Как построить ветряную мельницу? - Remontdz.ru
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (пока оценок нет)
Загрузка...

Как построить ветряную мельницу?

Ветряная мельница — как сделать своими руками?

Обновлено: 4 мая 2019

Что такое ветряная мельница?

Постройки, имеющиеся на приусадебном или дачном участке, обычно создаются в строгом функциональном стиле. Каких-либо специфических декоративных элементов они, как правило, не имеют и выглядят соответственно своему назначению. При этом, желание как-то украсить, оживить территорию участка свойственно большинству владельцев. Вариантов решения этого вопроса имеется очень много. Чаще всего используются технологии ландшафтного дизайна, с помощью которых может быть украшен абсолютно любой клочок земли.

Один из вариантов создания необычного облика является возведение ветряной мельницы. Решение несколько неожиданное, но неизменно эффектное, требующее подробного рассмотрения.

Устройство и принцип работы

Ветряная мельница — это устройство, преобразующее энергию ветра в работу мукомольного механизма. Таково традиционное назначение мельниц, выполнявших практически единственную работу — размол зерна, изготовление муки. Лопасти (крылья) мельницы принимали на свои плоскости поток ветра и начинали вращение. Оно передавалось на жернова, моловшие зерно и производившие муку. Устройство ветряной мельницы — это прообраз ветряных генераторов, насосов и прочих механизмов сегодняшнего дня, использующих потоки ветра как источник энергии.

В настоящее время встретить действующую ветряную мельницу можно редко, в основном, их содержат в этнографических заповедниках как экспонаты. При этом, они вполне исправны и могут выполнять свою работу вполне эффективно.

Выбор территории для установки

На выбор места влияет, в первую очередь, замысел владельца, назначение сооружения. Если планируется чисто декоративное использование, то мельницу размещают исходя из соображений живописности, внешнего эффекта, то есть на открытой площадке, обеспечивающей хороший обзор сооружения. Если же устройство будет функциональным, то на выбор повлияет уровень площадки, отсутствие поблизости крупных построек, способных закрыть лопасти от потоков ветра.

Кроме того, необходимо учитывать расположение инженерных коммуникаций, построек или сооружений, которым могут помешать вращающиеся крылья мельницы. Если они находятся напротив окна, постоянное мелькание в глазах создаст существенное неудобство для людей, находящихся в комнате.

Следует также учитывать, что к сооружению понадобится иметь нормальный подход, особенно, если планируется сделать его элементом детской игровой площадки. Учитывая все эти соображения, производится выбор оптимального места для строительства мельницы.

Пошаговая инструкция

Создание мельницы происходит по обычной схеме, используемой при строительстве любых сооружений:

  • создание проекта (рабочего чертежа)
  • приобретение материалов, подбор инструмента
  • подготовка площадки
  • сборка корпуса и ротора
  • установка механических элементов (если они запланированы)
  • запуск, отладка режимов работы

Некоторые шаги в этом перечне могут оказаться лишними, иногда, напротив, могут понадобиться дополнительные действия. Окончательный план действий может быть составлен только при рассмотрении конкретной конструкции, условий ее работы, размеров и прочих параметров.

Важно! Ни в коем случае не следует пренебрегать созданием проекта. Зачастую именно на этом этапе обнаруживаются значительные ошибки или дополнительные факторы, в корне меняющие подход к выполняемой работе. Изготовление наобум может привести к пустой трате времени и материалов.

Необходимые материалы и инструменты

Для создания декоративной ветряной мельницы лучше всего использовать традиционные материалы:

Кроме того, в зависимости от размеров и назначения мельницы могут понадобиться материалы для создания фундамента:

  • цемент,
  • песок,
  • арматурный пруток.

Не менее важно иметь необходимые инструменты:

  • электропила,
  • электрорубанок,
  • ручная ножовка,
  • стамеска, долото,
  • пассатижи,
  • молоток,
  • электродрель с набором сверл,
  • линейка, рулетка.

В зависимости от проекта сооружения, могут быть привлечены и другие инструменты или приспособления, если в них возникнет необходимость.

Фундамент

Первые шаги, которые понадобится выполнить на начальном этапе, это — подготовка площадки под строительство. Если сооружение запланировано достаточно крупное, например, под мельницу надо задекорировать хранилище для инструментов, инвентаря, инженерных устройств, то потребуется устройство фундамента.

Самым простым способом заливки фундамента будет создание ленточного типа основания. Для этого по периметру будущих стен выкапывается ров, внутрь которого устанавливается опалубка, вяжется арматурный каркас и заливается бетон. Фундамент выдерживается нужное время для достаточной кристаллизации бетона, после чего можно вести дальнейшие работы.

