Un motor hidraulic este un mecanism care utilizează puterea hidraulică pentru a muta diferitele unelte ( grâne sau uleiuri , mori , ateliere metalice ...). Această energie este furnizată de fluxul gravitațional al apei; aceasta transformă o roată, care își transmite mișcarea către diferite mecanisme. Cele mai puțin eficiente sisteme sunt cele care sunt deplasate de curentul unui râu (roțile dedesubt) și care sunt dependente de această viteză; cele mai eficiente sisteme folosesc un jgheab, în care apa este adusă printr-un canal sau canal, dintr-o intrare pe un pârâu sau dintr-un rezervor (roți peste el). Mai rar, mareea este exploatată (cazul fabricilor de maree sau fabricilor de maree ).
Nu trebuie confundat cu un motor hidraulic hidrostatic care utilizează energia unui circuit de ulei sub presiune pentru a asigura mișcarea.
Prin metonimie , este adesea numită moară , deși în toată rigoarea, acest nume este rezervat mecanismelor care permit producerea de făină și uleiuri prin rotația uneia sau mai multor pietre de moară (cuvintele moară , moară , moară , măcină , împărtășesc același lucru etimologie , din latinescul mola , care înseamnă piatră de moară), chiar dacă vorbim și despre o moară, despre „moară” pentru „a se întoarce repede” sau despre o moară pentru fântânile săpate în ghețari prin rotația apei fier.
Motoarele hidraulice din trecut sunt acum moștenite de la siturile de producere a hidroelectricității , care utilizează turbine .
Motorul hidraulic, atestat în Europa încă din Antichitate (este descris în Tratatul de arhitectură de la Vitruvius ), este mai vechi decât moara de vânt . Cea mai veche mașină de apă cunoscută care folosește un sistem de biele și manivele este reprezentată pe un basorelief din secolul al III- lea d.Hr. AD în Hierapolis din Turcia. The Hierapolis sawmill folosit o pereche de ferăstraie destinat pietrei tăiate.
În Europa, Evul Mediu , motorul hidraulic funcționează paralel cu dispariția sclaviei , din secolul al IX- lea : utilizarea puterii apei mai degrabă decât a animalelor sau a oamenilor permite o productivitate de neegalat cu cea disponibilă în Antichitate (fiecare piatră de moară a unei mori de apă poate măcinați 150 kg de grâu pe oră, ceea ce corespunde muncii a patruzeci de sclavi și moara veche are încă viteze de moară mici). Trecerea la morile cu ritm rapid (roata de primire devine mai mică decât roata de transmisie), la roțile mari (spițe mari și lame mari asamblate care înlocuiesc lamele monoxilice) caracterizează această perioadă medievală, de la morile de apă Carolingiene (cum ar fi cea de la Audun -le-roman ), conducătorilor auto din secolul al XIII- lea echipați cu arbore cu came care permit alte utilizări precum „moara Bladier” (pentru măcinarea cerealelor: grâu, secară, orz), hidraulica extinzându-și domeniul de aplicare la toate activitățile mecanice (ferăstrău sau ciocan hidraulic, metalurgie, mai pline și chiar pompe de deshidratare în mine).
Cel puțin până în anii 1700 , am numit „orbillion” „locurile în care există mize , sau resturi vechi de mize, într-un râu unde era o moară sau în altă clădire decât continuarea timpului. Spre ruină” . De „ofițerii judiciare“ ar putea pune rezidenti sau proprietari , cu un preaviz de a menține sau de a le demola , astfel încât acestea nu au putut „răni bărci“ .
Motorul hidraulic, cum ar fi moara de vânt, a fost abandonat treptat în XIX - lea secol în beneficiul motorului cu aburi și motorul electric . Unele motoare care acționau mecanic mașinile unei fabrici au fost înlocuite cu turbine hidraulice , producând energie electrică capabilă să conducă mașini mai moderne, ceea ce a făcut posibilă îmbunătățirea ieșirilor în timp ce extragea energia primară din același flux. Această modificare a simplificat foarte mult instalațiile, energia electrică fiind livrată fiecărei mașini printr-un cablu sub tensiune, înlocuind un set de curele decuplabile periculoase care sunt altoite pe un arbore al motorului care uneori traversează un întreg atelier.
