Yel Değirmeni Nedir Ne İşe Yarar

Yel Değirmeni Nedir Ne İşe Yarar

Yel değirmeni, rüzgâr enerjisini kullanarak, tahıl tanelerini öğüten, su pompalayan, odun kesen, tohumlardan yağ çıkaran hatta elektrik üreten bir makinedir.
Yel değirmenlerinde rüzgârı tutan bir dizi kanattan oluşan bir düzenek vardır. Kanatlar çoğunlukla kumaş ya da tahtadan yapılır ve bir şaft üzerine yerleştirilmiş tahta kollar üzerine gerilir. 1000 yıllarında İran’da kullanılan ilk yel değirmenlerinin dingilleri dikeydi. Rüzgâr estiği zaman, yel değirmeninin kollarını itiyor, kollar da dingilin dönmesini sağlıyordu. Ancak bu ilk yel değirmenleri, yatay bir daire çizerek dönmekteydiler. Bir ucundan öğütme taşlarına bağlı olan dingil döndükçe, taşların da dönmelerini sağlıyor, böylece taşlar arasındaki tahıl taneleri öğütülmüş oluyordu. Yatay yel değirmeni denilen bu tür yel değirmenleri Çin’de hâlâ kullanılmaktadır. Avrupa’daki yel değirmenleri dikey çalışan değirmenlerdir. Bu yel değirmenleri ilk kez XII. yüzyılda kullanılmışlardır. Yel değirmenlerinin kanat bölümleri dönerken dikey bir daire çizerler. 6-12 metre uzunluğunda, dört ile sekiz arasında değişen kolları vardır. Kollar, değirmenin gövdesine yerleştirilmiş olan yatay bir ok üzerine takılmışlardır. Ok, değirmenin altında yer alan değirmen taşlarına dişlilerle bağlanmıştır. Bu tür yel değirmenleri, Hollanda’da, İngiltere’de, Almanya’da ve Fransa’da çok yaygındı. Amerika’ya yerleşen ilk göçmenler de bu tür yel değirmenlerini kullanmışlardır.
Yel değirmeninin kanatları kollarla belli bir açı oluşturacak biçimde takılırlar. Böylece rüzgâr, kanada belli bir noktadan çarpıp onu iter. Kanatlar bu açıya göre takılmasalar, rüzgârı baştan almış olurlar ve bu nedenle sadece geriye doğru itilirler. Bunun sonucu olarak da dingil dönmez. Rüzgârın tüm gücünden yararlanabilmek için yel değirmenleri rüzgâra tam dönük olarak yapılır. Rüzgâr yön değiştirdikçe, yel değirmeninin de döndürülmesi gerekir. Alman yel değirmenlerinde, değirmenin bütün gövdesi, tabanı üzerinde döndürülebilir. Hollanda yel değirmenlerinde ise, değirmenin yalnız üstteki kule bölümü döndürülür ve bu kesime bağlı olan kanatlar da birlikte dönerler.
Her iki tür yel değirmeninde de döndürme işi önceleri elle yapılırdı. Ancak, 1745 yılında Edmund Lee adlı bir İngiliz, kanatları rüzgâr yönünde tutmaya yarayan pervaneyi bulunca, bu işlem ortadan kalktı. Edmund Lee’nin bulduğu pervane, değirmenin arkasına kanatlarla dik açı oluşturacak biçimde takılmaktaydı. Pervane, kanatların rüzgârla birlikte dönmesini sağlayan bir radar görevini görmekteydi. Daha sonraki yıllarda, yel değirmenleri daha da geliştirildi. Ancak, XIX. yüzyıldan sonra yel değirmenlerinin yerini buharla çalışan makineler aldı.
Yel değirmenleri günümüzde de kullanılmaktadır.

Özellikle, enerji kaynakları yetersiz olan ülkelerde yel değirmenleri yararlı olmaktadır. İspanya’ da, üçgen kanatlı yel değirmenleri kullanılır. Rüzgâr enerjisinden, sürekli rüzgâr alan ve öteki enerji kaynaklarının pahalı olduğu bölgelerde yararlanılır. Son yıllarda, uçak pervanelerine benzer kanatları olan yel değirmenleri yapılmıştır. Bu yel değirmenleri çiftliklerde elektrik üretimi için kullanılmaktadır, örneğin, Sovyetler Birliğinde, her biri 4 kilovatlık enerji üreten 30 000 yel değirmeni vardır. Yeryüzündeki en büyük yel değirmeni 12 megavatlık enerji üretebilir.

Yorum yazın