Примечание: для небольших декоративных сооружений фундамент не требуется, достаточно немного приподнять их над уровнем земли, чтобы исключить контакт с грунтовыми водами.

После завершения фундамента приступают к созданию корпуса ветряной мельницы.

Выбираем тип стен и кровлю

Возведение стен и крыши мельницы ведется в точном соответствии с рабочими чертежами, выполненными заблаговременно в самом начале. Возможны разные варианты:

  • постройка стен из обточенных бревен. Выполняется при создании большой мельницы, предназначенной для выполнения определенных хозяйственных функций.
  • возведение стен из бруса. Этот способ несколько проще, так как подгонка бруса намного проще, чем бревен. Величина мельницы при этом также достаточно большая.
  • создание каркаса с последующей обшивкой досками. Такое строительство подойдет для мельницы меньших размеров.

Рассмотренные варианты подразумевают строительство сооружения непосредственно на месте. Могут быть варианты, когда все сооружение собирается в одном месте, например, в гараже или в мастерской, и устанавливается уже готовым на предназначенное место. Такой подход может быть использован при создании небольших декоративных мельниц, которые можно переносить в пределах участка.

Строительство стен завершается с началом создания крыши. Традиционно делается двух- или четырехскатная конструкция. В качестве кровельного материала используется какое-либо из старинных, традиционных кровельных покрытий — черепица, дранка и т.п.

Древесина — неустойчивый к воздействию атмосферной влаги и дождей материал. Готовое строение необходимо защитить от воды, нанеся слой лака или олифы. Оптимальным вариантом будет предварительная пропитка антисептиком и антипиреном для защиты стен от насекомых или огня.

Особенности постройки функциональной мельницы

Если ветряк будет выполнять полезную работу, то он устроен довольно сложным образом. Конструкция состоит из вращающегося ротора, передающего движение на генератор, с которого полученное напряжение передается на аккумулятор и инвертор. Это — самая сложная схема подключения ветрогенератора, могут быть варианты и попроще. Но все они объединены одним признаком: вал ротора соединяется с определенным механизмом.

Такое обстоятельство вынуждает подходить к постройке с другой стороны:

  • сначала монтируется рабочий механизм;
  • вокруг него строятся стены или защитный короб с возможностью доступа к оборудованию для ремонта или обслуживания.

В таких ситуациях строительство ведется так, чтобы стены и крыша мельницы не препятствовали вращению крыльев или не перекрывали доступ к механике. В остальном работы ведутся подобным образом с использованием тех же материалов и инструментов.

Установка ветрогенератора

Установка ветряной мельницы необходима в тех случаях, когда она была изготовлена в мастерской. Обычно такие сооружения имеют небольшие размеры и вполне доступны для транспортировки в пределах участка. Такой вариант хорош для производства ремонта, модернизации или технического обслуживания. Возможность произвести работы в условиях нормальной мастерской, а не под открытым небом, дает множество плюсов и обеспечивает высокое качество ремонта или ухода.

Установка мельницы производится на сухую подготовленную площадку. При необходимости, устройство крепится к ней с помощью анкеров. Если конструкция горизонтальная и не имеет возможности установки на ветер, то следует заранее позаботиться о выборе места, позволяющего использовать преобладающее направление потока для данного региона.

Строим ветряную мельницу

Ветряные мельницы всегда использовались с целью намолоть муки и другого зерна. Даже корм для животных перемалывали с помощью ветряных мельниц. Как ни странно, ветряные мельницы служили хорошим подспорьем в обработке древесины.

Но в наш технологичный век, когда большинство процессов автоматизировано, ветряные мельницы стали ненужными. Но, тем не менее, на любом участке ветряная мельница будет смотреться достаточно живописно, привлекая простотой конструкции и первобытным колоритом. Ведь ветряная мельница может быть не таких больших размеров – всегда можно соорудить на участке уменьшенную декоративную копию.

Для чего строить ветряную мельницу?

Не стоит полагать, что ветряная мельница может быть построена только в качестве украшения ландшафта. Вполне можно соорудить небольшую точную копию, чтобы украсить детскую площадку. Несомненно, в качестве ветрогенератора ветряная мельница также может быть использована, хотя, эффективность ее находится под большим вопросом. В любом случае, наличие ветряной мельницы не стоит рассматривать как уменьшение каких-то затрат – на электричество, на обработку материалов и прочего. Времени на это может быть затрачено в разы больше, что не делает мельницу рентабельной постройкой. Подобное сооружение – всего лишь элемент декора вашего участка и ландшафта в целом. Максимальную пользу вы сможете извлечь, лишь использовав постройку в качестве домика для детей.