În Franța, dreptul la mori de apă este singurul drept feudal care a rămas în folosință după Revoluția Franceză . Permite fabricilor care existau înainte de 1789 să folosească puterea motrice a apei pentru a produce, inclusiv electricitatea. Morile mai recente pot pretinde, de asemenea, cu condiția justificării unei reglări a apei care le stabilește condițiile de funcționare (nivelul maxim de apă al rezervorului), debitul, obligațiile de întreținere, servituțile etc.). În zilele noastre, tendința este spre îndepărtarea rezervoarelor de apă (această îndepărtare este în mare parte subvenționată), mai degrabă decât dezvoltarea lor prin crearea de exemplu de treceri de pește, dar îndepărtarea rezervoarelor atrage după sine pierderea dreptului la apă de către proprietari. Această politică își propune să restabilească continuitatea ecologică a cursurilor de apă, încurajând mișcarea ascendentă a peștilor care migrează și transportul aluviunilor transportate de cursul de apă în aval. Între 2015 și 2020, mai mult de un sfert din instalațiile fabricii au fost dezmembrate, 5.000 până în 2027 din 18.000 fabrici identificate.
Energia curentului, a cărei parte a apei este captată în general într-un canal ( acoperire ), făcând posibilă controlul debitului (datorită adâncimii ) și obținerea unei înălțimi suficiente de cădere. Acoperirea are nume diferite în funcție de locație: boëlle în Ile-de-France, de exemplu
Energia fluxului este transformată în mișcare de două tipuri principale de roți: roțile de dedesubt, a căror rotație este cauzată doar de viteza curentului și roțile de deasupra, a căror rotație este cauzată de căderea apei pe lamele și care au o performanță mai bună, deoarece gravitația se adaugă la viteza apei. În majoritatea cazurilor, roata paletei este verticală (axă orizontală).
Cele mai simple roți sunt roțile cu palete (plăci simple perpendiculare pe direcția de rotație). Cele mai sofisticate sunt cu găleți , umplerea succesivă a găleților creând o mare inerție care conferă o mișcare regulată și o putere mai mare. Roțile cupei sunt satisfăcute cu un debit mai mic decât roțile cu palete, dar pot funcționa numai sub o cădere de la o înălțime cel puțin egală cu diametrul roții, care necesită un aranjament hidraulic relativ sofisticat („apă în râu, canal de alimentare), mai ușor de realizat în regiunile cu relief (în special văile montane).
Unele mori folosesc o roată orizontală (cu axă verticală): mori cu rachete . Această tehnică, odată prezentă pe scară largă în Franța (vizibilă în funcțiune în Valgaudemar), este încă foarte răspândită în Atlasul marocan și în alte părți, în versiuni foarte simple și ieftine. Energia fluxului este adesea captată de o duză finală sau de un tun, permițând lovirea jgheabului în cel mai bun loc, cu unghiul drept.
De la revoluția industrială, și în schimb XX - lea secol , aceasta tehnica a imbunatatit „ turbina “ pentru a comuta la un randament de 25% la peste 80%. Este deosebit de potrivit în cazul morilor „de reținere”, care sunt în general de dimensiuni modeste. Nivelul apei este menținut la o înălțime suficientă în amonte de moara de un baraj sau un prag prevăzut cu un stăvilar .
Se știe că acest material rănește sau ucide peștii în timp ce trec în siguranță prin roțile orizontale ale osiei. În toate cazurile, o rețea protejează rotorul sau turbina de greutățile aduse de curent, care ar putea deteriora aceste părți. Această rețea trebuie curățată în mod regulat.În unele instalații, apa necesară pentru funcționare este adusă printr-o conductă într-un rezervor de depozitare adiacent morii.
Energia produsă de un motor hidraulic este utilizată local. Este transmis și posibil redus mecanic la dispozitivul care urmează să fie mutat, prin intermediul unor roți dințate sau curele . Cele mai elaborate mecanisme transmiteau energie mecanică către toate stațiile de lucru ale unei fabrici, chiar și pe podele, prin intermediul unor seturi complexe de curele, ca la țesut.
Motoarele hidraulice au fost utilizate pentru mai multe utilizări preindustriale:
În țara de munte, forța apei a fost utilizată până distribuție a energiei electrice industriale de energie la mijlocul XX - lea secol .
Câteva exemple de site-uri care utilizează (sau folosesc) această energie hidraulică: