LA STORIA
L'energia idraulica fu utilizzata per la prima volta nella movimentazione delle macine per la frantumazione dei cereali, dopo che per secoli tale operazione era stata compiuta sfruttando la forza muscolare di animali o uomini. Verso la fine dell'Impero Romano d'Occidente, IV-V secolo d.C. il mulino ad acqua si diffonde largamente in Italia e in Gallia; tra il VIII-X secolo d.C. (età Carolingia) si diffonde in Inghilterra e Germania, e solo dal XII secolo è presente in tutta Europa. È questo il momento in cui si assiste ad una vera e propria rivoluzione delle tecniche agricole nelle campagne europee legata all’uso dell’acqua come fonte di energia. La ruota applicata al mulino non sarà che il primo passo: ben presto infatti apparve chiaro che essa poteva essere applicata anche a macchine diverse, andando progressivamente a sostituire gli animali e consentendo di avere una maggiore energia disponibile e una quantità maggiore di prodotti. Saranno così costruiti magli per lavorare il ferro, segherie, torni, frantoi per le olive, macchine per la molatura dei coltelli e delle lame, cartiere, gualchiere, pile per i cereali, ecc.
In questo fenomeno ebbero una notevole importanza i monaci che, tra i primi, utilizzarono nelle loro abbazie macchinari mossi dall’acqua. Le comunità religiose infatti che spesso accoglievano al loro interno oltre ai confratelli anche un nutrito numero di servitori, vassalli domestici e pellegrini di passaggio, vedevano di buon occhio la possibilità di sfruttare l'energia dell'acqua per economizzare la mano d'opera a favore di altre funzioni quali la preghiera.
LA TECNOLOGIA
In genere, l’acqua viene deviata da un fiume o da un bacino e condotta alla turbina o alla ruota idraulica attraverso un canale o una tubazione. La forza del movimento dell’acqua, unità all’effetto delle pale di una ruota o turbina, determina la rotazione dell’asse che aziona gli altri macchinari del mulino. L’acqua, lasciando la ruota o la turbina, viene drenata attraverso un canale di coda che può fungere anche da canale di testa per un’altra turbina di un altro mulino. Il passaggio dell’acqua è controllato da paratoie che consentono la manutenzione ed una minima misura di controllo delle inondazioni; grandi complessi di mulini possono avere decine di chiuse di controllo e complicati canali interconnessi che alimentano più edifici e processi industriali. In alcuni impianti l’acqua destinata al funzionamento degli stessi era trasportata da un canale e conservata in un serbatoio adiacente al mulino.
I mulini ad acqua possono essere suddivisi in due tipi, uno con una ruota idraulica orizzontale, su un asse verticale, e l’altro con una ruota verticale su un asse orizzontale. I più antichi sono mulini orizzontali in cui la forza dell’acqua, colpendo una ruota a pale semplice posta orizzontalmente in linea con il flusso della corrente, faceva ruotare la pietra della macina che era collegata direttamente all’asse di rotazione attraverso un ingranaggio. Il problema con questo tipo di mulino nasce dall’impossibilità di regolare la velocità di rotazione, che dipende direttamente dalla velocità del flusso d’acqua.
L'energia idraulica fu utilizzata per la prima volta nella movimentazione delle macine per la frantumazione dei cereali, dopo che per secoli tale operazione era stata compiuta sfruttando la forza muscolare di animali o uomini. Verso la fine dell'Impero Romano d'Occidente, IV-V secolo d.C. il mulino ad acqua si diffonde largamente in Italia e in Gallia; tra il VIII-X secolo d.C. (età Carolingia) si diffonde in Inghilterra e Germania, e solo dal XII secolo è presente in tutta Europa. È questo il momento in cui si assiste ad una vera e propria rivoluzione delle tecniche agricole nelle campagne europee legata all’uso dell’acqua come fonte di energia. La ruota applicata al mulino non sarà che il primo passo: ben presto infatti apparve chiaro che essa poteva essere applicata anche a macchine diverse, andando progressivamente a sostituire gli animali e consentendo di avere una maggiore energia disponibile e una quantità maggiore di prodotti. Saranno così costruiti magli per lavorare il ferro, segherie, torni, frantoi per le olive, macchine per la molatura dei coltelli e delle lame, cartiere, gualchiere, pile per i cereali, ecc.
In questo fenomeno ebbero una notevole importanza i monaci che, tra i primi, utilizzarono nelle loro abbazie macchinari mossi dall’acqua. Le comunità religiose infatti che spesso accoglievano al loro interno oltre ai confratelli anche un nutrito numero di servitori, vassalli domestici e pellegrini di passaggio, vedevano di buon occhio la possibilità di sfruttare l'energia dell'acqua per economizzare la mano d'opera a favore di altre funzioni quali la preghiera.
LA TECNOLOGIA
In genere, l’acqua viene deviata da un fiume o da un bacino e condotta alla turbina o alla ruota idraulica attraverso un canale o una tubazione. La forza del movimento dell’acqua, unità all’effetto delle pale di una ruota o turbina, determina la rotazione dell’asse che aziona gli altri macchinari del mulino. L’acqua, lasciando la ruota o la turbina, viene drenata attraverso un canale di coda che può fungere anche da canale di testa per un’altra turbina di un altro mulino. Il passaggio dell’acqua è controllato da paratoie che consentono la manutenzione ed una minima misura di controllo delle inondazioni; grandi complessi di mulini possono avere decine di chiuse di controllo e complicati canali interconnessi che alimentano più edifici e processi industriali. In alcuni impianti l’acqua destinata al funzionamento degli stessi era trasportata da un canale e conservata in un serbatoio adiacente al mulino.
I mulini ad acqua possono essere suddivisi in due tipi, uno con una ruota idraulica orizzontale, su un asse verticale, e l’altro con una ruota verticale su un asse orizzontale. I più antichi sono mulini orizzontali in cui la forza dell’acqua, colpendo una ruota a pale semplice posta orizzontalmente in linea con il flusso della corrente, faceva ruotare la pietra della macina che era collegata direttamente all’asse di rotazione attraverso un ingranaggio. Il problema con questo tipo di mulino nasce dall’impossibilità di regolare la velocità di rotazione, che dipende direttamente dalla velocità del flusso d’acqua.
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