パネモネ風車

風の力に逆らって移動するときには風を捕らえるパネルが風に対して端を向くように配置され、風下に向かって移動するときには風の動きを利用するように横を向くように配置されているパネモネの図。

パネモネ風車は垂直軸風力タービンの一種です。回転軸は垂直に配置されており、風を捉えるブレードは風と平行に動きます。対照的に、水平軸風力タービン（HAWT）のシャフトは風に向かって向いており、ブレードは風の推力に対して直角に動きます。つまり、パネモネは主に抗力を利用し、HAWTのブレードは揚力を利用します。^[1]

歴史的に最も古い風力機械はペルシャ人によって作られたもので、4枚から8枚の布製の帆を取り付けた垂直の車軸を囲むスリットの入った壁で構成されたパネモネ設計であった。風が吹くと、帆が車軸を回転させ、車軸は穀物粉砕機または何らかの水上輸送装置に接続されている（ただし、このような方法の実際の詳細はほとんど知られていない）。^[2]

歴史

記録に残る最も古い風車の設計はペルシャ起源で、紀元700～900年頃に発明された。^[3]^[4]この設計はパネモネと呼ばれ、垂直の軽量木製帆が水平支柱で中央の垂直シャフトに取り付けられていた。当初は水を汲み上げるために建てられ、その後穀物を挽くためにも改造された。^[1] 風力機械は以前から知られていたかもしれないが、9世紀以前に風車が存在したという明確な証拠はない。^[5]

風車に関する伝説によると、発明者はアブー・ルルア・フィールーズだという。ラシドゥーン朝のカリフ、ウマル・イブン・アル・ハッタブ（在位 634-644年）の奴隷になる前、アブー・ルルアは風車を設計し、建設したと言われている。 ^[6]彼はウマルに、主人のムギラ・イブン・シューバから課せられた高額な税金について苦情を申し立てた。ウマルはムギラに手紙を書き、税金について尋ねた。ムギラの返事は満足のいくものだったが、ウマルは日々の収入を考えるとアブー・ルルアに課せられた税金は妥当であると主張した。その後ウマルはアブー・ルルアに風車の設計を依頼したと伝えられており、アブー・ルルアは「神にかけて、私は世界が話題にするこの[風]車を建設します」と答えた。^[7]^{[検証が必要]}しかし、この記述は10世紀の修正である可能性があります。^[8]垂直軸風車の最初の明確な証拠は、イスラムの地理学者によって記述された9世紀のペルシャのシスタン地域（現在のイランとアフガニスタン）にさかのぼります。 [ 9 ]風車は^イスラム世界全体に広まり、後にインドと中国に広がりました。^[10]

手術

パネモネの羽根は風によって円を描くように動かされ、駆動軸を回転させます。これを実現するには、羽根が円の片側では風とともに動き、反対側では風に逆らって動かなければなりません。風上に向かって動く羽根が風で吹き飛ばされるのを防ぐために、パネモネの半分をシールドするか、または車輪が羽根を風上に向かって動かしているときに羽根が風に対して端を向くように取り付けることがあります。^[1]

効率

抗力を利用する風力発電装置は、集風機が風から遠ざかる方向に押されたときに最大の効率を発揮します。風力発電パネルは装置の風上側に戻る間は機能しないため、ペルシャのパネモネ設計のローターは、集風エリアの半分に当たる風からしかエネルギーを取り出せません (図を参照)。

パネモネは最も効率の悪いタイプの風力タービンの1つです。それにもかかわらず、最も頻繁に再発明され、特許を取得した形式の1つでもあります。^[1]^[11]

参照

参考文献

^ abcd 「パート1 — 1875年までの初期の歴史」。2018年10月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。2008年7月31日閲覧。
^ 「風車はどのように作られるか?」Answers.com 。 2008年8月1日閲覧。
^ エルドリッジ、フランク (1980)。Wind Machines (第2版)。ニューヨーク：Litton Educational Publishing、Inc.、p. 15。ISBN 0-442-26134-9。
^ シェパード、ウィリアム（2011）。風力発電（第1版）。シンガポール：ワールドサイエンティフィックパブリッシングカンパニープライベートリミテッド、p.4。ISBN 978-981-4304-13-9。
^ Shepherd, Dennis G. (1990 年 12 月). 「風車の歴史的発展」. NASA 請負業者レポート(4337).コーネル大学. CiteSeerX 10.1.1.656.3199 . doi :10.2172/6342767.
^ Ahmed, Maqbul; Iskandar, AZ (2001). イスラムにおける科学と技術：正確な自然科学（ペーパーバック） . UNESCO 出版。p. 80。2021年12月27日閲覧。
^ RJフォーブス。古代技術研究。第9巻。ブリル社、1964年。
^ ディートリッヒ・ローアマン (199786543)。「Von der östlichen zur Westlichen Windmühle」、Archiv für Kulturgeschichte 77 (1)、p. 1-30 (8)。
^ Ahmad Y Hassan、Donald Routledge Hill (1986)。『イスラム技術：図解歴史』、 p.54。ケンブリッジ大学出版局。ISBN 0-521-42239-6。
^ ヒル、ドナルド(2013)。古典と中世の工学の歴史。ラウトレッジ。p. 173。ISBN 9781317761570。
^ 「パネモネ（抗力型風車）」。2008年10月25日時点のオリジナルよりアーカイブ。2008年7月31日閲覧。

外部リンク

パネモナス
単語に関する言語情報
[1]

[ref1-1] 「パート1 — 1875年までの初期の歴史」。2018年10月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。2008年7月31日閲覧。

[2] 「風車はどのように作られるか?」Answers.com 。 2008年8月1日閲覧。

[3] エルドリッジ、フランク (1980)。Wind Machines (第2版)。ニューヨーク：Litton Educational Publishing、Inc.、p. 15。ISBN 0-442-26134-9。

[4] シェパード、ウィリアム（2011）。風力発電（第1版）。シンガポール：ワールドサイエンティフィックパブリッシングカンパニープライベートリミテッド、p.4。ISBN 978-981-4304-13-9。

[Shepherd-5] Shepherd, Dennis G. (1990 年 12 月). 「風車の歴史的発展」. NASA 請負業者レポート(4337).コーネル大学. CiteSeerX 10.1.1.656.3199 . doi :10.2172/6342767.

[Science_and_Technology_in_Islam:_The_exact_and_natural_sciences-6] Ahmed, Maqbul; Iskandar, AZ (2001). イスラムにおける科学と技術：正確な自然科学（ペーパーバック） . UNESCO 出版。p. 80。2021年12月27日閲覧。

[7] RJフォーブス。古代技術研究。第9巻。ブリル社、1964年。

[8] ディートリッヒ・ローアマン (199786543)。「Von der östlichen zur Westlichen Windmühle」、Archiv für Kulturgeschichte 77 (1)、p. 1-30 (8)。

[9] Ahmad Y Hassan、Donald Routledge Hill (1986)。『イスラム技術：図解歴史』、 p.54。ケンブリッジ大学出版局。ISBN 0-521-42239-6。

[Hill173-10] ヒル、ドナルド(2013)。古典と中世の工学の歴史。ラウトレッジ。p. 173。ISBN 9781317761570。

[11] 「パネモネ（抗力型風車）」。2008年10月25日時点のオリジナルよりアーカイブ。2008年7月31日閲覧。