风车，把风能转变为机械能的动力机

简介

多翼型风车风车是一种把风能转变为机械能的动力机；用可调节叶片或梯级横木轮子收集风力。一种利用风力的动力机械装置，可以带动其他机器，用来发电、提水、磨面、榨油等。

古代的风车，是从船帆发展起来的，它具有6-8副像帆船那样的篷，分布在一根垂直轴的四周，风吹时像走马灯似的绕轴转动，叫走马灯式的风车。

历史

古代风车2000多年前，中国、巴比伦、波斯等国就已利用古老的风车提水灌溉、碾磨谷物。

在中国

人类利用风能的历史可以追溯到公元前，中国是世界上最早利用风能的国家之一。公元前数世纪中国人民就利用风力提水、灌溉、磨面和利用风帆推动船舶前进。东汉刘熙在《释书》一书中曾写“帆泛也，随风张幔曰帆”，表明中国1800年前已开始利用风帆驾船。宋朝是中国应用风车的全盛时代，但是流行的垂直轴风车一直沿用至今。

在中国，使用风车的历史很早。在辽阳三道壕东汉晚期的汉墓壁画上，就画有风车的图样。距今已有1700多年的历史。明朝开始应用风力水车灌溉农田。

中国古代风车明显特点

中国古代风车具有明显的特点，除卧式轮轴外，风帆为船帆式。帆并非安装於轮轴径向位置，而是安装在轴架周围的八根柱杆上。帆又是偏装，即帆布在杆的一边较窄，在另一边较宽，并用绳索拉紧。如图，当风作用於A时，帆为顺风，帆与风向垂直（受力最大）并被绳拉紧；转到位置C时，帆被吹向外，帆面与风向平行；至E处再恢

在国外

公元前2世纪，古波斯人就利用垂直轴风车碾米。

公元7世纪在西亚—大概在叙利亚，建造了第一批风车。世界上的这个地区有强风，几乎总是朝着相同的方向吹，因此就面向盛行风而建造了这些早期风车。

10世纪伊斯兰人用风车提水， 11世纪风车在中东已获得广泛的应用。

12世纪以后，风车在欧洲迅速发展，通过风车（风力发动机）利用风能提水、供暖、制冷、航运、发电等。

12世纪末在西欧出现了第一批风车。有些人认为，在巴勒斯坦参加了十字军东侵的士兵们回家时带回了关于风车的信息。但是，西方风车的设计与叙利亚的风车迥然不同，因而它们可能是独立发明出来的。

13世纪风车传至欧洲， 14世纪已成为欧洲不可缺少的原动机。在荷兰，风车先用于莱茵河三角洲湖地和底湿地的汲水，以后又用于榨油和锯木。只是由于蒸汽机的出现，才使欧洲风车数目急剧下降。  1973年石油危机以后，常规能源告急，全球生态环境恶化，风能发展，对沿海岛屿，交通不便的边远山区，地广人稀的草原牧场，以及远离电网和近期内电网还难以达到的农村、边疆，作为解决生产和生活能源的一种可靠途径，有着十分重要的意义。

在埃及，还可以看到古代风磨的遗留品。现今保存的一部份磨石，说明它大约还是两千年以前所造成的。这样说来，东方国家的人民在上古时代就已经在利用风力为他们工作了。

风车在欧洲，第一架风车大约是出现在公元十二世纪的时候。第一次见于记录的是公元1180年诺曼底的一个风车，这种风车有一个卧式的主动轴和垂直的帆翼，所以许多人认为这很可能和十世纪有垂直主动轴的东方风车无关，而是欧洲人自己发明的。

公元1229年荷兰人发明了世界上第一座风车，从此开始了人类使用风车的历史。（另一资料在年代上出入较大，称：世界上第一台风车于1408年诞生于荷兰）当时的作用是灌溉农田。18世纪中叶，荷兰的风车多达1万台。

近代风车主要用于发电，由丹麦人在19世纪末开始应用，到十九世纪，风车的使用达到全盛时期。当时仅荷兰就有一万多架风车，美国农村更有100多万架风车。

到二十世纪初，丹麦还保留有十多万架风车。在英国、希腊等岛屿国家的乡村中，都广泛地使用风车。在一些动力资源缺乏和交通不便的草原牧区、沿海岛屿，仍然用它来进行一些工作。

