Ανεμόμυλος: πώς ο άνεμος γυρίζει τις μυλόπετρες

Τα φτερά ενός ανεμόμυλου είναι ελαφρώς στριμμένα κατά μήκος, γι’ αυτό ο άνεμος που φυσά πάνω τους από μπροστά δεν τα σπρώχνει προς τα πίσω, αλλά τα στρίβει πάντα προς την ίδια πλευρά. Τα φτερά γυρίζουν μαζί με τον άξονα στον οποίο είναι στερεωμένα. Ένα μεγάλο γρανάζι σε αυτόν τον άξονα γυρίζει έναν μικρότερο τροχό σε έναν κάθετο άξονα, κι αυτός οδηγεί την κίνηση προς τα κάτω μέσα από τον μύλο μέχρι τις μυλόπετρες.

Οι μυλόπετρες είναι τοποθετημένες η μία πάνω στην άλλη. Η κάτω μένει ακίνητη, η πάνω γυρίζει από πάνω της, και ο σπόρος που πέφτει στο άνοιγμα στο κέντρο της αλέθεται σε αλεύρι στο στενό κενό ανάμεσά τους. Όλα αυτά λειτουργούν μόνο όταν τα φτερά κοιτούν κατευθείαν προς τον άνεμο. Γι’ αυτό στους παλαιότερους μύλους γύριζαν ολόκληρο τον μύλο και στους μεταγενέστερους μόνο τη στέγη με τα φτερά.

Πώς ο άνεμος γυρίζει τα φτερά και η κίνηση φτάνει στις πέτρες

Το φτερό του μύλου είναι ένα ξύλινο πλέγμα πάνω στο οποίο ο μυλωνάς τέντωνε πανί, δηλαδή ένα ανθεκτικό ύφασμα. Οι περισσότεροι μύλοι έχουν τέσσερα φτερά. Το πλέγμα είναι ελαφρώς στριμμένο κατά μήκος του φτερού, έτσι ο άνεμος πιέζει το πανί πλάγια και το φτερό υποχωρεί πάντα προς την ίδια κατεύθυνση. Αν τα δεις από μπροστά, τα φτερά των ολλανδικών μύλων γυρίζουν αριστερόστροφα.

Ο μυλωνάς ρύθμιζε τη δύναμη του μύλου με το πόσο πανί άπλωνε. Με αδύναμο άνεμο το τέντωνε σε όλο το πλέγμα, με δυνατό το τύλιγε εν μέρει, και για να το κάνει έπρεπε να σταματήσει τον μύλο. Από τα τέλη του 18ου αιώνα εμφανίστηκαν στη Βρετανία φτερά με περσίδες που προσαρμόζονταν μόνα τους στη δύναμη του ανέμου, για παράδειγμα τα φτερά του Γουίλιαμ Κιούμπιτ από το 1807.

Από τα φτερά, η κίνηση περνά μέσα από τον μύλο σε μερικά βήματα:

1. Άξονας των φτερών. Τα φτερά είναι στερεωμένα σε έναν σχεδόν οριζόντιο άξονα στην κεφαλή του μύλου. Όταν γυρίζουν τα φτερά, γυρίζει ολόκληρος ο άξονας.
2. Τροχός πέδησης. Πάνω στον άξονα βρίσκεται ένα μεγάλο γρανάζι με δόντια στο πλάι. Λέγεται τροχός πέδησης, γιατί γύρω από την περιφέρειά του υπάρχει φρένο: όταν ο μυλωνάς το έσφιγγε, ο τροχός και τα φτερά επιβράδυναν ή σταματούσαν.
3. Κάθετος άξονας. Τα δόντια του τροχού πέδησης εμπλέκονται με έναν μικρότερο τροχό στον κάθετο άξονα. Αυτό το ζεύγος τροχών μετατρέπει την περιστροφή γύρω από οριζόντιο άξονα σε περιστροφή γύρω από κάθετο άξονα, και ο κάθετος άξονας οδηγεί την κίνηση προς τα κάτω μέσα από τους ορόφους του μύλου.
4. Τροχός για τις πέτρες. Πιο χαμηλά στον κάθετο άξονα υπάρχει ένα ακόμη μεγάλο γρανάζι. Εμπλέκεται με μικρά γρανάζια, καθένα από τα οποία κινεί ένα ζεύγος μυλόπετρων. Ένα μικρό γρανάζι μπορούσε να βγει από την εμπλοκή, κι έτσι ένα ζεύγος πετρών μπορούσε να μένει ακίνητο ενώ τα άλλα άλεθαν.
5. Μυλόπετρες. Η πάνω πέτρα γυρίζει πάνω από την κάτω, που δεν κινείται. Η πάνω πέτρα μπορεί να ζυγίζει και πάνω από έναν τόνο, και ακριβώς το βάρος της βοηθά να αλεστεί ο σπόρος.