Строим мельницу сами

В принципе, возведение ветряной мельницы, как и любой другой постройки, можно разделить на несколько этапов. Это дает возможность последовательно и без ошибок не только возвести, постройку правильно, но и сделать ее по-настоящему многофункциональной.

Необходимые материалы и инструмент.

Ветряную мельницу можно построить не только из дерева, но и из пластика, фанеры и металла – из любого материала, вплоть до комбинирования нескольких. Но для классической постройки лучше всего взять брус, рубероид, деревянную доску, полиэтилен и фанеру.

Каким бы ни бол декоративным наше сооружение, фундамент для него все же придется закладывать, хотя бы незначительный. А в качестве инструментов вполне подойдут те, что есть под рукой,- дрель, молоток, рубанок, ведра, кисти, шлифовальная машинка, ножовка.

Выбор места для мельницы.

Даже у декоративной мельницы лопасти могут вращаться, а это значит, что ландшафт, на котором будет построена мельница, должен быть освобожден от различного рода дополнительных строений и препятствий, чтобы обеспечить нормальную работу лопастей. К тому, же поверхность должна быть ровной, чтобы строение не перекосилось еще на стадии строительства.

После того, как вы определитесь с местом постройки, необходимо убрать весь мусор с данной территории, а также освободить ее от сорняков и иной растительности. При наличии свободного места площадью порядка двадцать квадратов, вы можете начать строительство в любое удобное для вас время.

Основанием является фундамент, который может являть собой сложенный в нужном порядке брус или несколько бревен – вовсе необязательно копать яму и заливать раствор. После определения размеров основания, устанавливается каркас для мельницы, затем дублируется меньшим размером, изнутри строения. Таким образом, уменьшая в полтора раза начальную конструкцию, вы получаете трапецевидную форму конструкции.

Внутренний и внешний каркасы соединяются вертикальными стойками, идущими под определенным углом. Установка стоек начинается с нижнего внешнего каркаса. В итоге вы получите «скелет» мельницы.

Обшивать ветряную мельницу следует, учитывая дверные и оконные проемы, а также место установки лопастей. Не стоит забывать, что для установки дверей требуются дополнительные крепления, а для усиления балки с лопастями – дополнительный брус.

Обивать же вы можете любым материалом, который сделает конструкцию герметично закрытой со всех сторон. Конечно, колорита добавит обшивка деревом.

Комбинированная обшивка состоит из доски, прибитой гвоздями к передней части мельницы и фанеры, которой обшивается задняя стена.

Как установить крышу.

Строго определенной формы крыши для мельницы нет. Это может быть как ровная и прямая крыша, так и установленная под некоторым углом. Для гидроизоляции необходимо положить сначала рубероид, а затем собирается крыша из дерева или фанеры.

Лопасти для мельницы.

Именно лопасти являются главным элементом вашей конструкции. Но, поскольку, ветряная мельница служит лишь декором участка, они могут быть выполнены из более легкого материала, который не способен создать достаточную мощность для вращения колеса внутри мельницы. Достаточно будет двух осей, установленных крест на крест, обшитых доской. Размеры лопастей должны быть пропорциональны установленной мельнице.

Ветряная мельница – видео

Землянка

четверг, 25 октября 2012 г.

Ветряная и водяная мельницы. Схемы, чертежи мельниц.

Мельница — ветряная и водяная

Самые древние приспособления для перемалывания зерна в муку и обдирания его в крупу сохранялись как семейные мельницы до начала ХХ в. и представляли собой ручные жернова из двух круглых в сечении камней из твердого кварцевого песчаника диаметром 40—60 см. Древнейшим типом мельниц считаются сооружения, где жернова вращались с помощью домашних животных. Последняя мельница такого типа прекратила свое существование в России в середине ХIХ в.

Энергию падающей на колесо с лопастями воды россияне научились использовать в начале второго тысячелетия. Водяные мельницы всегда были окружены ореолом таинственности, овеяны поэтическими легендами, сказаниями и суевериями. Мельницы-колесухи с омутом и водоворотом сами по себе небезопасные конструкции, что отражено в русской пословице: «Со всякой новой мельницы водяной подать возьмет».

Письменные и графические источники свидетельствуют о широком распространении в средней полосе и на Севере ветряных мельниц. Нередко крупные села были окружены кольцом в 20—30 мельниц, стоявших на высоких, открытых ветрам местах. Ветряные мельницы за сутки размалывали на жерновах от 100 до 400 пудов зерна. В них имелись также ступы (крупорушки) для получения крупы. Для того чтобы мельницы работали, их крылья надо было поворачивать под менявший направление ветер — это обусловило сочетание в каждой мельнице неподвижной и подвижной частей.

