлювалися для запобігання гниттю на кам'яних підмурках. У місці їхнього перехрестя ставився вертикальний брус висотою 6-7 м (дід, король)[4], що для з'єднання з горизонтальними балками був споряджений знизу хрестоподібною виїмкою. У вертикальному брусі близько середини його висоти зроблені гнізда, в які входять шипи 4 похилих брусів-підкосів, нижні кінці яких своїми шипами входять у гнізда на кінцях горизонтальних балок. Вище підкосів вертикальний брус набуває круглого перерізу, утворюючи заплічка, на яких встановлено сідло, складене з чотирьох врублених один в одного коротких горизонтальних брусків, що оточують брус. На сідлі лежить залізна шайба, на шайбі — дві паралельні горизонтальні балки (брати́)[4], розташовані обабіч вертикального бруса впритул до нього. Між цими балками закріплений верхній кінець воротила, а зверху на них лежать чотири перпендикулярних ним балки: дві теж впритул до бруса, дві на кінцях. Кінці двох нижчих і чотирьох вищих балок зв'язані зі стінками вітряка, а на чотирьох вищих балках наслана підлога першого поверху. На верхньому кінці вертикального бруса укріплена цапфа, що входить у підп'ятник, встановлений у нижню частину горизонтальної балки (баби)[4], що проходить прямо під посадом і передає всю вагу вітряка на вертикальний брус стільця. На Півночі Росії застосовувалася дещо відмінна конструкція стільця: вертикальний стовп підпирали кілька похилих колод, а зверху на них встановлювався зруб у 3-4 вінці, що розширявся догори[8]. Оскільки центр ваги стовпового вітряка за рахунок важкого крилового вала був зміщений допереду, відповідно зміщався ближче до передньої стінки вертикальний брус стільця.

Малюнок стовпового вітряка з «Енциклопедії» Дідро та Д'Аламбера, 1762 р.

Корпус вітряка міг бути рубленим або каркасним (дощатим). У разі спорудження млина з дощок на поперечні балки встановлювалися чотири вертикальні бруси, які утворювали кути вітряка, на них лежали поздовжні горизонтальні балки, що служили основою даху. На поздовжніх балках встановлювалися поперечні, з яких передня була товстішою і підпиралася знизу додатковим вертикальним брусом, бо вона була опорою крилового вала. Остов покривався дощатою обшивкою з двосхилим дахом-шатром. Криловий вал у передній частині був квадратним, до заднього він потоншувався і мав у цьому місці круглий переріз; він встановлювався на кам'яній чи залізній подушці на передній поперечній балці, а заднім круглим кінцем входив у чавунне гніздо, вроблене у задню поперечну балку. На вал насаджувалося палечне колесо (його називали ще гальмовим, бо по його окружності йшли гальмові колодки), пальки якого зчіплювалися з цівами шестерні, закріпленої на вертикальному веретені. Верхній кінець веретена входив у балку-кобилицю, нижній впирався у порплицю верхнього жорна. Знизу верхнє жорно підпирало нижнє веретено (підверетено), що впиралося в підп'ятник нижньої кобилиці і проходило через наскрізну втулку (варжіль) нижнього нерухомого жорна. Якщо вітряк був обладнаний питлем, на нижньому веретені був кулачок-ексцентрик, який, обертаючись з веретеном, штовхав паралельний веретену вал, а вал передавав поштовхи шовковому рукаву питля, уможливлюючи йому просіювати борошно.

Орієнтація по вітру на більшості стовпових вітряків здійснювалася вручну: за допомогою довгого масивного важеля — вороти́ла[9] (також відомого як коловорот, коловоріт, бендю́га, ви́рло, стріла[10][11][12][13], прави́ло[4], на Полтавщині жердь, жердя)[14][15]. Воротило могли обладнувати на кінці коловоротом, на який намотувався прокладений навколо млина канат чи ланцюг, для повертання вітряка могли використовувати й упряжних тварин.

Стовповий вітряк споряджався гальмом для зупинки крилового вала, що складався з колодок по окружності гальмового колеса, через тягу з'єднаних з важким брусом-противагою. Під час роботи брус був припіднятий за допомогою важелів, блоків і барабанного коловорота, для зупинки млина брус опускався і за потреби обтяжувався тягарем. Для підйому мішків існував підіймач з приводом від крилового вала, було передбачене і його ручне обертання за допомогою «вилкового» колеса.

Найраніші стовпові вітряки мали дуже маленькі розміри, що супроводжувалося їхньою несталістю: при потужному вітрі вони валилися на землю. Для запобігання цьому нижню частину стільця оточували земляним насипом, утворюючи своєрідний курган[16]. Зі збільшенням розмірів сталість підвищилася, тому стільці стали відкритими.

Вітряки на кострах

Вітряки такого типу поширені на Півночі Росії (басейн Мезені та Вологодська область). Стілець для них складався з пірамідальної кострової конструкції, усередині якої розташовувався вертикальний брус[8].

Вітряки на рамах

Цей різновид вітряків конструктивно ближче до пальтраків. У них стілець оточував невисокий, до 1 метра, зруб. Нижня частина зрубу лежала на землі, а верхня кріпилася до підлоги і таким чином, переміщалася відносно нижньої. Конструкція забезпечувала більшу сталість порівняно з вітряками на звичайних стільцях[8].