Στους μικρότερους μύλους, όπου όλος ο μηχανισμός βρισκόταν σε ένα ενιαίο περιστρεφόμενο ξύλινο κουβούκλιο, ο τροχός στον άξονα των φτερών κινούσε τις πέτρες και απευθείας, χωρίς μακρύ κάθετο άξονα. Η αρχή είναι η ίδια: τα γρανάζια μετατρέπουν την περιστροφή των φτερών σε περιστροφή της πέτρας.

Ο σπόρος πέφτει από πάνω στο άνοιγμα στο κέντρο της πάνω πέτρας και περνά ανάμεσα στις πέτρες. Στις επιφάνειές τους είναι σκαλισμένα αυλάκια, που καθώς γυρίζουν κόβουν και αλέθουν τον σπόρο και σπρώχνουν το αλεύρι προς την άκρη, απ’ όπου βγαίνει από τις πέτρες. Οι πέτρες δεν πρέπει να αγγίζουν η μία την άλλη. Το κενό ανάμεσά τους ο μυλωνάς το ρύθμιζε σηκώνοντας ή κατεβάζοντας ελαφρά την πάνω πέτρα: όσο μικρότερο το κενό, τόσο πιο ψιλό το αλεύρι.

Γιατί ο μύλος πρέπει να στραφεί προς τον άνεμο

Τα φτερά δίνουν τη μεγαλύτερη δύναμη όταν στέκονται κάθετα στον άνεμο, κατευθείαν απέναντί του. Όταν ο άνεμος αλλάζει και φυσά από το πλάι, τα φτερά πιάνουν λιγότερο και ο μύλος χάνει δύναμη. Στη βορειοδυτική Ευρώπη, όπου ο άνεμος αλλάζει συχνά κατεύθυνση, κάθε μύλος έπρεπε λοιπόν να μπορεί να στρέφει τα φτερά του ακολουθώντας τον άνεμο.

Οι πρώτοι ευρωπαϊκοί ανεμόμυλοι με φτερά που γυρίζουν σε κάθετο επίπεδο εμφανίστηκαν τον 12ο αιώνα στη βόρεια Γαλλία, στη Φλάνδρα και στην ανατολική Αγγλία. Η παλαιότερη βέβαιη αναφορά προέρχεται από το αγγλικό Γιόρκσαϊρ, από το 1185. Ο πρώτος τύπος ήταν ο μύλος σε στύλο, και προς τα τέλη του 13ου αιώνα προστέθηκε ο μύλος με σταθερό πύργο. Οι δύο τύποι λύνουν το στρίψιμο διαφορετικά:

Ο πύργος ενός ολλανδικού μύλου δεν χρειάζεται να γυρίζει, γι’ αυτό μπορούσε να είναι ψηλότερος και τα φτερά μακρύτερα. Τα μακριά φτερά ψηλά πιάνουν περισσότερο άνεμο, και ο μύλος δουλεύει ακόμη και με πιο αδύναμο αεράκι.

Το 1745 ο Άγγλος σιδεράς Έντμουντ Λι κατοχύρωσε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας τον ανεμοδείκτη. Είναι ένας μικρός ανεμοτροχός στο πίσω μέρος της στέγης, τοποθετημένος κάθετα στα μεγάλα φτερά. Όσο ο άνεμος φυσά στον μύλο από το πλάι, ο ανεμοδείκτης γυρίζει και μέσω γραναζιών στρέφει αργά τη στέγη. Σταματά μόνο όταν βρεθεί παράλληλα με τον άνεμο, και τότε τα μεγάλα φτερά είναι ακριβώς απέναντι στον άνεμο. Οι ανεμοδείκτες διαδόθηκαν κυρίως στην Αγγλία, τη Δανία και τη Γερμανία, αλλού έμειναν σπάνιοι.

Και οι δύο τύποι μύλων υπήρχαν και στη Σλοβακία. Στο Χόλιτς μια χαλκογραφία του 1801 δείχνει έναν ξύλινο μύλο γερμανικού τύπου, που γύριζε ολόκληρος πάνω σε δρύινο στύλο με τη βοήθεια ουράς. Αργότερα χτίστηκε εκεί ένας πέτρινος τριώροφος μύλος ολλανδικού τύπου, που χρονολογείται από τη δεκαετία του 1880. Μέχρι το 1926 είχε περιστρεφόμενη κωνική στέγη με φτερά, την οποία μετά αντικατέστησε ένας θόλος από τούβλα. Είναι ο μόνος σωζόμενος ανεμόμυλος στη Σλοβακία.

Γιατί οι ανεμόμυλοι σχεδόν χάθηκαν από το τοπίο

Οι ανεμόμυλοι δεν χάθηκαν μονομιάς, ούτε τους εκτόπισε μία μόνο εφεύρεση. Τον 19ο αιώνα χτίζονταν ακόμη πολλοί στην Ευρώπη. Για την τύχη τους αποφάσισαν νέοι τρόποι αλέσματος και νέοι κινητήρες που μπορούσαν να λειτουργούν ανεξάρτητα από τον άνεμο.

Στο δεύτερο μισό του 19ου αιώνα δημιουργήθηκαν μεγάλοι ατμοκίνητοι μύλοι. Αντί για πέτρες, εκεί άλεθαν τον σπόρο μεταλλικοί κύλινδροι σε πολλά διαδοχικά βήματα. Αυτό το άλεσμα ταίριαζε στο σκληρό εισαγόμενο σιτάρι και έδινε περισσότερο ψιλό λευκό αλεύρι, για το οποίο η ζήτηση μεγάλωνε. Οι μεγάλοι μύλοι χτίζονταν κοντά σε λιμάνια και πλωτές οδούς, όπου τα σιτηρά έφταναν με πλοίο.

Οι μικροί μύλοι σιτηρών, που άλεθαν για τα γύρω χωριά, άντεξαν περισσότερο. Στην Ολλανδία οι ακριβές ατμομηχανές για πολύ καιρό δεν μπορούσαν να τους ανταγωνιστούν. Άρχισαν να λιγοστεύουν κυρίως όταν ήρθαν οι κινητήρες εσωτερικής καύσης και οι ηλεκτροκινητήρες, τις πρώτες δεκαετίες του 20ού αιώνα. Από τις αρχές της δεκαετίας του 1880 έως το 1923 χάθηκε εκεί σχεδόν το 30 % των μύλων.

Παρόμοια τύχη είχε και ο μύλος στο Χόλιτς: το άλεσμα σταμάτησε εκεί μετά τον Πρώτο Παγκόσμιο Πόλεμο και έπειτα ερήμωνε για πολύ καιρό. Σήμερα είναι εθνικό πολιτιστικό μνημείο.