Русскими плотниками создано много разнообразных и остроумных вариантов мельниц. Уже в наше время зафиксировано более двадцати разновидностей их конструктивных решений. Из них можно выделить два принципиальных типа мельниц: «столбовки»

В первом типе мельничный амбар вращался на врытом в землю столбе. Опорой служили либо дополнительные столбы, либо пирамидальная бревенчатая клеть, рубленная «в реж», либо рама.
Принцип мельниц-шатровок был иной

Мельницы шатровки:
а – на усечённом восьмирике; б – на прямом восьмерике; в – восьмерик на амбаре.

— нижняя их часть в виде усеченного восьмигранного сруба была неподвижной, а меньшая по размеру верхняя часть вращалась под ветер. И этот тип в разных районах имел немало вариантов, в том числе мельницы-башни – четвериковые, шестериковые и восьмериковые.

Все типы и варианты мельниц поражают точным конструктивным расчетом и логикой врубок, выдерживавших ветры большой силы. Народные зодчие уделяли также внимание внешнему облику этих единственных вертикальных хозяйственных сооружений, силуэт которых играл немалую роль в ансамбле селений. Это выражалось и в совершенстве пропорций, и в изяществе плотницких работ, и в резьбе на столбах и балконах.



Схема ветряной мельницы

Мельница на ослиной тяге

Самая существенная часть мукомольной мельницы —мельничный постав или снасть – состоит из двух жерновов: верхнего, или бегуна, А и – нижнего, или нижняка, В. Жернова представляют каменные круги значительной толщины, имеющие в средине сквозное отверстие, называемое очком, а на мелющей поверхности т. н. насечку (см. ниже). Нижний жернов лежит неподвижно; его очко плотно закрыто деревянною втулкою, кружловиною g, сквозь отверстие в центре которой проходитъ веретено С; на вершине последнего насажен бегун посредством железного стержня CC, укрепленного концами в горизонтальном положении в очке бегуна и называемаго параплицею, или порхлицею. В средине параплицы (и, следовательно, в центре жернова) с нижней ее стороны проделано пирамидальное или коническое углубление, в которое и входитъ соответственно заостренный верхний конец веретена С. При таком соединении бегуна с веретеном, первый вращается при вращении последнего и, в случае надобности, легко снимается с веретена. Нижний конец веретена вставлен шипом в подшипник, укрепленный на балке D. Последнюю можно поднимать и опускать и таким образом увеличивать и уменьшать раcстояние между жерновами. Веретено С вращается помощью т. н. цевочной шестерни Е; это – два диска, надетые на веретено в небольшом расстоянии друг от друга и скрепленные между собою, по окружности, вертикальными палочками. Цевочная шестерня вращается помощью лобового колеса F, имеющего на правой стороне своего обода зубья, захватывающие за палочки цевочной шестерни и таким образом вращающие ее вместе с веретеном. На ось Z надето крыло, которое и приводится в движение ветром; или, в водяной мельнице, – водяное колесо, приводимое в движение водою. Зерно вводится через ковш а и очко бегуна в промежуток между жерновами. Ковш состоит из воронки а и корытца b, подвешенного под очком бегуна. Размол зерна происходит в промежутке между верхнею поверхностью нижняка и нижнею бегуна. Оба жернова одеты кожухомъ N, который препятствует разбрасыванию зерен. По мере размола, зерна подвигаются действием центробежной силы и напором вновь прибывающихъ зерен) от центра нижняка к окружности, падают с нижняка и идут, по наклонному желобу, в пеклевальныйрукав R—для просеивания. Рукав Е сделан из шерстяной или шелковой ситяной ткани и помещен в закрытом ящике Q, из которого выставляется его нижележащий конец. Сначала просеивается тонкая мука и падает в задней части ящика; более грубая высевается в конце рукава; отруби задерживаются на ситке S, а самая грубая мука собирается в ящик T.

Как построить ветряную мельницу своими руками

Преобразование энергии ветра в электричество (особенно в сельских районах, которые славятся своими задувными ветрами) существенно сэкономит ваши деньги. А изобретение, которое поможет это сделать – обычная ветряная мельница

Для того, чтобы его воплотить в жизнь, необходимо изучить структуру ветряной мельницы и выявить перечень тех материалов, которые понадобятся для постройки.

Как построить ветряк своими руками

Итак, основные части ветряка.

База — я вляется основой ветряной мельницы. Это ее самый крепкий и тяжелый элемент. Изготавливается обычно из бетона. Если мельница предполагается высотой в полтора метра, база предполагается размером 45 кв. см и весом в районе 36 кг.

Мельничная башня.

Башня изготавливается из прочного куска 5-8-сантиметровой пластиковой трубы (ПВХ). Используются и другие материалы, но они не столь эффективны. Высота башни, как мы договорились, должна составить полтора метра.

