Molino de viento

Molino de viento Concepto: Máquina para elevar el agua y otros usos, aprovechando la energía del viento.

Molino de viento. Máquina que emplea la energía del viento (eólica) para diferentes tareas. Esta energía proviene de la acción de la fuerza del viento sobre unas aspas oblicuas unidas a un eje común. El eje giratorio se puede conectar a varios tipos de maquinaria para moler grano, bombear agua o generar electricidad.

Tipos de molinos de viento

Bombeador de agua. En estos el nombre común de “molino de viento” proviene de su empleo original como molino para moler granos, que se aplicó por extensión a los mecanismos similares para bombeo de agua y demás usos.

Aerogenerador. Es un molino que se usa para generar electricidad. Vea el artículo "aerogenerador".

Molino de granos. La rotación del eje se aprovecha para hacer girar unas grandes piedras circulares y achatadas entre las cuales pasan los cereales y otros granos y la fricción entre ellas los muele o tritura formando harina. Vea el artículo "molino de granos".

Otros molinos de viento. La energía del viento también se ha utilizado para aserrar madera, fábricas de papel, prensados de semillas para producir aceite, etc.

Antecedentes

Ya desde el siglo VII de nuestra era en Persia (actual Irán) aprovechaban la energía del viento para extraer agua destinada al riego, así como para moler granos. A diferencia de los molinos actuales, en los cuales las aspas son verticales y el eje horizontal, aquellos molinos primitivos tenían las aspas en una rueda horizontal. Modelos similares se extendieron después por el Cercano Oriente y por China. En el siglo XII comenzaron a construirse en Inglaterra y Francia, con una torre de madera, y pronto fueron copiados en el resto del continente europeo. En Francia se perfeccionaron en el siglo XIV, construyendo la torre de piedra, con la maquinaria móvil superior fabricada de madera. Se usaban principalmente para elevar agua y moler granos, pero también se aprovecharon en muchos otros usos. Buen empleo hicieron de ellos los holandeses para bombear y sacar el agua de los pólderes (terrenos recuperados del mar). Actualmente los molinos de viento son muy útiles en pequeñas fincas para extraer agua, especialmente en los lugares donde no se dispone de electricidad.

Funcionamiento

Una bombeadora de agua es un molino de viento con un elevado momento de torsión y de baja velocidad de rotación. Los mecanismos del molino están colocados en la parte superior de una torre, generalmente de metal. Una rueda, también denominada rotor, dotada de aspas en su periferia, gira movida por el viento. El eje de la rueda transmite ese movimiento rotatorio a una caja de engranajes que acciona un mecanismo de biela-manivela acoplado al eje que contiene el pistón de una bomba de agua. Una cola (veleta o timón) orienta la rueda de aspas en dirección al viento. Hay un dispositivo para bloquear el movimiento de la rueda de aspas en caso de vientos fuertes o cuando no se necesita extraer agua.

Características técnicas

Una molino de viento típico actual para usos domésticos o rurales tiene un rotor de unos 5 m de diámetro, con el pistón de la bomba puede tener de 1,0 a 5,0 pulgadas (25,4 mm a 127,0 mm) y bombea de 1000 a 5000 litros por hora, a una altura de hasta 5,0 m. La altura de la torre es de 3 a 15 m. La velocidad del viento óptima es de 10-20 km/h.

Mecanismos de los molinos de viento

Esquema de un molino de viento.

Torre. Es la estructura metálica que sostiene los mecanismos de bombeo: rotor, aspas, caja, cola y bomba. Su altura le permite aprovechar más eficientemente las corrientes de aire. La torre se fija con anclajes sobre el pozo u otra fuente de suministro de agua.

Rotor, aspas y eje. Es una rueda formada por varillas de metal. En su periferia tiene 16 a 20 aspas alabeadas, que son las que reciben la fuerza del viento y hacen girar la rueda. El eje del rotor transmite el movimiento a la caja de engranajes.

Cola. Es una lámina de metal colocada en la parte posterior de la caja. Tiene como función actuar como una veleta para dirigir el conjunto rotor-aspas hacia la dirección en que sopla el viento, transversal a ésta. Puede desconectarse a voluntad desde el suelo, en cuyo caso el rotor y sus aspas quedan en una posición que sigue el sentido en que sopla el viento, por lo cual no pueden girar.

Caja. Es un mecanismo de engranajes en baño de aceite que generalmente reduce la rotación del eje rotor y la transmite al mecanismo de biela-manivela que acciona la bomba de agua.

Bomba de agua. Es del tipo común de bomba de pistón de movimiento alternativo de simple o doble efecto. La biela-manivela hace subir y bajar un eje (varilla de metal) que termina en el pistón de la bomba. El agua extraída por la bomba se deposita en un tanque o se aplica directamente para regadío.

Fuentes

• Arcadio Ríos. Máquinas agrícolas, tracción animal e implementos manuales. Instituto de Investigaciones de Ingeniería Agrícola. La Habana, 2011.
• ONI. Escuelas
• Los Molinos de viento....
• Molinos de viento
• Molinos