Вітряки з раундгаузами

Стілець могла оточувати і кругла споруда з конічним дахом (в англійській мові відома як roundhouse)[17]. Захищуючи від опадів і вітру простір під вітряком, вона виконувала функцію комори. Раундгаузи мали від одного до трьох поверхів. Одноповерхові мали два дверних прорізи, розташовані один навпроти одного, що уможливлювало безпечний вхід і вихід за будь-якого напрямку вітру (якщо низькорозташовані крила обертаються над одним з входів). Раундгауз у більшості випадків не був тримним елементом, але вітряк такого типу міг бути влаштований і за принципом пальтрака: на даху в цьому випадку розташовувалася опорна вальниця з роликами, на якій обертався корпус. У ранніх варіантів таких вітряків раундгаузи будували навколо відкритих стільців[18], у пізніших кругла будова вже була питомою частиною конструкції. Зрідка траплялися опорні будови не круглого, а багатокутного плану[17].

Колчанові вітряки

Серед вітряків з обертовим корпусом існує специфічний тип — вітряки з порожнистим опорним стовпом, які також називаються «колчановими» (нім. Kokerwindmühle, Köcherwindmühle). Обертовий корпус встановлюється на невисокій пірамідальній (рідше циліндричній чи конічній) вежі, усередині якої проходить вертикальне веретено, а споживач вітряної енергії (жорна на борошномельних вітряках, пилорама на лісопильнях, насос на вітронасосах тощо) розташовуються в нижньому приміщенні. За принципом роботи колчанові вітряки, таким чином, поєднують ознаки стовпових і шатрових. У Франції вітряки такого типу поширені на території давньої провінції Анжу (зокрема, в регіоні Сомюруа), де йменуються «льоховими млинами» (фр. moulin cavier): споживачі вітряної енергії в них розміщуються частково під землею, у своєрідному льосі під нижньою нерухомою частиною млина.

Див. також

Галерея
  • Стільці вітряків
  • Поворотний стілець стовпового вітряка
  • Горизонтальні балки стільця на підмурках і вертикальний брус з підкосами
  • Сідло над підкосами і балки над ним
  • Зняте сідло
  • Кінець воротила між балками
  • Поворотний стілець зруйнованого вітряка
  • Вітряки на конічних опорах (раундгаузах)
  • Вітряк у Бриллі, Бакінгемшир, Англія.
  • Вітряк поблизу Фристона, Саффолк, Англія.
  • Вітряк «Аврора» (1845), Баексем, Нідерланди.
  • Вітряк у Гарболдісгемі, Норфолк, Англія; крила демонтовані.
  • Вітряк у Гессоксі, Західний Сассекс, Англія.
  • Вітряк у Сакстід-Гріні, Англія.
  • Колчанові вітряки
  • «Вітряк Егремонів», Блере, Франція.
  • «Вітряк Егремонів», вигляд ззаду.
  • Вітряк «Ле-Шан-дез-Іль», Варенн-сюр-Луар, Франція.
  • Колчановий вітряк з галереєю. Едевехт, Німеччина.
  • Вітряк-насос Ботерслотсе, Нідерланди.
  • Вітряк у Веспі, Нідерланди.
  • Вітряк у Торпенессі, Саффолк, Англія.

Примітки
  1. Вітряк // Тимофієнко В. І. Архітектура і монументальне мистецтво: Терміни та поняття / Академія мистецтв України; Інститут проблем сучасного мистецтва. — К. : Видавництво Інституту проблем сучасного мистецтва, 2002. — 472 с. — ISBN 966-96284-0-7.
  2. Катерина Бульба. Млинарство на Монастирищині // Український млинологічний альманах : спецвипуск. — 2014. — С. 75.
  3. Мельницы. www.bel-besedka.by. Авторские деревянные беседки. Процитовано 16 квітня 2020. (рос.)
  4. Раїса Свирида. З історії побутування вітряків на землях України XIX-XX ст. // Український млинологічний альманах : спецвипуск. — 2014. — С. 42.
  5. Віталій Масненко. Млинарство, млини, мельники у часопросторі української традиційної ентнокультури: Перспективи для дослідження // Український млинологічний альманах : спецвипуск. — 2014. — С. 16.
  6. Стілець // Словарь української мови : у 4 т. / за ред. Бориса Грінченка. — К. : Кіевская старина, 1907—1909.
  7. Під 1 // Словарь української мови : у 4 т. / за ред. Бориса Грінченка. — К. : Кіевская старина, 1907—1909.
  8. Мельницы. m-der.ru. Музей дерева. Процитовано 16 квітня 2020. (рос.)
  9. Воротило // Словарь української мови : у 4 т. / за ред. Бориса Грінченка. — К. : Кіевская старина, 1907—1909.
  10. Коловорот // Словарь української мови : у 4 т. / за ред. Бориса Грінченка. — К. : Кіевская старина, 1907—1909.
  11. Бендюга // Словарь української мови : у 4 т. / за ред. Бориса Грінченка. — К. : Кіевская старина, 1907—1909.
  12. Вирло // Словарь української мови : у 4 т. / за ред. Бориса Грінченка. — К. : Кіевская старина, 1907—1909.
  13. Стріла // Словарь української мови : у 4 т. / за ред. Бориса Грінченка. — К. : Кіевская старина, 1907—1909.
  14. Жердь // Словарь української мови : у 4 т. / за ред. Бориса Грінченка. — К. : Кіевская старина, 1907—1909.
  15. Жердя I // Словарь української мови : у 4 т. / за ред. Бориса Грінченка. — К. : Кіевская старина, 1907—1909.
  16. Jarvis, P S (1982). Stability in Windmills. Reading: TIMS.
  17. Wailes, Rex (1954). The English Windmill. London: Routledge & Kegan Paul.
  18. Flint, Brian (1979). Suffolk Windmills. Woodbridge: The Boydell Press Ltd. ISBN 0-85115-112-4.

Джерела

Посилання
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.