Лопасти.

Лопасти мельницы аналогичны тем, которые находятся в пропеллере самолета. Ножи-сборщики ветряной энергии делаются из легкого пластика или дерева. Размеры лезвий соответствуют размеру базы и башни. Для мельницы в полтора метра лопасти в длину составляют примерно 0,9 м.

Гондола.

Основой ветряной гондолы служит редуктор. С его помощью ножи- лопасти соединяются с башней и после этого могут нормально функционировать.

После того, как нам стали известны все параметры базы, башни, гондолы, наступает время для постройки ветряной мельницы.

Солнечные батареи.

Солнечные батареи устанавливаются на крыше в таком месте, где на нее попадает максимальное количество солнечных лучей, и там, где она наиболее открыта.

Теперь устанавливаем башню.

До нее должно доходить максимальное количество ветра. Следовательно, место ее расположения тоже должно быть выбрано так, чтобы ветер на пути к башне не встречал никаких препятствий.

На башню крепится гондола. Проверьте, достаточно ли размера лопасти для того, чтобы реагировать на ветер и улавливать его.

Подключение генератора – заключительный шаг строительства. Соединяем воедино солнечные батареи и провода генератора.

«Пробовали вы запрячь ветер, чтобы заставить его работать на себя! Ведь энергия ветра — одна из самых дешевых и легкодоступных! Я не предлагаю строить ветряные мельницы, как это делали в старину, или сложный современный ветродвигатель. А вот построить ветроустановку для выработки электроэнергии, пусть небольшую, маломощную, думаю, сможет каждая семья, живущая в сельской местности, каждая школа.

Энергии, выработанной ветроустановкой, хватит, чтобы включить насос для поливки огорода или сада, чтобы осветить дом или класс. И если хотя бы в каждом пятом доме будет работать своя бесплатная мини — ветроэлектростанция, представляете, сколько сэкономленных киловатт-часов лягут в «энергетическую копилку» нашей страны!»

Вместе с папой Сережа собирается этим летом построить около дома такую ветроэлектростанцию. В письме он прислал эскизы своей будущей установки. Мы показали их инженеру Вячеславу Николаевичу Шумееву, он внимательно изучил эскизы, доработал и теперь предлагает их на суд читателей.

Сережа Курнев использовал известную еще в давние времена схему ветроустановки с самовращающимся барабаном.

Устройство представляет собой две половинки полого цилиндра, которые после его разрезки раздвигались в стороны от общей оси (см. рис).

Образовавшееся тело обладало ярко выраженной аэродинамической несимметричностью. Набегающий поперек его оси поток воздуха как бы соскальзывал с выпуклой стороны одного полуцилиндра. Зато другой, обращенный к ветру своеобразным карманом, оказывал значительное сопротивление. Барабан поворачивался, полуцилиндры менялись местами всё быстрее и быстрее, и вертушка таким образом быстро раскручивалась.

Вот этот принцип, возможно и не зная о нем, и взял за основу своей будущей ветроэлектростанции Сережа Курнев.

Подобная схема выгодно отличается от ветроустановки с пропеллерной вертушкой. Во-первых, она не требует при изготовлении большой точности и дает широкий выбор применяемых материалов. Во-вторых, она компактна.

Судите сами. Мощность генератора, приводимого в действие барабаном диаметром всего около метра, будет такой же, как при использовании трехлопастного пропеллера диаметром 2,5 м! И если пропеллерную вертушку нужно устанавливать на высокой штанге или на крыше дома (этого требует техника безопасности), то вертушку-барабан можно ставить прямо на земле, под навесом. Есть у барабана и еще ряд достоинств: большой крутящий момент при малых оборотах (значит, можно обойтись либо совсем без редуктора, либо использовать простейший одноступенчатый), отсутствие щеточного токосьемного механизма.

Сережа предлагает двухлопастный барабан, мы же советуем увеличить количество лопастей до четырех (рис. 1Б). Тяговые характеристики такой установки значительно улучшатся.

Итак, начнем с изготовления барабана (рис. 2). Лопасти можно сделать из фанеры, кровельного железа, дюралюминиевого листа или листового пластика подходящих размеров. В любом варианте старайтесь избегать излишне толстых заготовок — ротор должен быть легким. Это уменьшит трение в подшипниках, а значит, барабан будет легче раскручиваться ветром.

1 — резистор;
2 — обмотка статора генератора;
3 — ротор генератора;
4 — регулятор напряжения;
5 — реле обратного тока;
6 — амперметр;
7 — аккумулятор;
8 — предохранитель;
9 — выключатель.

Если вы воспользуетесь кровельным железом, вертикальные края лопастей усильте, подложив под отбортовку металлический пруток диаметром 5-6 мм. Если вы решили сделать детали вертушки из фанеры (ее толщина должна быть 5-6 мм), не забудьте пропитать заготовки горячей олифой. Щеки барабана можно изготовить из древесины, пластмассы или легкого металла. Собирая барабан, не забудьте промазать места стыков густой масляной краской.

Крестовины, соединяющие отдельные лопасти в ротор, лучше сварить или склепать из стальных полос сечением 5×60 мм. Можно использовать и древесину: толщина заготовки не менее 25 мм, ширина — 80 мм.

Ось для вертушки проще всего сделать из двухметрового отрезка стальной трубы с внешним диаметром около 30 мм. Перед тем как подбирать заготовку для оси, найдите два шарикоподшипника, желательно новые.

Согласовав размеры трубы и подшипников, вы избавите себя от лишней работы по подгонке трубы к внутренним обоймам подшипников. Стальные крестовины ротора привариваются к оси, деревянные крепятся эпоксидным клеем и стальными штифтами диаметром 5- 6 мм, проходящими одновременно через каждую крестовину и трубу. Лопасти смонтируйте на болтах М12. Внимательно проверьте расстояния от лопастей до оси: они должны быть одинаковыми — 140-150 мм. Собрав барабан, снова покройте стыки деталей густой масляной краской.

Главный элемент установки готов, остаётся изготовить станину, сварив или склепав ее из металлического уголка (годится и деревянный вариант). На готовую станину установите шарикоподшипники. Проследите, чтобы не было перекоса, иначе ротор не сможет легко вращаться. Все детали установки дважды покройте масляной краской, на нижнем конце оси закрепите набор шкивов различного диаметра. Перекинутый через шкив вертушки ремень соедините с генератором электрического тока, например автомобильным. Построенный образец ветросиловой установки при скорости ветра 9-10 м/с сможет обеспечить мощность, передаваемую на генератор, равную 800 Вт.

Ну а если стоит безветренная погода или ветер слишком слаб, чтобы девать необходимую электроэнергию? Перебоев в выработке электричества не будет, если воспользоваться накопителем энергии — аккумулятором. Ветер есть — пускайте электричество напрямую к потребителю, ветра нет — включайте заряженные от ветроустановки аккумуляторы. На рисунке 3 мы показали схематическое устройство электрической цепи такой ветроустановки.

Если ветряк будет использоваться для поливки огорода или сада, его нужно смонтировать прямо над источником воды.

А теперь задание. Подумайте, ребята, как приспособить ветроустановку, о которой мы рассказали, для геологов, альпинистов, передвижных ремонтных и строительных бригад, для пастухов на далеких пастбищах.

ЮТ 1983 №5, В. ШУМЕЕВ, инженер, Рисунки А. МАТРОСОВА

Ветродвигатель для ветряка

предлагаемая конструкция позволяет увеличить ветроэффективность ветродвигателя почти в 3,2 раза в сравнении с классической и довести ее до величины 0,65-0,75.

Новые возможности использования ветроэнергетики

Использование нового способа управления работой ветроэнергетической установки и ее конструкция позволят повысить КПД турбинного колеса за счет более полной отдачи потоками воздуха своей энергии, увеличить площади захвата фронта воздушных потоков от 2 до 10 раз, уменьшить размеры турбинного колеса и увеличить частоту его вращения, уменьшить динамическую нагруженность конструкции в результате снижения массы и габаритов вращающихся частей в несколько раз, уменьшить капитальные затраты на производство и установку энергосиловых агрегатов в промышленности и частном секторе. опубликовано econet.ru

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое сознание – мы вместе изменяем мир! © econet

Понравилась статья? Напишите свое мнение в комментариях.
Подпишитесь на наш ФБ:

Строим декоративные ветряные мельницы: пошаговый алгоритм

Ветряные мельницы — одни из самых распространенных декоративных элементов дачного ландшафтного дизайна. Я готов рассказать вам, как можно самостоятельно сделать красивую мельницу даже новичку, а пошаговая инструкция наглядно подтвердит мои слова.

Ветряные мельницы — отличный способ декорирования дачного ландшафта

Немного истории

Настоящая ветряная мельница представляет собой аэродинамический механизм, который преобразовывает энергию ветра. За счет этой энергии она выполняет механическую работу — помол зерна.

Упоминания ветровых конструкциях начинаются еще с античных времен. Поэтому можно предположить, что длительное время ветровые и водяные мельницы были единственными машинами, которые использовало человечество.

Традиционная мельница с горизонтальным ротором

Историки считают, что древние мельницы были распространены в Вавилоне. Об этом свидетельствует кодекс царя Хаммурапи, который датируется примерно 1750 годом до нашей эры.