20世纪经过不断改进趋于成熟，功率最大达到15MW。

美国早在1974年就开始实行联邦风能计划。其内容主要是：评估国家的风能资源；研究风能开发中的社会和环境问题；改进风力机的性能，降低造价；主要研究为农业和其他用户用的小于100kw的风力机；为电力公司及工业用户设计的兆瓦级的风力发电机组。美国已成为世界上风力机装机容量最多的国家，超过2X104MW，每年还以10％的速度增长。现在世界上最大的新型风力发电机组已在夏威夷岛建成运行，其风力机叶片直径为97.5m，重144t，风轮迎风角的调整和机组的运行都由计算机控制，年发电量达1000万kw·h。

分类

水平轴风车

Q锥型风车螺旋桨型风车

多翼型风车

荷兰型风车

帆翼型（克里特式）风车

垂直轴风车

旋转轮型风车

Q锥型风车

双翼型风车

划桨翼型风车

工作原理

中国古代机械--立式风车风能资源是清洁的可再生能源，安全、清洁、资源丰富，取之不竭，是一种永久性的大量存在的本地资源，可为我们提供长期稳定的能源供应。风力发电是新能源领域中技术最成熟、最具规模、开发商业化发展前景的发电方式之一。发展风电对于保障能源安全，调整能源结构，减轻环境污染，实现可持续发展等都具有非常重要的意义。

风力发电的原理：是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。依据目的风车技术，微风便可以开始发电。风力发电正在世界上形成一般热潮，为风力发电没有燃料问题，也不会产生辐射或空气污染。风力发电在芬兰、丹麦等国家很流行，我国也在西部地区大力提倡，小型风力发电系统效率很高，但它不是只由一个发电机头组成的，而是一个有一定科技含量的小系统；风力发电机＋充电器＋数字逆变器，风力发电机由机头、转体、尾翼、叶片组成，每一部分都很重要，各部分功能为：叶片用来接受风力并通过机头转为电能；尾翼使叶片始终对着来风的方向从而获得最大的风能；转体能使机头灵活地转动以实现尾翼调整方向的功能；机头的转子是永磁体，定子绕组切割磁力线产生电能。风力发电机因风量不稳定，故其输出的是13－25V变化的交流电，须经充电器整流，再对蓄电瓶充电。使风力发电机产生的电能变成化学能，然后用有保护电路的逆变电源，把电瓶里的化学能转变成交流220V市电，才能保证稳定使用。通常人们认为风力发电的功率完全由风力发电机的功率决定，总想选购大一点的风力发电机，而这是不正确的，风力发电机只是给电瓶充电，而由电瓶把电能贮存起来，人们最终使用电功率的大小与电瓶大小有更密切的关系。

民俗象征

风车来历

风车，又名吉祥轮，八卦风轮，四季平安符。这玩意儿不起眼儿，春节一到，满大街都瞧得见。它用高粱杆，胶泥瓣儿和彩纸扎成。它的小轮旋转祈风调雨顺：它的小鼓声声喻和谐之音：它那红黄绿的彩条是阳光，大地和蓝天的象征。明清时期京城最为流行，是老北京的象征，百姓称它吉祥轮。后来，人们习惯叫它风车。

风车起源于周，在民间风车代表了喜庆和吉祥，是姜子牙发明用来镇妖降魔的，原名八卦风轮，直径1尺1寸5，周长365分，1分为一天，即365天。有四道符，为四季，12根条代表12个月，24根头代表24个节气，此风轮是避邪用的。

