como en todas las máquinas, el movimiento giratorio es más eficiente en los dispositivos de elevación de agua que en los oscilantes. En términos de fuente de energía, las ruedas hidráulicas pueden ser giradas por la fuerza humana o animal o por la propia corriente de agua. Las ruedas hidráulicas vienen en dos diseños básicos, ya sea equipados con un eje vertical o horizontal. Este último tipo se puede subdividir, dependiendo del lugar donde el agua golpea las paletas de las ruedas, en ruedas overshot, breastshot y undershot., Las dos funciones principales de las ruedas hidráulicas fueron históricamente el levantamiento de agua para fines de riego y la molienda, particularmente de grano. En el caso de los molinos de eje horizontal, se requiere un sistema de engranajes para la transmisión de potencia, que los molinos de eje vertical no necesitan.
mundo Occidentaleditar
mundo Grecorromanoeditar
los antiguos griegos inventaron la rueda de agua y fueron, junto con los romanos, los primeros en usarla en casi todas las formas y funciones descritas anteriormente, incluida su aplicación para el molino de agua., El avance tecnológico ocurrió en el período helenístico técnicamente avanzado y con mentalidad científica entre el siglo 3 y 1 AC.
Water-lifting
Secuencia de ruedas que se encuentran en las minas de Río Tinto
la rueda de agua compartimentada viene en dos formas básicas, la rueda con cuerpo compartimentado (tímpano latino) y la rueda con borde compartimentado o una llanta con contenedores separados y adjuntos. Las ruedas podían ser giradas por hombres pisando su exterior o por animales por medio de un engranaje sakia., Mientras que el tímpano tenía una gran capacidad de descarga, podía levantar el agua solo a menos de la altura de su propio radio y requería un gran torque para girar. Estas deficiencias de construcción fueron superadas por la rueda con una llanta compartimentada que era un diseño menos pesado con una elevación más alta.
La referencia literaria más antigua a una rueda compartimentada impulsada por agua aparece en el tratado técnico Pneumatica (cap. 61) del ingeniero griego Filón de Bizancio (ca. 280-220 BC). En su Parasceuastica (91.,43-44), Philo aconseja el uso de tales ruedas para sumergir minas de asedio como una medida defensiva contra el socavamiento enemigo. Las ruedas compartimentadas parecen haber sido el medio de elección para drenar diques secos en Alejandría bajo el reinado de Ptolomeo IV (221-205 AC). Varios papiros griegos del siglo 3 al 2 AC mencionan el uso de estas ruedas, pero no dan más detalles. La inexistencia del dispositivo en el antiguo Cercano Oriente antes de la conquista de Alejandro se puede deducir de su ausencia pronunciada de la iconografía oriental por lo demás rica en prácticas de riego., A diferencia de otros dispositivos de elevación de agua y bombas de la época, sin embargo, la invención de la rueda compartimentada no se puede rastrear a ningún ingeniero helenístico en particular y puede haber sido hecha a finales del siglo 4 AC en un contexto rural lejos de la metrópoli de Alejandría.
rueda de drenaje de las minas de Río Tinto
La primera representación de una rueda compartimentada es de una pintura de tumba en el Egipto ptolemaico que data del siglo 2 AC., Muestra un par de bueyes en yugo conduciendo la rueda a través de un engranaje sakia, que está aquí por primera vez atestiguado, también. El sistema de engranajes Griego sakia ya se muestra completamente desarrollado hasta el punto de que «los dispositivos egipcios modernos son prácticamente idénticos». Se supone que los científicos del Museo de Alejandría, en ese momento el Centro de investigación griego más activo, pueden haber estado involucrados en su invención. Un episodio de la Guerra de Alejandría en el año 48 A.C. cuenta cómo los enemigos de César emplearon ruedas hidráulicas para verter agua de mar desde lugares elevados en la posición de los romanos atrapados.,
alrededor del año 300 D. C., La noria finalmente se introdujo cuando los compartimentos de madera fueron reemplazados por ollas de cerámica de bajo costo que estaban atadas al exterior de una rueda de Marco Abierto.
