Ветряная мельница — как сделать своими руками?
Обновлено: 4 мая 2019
Что такое ветряная мельница?
Постройки, имеющиеся на приусадебном или дачном участке, обычно создаются в строгом функциональном стиле. Каких-либо специфических декоративных элементов они, как правило, не имеют и выглядят соответственно своему назначению. При этом, желание как-то украсить, оживить территорию участка свойственно большинству владельцев. Вариантов решения этого вопроса имеется очень много. Чаще всего используются технологии ландшафтного дизайна, с помощью которых может быть украшен абсолютно любой клочок земли.
Один из вариантов создания необычного облика является возведение ветряной мельницы. Решение несколько неожиданное, но неизменно эффектное, требующее подробного рассмотрения.
Устройство и принцип работы
Ветряная мельница — это устройство, преобразующее энергию ветра в работу мукомольного механизма. Таково традиционное назначение мельниц, выполнявших практически единственную работу — размол зерна, изготовление муки. Лопасти (крылья) мельницы принимали на свои плоскости поток ветра и начинали вращение. Оно передавалось на жернова, моловшие зерно и производившие муку. Устройство ветряной мельницы — это прообраз ветряных генераторов, насосов и прочих механизмов сегодняшнего дня, использующих потоки ветра как источник энергии.
В настоящее время встретить действующую ветряную мельницу можно редко, в основном, их содержат в этнографических заповедниках как экспонаты. При этом, они вполне исправны и могут выполнять свою работу вполне эффективно.
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:
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.
Декоративная мельница: ветряная мельница своими руками
Ландшафтный дизайн становится популярной наукой об украшении придомовой территории. Каждый современный участок – это произведение искусства, вложение максимума времени и сил. Украшение сада имеет не последнюю роль в обустройстве дома и близлежащей территории. Все чаще с этой целью человек обращается к рукотворным изделиям, они имеют особенную энергетику, излучают тепло и являются предметом гордости хозяина сада. В статье я расскажу, как сделать ветряную мельницу своими руками.
Цель установки ветряной мельницы
Дачный участок в современном мире – это не только грядки и посадки. Люди стремятся на природу за отдыхом, развлечениями, встречами в кругу семьи или друзей. Хозяева загородных домов постоянно улучшают территорию, создают на ней искусственные пруды, заселяют их рыбами и необычными цветами, украшают ландшафт при помощи водопада или японского садика. Декоративная мельница на даче – это винтажный элемент, отправляющий нас мыслями в далекое прошлое. И хоть прямую обязанность (молоть зерно в муку) такая мельница выполнять не сможет, имеет смысл придать ей новое целевое назначение, помимо оригинального декора сада. Среди целей установки ветряной мельницы можно выделить:
- Маскировка изъянов участка, а также функциональных элементов: коммуникации, вентели и краны для полива.
- Обустройство тематической детской площадки.
- Место хранения инструментов для работы в цветнике, сделайте мельницу центром композиции цветочной клумбы.
- Если позволяет пространство, мельница может стать завуалированным сараем для хранения садовых и огородных инструментов.
Подготовка к работе
Строительство ветряной мельницы начинается с рисования подробного чертежа. Чертеж мельницы включает в себя фронтальную и боковую проекции, с указанием размеров деталей. Тщательно просчитайте размеры мельницы, запишите необходимое количество материалов. Следующий этап – закупка материалов для мельницы и подготовка инструмента. Для строительства вам понадобится:
- Деревянные брусья и доски, фанера, полиэтилен и рубероид;
- Гвозди, шурупы, саморезы, крепежные элементы;
- Инструменты для разметки, распила, шлифовки и сбора древесины;
- Элементы декорирования готовой мельницы.
Строительство ветряной мельницы
Когда инструменты готовы и материалы закуплены, приступаем к сборке мельницы.
- Начните строительство с основания мельницы. Каркас основания квадратной формы, с нижней стороны к каркасу присоедините ножки по углам по типу табуретки. Чтобы защитить деревянные ножки, обработайте их пропиткой от гниения, или наденьте пластиковые наконечники, вырезав их из бутылок. Сверху уложите и зафиксируйте гвоздями доски. Проделайте дрелью несколько отверстий для движения воздуха и удаления воды после дождя.
- Для создания стенок мельницы соберите каркас верхушки в 1,5 раза меньше по размеру, чем каркас основания. Соедините два каркаса между собой вертикальными брусьями. За счет разницы в размере вы получите трапециевидную форму будущей мельницы. Обратите внимание, что от точности выполнения этого этапа зависит внешний вид всей конструкции. Не ленитесь делать замеры, и тщательно закрепите несущие элементы мельницы между собой.
- Приступайте к обшивке мельницы. Для этой процедуры возьмите деревянный брус и фанеру, воспользуйтесь гвоздями для крепления элементов обшивки к «скелету» мельницы. Не забудьте о проемах для двери и окон, если они предусмотрены в проекте. Проемы усильте дополнительными брусками.
- Продумайте форму крыши мельницы, односкатная с наклоном или двускатная классическая. Уклон крыши необходим, чтобы дождевая вода не задерживалась наверху. Для создания крыши установите обрешетку и лаги из бруса и рейки, натяните рубероид и постелите специальную кровлю или фанеру.
- Для создания лопастей мельницы придется вспомнить физику и применить логику. Лопасти – самая интересная часть мельницы, сделать их статичными просто, но скучно. А для движения необходимо просчитать вес и размеры материала, угол наклона от оси, чтобы под воздействием ветра лопасти совершали вращательные движения. Помните правило: вес лопастей не должен превышать 10% от веса всей конструкции. Готовые лопасти на металлической оси установите в балки внутри мельницы.