风车原名八卦风轮，传说由周朝姜子牙发明，距今有2000多年的历史。关于风车有个神奇的传说：传说天上有个十头鸟，因为偷吃供品，被贬下凡间。原本是为了让它认真思过，以后好重返天庭。不曾想它却贪恋尘世，不但不悔改，反而四处搞破坏，弄得黎明百姓苦不堪言。周文王得知以后，就请姜子牙降服这只罪鸟。姜子牙多大的能耐啊，他掐指一算，发现这十头鸟最害怕的就是八卦风轮和乾坤竿。于是就用竹条围了圈，代表三百六十五天，又糊上八卦轮，用12根辅条，代表12个月，12根辅条上有24个头，就代表24个节气，并在上面附有春夏秋冬四道驱魔降妖保平安的符，叫做四季平安。做好以后将八卦风轮插在三丈六尺五的乾坤竿上。从此当地平安太平，后来传到民间，百姓们纷纷仿效。但“乾坤”、“八卦”只许皇上使用，所以，将乾坤杆改叫天地杆，并在杆上加上芝麻秸，挂上了红灯；把八卦风轮改叫风车，并在上面加了泥鼓，风轮上贴了红、黄、绿的三纸条，风一吹，发出清脆的响声，更增加了喜庆和吉祥的彩。后来也就有了“

风吹风车转，车转幸福来”之说。

从此以后，十头鸟真的就慢慢消失了，天下也就太平了。百姓看着觉得很吉祥，又能辟邪，就都学着做。但是百姓是不能用乾坤竿，也不能用八卦风轮的，只好将其名改为天地竿和风轮，但是12、24、365的吉祥数字就保留了下来。

又经过漫长一段时间，有能工巧匠给风轮加上了泥鼓，风一刮，就发出清脆响亮的声音。在民间风车代表了喜庆和吉祥，有驱魔镇宅降妖之效。风车泽鲜艳，红象征着红太阳，黄则代表着我们炎黄子孙，绿代表环保，有太阳照耀着人们，人们生活在地球上之意，深受人们喜爱。

文化意义

风车形状粉与红的花风车不只是一道风景，更是一种精神象征，一种图腾。正如欧洲流传的一句话：“上帝创造了人，荷兰风车创造了陆地”。风车象征着荷兰的民族文化，象征着人们对天空的热爱，象征着童话般的幸福。西班牙随处可见的就是风车，虽然如今的风车已经失去了它原有的功效，但确象征着西班牙农业的曾经。在多风的山地上建起的一座座风车，是农业兴旺的象征，随着一包包面粉的输出，光的人物，但是随着工业时代的来临，风车磨坊也渐渐衰败。一部短篇小说中，一个执着的磨坊主说：“这些机器就是一些吃麦子的魔鬼啊！”这也象征一个时代的衰落。

在现代企业文化中风车象征企业精神或为人品质，取“求真务实”、“去伪存真”的含义。风车——代表着勇敢、勤奋、进取、忠诚、快乐、灵动和爱。大型酒店大堂里布置的“风山水起”风车桃花阵，以幸运风车及象征人缘畅旺的桃花为宾客带来源源好运。派发幸运风车与宾客，让大家能实时转转运气。风车象征着事业滚滚向前、蒸蒸日上。张生明的作品《风车的记忆》以其独特的设计理念、红白调的对比搭配，细腻地展现一个关于童年风车的故事。风车寓意着和平，象征着团结，风车给人们带来无限的遐想和对未来的憧憬。

转动的风车象征着生命富于活力，流转不息，象征“运转乾坤”。《越狱》里“梵高”把风车看成希望，握着画纸上的风车，纵身从高压电塔上跳下飞向了他梦想的荷兰……　风车似乎象征着力量、希望……苏联时期的风车建设（经济建设中的重工业化对轻工业的忽视）风车象征着苏联的建设成果，德国的桑苏西宫大风车更是德国法制的象征。

在民间风车代表了喜庆和吉祥，有驱魔镇宅降妖之效。所以老话说“风吹风车转，风吹幸福来”。风车现已成为北京春节庙会和节俗活动的文化标志物之一，北京建国门街道以风车为地区形象标志，风车是该区申报的非物质文化遗产，在广场的标志性风车雕塑下，每年立春都有许多市民走出家门踏青，举办一场以风车为主题的文化活动，风车是老北京的象征。风车象征着自由与梦想，象征着一帆风顺。风车是世界通用的语言，风车拥有无限的内涵和指向性。