Los romanos utilizaron ruedas de agua ampliamente en proyectos mineros, con enormes ruedas de agua de la época romana que se encuentran en lugares como la España moderna. Eran ruedas de agua inversas diseñadas para desagüar minas subterráneas profundas. Varios de estos dispositivos son descritos por Vitruvio, incluyendo la rueda de agua invertida y el tornillo Arquimedeo., Muchos fueron encontrados durante la minería moderna en las minas de cobre en Río Tinto en España, un sistema que involucra 16 ruedas apiladas una encima de la otra para levantar el agua a unos 80 pies del sumidero de la mina. Parte de esa rueda fue encontrada en Dolaucothi, una mina de oro romana en el sur de Gales en la década de 1930, cuando la mina fue reabierta brevemente. Se encontró a unos 160 pies por debajo de la superficie, por lo que debe haber sido parte de una secuencia similar a la descubierta en Río Tinto., Recientemente se ha fechado con carbono alrededor del año 90 D. C., y dado que la madera con la que se hizo es mucho más antigua que la mina profunda, es probable que los trabajos profundos estuvieran en funcionamiento tal vez 30-50 años después. Es claro a partir de estos ejemplos de ruedas de drenaje que se encuentran en galerías subterráneas selladas en lugares ampliamente separados que la construcción de ruedas de agua estaba dentro de sus capacidades, y estas ruedas de agua verticales se utilizan comúnmente para fines industriales.,
Watermilling
Molino de agua con ruedas de Vitruvio (reconstrucción)
tomando en cuenta la evidencia indirecta del trabajo del técnico Griego Apolonio de Perge, el historiador británico de tecnología M. J. T. Lewis fecha la aparición del molino de agua de eje vertical a principios de siglo aC, y el molino de agua de eje horizontal a alrededor de 240 AC, con Bizancio y Alejandría como los lugares asignados de invención. Un molino de agua es reportado por el geógrafo griego Estrabón (ca., 64 BC–AD 24) que han existido en algún momento antes de 71 BC en el palacio del rey Póntico Mithradates VI Eupator, pero su exacta de la construcción no puede extraerse del texto (XII, 3, 30 C 556).
la primera descripción clara de un molino de agua con engranajes ofrece el arquitecto romano de finales del siglo I aC Vitruvio que habla del sistema de engranajes sakia que se aplica a un molino de agua., El relato de Vitruvio es particularmente valioso porque muestra cómo surgió el molino de agua, a saber, mediante la combinación de las invenciones griegas separadas del engranaje dentado y la rueda hidráulica en un sistema mecánico eficaz para aprovechar la energía del agua. La Noria de Vitruvio se describe como sumergida con su extremo inferior en el curso de agua para que sus paletas pudieran ser impulsadas por la velocidad del agua corriente (X, 5.2).,
esquema del aserradero Romano de Hierápolis, Asia Menor, impulsado por una rueda de pecho
aproximadamente al mismo tiempo, la rueda excedida aparece por primera vez en un poema de Antípatro de Tesalónica, que lo elogia como un dispositivo que ahorra trabajo (IX, 418.4-6). El motivo también es retomado por Lucrecio (ca. 99-55 AC) que compara la rotación de la noria con el movimiento de las estrellas en el firmamento (V 516)., El tercer tipo de eje horizontal, la rueda de agua de tiro de pecho, entra en evidencia arqueológica a finales del siglo 2 DC contexto en la Galia central. La mayoría de los molinos Romanos excavados estaban equipados con una de estas ruedas que, aunque más complejas de construir, eran mucho más eficientes que la rueda hidráulica de eje vertical. En el siglo II DC complejo de molino de agua Barbegal una serie de dieciséis ruedas excedidas fue alimentada por un acueducto artificial, una fábrica de granos proto-industrial que se ha referido como «la mayor concentración conocida de poder mecánico en el mundo antiguo».,
en el norte de África romana, se encontraron varias instalaciones de alrededor de 300 DC donde se instalaron ruedas hidráulicas de eje vertical equipadas con cuchillas en ángulo en la parte inferior de un eje circular lleno de agua. El agua de la carrera de molinos que entró tangencialmente en el pozo creó una columna de agua en remolino que hizo que la rueda completamente sumergida actuara como verdaderas turbinas de agua, las más antiguas conocidas hasta la fecha.,
Navigation
Ox-powered Roman paddle wheel boat from a 15th-century copy of De Rebus Bellicis
aparte de su uso en la molienda y la elevación de agua, los antiguos ingenieros aplicaron la rueda hidráulica remada para autómatas y en la navegación. Vitruvius (x 9.5–7) describe las ruedas de paletas multi-engranaje que funcionan como un odómetro de barco, el más antiguo de su tipo., La primera mención de las ruedas de paletas como medio de propulsión proviene del tratado militar de Rebus Bellicis (capítulo XVII) de los siglos IV y V, donde el autor romano anónimo describe un buque de guerra de ruedas de paletas impulsado por bueyes.
