Водяное колесо - это древнее устройство, которое использует текущую или падающую воду для создания энергии с помощью лопастей, установленных вокруг колеса. Сила воды перемещает лопасти, и последующее вращение колеса передается машины через вал колеса.
Первое упоминание о водяном колесе датируется около 4000 г. до н.э. ВитрувийИнженеру, который умер в 14 году н.э., приписывают создание и использование вертикального водяного колеса во времена Римской империи. Колеса использовались для полива сельскохозяйственных культур и измельчения зерна, а также для подачи питьевой воды в деревни. В последующие годы они управляли лесопильными заводами, насосами, кузнечными сильфонами, наклонными молотками, отбойными молотками и даже механические текстильные фабрики. Водяное колесо было, вероятно, первым методом механической энергии, разработанным, чтобы заменить работу людей и животных.
Существует три основных типа водяных колес. Один из них горизонтальное водяное колесо: Вода течет из акведука, и прямое движение воды вращает колесо. Еще один
вертикальное водяное колесо, в котором вода течет из акведука и сила тяжести воды поворачивает колесо. Наконец, вертикальное водяное колесо работает, будучи помещенным в поток и повернутый естественным движением реки.Первые водяные колеса были горизонтальными и могут быть описаны как точильные камни, установленные на вертикальных шахтах, чьи лопастные или лопастные нижние концы погружались в быстрый поток. Но уже в первом веке горизонтальное водяное колесо, которое было ужасно неэффективным в передача силы тока на фрезерный механизм - был заменен водяными колесами вертикальный дизайн.
Водяные колеса чаще всего использовались для питания различных типов мельниц. Комбинация водяного колеса и мельницы называется водяная мельница. Ранняя горизонтальная водяная мельница, используемая для измельчения зерна в Греции, называлась «Норвежская мельница». В Сирии водяные мельницы назывались «нориями». Они использовались для запуска мельниц для переработки хлопка в ткань.
В 1839 году Лоренцо Доу Адкинс из города Перри, штат Огайо, получил патент на еще одно новшество с водяным колесом - спиральное водяное колесо.
Гидравлическая турбина - это современное изобретение, основанное на тех же принципах, что и водяное колесо. Это роторный двигатель, который использует поток жидкости - газа или жидкости - для вращения вала, который приводит в движение механизмы. Проточная или падающая вода попадает в ряд лопастей или ковшей, прикрепленных вокруг вала. Затем вал вращается, и движение приводит в движение ротор электрического генератора. Гидравлические турбины используются в гидроэлектростанция станций.