Fraaie 3D-animatie. Met deze toch wel heel bijzondere watermolen-constructie uit 1565 werd eertijds de 100 meter hoger gelegen stad Toledo en het Alcazar van (rivier)water voorzien. Daarvoor gebeurde dat met ezels; nog langer daarvoor met een Romeins aquaduct. Als ik het goed begrepen heb leverde de intallatie zo'n 14 m3 per dag.
De installatie was 74 jaar lang, tot 1639 in gebruik. Diefstal van onderdelen maakte toen de installatie onbruikbaar. Erg sneu!
TvdM
Sja, Lolke. Dat is één van de vragen die opborrelen.
Ik denk dat het ongeveer net zoiets is als bij een houtzaagmolen: er is helemaal niet zoveel energie nodig om dat zaagraam op en neer te krijgen omdat de boel in balans is. Dat is bij dit artificio net zo, vermoed ik. Maar ik zie ook dat er heel veel frictiepunten zijn, dus denk ik dat het spul heel goed gesmeerd moest zijn en nauwkeurig op elkaar afgesteld. Ik kan me zo voorstellen dat er wat mannen min of meer voltijds mee bezig waren om het draaiend te houden. Mogelijk ook een reden dat het ding niet zo heel lang is gebruikt, mogelijk waren er wel vaak storingen en kostte onderhoud veel geld.
Wat betreft de kracht die nodig is: je kunt het waterrad natuurlijk breder maken. En/of een paar naast elkaar zetten, of ietsje ten opzichte van elkaar versprongen met een assen- en raderenstelsel om de energie te transporteren. Dan heb je veel meer energie tot je beschikking. Je moet die energie dan wel ‘kwijt’ kunnen natuurlijk: als je zoveel kracht hebt dat de (houten) as het niet houdt.. maar goed, in molens zien we dat houten assen toch best wel wat houden. Anderzijds is dat vaak over kortere afstanden en we praten hier over honderden meters. Dan kom je toch weer snel tot kortere assen en diverse wielen/rondsels, met mogelijk wel meer frictie dan de constructie die ze in Toledo gebruikten.
Er zijn wel meer constructies bedacht om water op te voeren, bijvoorbeeld met een toren met verdiepingen, op elke verdieping een waterbak en een vijzeltje wat het water naar de volgende verdieping opvoerde. Aandrijving met een “koningspil” met takraderen, die onderaan door het waterrad werd aangedreven. Je zou bij gebrek aan voldoende kracht ook met meer waterwielen kunnen werken en dan voor elke verdieping of voor een aantal verdiepingen een eigen aandrijving kunnen maken. Kwestie van genoeg spillen, takraderen en rondsels. Had je een toren van 100 meter gebouwd dan had je een goot of aquaduct kunnen gebruiken om het water naar het kasteel te transporteren.
De eenvoudigste die ik kan bedenken is een ‘kabelbaan’ van amphoras of emmertjes zo je wilt. Er is dan wel een vorm van geleiding nodig dus moet je inderdaad hier en daar een torentje bouwen, maar dan werkt het volgens mij met minder frictie dan die hele contraptie met allerhande draaipunten er in. Maar goed, ik ben maar een eenvoudige molenaar en niet de hofleverancier van koning Philips 
Overigens is het ding nagebouwd (en helaas ook weer afgebroken) in 1992 in Sevilla. Ik voeg het videootje bij. Ze hebben in dit geval staal gebruikt, maar verder lijkt het aardig te werken (wel voor een veel kortere afstand). Ter lering en vermaak:
Beste Lolke, beste Henk,
Leuk!. Ik kende dat filmpje uit Sevilla niet.
Maar dan nu een rekensommtje, om een gevoel voor grootte-orde te krijgen.
De molen in Toledo levert 14 m3 per dag. Dat komt overeen met grofweg 10 liter per minuut met een opvoerhoogte van 100 meter.
Een stevige Nederlandse poldermolen levert 50m3 per minuut. Dus 50.000 liter per minuut, bij een opvoerhoogte van pakweg 3 meter.
Als je liters per minuut vermenigvuldigt met opvoerhoogte, dan heb je een maat voor het mechanische vermogen dat nodig is.
Toledo: 10 liter per minuut x 100 meter = 1000
NL poldermolen: 50.000 liter per minuut x 3 meter = 150.000
Conclusie:
Als het om grootteorde gaat, dan kan je met het wiekenkruis van een stevige Nederlandse poldermolen bij een goede wind 150(!) van deze installaties aandrijven! Ik zou me geen zorgen maken over de aandrijving van deze installlatie.
Wrijving is in deze berekening buiten beschouwing gelaten, maar wrijwing zal er ook ook niet zoveel aan afdoen. Deze installatie is erg slim ontworpen, door gebruik te maken van de vele opslagbakken en de scheppen, waarmee het water steeds met een schepje steeds een stapje hoger werd gebracht wordt.
Ter vergelijking: in het Duitse Augsburg werkte men met 7 vijzels met 7 tussenreservoirs, boven elkaar gestapeld. We kennen het fenomeen dat wanneer bij een vijzelwindmolen de wind wegvalt, dat dan de molen achteruit gaat draaien. Bij 7 vijzels werkt het water in de vijzels op soortgegelijke manier. De ‘terugdraaikrachten’ in zo'n vijzel-instalatie zijn daardoor erg groot. In Augsburg kon men daardoor dan ook niet hoger dan zo'n 40 meter opvoeren.