Europa Altomedievaleditar
La tecnología antigua de las ruedas de agua continuó sin cesar en el período altomedieval, donde la aparición de nuevos géneros documentales como códigos legales, cartas monásticas, pero también hagiografía fue acompañada con un fuerte aumento en las referencias a Molinos de agua y ruedas.,
la primera rueda vertical en un molino de marea es de Killoteran del siglo VI cerca de Waterford, Irlanda, mientras que la primera rueda horizontal conocida en un tipo de molino es de la pequeña isla Irlandesa (C. 630). En cuanto al uso en un molino Nórdico común o griego, las ruedas horizontales más antiguas conocidas fueron excavadas en el irlandés Ballykilleen, que data de C. 636.
la primera rueda de agua excavada impulsada por la energía de las mareas fue El Molino del Monasterio de Nendrum en Irlanda del Norte, que se ha fechado en 787, aunque un posible molino anterior data del 619., Los molinos de marea se hicieron comunes en los estuarios con un buen rango de marea tanto en Europa como en América, generalmente utilizando ruedas de tiro bajo.
rueda de agua que alimenta un pequeño molino de pueblo en el Museo de arquitectura popular y la vida, Uzhhorod, Ucrania
los monasterios cistercienses, en particular, hicieron un amplio uso de ruedas de agua para alimentar molinos de agua de muchos tipos., Un ejemplo temprano de una rueda de agua muy grande es la rueda todavía existente a principios del siglo 13 Real Monasterio de Nuestra Señora de Rueda, un monasterio cisterciense en la región de Aragón, España. Los molinos de molienda (para el maíz) eran sin duda los más comunes, pero también había aserraderos, batanes y molinos para cumplir muchas otras tareas intensivas en mano de obra. La rueda de agua siguió siendo competitiva con la máquina de vapor hasta bien entrada la Revolución Industrial. Alrededor del siglo 8 al 10, una serie de tecnologías de riego se introdujeron en España y, por lo tanto, se introdujeron en Europa., Una de esas tecnologías es la noria, que es básicamente una rueda equipada con cubos en los periféricos para levantar agua. Es similar a la rueda de agua undershot mencionada más adelante en este artículo. Permitió a los campesinos alimentar molinos de agua de manera más eficiente. Según el libro de Thomas Glick, irrigación y sociedad en la Valencia Medieval, La Noria probablemente se originó en algún lugar de Persia. Se ha utilizado durante siglos antes de que la tecnología fuera introducida en España por los árabes que la habían adoptado de los romanos., Así, la distribución de la Noria en la Península Ibérica «se ajusta a la zona de asentamiento islámico estabilizado». Esta tecnología tiene un profundo efecto en la vida de los campesinos. El Noria es relativamente barato de construir. Por lo tanto, permitió a los campesinos cultivar la tierra de manera más eficiente en Europa. Junto con los españoles, la tecnología se extendió al nuevo mundo en México y América del Sur tras la expansión española
Domesday inventario de molinos ingleses C., 1086editar
La asamblea convocada por Guillermo de Normandía, comúnmente conocida como el» Domesday » o encuesta del Juicio Final, tomó un inventario de todas las propiedades potencialmente imponibles en Inglaterra, que incluía más de seis mil molinos repartidos en tres mil lugares diferentes.