Задокументированное же свидетельство применения ветровых машин для помола зерен датируется первым веком нашей эры, и принадлежит оно греческому изобретателю Герону Александрийскому. Также известно, что в девятом веке существовали персидские мельницы, о чем писали в своих сообщениях мусульманские географы.

Персидские мельницы отличались от привычных нам европейских конструкций с вертикальной осью вращения и перпендикулярно установленными лопастями. Они имели лопасти на роторе, и с одной стороны закрывались оболочкой. Без этой оболочки давление ветра на все лопасти было бы одинаковым.

Вертикальную ось вращения имела и китайская мельница. От персидских она отличались свободно поворачивающимися парусами, в то время, как у персидских мельниц парус был жестко зафиксирован на оси.

Иллюстрация китайской ветряной мельницы

Таким образом, для Азии характерны конструкции с вертикальным расположением ротора вращения. А вот ветряная мельница с горизонтальным ротором привычна для Европы.

Особенно широкое распространение классические мельницы получили в ветреных равнинных регионах. Кроме того, их строили на побережье Средиземного моря.

В нашей стране в основном они были распространены до начала XX века, однако, уже в XIX веке, с появлением паровых машин, их количество стало сокращаться. Правда, полностью от этих мельниц не отказались и по сей день.

Ну а для нас, дачников, ветряные мельницы — это просто красивый элемент ландшафтного дизайна, который, к тому же, символизирует достаток и благополучие в семье.

Изготовление мельницы

Теперь рассмотрим, как сделать мельницу своими руками. Эту процедуру можно условно разбить на несколько этапов:

Как вы видите, один из этапов работы — изготовление подвижных вертикальных элементов. Далее мы рассмотрим, как сделать конструкцию, чтобы крыша и ось вращения поворачивались по направлению ветра.

При желании можно сделать и так, чтобы все строение поворачивалось навстречу ветру по принципу флюгера. Но, если вы хотите наоборот упростить изделие — сделайте его неподвижным.

Подготовка чертежей

Так как мельница в нашем случае — это декоративный элемент, каких-то строгих правил по ее проектированию не существует. Главное — определиться для себя какой вы хотите видеть конструкцию, и каких она будет размеров.

Эскиз декоративной мельницы можно сделать даже от руки

Чтобы упростить задачу, вы можете использовать готовые чертежи, и при необходимости их лишь подкорректировать. Причем, необязательно точно вычерчивать конструкцию в масштабе. Главное изобразить основные ее элементы и указать размеры, что в дальнейшем упростит работу.

Изготовление основание

В проекте ветряной мельницы, который я вам предлагаю, имеется основание на ножках в виде тумбы. Изготавливается оно следующим образом:

ИллюстрацииОписание действий
Материалы:

  • Доски. Сечение примерно 20х300 мм;
  • Вагонка. Для обшивки тумбы;
  • Канализационные трубы с раструбами. Будут использоваться в качестве ножек.
  • Бруски. Сечение должно быть таким, чтобы бруски входили в раструбы.
Изготовление основы (юбки):

  • Из досок сколотите квадрат. Размеры одной стороны около 50 см;
  • Можно сразу же обшить конструкцию вагонкой.

В процессе изготовления основания следите, чтобы диагонали основания были одинаковыми.

Изготовление ножек:

  • Нарежьте бруски. Их длина должна составлять 300 мм плюс глубина раструба;
  • Вставьте бруски в раструб и зафиксируйте их саморезами.

Если вы умеете работать с металлом, можно использовать в качестве ножек металлические уголки или профилированные трубы.

Монтаж ножек. Закрепите ножки на юбке при помощи болтов или саморезов.
Обшивка основания. Обшейте верхнюю часть основания досками, фанерой или другим материалом.
Установка перил:

  • Сделайте поручни из брусков. Можно использовать те же бруски, из которых сделаны ножки;
  • Прикрепите к брускам рейки, которые будут выполнять функцию стоек;
  • Закрепите получившиеся перила на основании при помощи саморезов, как показано на фото.

Изготовление каркаса средней и верхней части конструкции

Итак, основание у нас готово. Далее ветряная мельница своими руками делается следующим образом:

ИллюстрацииОписание
Материалы:

  • Деревянные рейки. Сечение должно быть примерно 20х30 мм;
    • Металлический прут или трубас наружной резьбой (ось). Диаметр около 1-1,5 см;
  • Подшипники. Внутренний диаметр должен соответствовать диаметру оси.
Изготовление каркаса средней части:

  • Из реек сделайте два квадрата со сторонами 35 см и 25 см;
  • Получившиеся рамки соедините стойками из тех же реек, чтобы получилась усеченная четырехугольная пирамида.
Изготовление каркаса крыши. Ветряные мельницы на Руси обычно имели двухскатную крышу.

