Kincir Angin
 |
| Kincir Angin-Internasional.kompas.com |
Penciptaan kincir angin mewakili pencapaian luar biasa bagi umat manusia. Orang tidak berjuang untuk melawan sifat alam, melainkan bekerja untuk bekerja sama dengannya dan memanfaatkan tenaganya.
Penggunaan tenaga angin paling awal yang diketahui adalah perahu layar, dan yang dipelajari memiliki
dampak signifikan pada kincir angin tipe-layar. Pelaut kuno memahami pengangkatan dan penarikan
dan menggunakannya setiap hari. Baru kemudian orang menerapkan pengetahuan ini pada kincir angin.
Kincir angin pertama diciptakan agar menggiling gandum dan memompa air menjadi otomatis. Penggilingan
gandum dan pengangkatan air secara tradisional membutuhkan banyak orang sehingga kebutuhan untuk membuat
kegiatan ini menjadi lebih mudah tampak jelas.
Desain kincir angin pertama terdapat di Persia sekitar tahun 500-900 M. Para sarjana meyakini kincir angin
ini didesain untuk memompa air, walaupun mereka tidak tahu cara kerjanya karena tidak ada rencana atau gambar.
Menurut keterangan dari mulut ke mulut, kincir angin dirancang dengan layar vertikal terbuat dari tengah
menggunakan penopang horisontal.
Kincir angin pertama yang terdokumentasi menggiling gandum. Dalam desain ini, batu penggiling menempel pada tiang
vertikal yang sama. Mesin ini disimpan dalam sebuah bangunan sehingga angin tidak akan mengganggu operasinya.
Penggunaan pertama yang terdokumentasi dari kincir angin dengan poros vertikal di China adalah pada 1219, walaupun sejumlah
orang yakin bahwa kincir ini sudah ada jauh sebelumnya bahkan sebelum Persia tetapi tidak dapat dibuktikan. Kincir angin ini juga digunakan untuk
menggiling gandum dan memompa air.
Ketika kincir angin muncul di Eropa Barat pada 1300, desainnya memiliki poros horisontal. Walaupun alasannya tidak diketahui secara pasti,
beberapa orang menebak bahwa kemunculan kincir air (yang didesain dengan konfigurasi horisontal) berpengaruh pada desainnya.
Alasan lain untuk peralihan horisontal adalah karena lebih efisien. Kincir angin yang didesain vertikal kehilangan tenaga karena harus
melindungi bagian samping layar yang menghadap ke belakang dari angin yang datang.
Pada 1390, orang Belanda sudah mencari cara untuk memperbaiki desain penggilingan menara. Untuk mencapai hasil maksimal, tonggak
kincir dilekatkan pada bagian puncak menara yang tingginya beberapa lantai. Lantai terpisah di dalam dimaksudkan untuk pekerjaan
berbeda, seperti menyimpan gandum, melepaskan sekam (biji dari tangkainya), dan menggiling gandum. Lantai dasar ditujukan untuk
tempat tinggal penjaga kincir angin dan keluarganya.
Menara dan tonggak kincir harus disesuaikan secara manual agar mengarah tepat pada kincir angin untuk memperoleh efisiensi
yang maksimal dan strukturnya tetap kuat. Ini adalah tanggung jawab utama penjaga kincir.
Kemudian, perbaikan utama dalam kincir Eropa adalah penggunaan layar yang membangkitkan daya angkat aerodinamik. Ini sangat penting
karena memperbaiki efisiensi rotor (rotor berputar lebih cepat dengan tenaga lebih kecil) dibandingkan dengan kincir Persia.
Pada intinya ini memperbaiki tindakan menggiling dan memompa.
Namun, menyempurnakan layar kincir angin membutuhkan waktu hampir 500 tahun. Efisiensi adalah tujuan tetapnya dan ketika prosesnya telah selesai,
layar kincir angin memiliki semua fitur yang diperlukan untuk melakukan pekerjaan mesin turbin angin modern. Di antara fitur ini adalah tepian bilah
yang depan dan belakang (seperti baling-baling dan sayap pesawat terbang) dan penempatan bilah yang tepat pada rotor.
Kincir angin sangat penting pada suatu masa di Eropa karena berfungsi sebagai "motor listrik" Eropa bahkan sebelum motor listrik diciptakan
dan sebelum Revolusi Industri dimulai. Penerapannya sangat luas, mulai dari menggiling gandum, memompa air, menggergaji kayu, dan mengolah komoditas,
sehingga sangat diperlukan selama ratusan tahun.
Pada akhir abad ke-19, desain menara besar dari kincir angin menurun dengan peningkatan permintaan terhadap mesin uap.
Di bagian barat AS, kincir angin yang lebih kecil ditegakkan dan efisiensinya disesuaikan untuk hasil yang maksimal. Kincir pertama memiliki 4 buah bilah kayu
yang seperti pedal. Ini diikuti oleh kincir dengan palang kayu yang dipaku pada pinggiran kayu. Banyak kincir angin memiliki ekor yang digunakan untuk
menyesuaikan posisi kincir terhadap angin.
Perbaikan terpenting dari kincir angin tipe-kipas Amerika adalah perkembangan bilah baja pada 1870. Bilah ini lebih ringan dan bisa lebih fleksibel ketika
dilengkungkan dengan berbagai bentuk.
Antara tahun 1850 dan 1970, lebih dari 6 juta mesin angin mekanis kecil (satu daya kuda atau kurang) didirikan di AS. Pada akhir abad ke-19,
desain kincir angin multi-bilah yang sukses di Amerika digunakan dalam kincir angin besar pertama yang berfungsi sebagai pembangkit listrik.
Di masa modern, banyak kemajuan dibuat dalam kincir angin untuk tujuan lain yang sama pentingnya: sebagai pembangkit listrik. Dalam upaya ini,
perkembangan sistem angin modern terinspirasi dari desain baling-baling dan sayap pesawat terbang.
Belum ada Komentar untuk "Kincir Angin"
Posting Komentar