Locacioneseditar
el tipo de rueda de agua seleccionada fue dependiente de la ubicación. En general, si solo se dispusiera de pequeños volúmenes de agua y cascadas altas, un carpintero elegiría usar una rueda excedida., La decisión fue influenciada por el hecho de que los cubos podían capturar y usar incluso un pequeño volumen de agua. Para grandes volúmenes de agua con pequeñas cascadas se habría utilizado la rueda undershot, ya que estaba más adaptada a tales condiciones y era más barata de construir. Mientras estos suministros de agua fueran abundantes, la cuestión de la eficiencia seguía siendo irrelevante. En el siglo 18, con el aumento de la demanda de energía junto con locales de agua limitados, se hizo hincapié en el esquema de eficiencia.,
influencia económicaEditar
en el siglo XI había partes de Europa donde la explotación del agua era común. Se entiende que la rueda de agua ha moldeado activamente y cambiado para siempre la perspectiva de los occidentales. Europa comenzó a transitar del trabajo muscular humano y animal hacia el trabajo mecánico con la llegada de la rueda de agua. La medievalista Lynn White Jr. sostuvo que la propagación de fuentes de poder inanimadas era un testimonio elocuente del surgimiento de Occidente de una nueva actitud hacia el poder, el trabajo, la naturaleza y, sobre todo, la tecnología.,
El aprovechamiento de la energía hídrica permitió aumentar la productividad agrícola, los excedentes de alimentos y la urbanización a gran escala a partir del siglo XI. La utilidad de la energía hidráulica motivó los experimentos europeos con otras fuentes de energía, como los molinos de viento y de mareas. Las ruedas de agua influyeron en la construcción de ciudades, más específicamente canales. Las técnicas que se desarrollaron durante este período temprano, como la obstrucción de los arroyos y la construcción de canales, pusieron a Europa en un camino centrado hidráulicamente, por ejemplo, el suministro de agua y la tecnología de riego se combinaron para modificar la potencia de suministro de la rueda., Ilustrando la medida en que había un gran grado de innovación tecnológica que satisfacía las crecientes necesidades del estado feudal.
aplicaciones de la rueda de aguaeditar
molino de sellos de mineral (detrás del trabajador que toma mineral del conducto). De Georg Agricola De Re metallica (1556)
El Molino de agua se utilizó para moler granos, producir harina para pan, Malta para cerveza o harina gruesa para gachas. Hammermills utiliza la rueda para operar martillos. Un tipo era Batán, que se utiliza para la fabricación de telas., El martillo de viaje también se utilizó para hacer hierro forjado y para trabajar el hierro en formas útiles, una actividad que por lo demás era intensiva en mano de obra. La rueda de agua también se utilizó en la fabricación de papel, batiendo el material a una pulpa. En el siglo XIII, los molinos de agua utilizados para martillar en toda Europa mejoraron la productividad de la fabricación temprana de acero. Junto con el dominio de la pólvora, la potencia del agua proporcionó a los países europeos en todo el mundo liderazgo militar desde el siglo 15.,
17th – and 18th-century EuropeEdit
Millwrights distinguished between the two forces, impulse and weight, at work in water wheels long before 18th-century Europe. Fitzherbert, un escritor agrícola del siglo XVI, escribió » druieth la rueda, así como con el peso del agua como con strengthe «. Leonardo da Vinci también habló de la potencia del agua, señalando que «el golpe no es peso, sino que excita una potencia de peso, casi igual a su propia potencia»., Sin embargo, incluso la realización de las dos fuerzas, el peso y el impulso, la confusión permaneció sobre las ventajas y desventajas de las dos, y no había una comprensión clara de la eficiencia superior del peso. Antes de 1750 no estaba seguro de qué fuerza era dominante y se entendía ampliamente que ambas fuerzas operaban con igual inspiración entre sí. La rueda de agua provocó preguntas sobre las leyes de la naturaleza, específicamente las leyes de la fuerza., El trabajo de Evangelista Torricelli sobre ruedas de agua utilizó un análisis del trabajo de Galileo sobre cuerpos que caen, que la velocidad de un agua que brota de un orificio debajo de su cabeza era exactamente equivalente a la velocidad de una gota de agua adquirida al caer libremente desde la misma altura.