В нашем случае она должна быть поворотной, поэтому выполняем ее следующим образом:

  • Сделайте два треугольника из реек (стропильные фермы). Размеры могут быть произвольными по вашему желанию;
  • Сверху соедините стропильные фермы рейкой, которая будет служить миниатюрным коньковым прогоном, а снизу тремя досками. Расположите доски так, чтобы средняя доска располагалась строго по центру;
  • В центре средней доски сделайте отверстие для оси;
  • Вставьте металлический прут с резьбой, и закрепите его гайками и шайбами. В результате ось должна быть жестко прикреплена к крыше.
Установка подшипников в доски. Чтобы наша ветровая мельница имела поворотную крышу, нужно закрепить ось на подшипниках.

Для этого надо предварительно закрепить подшипники в досках:

  • Подготовьте доски, которыми будет обшиваться верхний торец каркаса мельницы;
  • В центре доски просверлите отверстие равное наружному диаметру подшипника;
  • Сделайте пропил вдоль доски через центр отверстия;
  • Вставьте подшипник;
  • Просверлите в кромке доски сквозные отверстия с двух сторон от подшипника, и стяните доску шпильками. Благодаря этому подшипник будет надежно зафиксирован в доске.

Точно также нужно вставить подшипник в доску, которая будет фиксировать ось в нижней части каркаса.

Крепление крыши:

  • Закрепите доски с подшипниками на каркасе. При этом правильно расположите их, чтобы подшипники располагались на оси каркаса;
  • Вставьте ось, прикрепленную к крыше, в подшипники и закрепите ее при помощи гаек и шайб.

Теперь крыша может свободно вращаться вокруг своей оси.

Изготовление хвостовика. Чтобы наша деревянная мельница, а точнее ее крыша, поворачивалась как флюгер на встречу ветру, нужно сделать хвостовик следующим образом:

  • Подготовьте рейку, которая будет служить осью хвостовика длиной около 40 см;
  • Сверху к оси прикрепите планку, чтобы получилась Т-образная деталь;
  • Сделайте из реек две трапеции и закрепите на оси, как показано на фото;
  • Прикрепите хвостовик по центру одного из торцов крыши.

Хвостовик сразу можно обшить любым листовым материалом.

Изготовление лопастей и горизонтальной подвижной части

Теперь нужно сделать горизонтальную подвижную часть и лопасти:

ИллюстрацииОписание
Материалы. На этом этапе нам понадобятся те же материалы, что и при изготовлении крыши.
Монтаж горизонтальной подвижной части:

  • Закрепите подшипники в двух досках по описанной выше схеме;
  • Закрепите доски с подшипниками на крыше, как показано на фото;
  • Вставьте в подшипники горизонтальную ось, и закрепите ее гайками и шайбами;
Изготовление крестовины. В основе лопастей используется крестовина. Ее легко сделать из четырех брусков.

По центру крестовины сделайте отверстие под ось.

Изготовление лопастей:

  • Чтобы сделать лопасть нужно на бруске закрепить рейки под небольшим углом. Длина реек должна уменьшатся по направлению к оси вращения;
  • По такому принципу сделайте все четыре лопасти;
  • Закрепите лопасти на крестовине;
  • Крестовину с лопастями наденьте на ось и закрепите гайками.

На этом наиболее сложная часть работ завершена.

Отделка

Теперь остался завершающий этап — отделка. От него зависит как будет выглядеть декоративная мельница. Суть этой работы заключается в обшивке каркаса вагонкой.

При этом вы можете украсить конструкцию окошками, дверями и другими элементами, которые подскажет вам фантазия. Обшитую мельницу можно раскрасить и вскрыть лаком.

Украсить изделие можно декоративными окошками и другими элементами

Зачастую ветряные мельницы расписывают в народном стиле. Если вы хотите, чтобы конструкция выглядела в традиционном русском стиле, ее лучше обшить блок-хаусом, а не вагонкой. Особенно красиво смотрится мельница, украшенная резьбой.

Внутрь мельницы можно встроить диоды и датчик освещения. В результате с наступлением темноты в окошках мельницы будет загораться свет. Цена датчика в среднем около 300 рублей.

Вот, собственно, и вся информация о том, как сделать ветряную мельницу своими руками.

Вывод

Теперь вы знаете, как изготавливаются декоративные ветряные мельницы своими руками. Дополнительно просмотрите видео в этой статье. Если какие-то моменты вам непонятны — задавайте вопросы в комментариях, и я с радостью отвечу.

Читайте также:  Как построить дом из твинблока?
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector