Как сделать ветряную мельницу своими руками
Как построить ветряную мельницу своими руками + чертежи и фото
Земледельческая эпоха ушла в прошлое еще много столетий назад, но это вовсе не означает, что все наработки тех времен теперь ничего не значат. Например, предлагаем рассмотреть, как сделать ветряную мельницу своими руками.
Стоит начать с того, для чего это вообще требуется. Вряд ли кто-то посредством нее помощи будет перемалывать пшено в муку. Да и заниматься выращиванием пшена могут профессиональные фермеры, у которых за все процессы производства отвечает современная техника.
И все-таки все больше владельцев дач задаются вопросом, как изготовить мельницу ветряного типа собственноручно.
Содержание:
- 1 Общие сведения
- 1.1 Второстепенные качества в ветряной мельнице
- 1.2 Роль ветряных мельниц в дизайне ландшафта
- 2 Изготовление ветряной мельницы собственноручно
- 2.1 Подбор места и его подготовка
- 2. 2 Создание плана
- 2.3 Выбор требуемых для работы материалов и инструментов
- 2.4 Конструкционная разметка
- 2.5 Процесс обработки
- 3 Заключение
Общие сведения
Такой ажиотаж объясняется довольно просто –мельница ветряного типа, которую можно с легкостью изготовить своими руками, является элементов дизайна ландшафта, который помогает сделать участок действительно уникальным. Продавать дом с садом, у которого есть своя изюминка, намного проще, нежели участок, как 2 капли воды схож с соседним.
В нынешнем мире превыше всего ценится именно уникальность, и потому, если вы решитесь на создание ветряной мельницы собственноручно – это даст возможность преображать сад. Кроме того, при усердном подходе малом экскурсе в физику вы сможете применять такое строение в качестве энергетического источника. Важно, что мельницу ветряного типа можно применять в роли генератора электричества. Ветряная мельница может быть ландшафтным элементом, который вы изготовили своими руками. но и преобразователем ветровой энергии. Это даст возможность в ощутимой мере сэкономить бюджет семьи.
Второстепенные качества в ветряной мельнице
До того, как подобрать место для монтажа мельницы, и вам стоит учесть тот факт, что такое строение, которое вы сделали собственноручно, может иметь определенные назначения:
- Мельница ветряного типа может скрывать ряд неприглядных мест на вашем участке наподобие канализационного люка.
- Определенные ветряные мельницы, которые получается изготовить своими руками, причем сделать из легких материалов. Как результат, получается минимизировать из размера. По этой причине такие строения часто применяют в роли защитных колпаков для трубных вентилей и остальных инженерных объектов.
- Строение можно применять в качестве домика для детских игр, и для этого вам потребуется чуть укрепить конструкцию, но тут нет ничего невозможного. Важно, чтобы сделать ее устойчивость и не забывать про вход.
- В строении большого размера, которое сделано под мельницу собственноручно, можно хранить различные садовые инструменты.
- Мельницу из камня можно еще применять в качестве мангала.
- Такое строение при малых модификациях можно применять в роли пугала для кротов. Достаточно вкапывать ножки в глубину на 0.2 метра, чтобы конструкционные вибрации, которые будут появляться при лопастном вращении, передавались в грунт.
Как видите, можно найти огромное число применений для ветряной мельницы, которые вы изготовите собственноручно, и тем более как элемент дизайна ландшафта.
Роль ветряных мельниц в дизайне ландшафта
Современный мир в такой мере разоблачен, что для того, чтобы участок получился самым лучшим, не хватает обычного ухода и ровных грядок – требуется выделяться. При этом требуется сделать все с умом, и весь ландшафтный дизайн – штука довольно сложная, которая учитывать большое количество нюансов. Например, при подборе растительного покрова учитывают такие факторы, как:
- Влажность.
- Тень.
- Сочетание с остальными культурами.
- Требуемые системы орошения и прочее.
Одним из наиболее трендовых элементов дизайна ландшафта на этот момент считается ветряная мельница, и самое главное преимущество этого строения заключается в том, что конструкцию можно изготовить собственноручно.
Изготовление ветряной мельницы собственноручно
Подбор места и его подготовка
Ветряная мельница своими руками из дерева и ее строительство является куда более ответственным мероприятием, нежели может показаться на первый взгляд. Требуется учитывать много факторов, чтобы получать действительно стоящий элемент ландшафтного дизайна. В идеале для монтажа отлично подойдет открытое пространство. Во-первых, тут мельничные лопасти будут практически всегда вращаться, а еще собрать такую конструкцию на открытом пространстве куда проще, потому что ничего вам не помешает. После того, как вы выберет подходящее место для установки, потребуется взять еще один участок. Уберите все, что мешает постройке – пеньки и кустики. Если трава очень высокая, требуется срезать все посредством газонокосилки. Грунт до монтажа конструкции требуется тщательно выровнять, и лишь после этого вы сможете начать укладку основания, а точнее, платформы. Чтобы подобрать правильное место, вы должно точно представлять, как будет выглядеть ваше сооружение в будущем.
Создание плана
В роли примера предлагаем взять самую простую конструкцию, которую при должной доле усилий начнет выстраивать каждый человек. Все начинается с того, чтобы создать план:
- Отрисуйте эскиз макета.
- При помощи чертежа требуется рассчитать, какие габариты должны быть у каждой детали в ветряной мельнице, которую вы желаете изготовить своими руками.
- Требуется подобрать оптимальный материал, из которого будут выполнены главные конструкционные элементы. Идеальным выбором считается состава, и она имеет высокие качества эксплуатации. При этом ее цена находится на приемлемом уровне.
После того, как все улажено в чертежном плане, можно приступать к непосредственному сборочному процессу.
Выбор требуемых для работы материалов и инструментов
Чтобы делать достойное строение, вам потребуются следующие инструменты:
- Наждачная бумага для шлифования элементов, и еще можно применять шлифовальную машинку.
- Гвозди, болты, саморезы, шайбы и шурупы. Длина элементов будет напрямую зависеть от того, какой именно толщины доски вы будете применять.
- Пила, молоток и электрический лобзик.
- Отвертка или шуруповерт – еще для этой цели можно применять простую дрель с особой насадкой.
- Дрель с набором насадок разных размеров.
- Фломастера, ручки, циркуль, карандаши и маркеры.
- Линейка для того, чтобы создавать углы.
Посредством таких инструментов вы сможете собственноручно сделать прекрасную ветряную мельницу, которая станет отличным дополнением вашей концепции ландшафта дачи. Еще для воплощения идеи вам потребуются такие материалы:
- Чтобы изготовить собственноручно ветряную мельницу, чаще всего применяют вагонку или фанеру. Широкие доски прекрасно подойдут для корпуса.
- Чтобы своими руками сделать стены, применяйте бруски.
- Для обшивки подойдет каждый материал.
- Чтобы изготовить лопасти, применяйте трубы или рейки из металла.
- Уголки.
- Кровлю можно изготовить из фанеры, и в роли элементов крепления применяйте рейки.
- Для того, чтобы прикрепить лопастной винт собственноручно, вам потребуется подшипник и шпиль.
После того, как собраны все инструменты и материалы, вы сможете приступить к изготовлению ветряной мельницы своими руками по чертежам.
Конструкционная разметка
После того, как будут сделаны все необходимые чертежи, а требуемый инвентарь собран, можно приступать непосредственно к разметке конструкции личными силами:
- Сделайте разметку четырех квадратов на основании, и стороны каждого равны по 0.25 метра. При этой каждый квадрат требуется разделить на четыре равные части, и в середине делают отверстие.
- Начертите 4 блока для всех сторон, и лучше всего детали вырезать из цельных кусков древесины. Соотношение получится 0.35*0.54 метра.
- Стеновые поверхности можно с легкостью сделать в виде трапеции. Это будет придавать ветряной мельнице действительно декоративный вид.
- Трапециевидные стены ветряной мельницы, которые вы будете изготавливать своими руками, сделаны из шести частей, которые должны быть надежно скреплены друг с другом. При этом каждая новая часть меньше предыдущей на пару см, и соответственно, первая будет 0.35 метров, а последняя 0.25 метра.
- Для того, чтобы конструкция имела надежность, требуется сделать высокопрочный каркас. При применении материалов высокого качества, все это можно осуществлять собственноручно.
- Для того, чтобы изготовить каркас своими руками, вам обязательно нужны будут бруски. В сечении такие элементы будут соответствовать таким параметрам, как 4*4 см. Для того, чтобы осуществить проект, вам потребуется целый комплект – 8 штук по 0.54 и 0.38 метра, а еще 6 штук по 0.36 метров.
- Чтобы изготовить каркас высокой надежности, еще потребуется 4 брусочка на 0. 54 метра и 4 штуки на 0.1 метр. Сечение в каждом элементе должно быть 3*3 см.
- Изготовление кровли ветряной мельницы потребует от вас изготовление разметки посредством лекала.
- Начертите линию на 0.38 метров, и сделать отступ на 50% и начертите еще одна на 0.3 метра. Длину шва на боку в треугольнике на 0.355 метра. Согласно такому лекалу требуется обрабатывать 10 листов, и в будущем они будут играть роль скатов.
- Лопастной винт для мельницы ветряного типа требуется сделать собственноручно как на схеме из элементов 24.5*1.5 см. Всего у вас будет четыре части, и на каждой из них требуется закрепить элементы со следующими параметрами – один на 0.91 метра, 20 штук о 0.19 метров, две туки по 0.455 метра, 4 штуки по 0.26 метра и 8 штук на 0.17 метров.
- Начертите оба круга, причем диаметр каждого должен быть на 0.17 метров.
После того, как будет сделана разметка для ветряной мельницы собственноручно – аккуратно вырезайте все элементы, отшлифуйте их, а также обработайте особыми составами и лишь после этого можно начать финальную сборку.
Процесс обработки
Для древесной пропитки лучше всего применять такие составы, как Акватекс, Пинотекст и Белинка. Каждый из них способен зарекомендовать себя как надежный состав для защиты древесины от насекомых и атмосферных явлений. Такие вещества дают вам возможность не беспокоиться о сохранности мельницы ветряного типа, установленной и собранной своими руками.
Обратите внимание, что пропитку требуется в пару-тройку заходов, и это гарантирует устойчивость защиты. При этом все слои должны успеть просыхать.
Сборочный процесс. После того, как вы закончите обработку всех частей мельницы ветряного типа, можно будет начать сборку своими руками. Требуется просто следовать такой инструкции, и вы сможете построить ветряную мельницу своими руками:
- Скрепите боковые элементы посредством реек.
- Чтобы изготовить основание ветряной мельницы собственноручно, примените пару квадратов, у которых есть посередине.
- Скрепите основание и корпус ветряной мельницы посредством саморезов.
- Требуется сколотить пару треугольников, у которых основания равняются 0.38 метров, а стороны 0.35 метров.
- По двум сторонам прикрутите фанеру к треугольнику.
- Крышу требуется сделать из пары частей, и на каждую пойдет по 5 заранее подготовленных элементов.
- Вертушку ветряной мельницы требуется сделать своими руками посредством деревянных реек.
- На концы лопастей требуется прикрепить коротенькие рейки и прикрутить круги по центру. После этого просверлите в центре дыры и установите шпильки, и то же требуется сделать с торцом.
- Закрепите шпиль, и всю конструкцию требуется скрепить гайками.
В конце требуется надеть крышку на корпус, который вы изготовили своими руками и прикрепите все саморезами. Подробнейший сборочный процесс обустройства ветряной мельницы вы сможете увидеть на видео снизу.
Декорирование. После того, как мельница будет сделана только своими силами, требуется придавать ей соответствующий вид. Для этого можно применять лаковый состав, и он придает вашей постройке завершенность. Если деревянные элементы обработаны не качественно, лучше применять лакокрасочный материал. Чтобы придавать ветряной мельнице дополнительный антураж, ее элементы можно окрашивать в разные оттенки. еще вы сможете добавлять рисунки наподобие бабочек, цветов или насекомых. Каждый из них можно легко сделать своими руками, если применить немного фантазии.
Заключение
Как видите, изготовить ветряную мельницу каждому под силу, и главное, на начальных этапах начертить разметку и выбрать хорошее место. Еще требуется заранее решить, какими уникальными качествами будет обладать строение.
» src=»https://www.youtube.com/embed/PxWLT2P020Y?feature=oembed&wmode=opaque» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»>Ветряная мельница своими руками
Главная » Дизайн » Ветряная мельница своими руками
Эстетичная и грациозная ветряная мельница на участке может быть не только украшением, но и приносить практическую пользу в том случае, если к её конструированию подойти с умом. Фото ветряков, которые представлены на странице, безусловно, порадуют глаз, тем не менее едва ли кто-то будет их строить для помола муки. Сегодня для этого есть более технологичные устройства, но ветряная мельница привлекает не только эффектным внешним видом.
Содержание:
- Кинетическая скульптура или практическая польза?
- Для чего строить мельницу
- Ветрогенератор из мельницы
- Строим декоративную мельницу самостоятельно
Кинетическая скульптура или практическая польза?
Ветряная мельница своими руками — это великолепный элемент ландшафтного дизайна, который сделает дачный участок неповторимым. Вместе с тем, декоративная мельница может приносить и практическую пользу в том числе, как электрогенератор. Основная задача любой мельницы — это преобразование энергии ветра в любой другой вид энергии, механическую, электрическую, которые могут быть направлены на что угодно.
К примеру, установив мельницу неподалёку от огорода, можно успешно отпугивать кротов и птиц. С птицами понятно, но и кротов можно отвадить от грядки. Для этого необходимо вкопать каркас мельницы в грунт на глубину 25-30 см и просто передать вибрацию от вращающегося ротора на каркас. Вибрация будет распространяться в грунте, тем самым отпугивая кротов.