Industrial EuropeEdit
Lady Isabella Wheel, Laxey, Isla de Man, solía conducir bombas mineras
la rueda hidráulica fue una fuerza impulsora detrás de las primeras etapas de industrialización en Gran Bretaña., En los martillos de disparo y en los fuelles de alto horno se utilizaron dispositivos alternativos accionados por agua. El marco de agua de Richard Arkwright era accionado por una rueda de agua.
la rueda hidráulica más potente construida en el Reino Unido fue la rueda hidráulica de 100 hp Quarry Bank Mill cerca de Manchester. Un diseño de tiro alto, fue retirado en 1904 y reemplazado por varias turbinas. Ahora ha sido restaurado y es un museo abierto al público.
la rueda hidráulica de trabajo más grande en Gran Bretaña continental tiene un diámetro de 15,4 m (51 pies) y fue construida por la Compañía de Winton de Caernarfon., Se encuentra dentro de los talleres Dinorwic del Museo Nacional de pizarra en Llanberis, Gales del Norte.
la rueda hidráulica de trabajo más grande del mundo es la Laxey Wheel (también conocida como Lady Isabella) en el pueblo de Laxey, Isla de Man. Tiene 72 pies 6 pulgadas (22.10 m) de diámetro y 6 pies (1.83 m) de ancho y es mantenido por el Patrimonio Nacional de Manx.
el desarrollo de turbinas de agua durante la Revolución Industrial llevó a la disminución de la popularidad de las ruedas de agua., La principal ventaja de las turbinas es que su capacidad para aprovechar la cabeza es mucho mayor que el diámetro de la turbina, mientras que una rueda hidráulica no puede aprovechar efectivamente la cabeza mayor que su diámetro. La migración de las ruedas hidráulicas a las turbinas modernas tomó alrededor de cien años.
North AmericaEdit
la rueda de suspensión con engranaje de llanta en el almacén del canal de la cuenca de Portland
Las ruedas de agua se utilizaron para alimentar aserraderos, molinos de molienda y para otros fines durante el desarrollo de los Estados Unidos., La rueda de agua de 40 pies (12 m) de diámetro en McCoy, Colorado, construida en 1922, es una sobreviviente de muchas que sacaron agua para riego del Río Colorado.
dos primeras mejoras fueron las ruedas de suspensión y el engranaje de la llanta. Las ruedas de suspensión se construyen de la misma manera que una rueda de bicicleta, la llanta se apoya bajo la tensión del cubo – esto llevó a ruedas más ligeras más grandes que el diseño anterior, donde los radios pesados estaban bajo compresión. El engranaje de la llanta implicaba agregar una rueda con muescas a la llanta o cubierta de la rueda., Un engranaje de talón enganchó el engranaje de la llanta y tomó la potencia en el molino utilizando un eje de línea independiente. Esto eliminó el estrés rotativo del eje, que por lo tanto podría ser más ligero, y también permitió una mayor flexibilidad en la ubicación del tren de fuerza. La rotación del eje se adaptó a la de la rueda, lo que llevó a una menor pérdida de potencia. Un ejemplo de este diseño pionero por Thomas Hewes y refinado por William Fairburn se puede ver en la rueda restaurada de 1849 en el almacén del canal de la cuenca de Portland.,
algo relacionado fueron las ruedas de pescado utilizadas en el noroeste americano y Alaska, que levantaron el salmón del flujo de los ríos.
ChinaEdit
dos tipos de bombas de cadena hidráulicas del Tiangong Kaiwu de 1637, escrito por el enciclopedista de la dinastía Ming, Song Yingxing (1587-1666).
Las ruedas de agua chinas casi seguramente tienen un origen separado, ya que las primeras eran invariablemente ruedas de agua horizontales., Por lo menos en el siglo 1 DC, Los chinos de la dinastía Han Oriental estaban utilizando ruedas de agua para triturar el grano en los molinos y para alimentar los fuelles de pistón en la forja de mineral de hierro en hierro fundido.