现代风车类似一个启示，城市中的风车，小风车大风车，不同的风车都在疯转。假想中的敌人五颜六，而在另一个版本中事故成为故事。风车为什么会疯狂，当风车成为风景，这是谁的悲剧还是喜剧，它不停地搬动吞吐，一个巨大的谜语。一个哑谜风车简体中文版的风车，迷失最后被撕碎成为灰烬，值得诗篇和梦想记录。叶片空心轮子眩晕，幸福和恍惚单向意向，隐语陷落象征双重。风车内部有着多少不为人知的风暴，说出和其他事物的联系，我只是说出我看到的风车，想到的风车，完美的风车，完善中的风车，最初最后的风车。早晨的风车和傍晚的风车，都看到了来来往往的风，夜晚的风是谁的通行证，风车是谁的墓志铭。一架风车转得比遗忘更快，风车永远在拒绝，排斥这个世界，它的姿态和尘世格格不入，风车囊括了一切自圆其说然后沉默，经过风车的风会让事物清醒。我所能看到的风车，和我所能说出的风车，远不能表达和代表风车，真正的风车是某首歌谣。风车它要传播什么，一个不知疲倦的布道者，在文化和文明之间磨薄了嘴唇。

风车它古老的旋转，把新旧时间尽数收入囊中，多么静一架风车的静和寂寞，无人理睬也终被历史所忽略。

文化标志物

一种用纸折成的类似以风力机的玩具，儿童时的我们特别喜欢，如今比较少。作为玩具的风车只有中国有，其他地方不多见。过去风车周长365分，象征一年365天，12根辐条表示12个月，24头表示24个气节，风车有四道符，祈求四季平安。所以老话说“风吹风车转，风吹幸福来”。风车现已成为北京春节庙会和节俗活动的文化标志物之一。

制做方法

首先取一张正方形的纸，在把纸的四个角用剪刀（小刀）往中间剪去，剪到离中间一半左右就可以了；如今一共有8个角了，再每隔一个角往中心点折去，把四个角都折到中心点之后在用比较细的如：笔心、筷子等；连刚才折进的四个角一起穿透中心点。这样就完成了。

小提示：由于两边很容易掉出，可以用橡皮筋固定两边。

基本信息

2000多年前，中国、巴比伦、波斯等国就已利用古老的风车提水灌溉、碾磨谷物。

12世纪以后，风车在欧洲迅速发展，通过风车（风力发动机）利用风能提水、供暖、制冷、航运、发电等。

中国古代风车

中国古代风车具有明显的特点，除卧式轮轴外，风帆为船帆式。帆并非安装于轮轴径向位置，而是安装在轴架周围的八根柱杆上。帆又是偏装，即帆布在杆的一边较窄，在另一边较宽，并用绳索拉紧。如图，当风作用于A时，帆为顺风，帆与风向垂直（受力最大）并被绳拉紧；转到位置C时，帆被吹向外，帆面与风向平行；至E处再恢复迎风位置。利用绳索的松紧和帆的偏装，它可以利用戗风或逆风，如同在船帆中一样。这种装置方式使帆可以自由随风摆动，而不产生特别的阻力，帆在外周转动的有效风力作用范围，超出180度。如在位置G，开始转入顺风，帆还可以利用部分风力少量作业。这种船帆式风车的特，为中国所独有。

西亚建造的第一批风车

公元前7世纪在西亚—大概在叙利亚，它们看上去不像如今所见到的风车，而是有着竖式轴，轴垂直排列着翼，与旋转木马装置上排列着木马很相似。

西欧出现的第一批风车

12世纪末在西欧出现了第一批风车。典型的地中海风车有着圆形石塔和朝向盛行风安装的垂直翼板。它们仍用于磨碎谷物。

西方风车的不同之处在叶片环绕着垂直面而转动。因为风在欧洲比在西亚较为变化不定，所以风车还另有一个机械装置，以使翼板面对着风来的方向转动。左图：在丹麦圣瑞斯的埃洛岛上，现代风车与供电的发电机相连。

近现代风车

风车在如今已很少用于磨碎谷物，但作为发电的一个手段正在获得新生。“装有发电涡轮机的农场”是由驱动发电机的大型风车组构成的。