Moinho de vento Panemone - Panemone windmill
Um moinho de vento panemone é um tipo de turbina eólica de eixo vertical . Possui um eixo giratório posicionado verticalmente, enquanto as lâminas captadoras de vento movem-se paralelamente ao vento. Em contraste, o eixo de uma turbina eólica de eixo horizontal (HAWT) aponta para o vento enquanto suas pás se movem em ângulos retos com o impulso do vento. Ou seja, um panemone usa principalmente arrasto, enquanto as lâminas de um HAWT usam levantamento .
Historicamente, a máquina de vento mais antiga conhecida foi feita pelos persas e era o desenho panemone, consistindo em uma parede, com fendas, circundando um eixo vertical contendo quatro a oito velas de tecido . Conforme o vento soprava, as velas giravam o eixo , que por sua vez era conectado a moedores de grãos ou a alguma forma de dispositivo de transporte de água (embora pouco se saiba sobre os detalhes reais de tais métodos).
História
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O primeiro projeto de moinho de vento registrado encontrado era de origem persa e foi inventado por volta de 700–900 DC. Este projeto era o panemone, com velas verticais de madeira leve presas por suportes horizontais a um eixo vertical central. Foi construído primeiro para bombear água e, posteriormente, modificado para moer grãos também. As máquinas movidas a vento podem ter sido conhecidas antes, mas não há evidências claras de moinhos de vento antes do século IX.
Um relato lendário do moinho de vento atribuiu sua invenção a Abu Lu'lu'a Firuz . Antes de se tornar escravo do califa Rashidun Umar ibn al-Khattab ( r . 634-644 ), disse-se que Abu Lu'lu'a projetou e construiu moinhos de vento. Ele apresentou uma queixa a Umar sobre o alto imposto cobrado de seu mestre al-Mughira ibn Shu'ba . Umar escreveu para al-Mughira e perguntou sobre o imposto; A resposta de al-Mughira foi satisfatória, mas Umar considerou que o imposto cobrado de Abu Lu'lu'a era razoável, devido à sua renda diária. Umar então teria pedido a Abu Lu'lu'a para projetar um moinho de vento para ele, ao qual Abu Lu'lu'a respondeu: "Por Deus, eu construirei este moinho [de vento] do qual o Mundo falará". No entanto, esse relato pode ter sido uma emenda do século 10. As primeiras evidências claras de moinhos de vento de eixo vertical datam do século 9, na região persa do Sistão (atual Irã e Afeganistão ), conforme descrito por geógrafos muçulmanos. O moinho de vento se espalhou por todo o mundo islâmico e, mais tarde, se espalhou pela Índia e China.
Operação
As palhetas de um panemone são movidas em um círculo pelo vento para girar o eixo de transmissão. Para conseguir isso, eles devem mover-se com o vento apenas enquanto estão de um lado do círculo e mover-se contra o vento do outro lado. Para evitar que as palhetas que se movem contra o vento sejam sopradas para trás pelo vento, uma metade do panemone pode ser protegida ou então as palhetas podem ser fixadas de forma que possam virar de lado contra o vento quando a roda os mover contra o vento.
Eficiência
Os dispositivos de aproveitamento do vento que dependem do arrasto atingem sua eficiência máxima se o coletor for empurrado para longe do vento. Como os painéis de vento não funcionam ao retornar para o lado contrário ao vento do dispositivo, o rotor no design do panemone persa só pode receber energia do vento que atinge metade da área de coleta (veja o diagrama).
O panemone é um dos tipos menos eficientes de turbina eólica . Apesar disso, é também uma das formas mais comumente reinventadas e patenteadas.