en el texto conocido como el Xin Lun escrito por Huan Tan alrededor del año 20 DC (durante la usurpación de Wang Mang), se afirma que el legendario rey mitológico conocido como Fu Xi fue el responsable del mortero, que evolucionó en el tilt-hammer y luego en el dispositivo trip hammer (véase trip hammer)., Aunque el autor habla del mitológico Fu Xi, un pasaje de su escritura da a entender que la rueda de agua estaba en uso generalizado en el siglo 1 DC en China (Wade-Giles ortografía):
Fu Hsi inventó el mortero y mortero, que es tan útil, y más tarde fue hábilmente mejorado de tal manera que todo el peso del cuerpo podría ser utilizado para pisar el tilt-hammer (TUI), aumentando así la eficiencia diez veces., Después, el poder de los animales—asnos, mulas, bueyes y caballos—se aplicó por medio de maquinaria, y el poder del agua también se usó para golpear, de modo que el beneficio se multiplicó por cien.
en el año 31 DC, el ingeniero y prefecto de Nanyang, Du Shi (d. 38), aplicó un uso complejo de la rueda hidráulica y la maquinaria para alimentar los fuelles del alto horno para crear hierro fundido., Du Shi se menciona brevemente en el Libro De han posterior (Hou han Shu) como sigue (en la ortografía de Wade-Giles):
en el séptimo año del período del reinado de Chien-Wu (31 DC) Tu Shih fue publicado para ser Prefecto de Nanyang. Era un hombre generoso y sus políticas eran pacíficas; destruyó a los malhechores y estableció la dignidad (de su cargo). Bueno en la planificación, amaba a la gente común y deseaba salvar su trabajo. Inventó un reciprocador de energía hidráulica (shui phai) para la fundición de implementos agrícolas (de hierro)., Quienes fundido y colado ya tenía el empuje-fuelle para hacer estallar sus carbón de incendios, y ahora se les enseñó a usar el murmullo del agua (chi shui), para operar … Así el pueblo obtuvo gran beneficio por poco trabajo. Encontraron el’ fuelle (accionado por agua) ‘ conveniente y lo adoptaron ampliamente.
Las ruedas de agua en China encontraron usos prácticos como este, así como un uso extraordinario., El inventor chino Zhang Heng (78-139) fue el PRIMERO en la historia en Aplicar la fuerza motriz en la rotación del instrumento astronómico de una esfera armilar, mediante el uso de una rueda hidráulica. El ingeniero mecánico Ma Jun (C. 200-265) de Cao Wei una vez usó una rueda de agua para alimentar y operar un gran teatro de títeres mecánicos para el emperador Ming de Wei (r. 226-239).
Indiaeditar
la historia temprana del molino de agua en la India es oscura., Los antiguos textos indios que datan del siglo IV A. C. se refieren al término cakkavattaka (rueda giratoria), que los comentarios explican como arahatta-ghati-Yanta (máquina con ollas de ruedas unidas). Sobre esta base, Joseph Needham sugirió que la máquina era una noria. Terry S. Reynolds, sin embargo, argumenta que el «término utilizado en los textos indios es ambiguo y no indica claramente un dispositivo alimentado por agua. Thorkild Schiøler argumentó que es » más probable que estos pasajes se refieran a algún tipo de dispositivo de elevación de agua operado por la banda de rodadura o a mano, en lugar de una rueda de elevación de agua accionada por agua.,»
según la tradición histórica griega, la India recibió molinos de agua del Imperio Romano a principios del siglo 4 DC cuando un cierto Metrodoros introdujo «molinos de agua y baños, desconocidos entre ellos hasta entonces». El agua de riego para los cultivos se proporcionaba mediante el uso de ruedas elevadoras de agua, algunas impulsadas por la fuerza de la corriente en el río desde el que se elevaba el agua., Este tipo de dispositivo de elevación de agua se utilizó en la antigua India, precediendo, según Pacey, su uso en el Imperio Romano posterior o China, a pesar de que la primera evidencia literaria, arqueológica y pictórica de la rueda de agua apareció en el mundo helenístico.