Для чего строить мельницу
Кроме этого мельницу можно приспособить под массу других полезных функций:
если на участке есть объект, который неплохо было бы скрыть от посторонних глаз, к примеру, канализационный люк или дренажная ревизия, декоративная ветряная мельница успешно с этим справится;
компактный и лёгкий ветряк можно использовать как защитный колпак для вентиляционных труб;
небольшая сказочная мельница может стать центровым объектом на детской площадке для игр, в этом случае, правда, придётся позаботиться о безопасности и прочности конструкции в первую очередь;
ветряная мельница солидных размеров может быть использована, как подсобное помещение для круглогодичного хранения садового инвентаря;
если построить основание мельницы из камня, она может служить отличным стильным мангалом;
если применить чертежи и схемы, расположенные ниже, ветряная мельница может обеспечивать электричеством хотя бы уличные источники света круглый год;
мельница может быть использована в качестве насоса для воды.
Да и это далеко не все, на что способна казалось бы исключительно декоративная кинетическая композиция.
Ветрогенератор из мельницы
Самый очевидный вариант использования силы ветра — преобразование его энергии в электричество. Однако приступая к работам в этом направлении, слишком обнадёживаться не стоит. Дело в том, что любой самый эффективный ветрогенератор имеет КПД не более 60%. С другой стороны, эту энергию мы получаем абсолютно бесплатно, поэтому есть смысл хотя бы попробовать сэкономить на покупке электричества у государства.
Максимальная мощность, которую дарит ветер, просто вычислить по формуле — площадь лопасти, на которую воздействует ветер, умножается на скорость ветра в третьей степени, а результат умножается на коэффициент полезного действия, в нашем случае — 0,6. Несложно вычислить, что при средней скорости ветра в два метра в секунду и площади лопастей в 1 квадратный метр, эффективная мощность генератора будет не более 5 Вт. Слабовато. Но уже при скорости от 8м/с можно получить на выходе с генератора около трехсот Вт с квадратного метра площади.
Конечно, это не сравнится с показателями дорогих ветрогенераторов импортного производства, которые могут стоить от 4 тысяч евро и выдавать номинальную мощность от 1,5 кВт. Но перед тем как вкладывать деньги в дорогой ветрогенератор, стоит познакомится со сводками о скорости и направлении ветра в конкретном регионе за несколько прошедших лет. Может получиться так, что генератор себя не окупит вовсе.
Строим декоративную мельницу самостоятельно
Одной из основных задач при постройке ветряной мельницы будет выбор места для её установки. Желательно, чтобы мельница находилась на возвышении, если её лопасти должны вращаться, а также лучше устанавливать конструкцию вдали от основных дачных построек. Как ни крути, а мельница будет шуметь при работе. Для деревянной конструкции необязательно устраивать прочный надёжный фундамент, будет достаточно основания из бруса или бревна.
Чертежи, которые размещены на странице, просто показывают пропорции конструкции, а реальные размеры стоит вписывать в конкретный ландшафт. Форма лопастей для мельницы может быть произвольной, но минимальный угол отклонения от направления движения ветра должен соблюдаться, также стоит минимизировать вес лопастей и оси, на которую они будут закреплены.
Фантазия и смекалка помогут выполнить работу быстро и качественно, на вашем участке вырастет необычная и, возможно, функциональная конструкция. Удачной работы и творческого настроения!
создание и установка своими руками функционального
Содержание
- Что такое ветряная мельница?
- Устройство и принцип работы
- Декоративный элемент или практичное сооружение?
- Для чего может понадобиться?
- Выбор территории для установки
- Пошаговая инструкция
- Необходимые материалы и инструменты
- Фундамент
- Выбираем тип стен и кровлю
- Особенности постройки функциональной мельницы
- Установка ветрогенератора
- Рекомендуемые товары
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.
Декоративный элемент или практичное сооружение?
Использовать ветряную мельницу в качестве полноценного сооружения, выполняющего помол муки, невозможно. Во-первых, размеры такого сооружения не подойдут для относительно небольших участков. Кроме того, необходимости в размоле зерна в настоящее время не имеется. Поэтому ветряные мельницы, возводимые на садовых участках, выполняют декоративную роль. При этом, вращающийся ротор, если он способен выполнять свои функции, вполне может быть использован для различных хозяйственных нужд:
- производство электроэнергии;
- приведение в действие водяного насоса;
- корпус ветряка можно приспособить для хранения различного инвентаря.
Выбор способа применения ветряка — прерогатива владельца участка, но наиболее распространенным назначением таких сооружений является украшение участка, привнесение фольклорных мотивов в стиль оформления. Этот момент нельзя считать второстепенным или неважным, так как внешний вид так же нуждается в грамотном и творческом подходе, как и практическое применение.
Для чего может понадобиться?
В данном случае ключевым моментом становится самостоятельное изготовление сооружения. Помимо определенных практических целей, которые преследуются при создании ветряка, важен творческий подход, возможность приложить усилия для самостоятельного оформления участка.
Применить такое сооружение можно по-разному, например, с помощью ветряной мельницы можно декорировать скважину для воды. Часто подобными сооружениями прикрывают выход на поверхность канализационных коллекторов. Не исключается использование ветряка по прямому назначению — с целью приведения в движение механизмов или генерации электрического тока, например, для освещения участка.
Важно! Украшение территории — сам по себе немаловажный фактор, но, если имеется возможность практического применения ветряной мельницы для хозяйственных нужд, ее ценность возрастает во много раз.
Еще одним возможным применением такого элемента можно назвать место для детских игр. Ребятишки с удовольствием играют в различных домиках, а если он стилизован под мельницу, становится еще интереснее.
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:
- брус,
- доски,
- обточенные бревна,
- гвозди,
- саморезы.
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.
Рекомендуемые товары
Как вам статья?
Ветряная мельница из бумаги: как сделать ветряную мельницу своими руками, поделка оригами
Ветряная мельница из бумаги пригодится детям для тематических уроков творчества. Макет можно поставить для украшения детской комнаты. Аппликации вешают на стену в виде картины, так ребенок долго будет любоваться своим трудом. Создают игрушки с рабочей вертушкой, которая будет крутиться на ветру. Для помещений подходят обычные прямые схематичные лопасти.
- Особенности бумажных мельниц из бумаги org/ListItem»> Где пригодятся макеты на данную тематику
- Примеры готовых поделок из бумаги и картона
- Как сделать мельницу
- Необходимые материалы и инструменты
- Поэтапная сборка объемной модели с пошаговыми фото
- Из подручных материалов
- «Деревянная» мельница
- Из картонной втулки
- Видео мастер-класс org/ListItem»> Оригами с простой схемой
- Аппликации для детей
- Шаблоны для вырезания
Особенности бумажных мельниц из бумаги
Ветряную мельницу из бумаги своими руками выполняют в виде объемной игрушки, аппликации, техникой оригами. Каждый мастер класс имеет свои особенности по изготовлению. Создание поделки не займет много времени, но поможет с удовольствием провести время всем членам семьи.
Где пригодятся макеты на данную тематику
Мельница из цветной бумаги или картона часто используется на разных детских мероприятиях. Она понадобится для:
- занятий детским творчеством;
- уроков изобразительного искусства в школе;
- праздников хлеба;
- выставок поделок;
- изучения строения и принципа работы мельницы;
- уроков по истории;
- домашних игр.
Конструкция пригодится не только для маленьких детей, но и для взрослых вечеринок. Можно сделать выставочную платформу в виде фермы с мельницей и украсить ей праздничный стол. Поделка будет олицетворять праздник, например масленицу.
Примеры готовых поделок из бумаги и картона
Мельницы своими руками часто используют для занятий во 2-м классе. Объемные мельницы изготавливают разными вариантами. Чтобы конструкция получилась прочной, для основы берут плотный материал. Каркас можно обклеить палочками от мороженого, чтобы она казалась деревянной и выглядела более натуральной. На фото ниже представлены примеры готовых игрушек, выполненных разными мастер-классами.
Как сделать мельницу
Как правильно сделать мельницу из бумаги, ведь есть несколько интересных вариантов. Необходимо заранее подготовить материалы и инструменты, чтобы не отвлекаться от работы. Для детей подбирают простые схемы исполнения. У ребенка работа займет не менее часа. Он сможет самостоятельно разрисовать игрушку по своему желанию. Такие занятия хорошо развивают воображение и творческие способности.
Необходимые материалы и инструменты
Для изготовления оригами мельницы понадобятся:
- плотный картон;
- цветная бумага;
- клей ПВА;
- ножницы;
- шаблоны;
- деревянные плоские палочки;
- картонная втулка;
- акварельные краски или гуашь;
- ножницы;
- простой карандаш;
- кусок плотной проволоки.
Для каждого мастер-класса легко найти необходимые материалы дома, особенно если в нем живут дети.
Чтобы конструкция получилась плотной, используют гофрированный картон, который используют для упаковки техники и крупных предметов.
Поэтапная сборка объемной модели с пошаговыми фото
Для создания объемных моделей используют различные технологии. Их можно сделать в виде водяных мельниц, для этого поделке сбоку приделывают колесо, приклеивают к голубому листу бумаги. Будет казаться, что поделка стоит на воде.
Из подручных материалов
Для мельницы понадобится втулка от туалетной бумаги, картонная втулка от бумажных полотенец, лоток для яиц, клей, деревянные палочки, малярная лента и бумага. Пошаговая схема изготовления:
- Из куска картона вырезают прямоугольник, сворачивают в вид конуса и склеивают.
- Обматывают деталь в несколько слоев малярной лентой, получается крыша.
- Низ втулки от бумажных полотенец обматывают снизу туалетной бумагой в 10-12 слоев.
- Для ступеней из плотного картона вырезают три полумесяца разного размера: от большого к маленькому.
- Обклеивают каждую деталь туалетной бумагой, так чтобы не осталось открытых участков.
- Ступеньки приклеивают к нижней части втулки от бумажных полотенец.
- Картонный лоток от яиц разрывают на маленькие кусочки и обклеивают ступеньки. Они будут имитировать каменную кладку.
- Деревянные палочки можно взять из бамбуковой кухонной салфетки или насобирать после мороженого.
- Собирают из палочек полуовал в виде дверей, приклеивают над ступенями.
- Область вокруг дверей также обклеивают кусочками от лотка яиц по всему периметру.
- При желании крышу можно обклеить куском гофрированной бумаги золотого цвета.
- Верхнюю часть втулки обклеивают деревянными палочками. Камни вокруг дверце и на ступенях разукрашивают желтым, оранжевым, серым, черным фломастером.
- Собирают все детали между собой, Ветряк приделывают к крыше. Можно использовать бумажный веер, картонные прямоугольники на проволоке.
Если необходимо сделать рабочую вертушку, то подойдут мастер-классы, описанные тут.
На фото ниже представлена наглядная схема по изготовлению ветряной мельницы своими руками из подручных материалов.
«Деревянная» мельница
Гофрированный картон внешне похож на сложенные бревна. Мельница будет выглядеть натуральной. Для работы понадобится клей, ножницы и краски. Пошаговая схема:
- Разделяют плотный картон на гофру и верхний слой.
- Отмеряют две трапеции для боковин, вырезают.
- Для передней и задней стенки вырезают трапеции, с выступающими треугольниками.
- Из прямого картона вырезают лопасти любой формы. На концах проделывают дырки и соединяют винтом.
- На верхушке с одной стороны приделывают ветряк и закручивают, спереди шляпку винта заклеивают кругом.
- Из гофрированного картона вырезают большой прямоугольник, складывают его пополам и приклеивают сверху в виде крыши.
- Разукрашивают мельницу гуашью.
На фото ниже представлена инструкция для выполнения техники.
Из картонной втулки
Для изготовления применяют втулку, простой цветную бумагу и трубочку от сока, картон, цветную бумагу. Пошаговая инструкция:
- Красный лист бумаги складывают в два слоя треугольником, откладывают в сторону.
- По бокам втулки вырезают узкие прямоугольники.
- Обклеивают втулку цветной бумагой синего цвета.
- Из картона вырезают две прямоугольные полоски, на края наклеивают гофрированные оранжевые квадраты.
- Полоски складывают крест на крест и фиксируют клеем. В центре проделывают отверстие.
- На конце трубочки от сока делают 2 надреза.
- С обеих сторон втулки, напротив друг друга, продевают дырку ножницами.
- Просовывают трубочку через все отверстия, надевают ветряк, расправляют надрезы на трубочке, чтобы она фиксировала лопасти.
- Красный треугольник вставляют в отверстия по бокам и приклеивают клеем.
- Снизу приклеивают оранжевую полоску.
На фото ниже представлена готовая поделка. При повороте трубочки мельница будет крутиться. Изготовление игрушки не займет много времени, ребенку понравится с ней играть.
Видео мастер-класс
Также можно ознакомиться с видео по изготовлению мельницы из бумаги. Такую схему часто используют на занятиях в школах 2 класса. Дети с легкостью смогут выполнить такую поделку самостоятельно с подсказками преподавателей.
youtube.com/embed/-qfVFHfcE_U?feature=oembed&wmode=opaque» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»/>Оригами с простой схемой
Простая оригами ветряная мельница выполняется по технике оригами в виде вертушки. Ее можно приделать на палочку и играть с ней на улице. Если есть готовое здание, то к крыше приделывают такую вертушку, она будет крутиться от ветра. Поэтапная сборка:
- Из листа формата А4 делают квадрат.
- Складывают его пополам, разворачивают.
- Боковины листа сгибают к центру к пунктирной линии.
- Верхушки сворачивают внутрь к середине и разворачивают.
- Разворачивают нижние углы в виде лодочки и приминают наверх, то ж самое делают с верхними.
- Все треугольники по краям отгибают вниз, слегка разворачивают изнутри.
- Середину соединяют булавкой или пуговицей, приделывают палочку.
Чтобы конструкция получилась плотной и прослужила долго, используют бумагу для скрапбукинга.
На фото ниже представлена подробная схема по изготовлению поделки.