Τι να προσέξεις σε μια μακέτα ανεμόμυλου

Μια μακέτα ανεμόμυλου δείχνει τα ίδια μέρη με έναν πραγματικό μύλο, συχνά απλοποιημένα. Ποια από αυτά έχει η μακέτα σου και ποια κινούνται θα το μάθεις από τις οδηγίες και τις εικόνες της. Όταν την εξετάζεις, εστίασε σε αυτά τα σημεία:

• Τύπος μύλου. Δες αν η μακέτα στέκεται σε στύλο και γυρίζει ολόκληρη ή αν έχει σταθερό πύργο και περιστρεφόμενη στέγη. Σε μύλο με πύργο, ψάξε στο πίσω μέρος της στέγης ουρά ή ανεμοδείκτη.
• Φτερά. Μέτρησέ τα και πρόσεξε αν έχουν πλέγμα όπως τα πραγματικά φτερά, πάνω στο οποίο τεντωνόταν το πανί. Κοίταξέ τα από το πλάι: αν τα πτερύγια είναι ελαφρώς λοξά το ένα ως προς το άλλο, βλέπεις την ίδια στρέψη που κάνει τα φτερά να γυρίζουν στον άνεμο.
• Το σημείο όπου αλλάζει η φορά περιστροφής. Βρες το σημείο όπου ο άξονας των φτερών μπαίνει στην κεφαλή του μύλου. Αν η μακέτα δείχνει τη μετάδοση, εκεί υπάρχουν δύο γρανάζια των οποίων οι άξονες σχηματίζουν ορθή γωνία. Εδώ η οριζόντια περιστροφή γίνεται κάθετη, όπως ακριβώς στον τροχό πέδησης ενός πραγματικού μύλου.
• Κάθετος άξονας και πέτρες. Δες αν ο κάθετος άξονας κατεβαίνει μέσα από τον πύργο και αν η μακέτα υποδηλώνει μυλόπετρες. Σύγκρινε πόσα γρανάζια βρίσκονται ανάμεσα στα φτερά και στις πέτρες.
• Κίνηση. Σε μια μακέτα η κίνηση συνήθως δεν προέρχεται από τον άνεμο, αλλά για παράδειγμα από ένα τεντωμένο λαστιχάκι ή από το γύρισμα μιας μανιβέλας. Βρες στις οδηγίες από ποιον τροχό μπαίνει η κίνηση στον μηχανισμό. Στον πραγματικό μύλο η δύναμη πήγαινε από τα φτερά στις πέτρες, στη μακέτα μπορεί να πηγαίνει αντίστροφα, από την κίνηση προς τα φτερά.

Την τελειωμένη μακέτα μπορείς να την εκθέσεις και με τα φτερά σε μια θέση με την οποία οι Ολλανδοί μυλωνάδες έστελναν μηνύματα στη γειτονιά. Τα φτερά σε σχήμα σταυρού, σαν σύμβολο συν, σήμαιναν ότι ο μύλος ξεκουράζεται μόνο για λίγο και ο μυλωνάς θα συνεχίσει σύντομα. Τα φτερά σε σχήμα του γράμματος Χ σήμαιναν μεγαλύτερη ανάπαυση. Με τα φτερά ανακοίνωναν επίσης χαρά και πένθος, όμως η ακριβής θέση διαφέρει από περιοχή σε περιοχή.

Αν τα φτερά ή τα γρανάζια της τελειωμένης μακέτας γυρίζουν δύσκολα ή κολλάνε, θα βρεις πώς να εντοπίσεις την τριβή στο άρθρο Ο μηχανισμός κολλάει: βρες την τριβή και διόρθωσέ την.

Αν θέλεις να δεις αυτά τα μέρη σε δική σου μακέτα, μπορείς να διαλέξεις το ξύλινο μοντέλο Ανεμόμυλος Eco Wood Art. Σύμφωνα με την περιγραφή στο κατάστημα, έχει 227 κομμάτια που συναρμολογούνται χωρίς κόλλα, τα φτερά γυρίζουν μετά τη συναρμολόγηση χάρη σε κίνηση με λαστιχάκι και η ανοιχτή κατασκευή του πύργου σού επιτρέπει να κοιτάξεις μέσα στον μηχανισμό. Σύμφωνα με τα στοιχεία του καταστήματος, το μοντέλο Ανεμόμυλος Eco Wood Art απευθύνεται σε ηλικίες από 14 ετών.

Συχνές ερωτήσεις