In Augsburg had men dan dan ook veel interesse voor het ontwerp van Toledo. Door met vele tussenreservoirs en schepjes te werken konden de bewegende aandrijvende delen naar verhouding véél dunner gebouwd worden. De krachten waren stukken kleiner en de wrijving navenant minder.
TvdM
Dank voor je reactie, “TvdM”. Excuus dat ik je met je forumnaam aanspreek, maar ik heb even niets anders.
Een opmerking: je noemt 50 kuub verplaatsing per minuut. Dat is denk ik dan wel een grote molen met een stevige wind. “Mijn” molen (de molen van de Groote Polder. vlucht 21+ meter en een vrij diepe zeeg) verplaatst 25-30 kuub per minuut bij een mooie (najaars)wind. Momenteel nog theoretisch, volgend jaar na de restauratie en het op orde brengen van de wateraanvoer weer echt 
.
Maar evenzogoed komt je punt wel over: dat een relatief smal waterrad toch al voldoende energie oplevert. We delen de zorg over de frictie. Ik verdedig even mijn kabelbaantje: hoewel staaldraad toen niet bestond volgens mij, maar touw natuurlijk wel. Wat zou er op tegen zijn om zoiets met een eenvoudige kabelbaan te doen? Lijkt me eenvoudige, goedkoper .. wat zie ik over het hoofd, denk je?
De afbeelding in de vorige posting laat een voorbeeld zien van wat ik bedoel. In dit geval is het een contraptie uit 1644 in Gdansk (Dantzig). De Fries (jawel) Adam Wiebe uit Harlingen heeft hem gebouwd. Hij diende om zand / bouwmaterialen te verplaatsen en zoals je ziet over een langere afstand. Die Adam Wiebe is trouwens sowieso een interessante kerel. Hij was Mennoniet en uitvinder. Tijdens zijn leven hoefde hij denk ik geen Duits te leren: de Mennonieten in Gdansk spraken indertijd namelikjk Nederlands. Pas in de 18e eeuw zijn ze overgegaan op het Duits. Adam Wiebe bouwde daar ook een aquaduct en hij vond een (paarde)baggermachine uit, een ijsbreker en dus die hierboven afgebeelde “touwbaan”.
Adam Wiebe stond overigens te boek als molenbouwer (er is weer geen toeval). Het eerste wat hij in 1616 deed was een ‘achtkantige Windmühle’ bouwen. Daar kreeg hij 138 mark voor. Hij gaf bij de Raad van Dantzig in 1623 nog aan dat hij ‘ sich von jugendt auf der Windmühlen zu bauen beflißen’. Toch wel mooi dat een Hollandse molenbouwer, die gevlucht was voor Philips II in Dantzig een contraptie bouwde die eenvoudiger was en meer kon verplaatsen dan het (mechanisch veel interessantere, toegegeven) artificio wat ook onder Philips tot stand kwam. Die tijd was klaarblijkelijk rijp voor dit soort uitvindingen..
Dag, Lolke,
Leuk, zo'n ‘Esscher’ plaatje! Ik heb hier boeken vol met dit soort optische illusies. Soms heb je gelijk als je je ogen niet geloofd!
Over je opmerkingen over het artificion: een deel van wat je schrijft komt overeen met mijn eigen visie hierop, zie mijn eerder postings. Nieuw zijn de punten over de opvoerhoogte (ik denk dat je een goed punt hebt) en de aanname dat alle torens op hetzelfde moment hun armen synchroniseerden. Dat laatste hoeft natuurljk niet zo te zijn geweest, men kan best dit moment van “aanslag” hebben verspreid over de torens, immers: de zigzag beweging kun je ook weer in een rotatie omzetten en die dan weer in een iets verschoven zig-zag beweging. Al met al is het toch een tamelijk complexe oplossing, stel ik, ik ga verder: nodeloos complex.
Wel een hele mooie, een hele knappe, maar typisch voor een horlogemaker, die zich verliest in detail. Adam Wiebe was zo te zien pragmatischer en deed het op zijn Fries. Net als bij een gevecht met een Fries is het zo dat ze niet mooi slaan maar wel hard
Tenslotte, Lolke, over je opmerking dat je er geen discussie van wilt maken. Er is naar mijn mening niets, maar dan ook werkelijk helemaal niets mis met discussie! In tegendeel, daar kun je alleen maar van leren. Uiteraard moet je daar wel voor KUNNEN discussieren: je moet de bereidheid hebben om te leren, waar je het fout bleek te hebben je ongelijk te erkennen en van de ander te leren, je moet je punten op inhoud maken en niet op de persoon en natuurlijk moet je ook kennis van zaken hebben en willen hebben.
Ik geloof dat we in ieder geval in deze draad ons keurig aan die regels houden en ik amuseer me dan ook kostelijk. Voordat TvdM het verhaal over schijnbare wind vertelde (elders in dit forum) had ik geen idee wat dat precies was. Nu wel. Voor deze thread ontstond had ik nog nooit van dat artificio gehoord, nu wel. En bij mijn zoektocht naar informatie stuitte ik ook nog op Adam Wiebe en zijn mooie contraptie, wat ik dan weer deel in de hoop dat anderen het ook leuk vinden en er van leren. Lolke, als we in de molenwereld meer mensen hadden die konden discussieren dan hadden we een hele hoop problemen die we nu wel hebben helemaal niet.. dus:maak er rustig een discussie van hoor!
Doorzoek het forum
Zoeken met Startpagina
Startpagina Thema's