Аппликации для детей
Создание аппликаций – одно из самых любимых детских занятий. Для выполнения поделки необходимо заранее подготовить шаблон с деталями. Самостоятельно дети нарисовать их не смогут. Обычно схемы распечатывают на принтере. Взрослые, которые помогают детям, подписывают все детали с обратной стороны, чтобы не запутаться. Для рамки поделки можно использовать гофрированный картон. Вырезают полоску и приклеивают его к фоновому листу.
Шаблоны для вырезания
Шаблоны для вырезания часто используют не только для аппликаций, но и в виде раскрасок. Дети вырезают мельницу из обычной белой бумаги, приклеивают ее на фоновый лист и разукрашивают. При желании дорисовывают отдельные детали для украшения. На фото ниже представлены шаблоны для вырезания.
Бумажная ветряная мельница поможет сформировать у ребенка представление о конструкции. Совместное создание поделки сблизит детей и родителей, поможет с интересом провести время всем членам семьи. Детские аппликации можно поставить в рамку и повесить в детской комнате, чтобы ребенок смог радоваться своим результатам.
Ветряная мельница на даче своими руками
Строительство ветряной мельницы на дачном участке люди объясняют своим рвением прильнуть к культуре, обеспечить территорию классическим декоративным элементом, или же создать помощника по хозяйственной части. Мы же пока отталкиваемся только от украшения территории, но и не против практичности.
Много лет назад ветряные мельницы служили специальными сооружениями для помола зерна на корм животным, и в муку, для выпечки хлеба и других хлебобулочных изделий. Кроме того, они задействовались в процессах деревообработки и подготовки древесины. В наше время уже никто не использует такие конструкции в данной сфере, так как все процессы уже давно автоматизированы и не требуют участия подобных построек. Но внешний вид мельниц продолжает привлекать нас своим величием, интересной формой, практичностью конструкции. Именно поэтому сегодня мы решили поговорить о ветряных мельницах на даче, больших и маленьких, декоративных и построенных для собственных нужд хозяев дачного участка.
Содержание
- 1 Для каких целей строят ветряные мельницы
- 2 Строительство мельницы на дачном участке своими руками
- 3 Декоративная ветряная мельница на дачной территории (видео)
Для каких целей строят ветряные мельницы
Несомненно, мельница сегодня строится для украшения ландшафта, соблюдения определенного стиля или наладки гармонии на участке в определенном дизайне. Она несет в себе древнее величие, красоту и даже некую мудрость, ведь преобразование силы ветра в определенные процессы было настоящим рывком в развитии человека. Сейчас мы строим мельницы только для декорирования территории, но всегда можно преследовать и немного другие цели. К примеру, конструкция может быть установлена на детской площадке, чтобы малыши имели место для игр. Но также использовать мельницу можно по типу ветрогенератора, если, конечно, вы серьезно взялись за самостоятельную добычу электроэнергии.
На данный момент, мы не рассматриваем сооружение ветряной мельнички в целях сокращения затрат как альтернативного метода, для этого у нас будет абсолютно отдельный материал. А вот как постройку декоративного плана, внутри которой может быть организован небольшой детский домик, – конечно!
Строительство мельницы на дачном участке своими руками
Весь процесс возведения мы бы хотели разделить на несколько этапов. Это поможет нашим читателям соблюдать правильную последовательность построения, а также равномерно распределять работу и время.
Инструменты и материалы
В зависимости от выбора дачника, конструкция может быть построена из дерева, фанеры, пластика и металла, прочих комбинаций материалов. Но мы решили отталкиваться от классики, а значит, для сооружения нам потребуется деревянный брус, деревянная доска, фанера, полиэтилен, рубероид.
Не стоит забывать и о материалах для фундамента, если таковой подразумевается, а также о крепеже и расходниках на декоративное оформление.
Инструменты же мы выбрали самые простые, чтобы не пришлось ничего докупать – ножовка, молоток, дрель, рубанок, шлифовальная машина, кисти, ведра и еще некоторые мелочи для комфортного процесса сооружения.
Место установки
Если мы строим декоративный вариант мельницы, это вовсе не значит, что ее лопасти должны оставаться неподвижными. Поэтому выбираем место не только удобное для стройки и ландшафтного дизайна дачи, но и для обеспечения функциональности сооружения. Кроме того, строить следует на ровной территории, возможно, на небольшой возвышенности, поодаль от высоких деревьев и основных дачных строений.
Подготовка места под строительство
Определив площадку, ее следует убрать, освободить от мусора и поросли, мелких кустарников и сорняков. По большому счету, мы должны получить несколько квадратных метров ровной и чистой территории. На такой площадке можно будет начинать строительство в любое время.
Устройство основания
Начинаем стройку с основания. Мы решили не копать ямы и не заливать фундамент, а установить основание на несколько бревен или куски прочного бруса.
Выбрав размеры сторон, и уложив брус или бревна, устанавливаем прямоугольный каркас из деревянного бруса. Делаем повтор каркаса, только с меньшими размерами сторон. Он пойдет на создание основания крыши. То есть, полностью повторяем форму, но уменьшаем размеры примерно в 1,5 раза, чтобы по окончанию установки получить трапециевидную конструкцию.
Соединяем два каркаса вертикальными стойками, которые будут у нас под определенным углом, напрямую зависимому от высоты стоек.
Стойки устанавливаются на нижний каркас, закрепляются и соединяются с верхним каркасом для крыши. Таким образом, мы получаем готовый скелет под мельницу.
Обшивка сооружения
Обшивка каркаса ветряной мельницы на даче происходит с учетом проемов под окна и двери, мест установки кровли и лопастей мельницы. Обязательно стоит предусмотреть усиление в местах монтажа проемов, а также установить усиленные балки или деревянный брус для установки лопастей.
Сама же обшивка происходит деревянной доской, а далее, и плотной фанерой, которая сделает внутреннюю часть конструкции более герметичной, и придаст внешнему виду природного и колоритного очарования.
Обшиваем доской на гвозди, устанавливая материалы на скелет каркаса. Ближе к верхней части можно перейти на фанерную обшивку, но только не с той стороны строения, где будут лопасти.
Установка крыши
Крыша может быть ровной, под минимальным углом для схода воды, или двухскатной, классической. Мы предпочитаем большее внимание уделять внешности, а потому предлагаем потратить на несколько часов больше, но получить хороший результат.
Простейший каркас для крыши, обрешетка и лаги из бруса и рейки, натяжка рубероида и настил фанеры или же специальной кровли поверх.
По завершению установки крыши вы получите готовую коробку, которая потребует только небольших доработок.
Создаем лопасти
Лопасти – самый важный момент, ведь они являются главной частью любой мельницы. Но не стоит сильно мудрить, ибо наш вариант – лишь декоративная поделка для дизайна экстерьера дачного участка. Но это не значит, что достаточно будет сбить доски и прицепить их на фасад. Стоит продумать размер, ширину лопастей, их вес и угол наклона от оси, за счет которого они будут принимать на себя поток ветра и придаваться вращательным движениям.
Мы рекомендуем вам рассмотреть варианты создания лопастей из следующих материалов:
- Из деревянной рейки и фанеры – легкие и практичные лопасти:
- Из деревянного бруса и плотной полиэтиленовой клеенки;
- Стандартные деревянные из тонкой рейки, которые закрепляются и фиксируются на ось вращения лопастей.
Обязательно продумайте размер лопастей и их массу, так как лопасти не должны упираться в землю, а также перевешивать общую конструкцию, давить на ось и тем самым отнимать прочность у мельницы. В идеале, общий вес лопастей не должен превышать несколько килограммов, а если считать более точно, то не превышать 10% веса всей конструкции.
Теперь устанавливаете ось в усиленные балки внутри мельницы, о которых мы говорили ранее, и надеваете лопасти, тщательно закрепляя их.
Декоративная отделка
Вся отделка у нас заключается в обеспечении защиты древесины от атмосферных явлений, для чего чаще всего используется олифа и лак. Также, необходимо будет оборудовать окошки и двери мельницы, сделать внутри столик для детей и небольшие стульчики. Можно устроить и деревянный настил, чтобы обеспечить максимальную защиту от холода.
Размеры сооружения
Мы оставляем право определения размеров сторон, высоты и прочих параметров ветряной мельницы на даче именно вам, так как только сам дачник вправе определять, какая декоративная конструкция будет установлена в саду или на газоне. Сегодня известны случаи возведения мельниц в человеческий рост и в несколько этажей, что позволяет оборудовать и внутренние помещения. Но всегда можно минимизировать затраты и соорудить компактное строение, скажем, в половину человеческого роста. Конечно, тогда внутри не будет помещения для игр и веселья детей, зато конструкция будет очень аккуратной и гармоничной.
Мы же приводили пример средней мельницы, примерные параметры которой следующие:
- Ширина сторон строения (длина каждой части нижнего каркаса) – около 1,5 м;
- Высота стоек каркаса (расстояние между землей и лагами крыши) – не более 2 м;
- Размеры верхнего каркаса (длина сторон) – не более 1-1,2 м.
Размер и тип крыши подбирается уже под готовую постройку и собственные требования. Кроме того, в ходе составления плана работ могут меняться очень многие параметры – размеры, материалы, виды скрепления деталей, материал создания лопастей и настила кровли, прочее.
Декоративная ветряная мельница на дачной территории (видео)
Как видите, ничего сложного, тем более, если опираться на уже имеющиеся знания и опыт (крольчатник, летний душ, туалет, сараи, навесы и беседки – все это мы уже строили на даче). Стоит только следовать плану и беспокоиться о надежности и безопасности будущей конструкции, и у вас обязательно получится замечательная ветряная мельница, о “битвах” с которой мог бы мечтать сам Дон Кихот!
схемы, чертежи.
Ветряная мельница — как сделать своими рукамиВесьма советуем с ним познакомиться. Там Вы найдете много новых друзей. Кроме того, это наиболее быстрый и действенный способ связаться с администраторами проекта. Продолжает работать раздел Обновления антивирусов — всегда актуальные бесплатные обновления для Dr Web и NOD. Не успели что-то прочитать? Полное содержание бегущей строки можно найти по этой ссылке .
Вы никогда не думали как из зерна получается мука? Мне вот всегда было интересно как работали древние мельницы. В Суздале нам подробно все разъяснили.
Понятно, что ветер вращает эти лопасти. Каркас у них деревянный, а обтянуты они были материей, парусиной.
А знаете для чего вот эти палки сзаду мельницы? Думаете, чтобы она не попадала? 😉
А вот и фигушки. С их помощью всю мельницу ПОВОРАЧИВАЛИ, чтобы ловчей поймать ветер, ну не прикол? :-))
Механику работы мельницы нам объяснили на вот этой модели, которая находилась внутри мельницы настоящей и, в отличие от последней, была в рабочем состоянии;-))
Ну, в общем ветер вращает лопасти, лопасти вращают вот это горизонтальное полено:
Горизонтальное полено, с помощью древних шестерёнок вращает уже полено вертикальное:
Вертикальное полено, в свою очередь, с помощью таких же шестеренок вращает эдакие каменные блины – жернова, вон там внизу, видите?:
А сверху в дырки жерновов сыпалось зерно из вот этих ящичков, похожих на перевёрнутые пирамидки. Готовая мука через дырки в деревяхе передней стенки валилась в специальный ящик, обзываемый «сусеком».
Помните сказку про колобка? 😉 «Бабка по амбару помела, по сусекам поскребла…» Я в детстве все время недоумевала, что за сусеки такие в которых можно муки намести на целый колобок? В нашей-то квартире мука по ящикам просто так не валялась. ;-)) Ну и вот, не прошло и сорока лет, как загадка была разгадана! 8-)))
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»
Мельницы столбовки:
а — на столбах; б — на клети; в — на раме.
и «шатровки ».
Первые были распространены на Севере, вторые — в средней полосе и Поволжье. Оба названия отражают также принцип их устройства.
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.
Водяные мельницы
Схема ветряной мельницы
Мельница на ослиной тяге
Мельничный постав
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 пеклевальный рукав 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 .
Жернова
Поверхность жёрнова разделена глубокими желобами, называемыми бороздами , на отдельные плоские участки, называемые мелющими поверхностями . От борозд, расширяясь, отходят более мелкие желобки, называемые оперением . Борозды и плоские поверхности распределяются в виде повторяющегося рисунка, называемого гармошкой .
У типичного мукомольного жёрнова имеется шесть, восемь или десять таких гармошек. Система желобов и желобков, во-первых, образует режущую кромку, а во-вторых, обеспечивает постепенное ссыпание готовой муки из-под жерновов. При постоянном использовании жернова? требуют своевременного подтачивания , то есть подравнивание краев всех желобов для поддерживания остроты режущей кромки.
Жернова используются парно. Нижний жёрнов устанавливается стационарно. Верхний жёрнов, он же бегун, — подвижный, и именно он производит непосредственное перемалывание. Подвижный жернов приводится в движение крестообразным металлическим «штифтом», установленным на головке главного стержня или ведущего вала, вращающегося под действием основного механизма мельницы (использующего энергию ветра или воды). Рельефный рисунок повторяется на каждом из двух жерновов, таким образом обеспечивая эффект «ножниц» при размалывании зерен.
Жернова должны быть одинаково сбалансированными. Правильное взаимное расположение камней критически важно для обеспечения помола муки высокого качества.
Лучшим материалом для жерновов служит особенная каменная порода — вязкий, твердый и неспособный полироваться песчаник, называемый жерновым камнем. Так как каменные породы, в которых все эти свойства развиты достаточно и при том равномерно, встречаются редко, то хорошие жернова весьма дороги.
На трущихся поверхностяхъ жернов делают насечку, т. е. пробивают ряд углубленных бороздок, и промежутки между этими бороздками приводят в грубо-шероховатое состояние. Зерно попадает во время размола между бороздками верхнего и нижнего жернов и разрывается и разрезывается острыми режущими краями бороздок насечки на более или менее крупные частицы, которые размалываются окончательно по выходе из бороздок.
Бороздки насечки служат также какъ бы путями, по которым размалываемое зерно подвигается от очка к окружности и сходить с жернова. Так как жернова, даже из лучшего материала, стираются, то насечка должна быть возобновляема время от времени.
Описание конструкций и принципа действия мельниц
Столбовками мельницы названы за то, что их амбар покоится на столбе, вкопанном в землю и обложенном снаружи срубом-ряжем. В нем заделаны балки, удерживающие столб от смещения по вертикали. Конечно, амбар покоится не только на столбе, но на срубе-ряже (от слова режь, бревна, врубленные не плотно, а с прозорами). Поверх такого ряжа делается ровное круглое кольцо из пластин или досок. На него и опирается нижняя рама собственно мельницы.
Ряжи у столбовок могут быть разной формы и высоты, но не выше 4 метров. Они с земли могут подниматься сразу в виде четырехгранной пирамиды или сначала вертикально, а с какой-то высоты переходить в усеченную пирамиду. Встречались, правда очень редко, мельницы на невысокой раме.
Основание шатровок тоже может быть по форме и конструкциям различным. Например, пирамида может начаться с уровня земли, а конструкция быть не срубной, а каркасной. Пирамида может опираться на срубный четверик, а к нему могут быть пристроены подсобные помещения, тамбур, помещение для мельника и т.д.
Главное в мельницах их механизмы.
В шатровках внутреннее пространство разделено перекрытиями на несколько ярусов. Сообщение с ними идет по крутым лестницам чердачного типа через люки, оставленные в перекрытиях. Части механизма могут располагаться на всех ярусах. А их может быть от четырех до пяти. Стержнем шатровки служит могучий вертикальный вал, пронизывающий мельницу насквозь до «шапки». Он опирается через металлический подпятник, закрепленный в балке, которая лежит на брусчатой раме. Балка с помощью клиньев может перемещаться в разные стороны. Это позволяет придать валу строго вертикальное положение. Тоже самое можно проделать и при помощи верхнего бруса, где штырь вала заделан в металлическую петлю.
В нижнем ярусе на вал надета большая шестерня с кулачками-зубьями, закрепленными по наружному контуру круглой основы шестерни. При работе движение большой шестерни, умноженное в несколько раз, передается на малую шестерню или цевку другого вертикального, уже металлического обычно вала. Этот вал прошивает неподвижный нижний жернов и упирается в металлическую планку, на которой через вал подвешен верхний подвижный (вращающийся) жернов. Оба жернова одеты деревянным кожухом с боков и сверху. Жернова устанавливаются на втором ярусе мельницы. Балка в первом ярусе, на которую опирается малый вертикальный вал с малой шестерней, подвешена на металлическом нарезном штыре и с помощью нарезной же шайбы с рукоятками может быть слегка поднята или опущена. С нею поднимается или опускается верхний жернов. Так регулируется тонкость помола зерна.
От кожуха жерновов вниз наклонно пропущен глухой дощатый желоб с доской задвижкой на конце и двумя металлическими крючками, на которые подвешивается мешок, наполняемый мукой.
Рядом с блоком жерновов устанавливается кран-укосина с металлическими дугами-захватами. С его помощью жернова могут сниматься со своих мест для отковки.
Над кожухом жерновов с третьего яруса спускается жестко закрепленный к перекрытию подающий зерно бункер. Он имеет задвижку, с помощью которой можно перекрыть подачу зерна. Он имеет форму опрокинутой усеченной пирамиды. Снизу к нему подвешен качающийся лоток. Он для пружинистости имеет можжевеловую планку и штырь, опущенный в отверстие верхнего жернова. В отверстии эксцентрично устанавливается металлическое кольцо. Кольцо может быть и с двумя-тремя косыми перьями. Тогда устанавливается симметрично. Штырь с кольцом называются обечайкой. Пробегая по внутренней поверхности кольца, штырь все время меняет положение и раскачивает косо подвешенный лоток. Это движение ссыпает зерно в зевло жернова. Оттуда оно попадает в зазор между камнями, размалывается в муку, та поступает в кожух, из него в закрытый лоток и мешок.
Зерно засыпается в бункер, врезанный в пол третьего яруса. Мешки с зерном подаются сюда с помощью во»рота и веревки с крюком. Ворот может подключаться и отключаться от шкива, насаженного на вертикальный вал. Делается это снизу с помощью веревки и рычага. В досках перекрытия прорезан люк, перекрытый наклонно поставленными двухпольными створками. Мешки, проходя через люк, открывают створки, которые потом произвольно захлопываются. Мельник отключает ворот, и мешок оказывается на крышках люка. Операция повторяется.
В последнем ярусе, находящемся в «шапке», на вертикальном валу установлена и закреплена другая, малая шестерня со скошенными кулачками-зубьями. Она заставляет вращаться вертикальный вал и запускает весь механизм. Но ее заставляет работать большая шестерня на «горизонтальном» валу. Слово в кавычки заключено потому, что фактически вал лежит с некоторым уклоном внутреннего конца вниз. Штырем этого конца он заключен в металлическом башмаке деревянной рамы, основы шапки. Приподнятый конец вала, выходящий наружу, спокойно лежит на камне-«подшипнике», слегка скругленном сверху. На валу в этом месте врезаны металлические пластины, предохраняющие вал от быстрого стирания.
В наружную головку вала врезаются два взаимно перпендикулярных бруса-кронштейна, к которым крепятся хомутами и болтами другие балки — основа решетчатых крыльев. Крылья могут принимать ветер и вращать вал лишь тогда, когда на них будет расправлена парусина, обычно свернутая в жгуты в покойное, не рабочее время. Поверхность крыльев будет зависеть от силы и скорости ветра.
Шестерня «горизонтального» вала снабжена зубьями, врезанными в боковую сторону круга. Сверху ее обнимает тормозная деревянная колодка, которая с помощью рычага может быть освобождена или сильно затянута. Резкое торможение при сильном и порывистом ветре вызовет высокую температуру при трении дерева о дерево, и даже тление. Этого лучше избегать.
До работы крылья мельницы следует повернуть навстречу ветру. Для этого имеется рычаг с подкосами — «водило».
Вокруг мельницы вкапывали небольшие столбики количеством не менее 8 штук. К ним «водило» и крепилось цепью или толстой веревкой. Силою 4-5 человек, даже если верхнее кольцо шатра и части рамы хорошо смазаны солидолом или чем-то подобным (ранее смазывали свиным салом), провернуть «шапку» мельницы очень трудно, почти невозможно. «Лошадиная сила» тут тоже не годится. Поэтому пользовались небольшим переносным воротом, который попеременно одевали на столбики его трапециевидной рамой, служившей основанием всей конструкции.
Блок жерновов с кожухом со всеми частями и деталями, расположенными выше и ниже его, назывался одним словом — постав. Обычно небольшой и средней величины ветряки делались «об одном поставе». Большие ветряки могли строиться с двумя поставами. Были ветряные мельницы и с «толчеями», на которых отжималось льняное или конопляное семя для получения соответственного масла. Отходы — жмых, — тоже использовали в домашнем хозяйстве. «Пильные» ветряки как будто не встречались.
Эпоха земледелия канула в прошлое много веков назад, но это не значит, что все наработки того времени теперь ничего не значат. К примеру, сегодня пойдёт речь о том, как сделать ветряную мельницу своими руками.
Начать стоит с того, зачем это, вообще, нужно? Вряд ли кто-то при её помощи будет молоть пшено в муку. Да и выращиванием пшена занимаются профессиональные фермеры, у которых за все производственные процессы отвечает современная техника. Тем не менее всё больше дачников задаются вопросом, как сделать ветряную мельницу своими руками?
Объясняется подобный ажиотаж довольно-таки просто — ветряная мельница, которую можно легко сделать своими руками является великолепным элементом ландшафтного дизайна, который делает участок по-настоящему уникальным. Продать сад, у которого есть такая изюминка гораздо проще, чем участок, как две капли воды похожий на соседний.
В современном мире уникальность ценится превыше всего. Именно поэтому если вы решите сделать ветряную мельницу своими руками — это позволит преобразить ваш сад. К тому же при должном усердии и небольшом экскурсе в физику вы сможете использовать данное строение как источник энергии.
Внимание ! Ветряную мельницу можно использовать в качестве электрогенератора.
Ветряная мельница на вашем дачном участке может не только быть элементом ландшафта, который вы сделали своими руками, но и преобразователем энергии ветра. Это позволит в значительной мере сэкономить семейный бюджет.
Дополнительные качества ветряной мельницы
Перед тем как выбрать место для установки ветряной мельницы, вы должны учесть, что данное сооружение, которое вы сделаете своими руками, может иметь несколько назначений:
- Ветряная мельница может скрыть ряд неприглядных мест вашего участка вроде канализационного люка.
- Некоторые ветряные мельницы, которые можно сделать своими руками, выполняются из лёгких материалов. Как результат удаётся минимизировать их габариты. Поэтому данные сооружения часто используют в качестве защитных колпаков для вентилей труб и других инженерных объектов.
- Сооружение можно использовать как домик для детских игр. Для этого понадобится немного укрупнить конструкцию, но ничего нереального здесь нет. Главное, сделать её устойчивой и не забыть про вход.
- В сооружении больших размеров, сделанном под мельницу своими руками, можно хранить разнообразный садовый инвентарь. По факту это будет подсобное помещение.
- Каменную мельницу можно также использовать как мангал.
- Данное сооружение при небольшой модификации можно применять как пугало для кротов. Достаточно вкопать ножки вглубь на 20 сантиметров, чтобы вибрации от конструкции, которые будут возникать при вращении лопастей, передавалась в землю.
Как видите, ветряной мельнице, которую вы сделаете своими руками можно найти множество применений, как элементу ландшафтного дизайна.
Роль ветряной мельницы в ландшафтном дизайне
Современный мир настолько разнообразен, что для того, чтобы участку быть самым лучшим, недостаточно простого ухода и ровных грядок — необходимо выделяться. При этом нужно всё делать с умом. Ведь ландшафтный дизайн — это сложная наука, которая учитывает множество нюансов.
К примеру, при выборе растительного покрова учитываются такие факторы, как:
- тень,
- влажность,
- сочетание с другими культурами,
- необходимые оросительные системы и т. д.
Одним из самых трендовых элементов ландшафтного дизайна на данный момент считается ветряная мельница. Самое же главное достоинство такого сооружения заключается в том, что конструкцию можно сделать своими руками.
Делаем ветряную мельницу своими руками
Выбираем место и подготавливаем его
Постройка ветряной мельницы — это куда более ответственное мероприятие, чем может показаться на первый взгляд. Нужно учесть множество факторов, чтобы получить по-настоящему стоящий элемент ландшафтного дизайна.
Лучше всего для установки подходит открытое пространство. Во-первых, здесь лопасти мельницы будут практически всегда вращаться, а во-вторых, собрать данную конструкцию на открытом пространстве гораздо проще, так как ничего не будет вам мешать.
После того как вы подберёте подходящее место для монтажа нужно будет убрать участок. Уберите все мешающие постройке кустики и пеньки. Если трава слишком высокая — срежьте её при помощи газонокосилки.
Землю перед установкой конструкции нужно тщательно разровнять. Только после этого вы сможете приступить к укладке фундамента, точнее, платформы. Чтобы выбрать правильное место, вы должны чётко представлять, как будет выглядеть ваша будущее сооружение.
Создаём план
В качестве примера возьмём элементарную конструкцию, которую при должной доле усилий сможет построить каждый человек. Всё начинается с создания плана:
- Нарисуйте эскиз макета.
- Посредством чертежа рассчитаете, какие размеры должны быть у каждой детали ветряной мельницы, которую вы хотите сделать своими руками.
- Выберите оптимальный материал, из которого будут сделаны основные элементы конструкции. Лучшим выбором считается сосна. Она обладает высокими эксплуатационными качествами. При этом её стоимость находится на приемлемом уровне.
После того как с планом и чертежом всё улажено можно приступать к непосредственному процессу сборки.
Подбор нужных для работы инструментов и материалов
Чтобы создать достойное сооружение вам понадобятся такие инструменты:
- Линейка для создания углов.
- Ручки, фломастеры, карандаши, циркуль, маркеры.
- Строительная рулетка.
- Дрель с набором разнокалиберных насадок.
- Шуроповёрт или отвёртка. Также для этой цели можно использовать обычную дрель со специальной насадкой.
- Молоток, пила, лобзик.
- Болты, гвозди, шайбы, саморезы, шурупы. Длина элементов напрямую зависит от того, насколько толстые доски вы будете использовать.
- Наждачная бумага для шлифовки элементов. Также можно использовать шлифовальную машинку.
С помощью этих инструментов вы сможете своими руками сделать отличную ветряную мельницу, которая станет прекрасным дополнением вашей концепции дачного ландшафта. Также для воплощения идеи вам понадобятся такие материалы:
- Чтобы сделать ветряную мельницу своими руками чаще всего используют фанеру или вагонку. Широкие доски отлично подходят для корпуса.
- Чтобы сделать стены своими руками используйте бруски.
- Для обшивки подойдёт любой материал.
- Чтобы сделать лопасти используйте металлические рейки или трубы.
- Уголки.
- Крышу можно сделать из фанеры. В качестве крепёжных элементов используйте рейки.
- Для того чтобы закрепить лопастной винт своими руками вам понадобится шпиль и подшипник.
После того как все материалы и инструменты будут собраны, вы сможете сделать ветряную мельницу своими руками.
Разметка конструкции
После того как все чертежи сделаны, а нужный инвентарь собран, можно приступить непосредственно к разметке конструкции при помощи своих рук:
После того, когда вы сделаете разметку ветряной мельницы своими руками — аккуратно вырежьте все элементы, отшлифуйте их, обработайте специальными составами и только после этого начинайте финальную сборку.
Обработка
Для пропитки дерева лучше всего использовать следующие составы: Пинотекст, Акватекс, Белинка.
Важно ! Пропитку нужно делать в 2-3 захода. Это гарантирует стойкость защиты. При этом каждый слой должен успеть просохнуть.
Сборка
После того как вы завершите обработку всех частей ветряной мельницы, можно будет приступить к её сборке своими руками. Просто следуйте этой инструкции, и вы всё сможете сделать самостоятельно:
- Скрепите боковые части при помощи реек.
- Чтобы сделать основание ветряной мельницы своими руками используйте два квадрата, у которых есть дырки посередине.
- Соедините основание и корпус ветряной мельницы саморезами.
- Сколотите два треугольника, основания которых равняются 38 см, а стороны 35 с половиной.
- По обеим сторонам прикрутите к треугольникам фанеру.
- Крышу нужно делать из двух частей. На каждую пойдёт по пять приготовленных заранее элементов.
- Вертушку ветряной мельницы сделайте своими руками при помощи деревянных реек.
- На концы лопастей закрепите короткие рейки и прикрутите круги в центре. После чего просверлите в середине дыры и установите шпильки. Тоже нужно сделать с торцом.
- Закрепите шпиль. Всю конструкцию скрепите гайками.
В конце наденьте крышку на корпус, который вы сделали своими руками и закрепите всё саморезами.
Подробный процесс сборки устройства ветряной мельницы вы можете увидеть на видео снизу.
Декорирование
После того как вы сделали ветряную мельницу исключительно благодаря своим рукам, необходимо придать ей соответствующий вид. Для этого можно использовать лак. Он придаст вашему сооружению завершённость.
Внимание ! Если элементы из дерева обработаны не достаточно качественно, лучше использовать краску.
Чтобы придать ветряной мельнице дополнительный антураж её элементы можно покрасить разными цветами. Также можно добавить рисунки вроде цветов, бабочек или насекомых. Каждый из них легко делается своими руками, если использовать немного фантазии.
Итоги
Как видите, сделать ветряную мельницу под силу каждому. Главное, на начальных этапах начертить правильную разметку и подобрать хорошее место. Также заранее необходимо решить, какими уникальными качествами будет обладать сооружение.
Пейзаж с ветряными мельницами нам более знаком на полотнах европейских мастеров живописи восемнадцатого-девятнадцатого века.
Сейчас множество работающих ветряных мельниц можно увидеть только в Нидерландах. Правда, они там вовсе не муку мелют, хотя есть и такие. Они откачивают воду из одних каналов в другие. Как же была устроена ветряная мельница? Увидеть это можно разве что в Прибалтике и самих Нидерландах. Первое, что нужно сделать, чтобы она хорошо работала, — поймать ветер. Для этого ее крышу разворачивали в нужном направлении с помощью специального колеса и рычага. Колесо как раз и было связано с крышей. Когда крыша достигала требуемого положения, колесо стопорили специальной цепью. Затем отпускали специальный тормоз, и крылья мельницы начинали вращаться, сначала медленно, а затем все быстрее и быстрее. Вал, на котором крепились крылья, через деревянные передавал вращение на главную вертикальную ось.
Применение.
Далее устройство ветряной мельницы могло быть разным. С ее помощью откачивали воду, отжимали масло из семян, даже изготавливали с ее помощью бумагу и пилили лес, ну и, конечно, мололи муку. Мельница для муки делала свою работу с помощью все тех же каменных жерновов. С появлением парового и других видов двигателей она, можно сказать, утратила свое значение для промышленности. Но в наше время, когда люди учатся беречь энергию и природу, ветряная мельница возродилась в другом качестве, как дешевый и экологичный источник электроэнергии. Сотни ветряков, ее правнуков, работают в Голландии, Нидерландах и Германии. В США, Канаде и Австралии отдаленные фермерские хозяйства с успехом используют ветровые генераторы для производства электричества для нужд дома и хозяйства.
Декоративный элемент. Его строительство.
Сегодня ветряная мельница получила популярность в качестве декоративного элемента приусадебного хозяйства. Сделать ее несложно. Такая мельница, своими руками собранная возле загородного дома или дачи, украсит любой уголок сада. Начинается работа с изготовления фундамента. Роется яма на глубину 70 см, и закладывается кирпичный фундамент. Из 50х50 сваривается каркас по размерам 80х120х270. Каркас обшивается брусом 40х40. Можно конструкцию сверху обшить вагонкой. Каркас устанавливается на фундамент. Древесину сверху покрывают защитной пропиткой в несколько слоев. Изнутри корпус утепляется пенопластом и фанерой. Далее выполняется крыша. На стропила крыши стелется сплошная обрешетка, которая затем укрывается рубероидом в два слоя. На рубероид укладывается кровельный материал. Затем собирается механизм. Подбирается и устанавливается ось и два подшипника. Собираются лопасти из деревянных планок с сечением 20х40мм, которые скрепляются с помощью саморезов. Лопасти устанавливаются на ось. Верхняя часть фундамента также обшивается брусом. Внутреннее помещение можно использовать для хранения, например,
Прародители ветровых мельниц появились почти четыре тысячи лет назад в Египте. Изначально ветряная мельница имела постоянное направление лопастей и ременной привод к оси каменного жернова. Позже в конструкции появились шестерни и подшипники, поворотные механизмы. Такое устройство без радикальных изменений успешно использовалось до начала прошлого века и сейчас тоже имеет применение.
Причины успеха энергии ветра
Характеристики ветровой энергии уникальны. Заслуживают отдельного упоминания свойства, ставшие причиной длительного успеха ветряных мельниц. Сравнение характеристик источников энергии позволяет понять столь продолжительное и географически широчайшее применение энергии ветра:
Но есть у ветра и недостатки. Например, вошедшее в поговорку непостоянство. Направление ветра меняется так часто, что пришлось даже создавать мельницы с вращающимся корпусом. А изменение силы ветра от ураганной до штиля не позволяет рассчитывать на стабильность поступления энергии. Другие природные источники энергии тоже нестабильны и со своими недостатками. Солнце не дает энергии по ночам, а днем может уйти за тучи. Реки есть не везде, а там, где есть, могут пересохнуть или замерзнуть на месяцы.
Еще одним минусом является малая плотность ветра — 1,29 кг/м3. К примеру, плотность воды составляет почти тонну. Для получения одинаковой по величине энергии площадь лопастей у ветряной мельницы должна быть в 750 раз больше, чем у водяной. А для таких конструкций должен быть и соответствующий корпус.
Но, тем не менее, почти четыре тысячи лет ветер был востребован, как источник энергии, на Европейском, Азиатском и Африканском континентах. И сейчас о нем не забывают.
Как ветер крутит лопасти
Так как воздух имеет массу, то движение воздуха имеет кинетическую энергию. Когда на пути ветра, дующего в определенном направлении, появляется предмет, их взаимодействие можно описать с помощью векторов силы. Ветер будет отталкивать препятствие и отталкиваться сам в противоположенном направлении. При этом лопасть, закрепленная на оси конструкции, будет изгибаться вдоль оси вращения и крутиться на ней. Графически это выглядит следующим образом:
Ветер после соприкосновения отражается от лопасти, оставляя ей часть энергии:
- на изгиб лопасти по направлению ветра, чему конструкция противостоит с силой Fл2-1, создающей потенциальную энергию. На величину этой силы уменьшится вектор силы ветра Fв2-1;
- создавая кинетическую энергию вращения, на лопасть действует сила Fл2-2. При этом уменьшается вектор силы ветра Fв2-2, меняя его направление.
Величина кинетической энергии, передаваемой ветром через лопасти, зависит от массы взаимодействующего с лопастью воздуха, скорости его движения, направления относительно лопастей — чем перпендикулярней, тем лучше.
В самой мельнице, кроме конструкции лопастей, можно минимизировать потери на трение, применяя на оси подшипники, а передаточном механизме — шестерни, либо устанавливая генератор непосредственно на ось лопастей.
Зная, как работает мельница, можно попробовать изготовить ее самостоятельно. Хотя бы в декоративных целях.
Как рассчитать крылья мельницы
Сначала нужно решить, для чего и где строить мельницу. Обычно ветровая машина ставится на открытой местности , например — на даче. Если вокруг забора близко и плотно растут деревья, придется делать высокий корпус для ветряка. В этом случае обязательно потребуется фундамент.
Фундамент нужен и невысоким, но тяжелым корпусам. Для дачных дел достаточно по периметру будущего строения уложить на глубину до 0,7 метра бетон или плотные ряды кирпичей. Для декоративных сооружений достаточно подмостить и утрамбовать один слой кирпича, изолирующего сооружение от влаги.
Теперь надо решить, для чего следует строить мельницу . Вариантов много:
- для подъема воды из скважины;
- для получения электроэнергии;
- для отпугивания кротов;
- для хранения садовых инструментов;
- в декоративном назначении.
Порядок вариантов представлен по снижению требований к мощности устройства, т.е. по упрощению механизма. Определение требований к дизайну остается правом и обязанностью владельца.
Сразу запомним, что реальная мощность бытового ветряка не превышает 500 Вт при скорости ветра 5-8 м/с. Однако электроэнергию можно накапливать, включая при необходимости мощные потребители на короткий срок. Например, насос для подъема воды.
Главное в ветряке, это лопасти. В первую очередь для определения конструкции лопастей нужно знать о том, что чем больше мощность — тем большую площадь проекции на плоскость вращения должны иметь лопасти. Это достигается увеличением количества, длины, площади и угла разворота лопастей.
Для расчета средней мощности конструкции потребуется знание силы обычных для местности строительства ветров. Кроме того, лопасти мельницы должны быть перпендикулярны преобладающим направлениям ветра. Эти сведения следует узнать в сети Интернет по запросам «статистика скорости ветра» и «роза ветров» для своего региона.
Осталось подсчитать размер лопастей. Например, средний ветер 5 м/с, а потребляемая мощность электроприбора 100 Вт. Потери на преобразование кинетической энергии вращения оси мельницы в электрическую составят порядка 20% — 40%.
Коэффициент полезного действия можно посчитать, учитывая точные паспортные значения КПД генератора на оси, выпрямителя, стабилизатора, преобразователя постоянного тока в переменный напряжением 220 В. При расчете проценты потерь не суммируются, надо последовательно перемножить КПД каждого прибора, чтобы получить КПД системы преобразования вращения в электричество. Еще половина мощности ветра теряется на лопастях.
Снизить потери преобразования можно исключив, например, преобразователь постоянного тока в переменный, если исполнительное устройство может работать от аккумулятора. Отсутствие какого-либо другого устройства также возможно, если напряжение и ток не имеют большого значения для работы устройства — например, небольшая лампочка накаливания, еще практичнее — светодиодная.
Мощность ветрогенератора прямо пропорциональна плотности воздуха , умноженного на скорость ветра в третьей степени (для 5 м/с — 125). Если разделить результат на удвоенную площадь проекции лопастей на плоскость вращения,получается мощность, которую может выработать генератор на оси вращения лопастей.
Для примера можно посчитать площадь проекции для 4 лопастей шириной 0,5 м, образовывающих при вращении круг диаметром 2 м, закрепленные под углом 60 градусов к плоскости вращения. Площадь по формуле d/2*sin(30)*0.5*4 равна 2/2*0,25*4=1 квадратному метру.
Такая конструкция, при наиболее распространенном в России среднем значении скорости ветра 5 м/с, получает от ветра энергию в количестве 1,29*125/2*1 = 80 Вт. Снять половину на преобразование во вращательное движение, убрать 25% на преобразование в электроэнергию и останется около 30 Вт для потребителей. Максимальная ветровая мощность при таком ветре на лопастях, полностью перекрывающих в проекции площадь круга, может вырасти в 3,14 раза. В итоге потребителю достанется максимум около 100 Вт. Не так уж и плохо.
Если в декоративных целях использовать светодиоды, размеры мельницы изменятся до смешных, был бы низкий ветер вдоль земли.
Без преобразования в электрическую используют энергию ветра для отпугивания мелких насекомых, живущих под землей. Достаточно опустить на 15 сантиметров в углубление деревянную ось, вращающуюся от ветряка, как вибрация почвы отпугнет их на несколько метров, не мешая хозяевам.
Разновидности лопастей ветряков
Конструкции лопастей бывают не только с вертикальным вращением, но и с горизонтальным. Лопасти могут иметь винтовую конструкцию , изменяемую парусность. Строились мельницы на века и так, чтобы в каждом строении была уникальность. Современные конструкции тоже поражают разнообразием.
Статистика и перспективы
В России конца 19 века работали около 200 000 мукомольных мельниц. Обычный ветряк вырабатывал мощность 3,5 кВт, большой с диаметром лопастей 24 метра — до 15 кВт. Суммарная вырабатываемая ими мощность в то время доходила до 750 мВт. Сейчас используются ветряные электрогенераторы и считанные единицы мельниц другого назначения. А энергии все они вырабатывают в 50 раз меньше, чем 100 лет назад, целых 15 мВт. Планы развития. конечно. создаются, ведь потенциал ветра над нашей страной составляет десятки миллиардов киловатт.
Пока планы не реализовались, можно перефразировать известное выражение Владимира Маяковского и сказать: «Если мельницы строят — значит — это кому-то нужно? Значит — кто-то хочет, чтобы они были?» Завораживающая красота работающих мельниц стала мощным вдохновляющим фактором для умельцев, создающих шедевры во дворах и на дачных участках.
Когда речь заходит о ветряных мельницах, сразу вспоминается знаменитый литературный герой Мигеля де Сервантеса Сааведра — Дон Кихот, в воспаленном мозгу которого они предстали в виде великанов. Первая ветряная мельница появились на берегах Нила (около трех тысячелетий назад), именно в этих краях пшеница давала щедрый урожай. Первые конструкции были довольно примитивными. Чтобы смолоть ведро зерна, требовалось не менее пяти-шести часов работы. Ручные жернова при наличии одного физически сильного мужчины позволяют перемолоть ведро пшеницы часа за полтора.
Принципы размола зерна в муку
Процесс превращения зерна в муку на современных мельницах проходит в несколько этапов. Перед размолом зерно очищается на специальных установках. Сита позволяют разделить массу по размеру, а специальные триеры удаляют из нее примеси. Это довольно хитрая машина, она распознает конфигурацию отдельных зерен и отбрасывает в сторону все, что отличается по форме. Далее масса замачивается. Эта операция нужна, чтобы поверхностный слой (его называют отрубным) легче снимался. В отрубях остается шелуха и зародышевые зоны зерна. Теперь наступает самый ответственный момент — выполняется обрубка. Она позволяет ускорить процесс размола зерна на жерновах. Современные жернова во многом напоминают те, которые использовались еще в древности. Это два круга. Один из них неподвижный, а другой вращается относительно первого. В верхнем имеется питающее отверстие, сюда поступают зерна. Зерно движется от центра к периферии, соприкасаясь с поверхностью жерновов. Те давят с определенным усилием, сдирая тонкий слой, который и превращается в муку. По мере истирания от цельных зерен не остается ничего, кроме муки, которая ссыпается с поверхности неподвижного жернова. Финишная операция — это разделение муки на ситах. Через самые тонкие проходит мука высшего сорта, далее отделяются и другие сортовые фракции. На самом грубом сите остаются сравнительно крупные частицы — это любимая многими (но кто-то ее и не любит) манная крупа.
Как поймать ветер
Природа ветра — это движение потока воздушных масс. Где-то ветер ежедневно дует с большой скоростью, но есть места, где его подолгу не могут дождаться. Первыми его сумели поймать моряки, паруса легко уловили легкое дуновение и потянули суда в направлении потока. Несколько позже научились ставить и косые паруса, появилась возможность двигаться и под углами, лавируя, опытные моряки могут плыть и навстречу ветру. Для привода вращающихся жерновов потребовалось иначе расположить несколько парусов. Их пришили к радиальным направляющим, сидящим на валу. Потом преобразовали в лопасти. Теперь давление воздушного потока заставляет двигаться каждую лопасть, здесь поступательное движение воздуха преобразуется во вращательное движение вала. Ветряная мельница упрощенного привода имела жернова, которые вращались в горизонтальной оси. Много сложностей преодолели изобретатели древности, чтобы найти способы поджимать неподвижный жернов к вращающемуся. Среди рисунков египетских пирамид есть такие, которые показывают, как ветер на мельнице перемалывает зерно в муку.
Классическая ветряная мельница
Вопрос о том, как передать вращение от горизонтальной оси к вертикальной, долго не мог разрешиться. Многократно пытались изменить направление вращения валов. Но техническое решение так и не находилось. В манускриптах есть схемы устройств для преобразования направлений вращения. Наиболее распространенная конструкция приписывается Архимеду (ветряная мельница по Архимеду изображена на фресках, вывезенных римлянами из Сиракуз). Он придумал зубчатые колеса, изготовленные из бревен, закрепленных на ободьях колес. Гениальная идея была воплощена в десятках тысяч мельниц, разбросанных по миру. В них ветер заставляет вращаться горизонтальный вал, на конце которого установлено колесо. На его ободе имеются крепко зафиксированные зубья (круглые бруски), установленные с определенным шагом. Перпендикулярно горизонтальному валу установлен вертикальный. На нем тоже имеется колесо с аналогичными зубьями. Получился аналог шестеренного механизма, передающий крутящий момент под заданным углом (в данном случае 90°). Вертикальный вал вращает подвижный жернов, в него равномерно засыпается зерно, которое превращается в муку. В результате получилась мельница для муки.
Как устроена современная мельница
В современных конструкциях вместо сложного шестеренного механизма, изготовленного из дерева, используются иные устройства для передачи вращения. Сегодня только на побережье Пиренейского полуострова работают несколько десятков мельниц. В них использованы фрикционные вариаторы — редукторы, преобразующие направление вращения, а также обеспечивающие нужную скорость вращения рабочего вала. В Норвегии и Исландии применяется несколько иной привод, там работают конические шестерни, изготовленные из бронзы. На улице XXI век, но ветряная мельница все равно находит применение и в наше время.
Какие мельницы используются сегодня
Большие объемы промышленной переработки зерна невозможно осилить только с использованием ветра. Для привода вращения жерновов применяются синхронные электродвигатели с фазовым ротором. Они могут плавно изменять частоту вращения вала. Для зерна и муки характерно проявление термопластических свойств — расплавление при нагревании. В процессе помола муки температура поверхности жерновов повышается, поэтому скорость вращения ограничивается разумными пределами. Если не ограничить, то может произойти возгорание муки, а ее наличие в воздухе, соответственно, привести к взрыву. Современные жернова внутри себя имеют довольно сложную систему охлаждения. В зоне их работы установлены термодатчики, которые контролируют ход технологического процесса. Внедрение компьютеров в технологии не обошло и мельничное производство. На современных мельницах датчики контроля разных параметров установлены по всей технологической цепи: от приема зерна на склад до упаковки муки в тару и погрузки в транспортное средство, которое доставит ее на хлебопекарный завод или в магазин.
Мельница своими руками
Мини-мельницы применяются в фермерских хозяйствах для приготовления кормов с использованием муки крупного помола. Известно, что организм животных лучше усваивает не цельное зерно, а дробленное. Для этого применяют небольшие зернодробилки или машинки для грубого помола. Мельница своими руками создается в следующей последовательности. Нужно изготовить жернова. Для этого применяют два толстостенных диска, их рабочие поверхности насекаются бородком или зубилом. В результате получаются жернова. Затем в верхнем жернове просверливается отверстие. К нему приваривают конус из тонкостенной жести (питатель, подающий зерно в зону помола). Организуют привод вращающегося жернова, здесь проще всего использовать клиноременную передачу. Поэтому болтами к верхнему диску прикручивают шкив. На валу электродвигателя также устанавливают шкив. Теперь вращение вала двигателя будет передано к жернову мельницы. Остается только заключить всю конструкцию в корпус и начать производить муку.
Светильник для чайной свечи ручной работы из прекрасной европейской бумаги, идеально подходит для рождественских деревень и складывается для хранения
Разве мы не готовы к тому, что дует свежий ветерок? Эта ветряная мельница привнесет очарование голландской деревни в ваш дом или дом того, кого вы любите. Вдохновленный нашими путешествиями по прекрасным Нидерландам, этот предмет из искусственного дерева является идеальным дополнением к одному из наших дачных поселков ручной работы, но при этом достаточно детализирован, чтобы заявить о себе.
Измерения включают размах парусов. А разве не круто, что они называются парусами? Люби это. Вам интересно, могут ли эти паруса вращаться? Конечно могут!
Когда ветряная мельница будет доставлена, все, что вам нужно сделать, это поднять ее и вставить выступы в пазы, без клея или ленты. Включите светодиодную подсветку для чая, входящую в комплект поставки США, и откиньтесь на спинку кресла, чтобы насладиться сиянием.
Нужен подарок для кого-то особенного? Я тебя прикрыл. Бумажные фонарики Belgian Paperworks станут отличным подарком для:
~ новоселье
~ первая (бумажная) годовщина
~ хозяин или хозяюшка
~ День матери
~ учительница
— бабушка и свекровь
Мы можем завернуть его для вас, и даже включить рукописную записку. Просто скажите нам, что вы хотели бы, чтобы он сказал.
Используйте только беспламенные светодиодные лампы.
© 2021 Anne Louvau, все права защищены. Использование, воспроизведение или изменение произведений искусства без разрешения запрещено. Каждое произведение искусства является интеллектуальной собственностью и защищено законом об авторском праве.
Доставка из США
Время обработки
1-2 недели
Таможня и налоги на импорт
Покупатели несут ответственность за любые таможенные и импортные налоги, которые могут применяться. Я не несу ответственности за задержки из-за таможни.
Способы оплаты
- Принимает подарочные карты Etsy
Возврат и обмен
Я с радостью принимаю возвраты, обмены и отмены
Просто свяжитесь со мной в течение: 14 дней с момента доставки
Отправьте мне товар в течение: 30 дней с момента доставки
Условия возврата
Покупатели несут ответственность за стоимость обратной доставки. Если товар не возвращается в исходном состоянии, покупатель несет ответственность за любую потерю стоимости.
Есть вопросы по заказу?
Пожалуйста, свяжитесь со мной, если у вас возникнут проблемы с вашим заказом.
Политика конфиденциальности
Все платежи обрабатываются через сторонний платежный процессор Etsy и/или Paypal. Ваша финансовая информация, кроме суммы вашего заказа, никогда не передается в Belgian Paperworks.
Личная информация, включая имя, адрес, адрес электронной почты и другие сведения о вашем заказе, будет передана службам доставки по мере необходимости для доставки вам вашего заказа и никогда не будет передана третьим лицам. В целях ведения налогового учета владельца магазина ваша информация будет храниться в течение периода, не превышающего семь лет.
Часто задаваемые вопросы
Как я делаю дома из бумаги
В качестве фундамента для каждого здания я использую французскую акварельную бумагу кремового цвета, с красивой текстурой и очень прочную. Я вырезаю мельчайшие детали лезвием, а не лазером — это значит, что каждый разрез получается ярким и красивым, а не поджаренным! Все собрано мной вручную, некоторые светила имеют целых девять слоев или около 80 штук. Наконец, самые деликатные детали укрепляются до тех пор, пока каждый дом буквально не будет готов сиять. Готовые дома складываются для транспортировки и хранения.
Ваши бумажные фонарики могут незначительно отличаться от фотографий. Поскольку каждое здание сделано специально для вас, каждое здание уникально.
Инструкции по установке
Мои бумажные домики придут к вам полностью собранными и сложенными. Просто поднимите домик и вставьте выступы в прорези — они будут плотно прилегать. Вот и все, ни клей, ни скотч не нужны. Включите светодиодную свечу для чая, а затем откиньтесь на спинку кресла и наслаждайтесь свечением! После праздников просто нажмите на дно, где помечено, и дом сплющится для хранения или не держите их круглый год, как это делают многие коллекционеры.
Использование складных бумажных фонариков на открытом воздухе
Поскольку они бумажные, наши дома должны стоять только на сухих поверхностях. Некоторые из наших коллекционеров ставят их на красивую посуду, деревенские деревянные доски или другие декоративные поверхности, чтобы защитить их от влаги. Утяжелите каждый дом горстью пенни или сырым рисом — это удержит его на месте, если во время вашего праздника дует легкий ветерок. Приходите внутрь в конце вечеринки! Ночью на открытом воздухе они не продержатся.
Удивительная долговечность складных бумажных фонариков
Моя 140-фунтовая французская бумага для акварели намного толще, чем традиционный картон, и не только красива, но и прочна. С этой прочной бумагой в качестве фундамента мои здания рассчитаны на долгие годы. И в отличие от керамических или деревянных рождественских деревень, эти устойчивые бумажные фонарики с большей вероятностью переживут случайное падение с каминной полки или любопытных маленьких ручек.
Советы по хранению
Бумага со временем естественным образом поглощает влагу из воздуха, поэтому важно хранить дома в сухом месте с постоянной температурой. Внутреннее пространство, такое как шкаф или небольшой ящик под кроватью, было бы идеальным. Тогда, когда вы вытащите свои дома следующей зимой, они будут свежими и готовыми к работе. Или светиться!
Belgian Paperworks не может отправить товар в Германию
Германия серьезно относится к переработке, и я приветствую их за это. Их программа LUCID гарантирует, что все затраты на переработку, связанные с упаковкой и доставкой, будут предварительно оплачены предприятием, в котором они возникли. В настоящее время мой маленький бизнес слишком мал, чтобы зарегистрироваться в программе LUCID, поэтому по закону я не могу отправлять товары в Германию.
Изолированная ветряная мельница ручной работы красного цвета Royalty Free Vector
Изолированная ветряная мельница ручной работы красного цвета Royalty Free VectorЛицензияПодробнее
Стандарт Вы можете использовать вектор в личных и коммерческих целях. Расширенный Вы можете использовать вектор на предметах для перепродажи и печати по требованию.Тип лицензии определяет, как вы можете использовать этот образ.
Станд. | Расшир. | |
---|---|---|
Печатный / редакционный | ||
Графический дизайн | ||
Веб-дизайн | ||
Социальные сети | ||
Редактировать и модифицировать | ||
Многопользовательский | ||
Предметы перепродажи | ||
Печать по запросу |
Способы покупкиСравнить
Плата за изображение € 14,99 Кредиты € 3,00 Подписка € 0,69Оплатить стандартные лицензии можно тремя способами. Цены евро евро .
Оплата с помощью | Цена изображения |
---|---|
Плата за изображение € 14,99 Одноразовый платеж | |
Предоплаченные кредиты € 3 Загружайте изображения по запросу (1 кредит = 1 евро). Минимальная покупка 30р. | |
План подписки От 0,69 € Выберите месячный план. Неиспользованные загрузки автоматически переносятся на следующий месяц. |
Способы покупкиСравнить
Плата за изображение € 39,99 Кредиты € 30,00Существует два способа оплаты расширенных лицензий. Цены евро евро .
Оплата с помощью | Стоимость изображения |
---|---|
Плата за изображение € 39,99 Оплата разовая, регистрация не требуется. | |
Предоплаченные кредиты € 30 Загружайте изображения по запросу (1 кредит = 1 евро). |
Дополнительные услугиПодробнее
Настроить изображение Доступно только с оплатой за изображение € 85,00Нравится изображение, но нужны лишь некоторые изменения? Пусть наши талантливые художники сделают всю работу за вас!
Мы свяжем вас с дизайнером, который сможет внести изменения и отправить вам изображение в выбранном вами формате.
Примеры
- Изменить текст
- Изменить цвета
- Изменить размер до новых размеров
- Включить логотип или символ
- Добавьте свою компанию или название компании
файлов включены
Информация о загрузке…
- Идентификатор изображения
- 28845370
- Цветовой режим
- CMYK
- Художник
- brgfx
| Научный проект
Научный проект
Ветряные мельницы — это машины, преобразующие энергию ветра в полезную работу путем вращения. Вращение ветряной мельницы часто приводит в действие двигатель или генератор, используемые для производства электроэнергии или механической работы (движущиеся объекты). Использование энергии ветра для превращения вращения объекта в полезную энергию и работу восходит к Греции 1-го -го века, а ветряные колеса также хорошо задокументированы в Персии 7 -го -го века. Они использовались для подъема вещей вверх и вниз, особенно воды с земли, для питания машин, которые дробят зерно и перерабатывают продукты питания, а в последнее время — для питания двигателей для выработки электроэнергии.
Ветряные мельницы являются хорошими примерами колесно-осевых машин . Колесо может свободно вращаться вокруг своей оси, используя энергию ветра для движения, имея паруса или формы, способные ловить ветер.
Скачать проект
Оценка
Пятый класс
Какая конструкция ветряной мельницы самая прочная? Что будет лучше производить работу?
- Плотная бумага
- Карточки
- Бумага для принтера
- Пластиковые соломинки
- Строка
- Скрепка
- Лента
- Ножницы
- Клей
- Деревянные шампуры
- Дырокол
- Вырежьте квадрат из каждого типа бумаги.
- Нарисуйте X по диагонали из угла в угол на каждом из них.
- С помощью дырокола сделайте в центре отверстие, достаточно большое, чтобы в него могла пройти соломинка.
- Разрежьте по каждой линии, но остановитесь примерно на полдюйма от центрального отверстия.
- Опустите каждый свободный угол к месту, где останавливается разрез, рядом с центром бумаги, и закрепите его клеем. Это создаст «паруса» для вашей ветряной мельницы.
- Вставьте соломинку в центр каждой мельницы, она будет служить осью.
- Вставьте деревянную шпажку в соломинку, чтобы она могла свободно вращаться.
- Ближе к концу соломинки прикрепите один конец веревки к соломинке. Привяжите или привяжите другой конец веревки к скрепке.
- Возьмитесь за концы деревянной шпажки и подуйте на паруса вашей модели ветряка. Что случается? Какой ветряк работает лучше всего и почему?
Веревка намотается на соломинку, когда ветряная мельница будет двигаться, и скрепка будет поднята. Из картона, скорее всего, получатся лучшие паруса, потому что он самый жесткий. Бумага для принтера будет иметь самые слабые паруса.
Форма, полученная при сгибании уголков бумаги к центру, создает парус, от которого перехватывает дыхание, когда вы дуете на него. Затем ваше дыхание будет вращать колесо, которое будет вращать ось. Поскольку ось соединена с веревкой и болтающейся скрепкой, она будет преобразовывать энергию вашего дыхания, запряженную колесом, в полезную работу, скручивая веревку и поднимая скрепку.
Вы также можете построить модель водяного колеса, в которой используется та же концепция колеса и оси, что и в ветряной мельнице.
- 2-литровая пластиковая бутылка
- Пустая катушка с нитками
- 2 каталожные карточки
- Карандаш
- Лента
- Строка
- Скрепка
- Клей
- Отрежьте верхнюю часть 2-литровой бутылки из-под газировки в месте, где она начинает сужаться.
- Сделайте две прорези длиной около 2 дюймов и шириной полдюйма на верхнем крае, прямо напротив друг друга.
- Прорежьте четыре отверстия около основания бутылки шириной около четверти дюйма.
- Обрежьте каталожные карточки так, чтобы у вас было четыре лезвия по длине катушки.
- Сделайте небольшие складки по бокам каталожных карточек, чтобы равномерно приклеить лезвия к катушке. Дождитесь полного высыхания клея.
- Вставьте карандаш в отверстие в середине катушки.
- Привяжите один конец веревки (длиной около 1 фута) к скрепке и приклейте другой конец к карандашу. Дайте полностью высохнуть.
- Вставьте каждый конец карандаша в прорези, которые вы сделали в верхней части бутылки.
- Поместите водяное колесо под кран, расположив отверстие над катушкой.
- Включите кран.
Вода из крана попадет на лопасти и заставит «колесо» вращаться, поднимая веревку и скрепку.
Заявление об отказе от ответственности и меры предосторожности
Education. com предоставляет идеи проекта научной ярмарки для ознакомления только цели. Education.com не дает никаких гарантий или заявлений относительно идей проекта научной ярмарки и не несет ответственности за любые убытки или ущерб, прямо или косвенно вызванные использованием вами таких Информация. Получая доступ к идеям проекта научной ярмарки, вы отказываетесь и отказаться от любых претензий к Education.com, возникающих в связи с этим. Кроме того, ваш доступ к веб-сайту Education.com и проектным идеям научной ярмарки покрывается Политика конфиденциальности Education.com и Условия использования сайта, включая ограничения об ответственности Education.com.
Настоящим предупреждаем, что не все проектные идеи подходят для всех отдельных лиц или во всех обстоятельствах. Реализация любой идеи научного проекта следует проводить только в соответствующих условиях и с соответствующими родителями. или другой надзор. Чтение и соблюдение мер предосторожности всех материалы, используемые в проекте, является исключительной ответственностью каждого человека. За дополнительную информацию см. в справочнике по научной безопасности вашего штата.
Схема простейшего генератора ветряка — Самодельные схемы
Главная » Блог » Мини проекты » Схема простейшего генератора ветряка схема генератора, которую можно использовать для зарядки аккумуляторов или для работы любого электрооборудования днем и ночью бесплатно.
Contents
Солнечная панель против ветряной мельницы
Одним из самых больших недостатков электричества от солнечных батарей является то, что оно доступно только в дневное время и только при ясном небе. Более того, пик солнечного света только в полдень, а не в течение всего дня делает его использование очень неэффективным. полагаться на сезонные изменения.
Однако ветряной генератор может работать с максимальной эффективностью только в том случае, если он установлен или расположен в определенных регионах, например, на больших высотах, у берегов моря или реки и т. д.
Чтобы самодельный ветряной генератор был наиболее эффективным, его необходимо расположить на на крыше дома, чтобы получить максимально возможную эффективность скорости ветра, чем выше, тем лучше.
Говорят, что на высоте более 100 метров от земли скорость ветра максимальна, и он активен в течение всего года без перерыва, что доказывает, что чем выше высота, тем лучше эффективность ветра.
Проектирование генератора ветряной мельницы
Простая схема генератора ветряной мельницы, представленная здесь, может быть собрана любым любителем для зарядки небольших аккумуляторов в домашних условиях совершенно бесплатно и с незначительными усилиями.
Более крупные модели можно опробовать для достижения большей выходной мощности, которую можно использовать для питания небольших домов.
Принцип работы
Принцип работы основан на традиционной концепции двигателя-генератора, в которой шпиндель двигателя с постоянными магнитами интегрирован с турбиной или пропеллерным механизмом для необходимого использования энергии ветра.
Как видно на приведенной выше диаграмме, используемый воздушный винт или конструкция турбины выглядят иначе. Здесь используется витая S-образная система винтов, которая имеет явное преимущество перед винтами традиционного самолетного типа.
В этой конструкции вращение турбины не зависит от направления ветра, а одинаково хорошо и эффективно реагирует независимо от того, с какой стороны дует ветер, это позволяет системе избавиться от сложного рулевого механизма, который обычно используется в обычных ветряные мельницы, чтобы пропеллер самостоятельно регулировал свое переднее положение в соответствии с потоком ветра.
В представленной концепции двигатель, соединенный с турбиной, продолжает вращаться с максимальной эффективностью независимо от того, с какой стороны или угла дует ветер, что позволяет ветряной мельнице быть чрезвычайно эффективной и активной в течение всего года.
Интеграция электронного регулятора напряжения
Электричество, вырабатываемое вращением катушки двигателя в ответ на крутящий момент от турбины, может использоваться для зарядки аккумулятора или для питания светодиодной лампы или любой другой электрической нагрузки в соответствии с предпочтение пользователя.
Однако, поскольку скорость ветра может быть изменчивой и никогда не быть постоянной, может оказаться необходимым включить какую-либо схему стабилизатора на выходе двигателя.
Использование понижающего повышающего преобразователя
Мы можем решить эту проблему, добавив повышающий или понижающий преобразователь в соответствии со спецификациями подключенной нагрузки.
Но если характеристики вашего двигателя немного выше, чем нагрузка, и если есть достаточный ветер, вы можете исключить задействованную повышающую цепь и напрямую соединить выход ветряка с нагрузкой после мостового выпрямителя.
На схеме показан повышающий преобразователь, используемый после выпрямления электроэнергии ветряной мельницы через сеть мостового выпрямителя.
На следующем изображении показаны детали используемых схем, которые также не так сложны и могут быть построены с использованием большинства обычных компонентов.
Настройка схемы
На изображении выше показана простая схема повышающего преобразователя со каскадом усилителя ошибки с обратной связью. Выходной сигнал ветряной мельницы соответствующим образом выпрямляется соответствующей сетью мостового выпрямителя и подается в схему повышающего выпрямителя на основе IC 555.
Предполагая, что среднее выходное напряжение двигателя ветряка составляет около 12 В, можно ожидать, что схема повышения напряжения повысит это напряжение до 60 В+, однако ступень T2 в схеме предназначена для ограничения этого напряжения до заданного стабилизированного выхода.
Стабилитрон на базе T2 определяет уровень регулирования и может быть выбран в соответствии с требуемыми спецификациями ограничения нагрузки.
На схеме показан аккумулятор ноутбука, подключенный для зарядки от генератора ветряка, другие типы аккумуляторов также можно заряжать по той же схеме, просто регулируя номинал стабилитрона Т2.
В качестве альтернативы количество витков повышающей катушки индуктивности также можно изменить и настроить для получения других диапазонов напряжения, в зависимости от индивидуальных спецификаций приложения.
Видео:
В следующем видео показан небольшой ветряк, на котором можно увидеть повышающий преобразователь, прикрепленный к двигателю и преобразующий малую выходную мощность двигателя для освещения светодиодом мощностью 1 Вт.
Здесь мотор вращается вручную пальцами, так что результаты не очень хорошие. Если к установке прикреплена турбина, результат может быть намного лучше.
Еще один видеоклип, в котором показан небольшой двигатель с прикрепленным к нему редуктором, вырабатывающий энергию, достаточную для яркого освещения светодиода мощностью 1 Вт. Этот двигатель можно сконфигурировать с пропеллерами и использовать в условиях сильного ветра для зарядки литий-ионного аккумулятора или любого другого предпочтительного аккумулятора: затратную мощность FET можно использовать для создания базового зарядного устройства на ветровой батарее. Выходное напряжение эквивалентно частоте вращения двигателя постоянного тока, который используется в качестве генератора. LTC1042 управляет выходным напряжением и выполняет следующие необходимые задачи:
- Цепь управления исправна, и никель-кадмиевая батарея заряжается с помощью источника тока LM334 всякий раз, когда выходное напряжение генератора ветряка ниже 13,8 В. Свинцово-кислотная батарея в этой ситуации не получает тока.
- Свинцово-кислотная батарея на 12 В начинает заряжаться со скоростью около 1 А/ч, как только выходное напряжение генератора становится между 13,8 В и 15,1 В. (ограничено мощностью полевого транзистора).
- Если напряжение генератора превышает 15,1 В (из-за высокой скорости ветра или полностью заряженной 12-вольтовой батареи), фиксированная нагрузка 36 Ом 5 Вт переключается крайним правым MOSFET, ограничивая обороты генератора и предотвращая любые возможные повреждения.
- Там, где много энергии ветра, например, на борту яхт или в удаленных местах с радиоретрансляторами, это зарядное устройство можно использовать в качестве удаленного источника энергии. В отличие от солнечных батарей, это устройство можно использовать в ненастную погоду, а также ночью.
О компании Swagatam
Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем/печатных плат, производитель. Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными схемами и учебными пособиями.
Если у вас есть какие-либо вопросы, связанные со схемой, вы можете ответить через комментарии, я буду очень рад помочь!
Взаимодействие с читателем
Рулон бумаги Учебное пособие | Вращающаяся поделка с движущейся ветряной мельницей
Эта ветряная мельница из рулонов бумаги доставляет массу удовольствия! И это удивительно легко сделать! Вы можете использовать бесплатный шаблон для печати ниже, чтобы получить все формы, или вы можете создать их самостоятельно. Это полностью зависит от вас! На его изготовление уходит от 10 до 15 минут, и, вероятно, большинство материалов уже есть у вас дома!
Мне больше всего нравится в этом ветряке из бумажных рулонов то, что лопасти действительно вращаются. Невероятно приятно смотреть, как он вращается, когда закончишь!
Я проработал инженером 8 лет, прежде чем начал работать над блогом на полную ставку. Я также ходил в архитектурную школу, так что мне было безумно интересно заниматься этим проектом. Было похоже, что я использовал все эти годы обучения с пользой… ну… я не знаю, можно ли это назвать «хорошим» использованием, но это был забавный способ применить свои навыки! ха-ха, надеюсь, вам понравится так же, как и мне!
Это один из тех проектов, которые заставляют меня чувствовать себя гиком. Это просто так. Много. Весело. Я люблю движущиеся части. Мне нравится, что можно подуть на ветряную мельницу и заставить ее двигаться. Это серьезно, просто потрясающе, и это супер веселый проект для детей!
Как сделать ветряную мельницу из рулонов бумаги
Эти партнерские ссылки приведут вас к аналогичным продуктам, доступным на Amazon. Возможно, вы сможете найти расходные материалы на месте по более выгодной цене, но, по крайней мере, это даст вам представление о типе расходных материалов, которые я использовал.