alrededor de 1150, el astrónomo Bhaskara Achārya observó ruedas elevadoras de agua e imaginó una rueda que levantaba suficiente agua para reponer la corriente que la impulsaba, efectivamente, como una máquina de movimiento perpetuo. La construcción de Obras hidráulicas y los aspectos de la tecnología del agua en la India se describen en obras árabes y persas., Durante la época medieval, la difusión de las tecnologías de riego Indias y persas dio lugar a un sistema de riego avanzado que compró el crecimiento económico y también ayudó en el crecimiento de la cultura material.,
Islámica worldEdit
Las norias de Hama en el Río Orontes
Árabe ingenieros se apoderó de la tecnología del agua de la hidráulica de las sociedades del antiguo Cercano Oriente; se adoptó la rueda de agua tan pronto como el 7mo siglo, la excavación de un canal en la región de Basora descubierto restos de una rueda de agua que datan de este período. Hama en Siria todavía conserva algunas de sus grandes ruedas, en el río Orontes, aunque ya no están en uso., Uno de los más grandes tenía un diámetro de unos 20 metros (66 pies) y su borde estaba dividido en 120 compartimentos. Otra rueda que todavía está en funcionamiento se encuentra en Murcia en España, La Nora, y aunque la rueda original ha sido reemplazada por una de acero, el sistema Árabe durante al-Andalus es prácticamente sin cambios. Algunas ruedas de agua compartimentadas Medievales islámicas podían levantar agua hasta 30 metros (100 pies)., Muhammad ibn Zakariya al-Razi’s Kitab Al-Hawi in the 10th century described a Noria in Iraq that could lift as much as 153,000 litres per hour (34,000 imp gal/h), or 2,550 litres per minute (560 imp gal/min). Esto es comparable a la producción de norias modernas en Asia oriental, que puede levantar hasta 288.000 litros por hora (63.000 imp gal/h), o 4.800 litros por minuto (1.100 imp gal/min).
rueda de Agua en Djambi, Sumatra, c., 1918
los usos industriales de los molinos de agua en el mundo islámico se remontan al siglo VII, mientras que los molinos de agua de ruedas horizontales y verticales estaban en uso generalizado en el siglo IX. Una variedad de molinos de agua industriales fueron utilizados en el mundo islámico, incluyendo gristmills, hullers, sawmills, shipmills, stamp mills, steel mills, sugar mills, and tide mills. En el siglo XI, todas las provincias del mundo islámico tenían estos molinos de agua industriales en funcionamiento, desde Al-Andalus y el norte de África hasta Oriente Medio y Asia Central., Los ingenieros musulmanes y Cristianos también utilizaron cigüeñales y turbinas de agua, engranajes en molinos de agua y máquinas elevadoras de agua, y presas como fuente de agua, utilizadas para proporcionar energía adicional a los molinos de agua y máquinas elevadoras de agua. Los molinos de Batán y las acerías pueden haberse extendido de la España islámica a la España cristiana en el siglo XII. Los molinos de agua industriales también se emplearon en grandes complejos fabriles construidos en Al-Andalus entre los siglos XI y XIII.
Los ingenieros del mundo islámico desarrollaron varias soluciones para lograr el máximo rendimiento de una rueda hidráulica., Una solución era montarlos a muelles de puentes para aprovechar el aumento del flujo. Otra solución fue el shipmill, un tipo de molino de agua impulsado por ruedas de agua montadas en los lados de los barcos amarrados en el medio de la corriente. Esta técnica se empleó a lo largo de los ríos Tigris y Éufrates en el Iraq del siglo X, donde los grandes molinos de barcos hechos de teca y hierro podían producir 10 toneladas de harina de maíz todos los días para el granero de Bagdad. El mecanismo del volante de inercia, que se utiliza para suavizar la entrega de energía de un dispositivo de conducción a una máquina impulsada, fue inventado por Ibn Bassal (fl., 1038-1075) de Al-Andalus; fue pionero en el uso del volante en la saqiya (bomba de cadena) y noria. Los ingenieros al-Jazari en el siglo XIII y Taqi al-Din en el siglo XVI describieron muchas máquinas inventivas para elevar el agua en sus tratados tecnológicos. También emplearon ruedas de agua para alimentar una variedad de dispositivos, incluidos varios relojes de agua y autómatas.
desarrollos Modernoseditar
rueda Hidráulicaeditar
un desarrollo reciente de la rueda breastshot es una rueda hidráulica que incorpora efectivamente sistemas de regulación automática., El Aqualienne es un ejemplo. Genera entre 37 kW y 200 kW de electricidad a partir de un flujo de agua de 20 m3 (710 pies cúbicos) con una altura de 1 a 3,5 m (3 a 11 pies). Está diseñado para producir electricidad en los sitios de antiguos molinos de agua.