Вам понадобится:
- цветной картон
- рулон туалетной бумаги
- 2 деревянные шпажки
- 2 пластиковые бусины пони
- дырокол для одного отверстия
- ножницы
- карандаш
- клей-карандаш
- пистолет для горячего клея
- лента
- Шаблон ветряной мельницы из рулона бумаги
Вы можете использовать любой тип бумаги для покрытия рулона туалетной бумаги – оберточная бумага тоже подойдет! Я рекомендую использовать более плотную бумагу для крыши, если это возможно. Если у вас нет плотной бумаги, приклейте немного бумаги поверх картона из коробки от хлопьев или оставшейся поздравительной открытки. Это поможет придать ему немного больше стабильности.
Вы можете скачать наш бесплатный шаблон рулона бумаги для печати здесь. Распечатайте его на бумаге обычного размера Letter (8,5″ x 11″) и убедитесь, что вы выбрали настройку принтера, которая печатает его в масштабе 100% (другими словами, старайтесь не сжимать или «автоматически подгонять» отпечаток, иначе размер может не соответствует рулону бумаги должным образом).
Отказ от ответственности : я создал этот шаблон на основе рулонов туалетной бумаги, которые есть у нас в Канаде. Я действительно надеюсь, что рулоны туалетной бумаги везде одинакового размера?? Наши 4,5 дюйма в высоту и 1,5 дюйма в диаметре. Если ваши рулоны отличаются от этого, вам, возможно, придется скорректировать некоторые измерения. Или вы можете сделать свой собственный рулон без рулона туалетной бумаги, используя плотный картон — просто обрежьте его до 4,5 ″ x 6 ″ и используйте клеевой пистолет, чтобы скрепить рулон.
Отрежьте кусок бумаги или картона достаточного размера, чтобы накрыть рулон туалетной бумаги. Я считаю, что 4,5 дюйма в высоту и 6 дюймов в ширину идеально подходят для моих рулонов.
Приклейте один край бумаги к бумажному рулону, чтобы он оставался на месте, пока вы будете оборачивать его вокруг рулона.
Нанесите полоску горячего клея на другой край бумаги, затем плотно прижмите ее, чтобы зафиксировать на месте. Вы можете использовать скотч, если хотите, но я обнаружил, что через несколько дней скотч оторвется, поэтому я предпочитаю горячий клей.
Вырежьте маленькие окна и дверь. Я включил в шаблон как цветной, так и бесцветный вариант, поэтому, если у вас нет цветного принтера, вы можете раскрасить их самостоятельно.
Используйте клей-карандаш, чтобы прикрепить окна и дверь к рулону бумаги.
С помощью дырокола проделайте два отверстия примерно на 3/8″ от верхнего края бумажного рулона. Убедитесь, что отверстия расположены прямо напротив друг друга.
Вырежьте форму крыши из шаблона и обведите ее на листе бумаги или картоне. Оберните один край вокруг себя, чтобы получилась форма конуса, чуть больше верхней части бумажного рулона. Не делайте конус слишком большим, иначе лопасти ветряной мельницы не будут вращаться.
Прикрепите небольшой кусочек ленты к внутреннему краю, чтобы зафиксировать его на месте, затем добавьте горячий клей, чтобы скрепить его.
Нанесите горячий клей на верхний край рулона бумаги, затем аккуратно прикрепите крышу.
Вырежьте кусочки шампура. Вы можете либо измерить шпажки (вам понадобятся 4 штуки длиной 3,5 дюйма и 1 штука длиной 2,25 дюйма), либо вы можете просто использовать стрелки на шаблоне для измерения.
Шпажки бывает сложно разрезать, поэтому я рекомендую использовать ножницы, чтобы сделать углубление вокруг шампура, а затем защелкнуть шпажки в углублении.
Вырежьте лопасти ветряка и сложите их пополам. Затем нанесите клей из клеевого стержня на весь внутренний край.
Поместите шпажку длиной 3,5 дюйма в сгиб лопасти ветряной мельницы, затем сложите бумагу пополам поверх нее, убедившись, что выровняли края. Нажмите вниз, чтобы убедиться, что бумага склеилась, а шпажка плотно прилегает к сгибу.
Вырежьте круг диаметром 1 дюйм из картона или картона (или вы можете вырезать и обвести круг на шаблоне).
Убедитесь, что для круга используется картон или картон. Бумага будет слишком тонкой и не будет держать лезвия.
Добавьте каплю горячего клея на каждую лопасть ветряка и прикрепите их к задней части круга, как показано на фото ниже.
Добавьте больший шарик горячего клея в середину круга, затем осторожно вдавите в клей 2,25-дюймовую шпажку, чтобы она стояла прямо.
Держите шпажку вертикально около 30 секунд, пока клей не высохнет. Убедитесь, что вы держите его устойчиво, чтобы вертикальный шампур был как можно более прямым.
Используйте карандаш, чтобы загнуть лопасти бумажного ветряка вперед. Это поможет им ловить ветер, когда вы дуете на них.
Наденьте пластиковую бусину на вертикальную шпажку, затем аккуратно проденьте шпажку через два отверстия в рулоне бумаги.
После того, как вы вставили шпажку в отверстия в рулоне бумаги, заполните отверстие второй бусины небольшим количеством горячего клея, затем осторожно прижмите ее к короткому концу шпажки, торчащему сзади бумажного рулона.
Не прижимайте бусину слишком сильно к рулону бумаги, иначе ваши лезвия не будут вращаться.
Итак, когда вы закончите, у вас будут лопасти ветряной мельницы, бусина пони, рулон бумаги, а затем еще одна бусина пони сзади, как на фото ниже.
Переверни и готово!
Лопасти мельницы крутятся! Если у вас возникли проблемы с вращением, просто потяните/согните лезвия немного вперед, чтобы они не зацепились за рулон бумаги.
Тогда сделайте еще несколько ветряных мельниц разных цветов!
Вы можете крутить его пальцем или дуть на него. Чтобы заставить его двигаться, дуя в него, поверните ветряную мельницу боком и дуйте от внешнего края лопасти ветряной мельницы к центру.
Смотри, вперед!
Ветряк из рулона бумаги:
Распечатайте инструкции на одной странице здесь:
Сделайте ветряк из рулона туалетной бумаги! Это такая забавная детская поделка, и лезвия действительно крутятся! Такая классная ветряная мельница, и это был бы отличный способ изучить проекты DIY и поделки с движущимися частями в школе!
Если вы ищете другие интересные проекты, посмотрите наш научный эксперимент «Дождевые облака с кремом для бритья». Это было ОЧЕНЬ ВЕСЕЛО и так здорово смотреть!!
Ознакомьтесь с нашей книгой Несложные поделки для детей , где вы найдете 72 забавных и простых идеи для поделок для детей! Проекты веселые, легкие и, что самое главное, не вызывают беспорядка, поэтому уборка проста!
Где купить:Вы можете приобрести Несложные поделки для детей на Amazon или в других местах, где продаются книги:
Амазонка | Барнс и Ноубл | Книги на миллион | Индивидуальный | Индиго | Amazon Canada
17 блестящих идей дизайна ветряной турбины своими руками для жизни вне сети
Ветряная турбина своими руками кажется пугающим проектом, но для чистого, бесплатного и возобновляемого источника энергии вам не нужно думать дважды. Пытаясь жить за счет земли, я осознал необходимость использования возобновляемых источников энергии.
Ознакомьтесь с этими конструкциями, идеями и советами ветряных турбин своими руками, чтобы быстро приступить к работе!
СВЯЗАННЫЕ С: 15 невероятных автономных домов для вашей страсти к приусадебному хозяйству
Идеи дизайна ветряных турбин своими руками
Если вы похожи на меня, кто не выносит шума генератора и запаха газа, подумайте о ветрогенератор. У нас дома установлены солнечные батареи, но в качестве альтернативного источника энергии может пригодиться ветряк, сделанный своими руками.
1. Ветряная турбина «сделай сам» за 30 долларов
Поселенец, который никогда не выбрасывает многоразовые вещи, обязательно сможет построить эту экономичную ветряную турбину своими руками. Если вы хитрый человек, вы можете сделать это за 30 долларов и даже меньше. Попробуйте этот ветряк своими руками с минимальными затратами.
2. Турбина Тесла своими руками
Эта старая добрая машина (я имею в виду старую, я имею в виду добрую сотню лет) была надежной промышленной машиной. Это определенно может быть так и для вашей скромной усадьбы.
[cm_ad_changer кампания_id=»3″]
Следуя этому невероятному руководству и используя правильные инструменты и типы оборудования, вы можете получить турбину Теслы, работающую в вашем доме. Ваше основное ноу-хау этого ротора может быть полезно вашей ферме.
3. Миниатюрная ветряная турбина своими руками
Масштабная ветряная турбина своими руками может показаться внушительной, но попробуйте этот простой проект, чтобы убедиться в обратном. Я почти уверен, что вы найдете этот проект интересным; это стоящий проект, который хорошо работает.
4. Перепрофилированные велосипедные детали Водяной насос с ветровой электроэнергией своими руками
Простая работа по дому, такая как слив воды из пруда, может потребовать значительного количества энергии. Этот простой ветряной насос может стать решением.
Сокращайте, повторно используйте и перерабатывайте стильно, а также вырабатывайте энергию для создания водяного насоса с приводом от ветра.
5. Сопло-диффузор своими руками Ветряная турбина
Удивительно, как простые бытовые материалы меняют ситуацию. Посмотрите, как этот мусорный бак или ведро может изменить вашу самодельную ветряную турбину. Рассмотрим этот диффузор сопла с его первоклассной механикой.
[cm_ad_changer кампания_id=»1″]
[cm_ad_changer кампания_id=»2″]
Это поможет направить энергию на ваш самодельный ветряк с максимальной эффективностью.
6. Самодельная ветряная турбина из бумажного картона
Вдохновитесь этой «осой» ветряной турбиной с нуля. Я почти уверен, что такой самодостаточный поселенец, как вы, тоже может это сделать. Эта самодельная модель ветряной турбины для дома станет отличным проектом для всей семьи.
7. Турбина Тесла картонная
Вот почему мы не выбрасываем пустые втулки от туалетной бумаги, особенно большие. Можете ли вы представить себе конструкцию турбины Теслы, сделанную из картона и рулонов туалетной бумаги?
Вы также можете сделать эту мини-машину Тесла для своего самодельного ветряка с минимальными затратами или даже бесплатно.
СВЯЗАННЫЕ С: Как экономить энергию зимой | 11 Советы по энергосбережению
8. Элегантная деревянная конструкция ветряной турбины
Нам нравится эта конструкция ветряной турбины. Он имеет футуристический и утонченный вид с гладкими лопастями ветряной турбины. Удивительно, что в этом дизайне использовано дерево — зеленее не бывает.
Вы можете взять его за основу для создания собственного ветряка.
9. Ветрогенератор с автомобильным генератором
Кто бы мог подумать, что автомобильный генератор может быть таким универсальным и полезным, как этот проект! Итак, если у вас в гараже есть запасной автомобильный генератор, этот ветряк, сделанный своими руками, подойдет вам лучше всего!
Обладая средними инженерными навыками, вы можете создать этот надежный проект ветряной турбины менее чем за день.
10. Вертикальная ветряная турбина из ПВХ-трубы своими руками
Экономия на счетах за электроэнергию может иметь большое значение, даже если это всего несколько долларов. Соберите ветряк из больших труб ПВХ. Эта ветряная турбина с горизонтальной осью соответствует конструкции ветряной турбины Савониуса.
Вы можете включить наружное освещение и сэкономить несколько долларов.
11. Самодельная ветряная турбина для производства электроэнергии
Воспользуйтесь этим вдохновением для создания самодельной ветряной турбины мощностью 3000 Вт! В обычных ветряных турбинах используются лопасти, подобные тому, как работает электрический вентилятор. Проверьте свое место и посмотрите, как там работает ветер.
Если у вас сильный ветер, вы можете воспользоваться энергией ветра. Постройте ветряк и получите электричество.
12. Самодельная ветряная турбина с вертикальной осью
Если у вас мало места для огромной горизонтальной ветряной турбины, тогда вам подойдет вертикальная ветряная турбина. При многих планах ветряных турбин ветряная турбина с вертикальной осью эффективна с точки зрения пространства.
Теперь у вас нет оправдания тому, чтобы использовать свой источник энергии, даже если у вас мало места.
13. Новая безлопастная ветряная турбина Saphonian
Представьте, как широкий кусок ткани может привести в движение большую парусную лодку. Отсюда и возникла идея этой безлопастной сафонианской конструкции ветряной турбины.
Генерирует энергию ветра в два раза эффективнее, чем обычные модели. Если у вас в районе хороший ветер, представьте себе электроэнергию, вырабатываемую этим ветрогенератором.
14. Вертикальный ветряк своими руками из двигателя стиральной машины
Вы можете переделать сломанную стиральную машину в этот небольшой ветряк. Используйте двигатель стиральной машины для питания этого генератора.
Это ветряная турбина с вертикальной осью, которая создает скорость ветра, превышающую размеры. Начните с этого мини-проекта и постепенно переходите к питанию не только лампочки.
15. Сделай сам Savonius VAWT
Самодельный ветряной двигатель Savonius (ветряной двигатель с вертикальной осью) сэкономит вам время, место и деньги. Все, что вам нужно, это подшипники, 2 больших ведра и немного трубы.
16. Самодельная ветряная турбина из бутылки из-под кока-колы
Это очень простая и дешевая конструкция с вертикальной осью, состоящая из легкодоступных деталей. Он также очень прост в сборке, требуя минимальной механической обработки.
Просверлить несколько больших отверстий очень сложно. И, конечно же, это позволяет вам повторно использовать некоторые из тех пустых бутылок из-под газировки, которые у вас есть.
17. Ветряная турбина Dandelion
Вот ветряная турбина, предназначенная для выработки как можно большего количества энергии (с двигателем мощностью 24 Вт).
Вот и все, поселенцы! Планы и идеи проектирования ветряных турбин своими руками в соответствии с вашими потребностями, будь то бюджет, уровень навыков или даже пространство.