- Финальный этап – украшение мельницы на свой вкус. Покрытие мельницы краской зависит от фантазии, а вот морилка и бесцветный лак защитят деревянное творение от воздействия осадков.
Декоративная мельница своими руками готова. Установите мельницу на видном месте, она станет ключевой фигурой оформления сада.
Участок
Несмотря на то, что эпоха земледелия осталась в далеком прошлом, люди вновь стремятся стать ближе к природе и предпочитают обратиться к земле и неиссякаемым природным ресурсам. Зачастую этому способствует современный подход к дачному дизайну, который позволяет существенно расширить поле для фантазии дачников, ценящих неординарные идеи. В связи с этим, ветряные мельницы, ранее устанавливаемые для осуществления помола зерновых культур, то сегодня их используют в качестве элемента декора приусадебной территории или в качестве электрогенератора. А с учетом того, что в сельской местности преобразование энергии ветра в электричество позволит существенно сэкономить семейный бюджет, у многих возникает идея обустройства ветряной мельницы своими руками. Если и вы задались вопросом: «Как сделать ветряную мельницу своими руками?», данная статья, в которой приведено пошаговое руководство по ее обустройству, станет для вас чрезвычайно полезной.
Содержание
Ветряная мельница: декоративный элемент или практичное сооружение?
Современный дизайн переступил новую ступень своего развития, в связи с чем, каждый владелец загородной территории стремится сделать свой участок как можно более привлекательным. В настоящий момент мало кто оценит по достоинству загородную территорию, если она будет только ухоженной и чистой. В связи с этим, все чаще на даче можно встретить радующие глаз решения в ландшафтной дизайне. В процессе сооружения ветряной мельницы каждый сможет попробовать свои силы в дизайне и строительстве, так как декоративные постройки, в отличие от зданий, можно мастерить даже из самых неожиданных подручных материалов.
Занявшись поиском или самостоятельной разработкой схемы ветряной мельницы, внимательно изучите свой участок и отметьте основные его особенности, возможно, вы сможете эксплуатировать ветряную мельницу не только в качестве декоративной постройки, но и практичного сооружения, например:
- Ветряная мельница может использоваться в качестве сооружения, скрывающего такие неприглядные места, как канализационный люк и другие нюансы, нежелательные к обзору посторонних;
- Если ветряная мельница будет выполнена из нетяжелых материалов или будет характеризоваться небольшими размерами, она сможет выступить в роли надежного защитного «колпака» для вентилей труб и других значимых инженерных сооружений, нуждающихся в защите от атмосферных осадков;
- Если вы уверены в прочности и надежности декоративного сооружения, она сможет прекрасных домиком для детских игр на свежем воздухе, независимо от того, будет ли конструкция ветряной мельницы подразумевать вход внутрь. При этом обратите внимание на устойчивость самодельной постройки;
- Мельница, отличительной особенностью которой будут внушительные размеры, может стать прекрасным местом для хранения садового инвентаря, а в том случае, если она изготовлена из камня, она может взять на себя даже функцию мангала;
- Еще одна важная особенность ветряной мельницы будет полезна тем, у кого на участке орудуют кроты. Чтобы избавиться от них, соорудите мельницу, оснащенную вращающимися лопастями и ножками, которые необходимо вкопать в грунт на глубину 15-20 см. Вибрация, которая будет исходить во время функционирования сооружения, отгонит непрошеных гостей далеко за пределы участка.
Конструкция ветряной мельницы: дополнительные функции
По мнению специалистов, такое приспособление как ветряная мельница совершенно незаслуженно считается пережитком прошлого. Это обусловлено бурным развитием современных технологий, к разряду которых отнесено популярное инженерное направление – ветроэнергетика, благодаря которому традиционная ветряная мельница превратилась относительно недорогой, но в то же время очень эффективный и экологичный источник энергии, получивший название ветрогенератор.
Энергии, генерируемой такой модифицированной ветряной мельницы, мощность которой колеблется в пределах 10 КВт, будет достаточно для полноценного отопления и горячего водоснабжения загородного коттеджа. Конечно же, необходимо ответить, что мельницы, использующиеся для преобразования энергии ветра в тепловую энергию, сооружаются в соответствии с более сложными схемами, однако факт использования ветряной мельницы в роли генератора пророчит ей большое будущее. По мере развития популярного направления – ветроэнергетики, модели ветряных мельниц не перестают модернизироваться и усовершенствоваться, но азы их конструкции остаются неизменными – как и в далекой древности, ветряные мельницы представляют собой ротор, расположенный в горизонтальном направлении, и несколько крыльев четырехугольной формы. Единственное отличие современных модификаций от первоначальных конструкций заключается в материалах, использующихся для их сооружения.
Ветряная мельница фото
Изготовление ветряной мельницы: необходимые материалы и инструменты
Материалы для изготовления ветряной мельницы
В настоящее время богатый строительный рынок практически не ограничивает ваши возможности в выборе строительных материалов, из которых можно изготовить ветряную мельницу. Вы можете остановить свой выбор на пластике, фанере, дереве, диком камне или кирпиче. Но мы, сразу условимся, что в нашей статье мы описываем изготовление деревянной мельницы, поэтому в качестве основного материала выберем дерево. Если вы планируете использовать декоративную ветряную мельницу как детский домик для летних игр, позаботьтесь о том, чтоб ее конструкция подразумевала возможность входа внутрь сооружения, а также обеспечьте ее абсолютную устойчивость и безопасность, которая исключит переворачивание мельницы в процессе работы ее лопастей. Поэтому, в данном случае, конструкция самодельной ветряной мельницы должна подразумевать наличие прочного основания, для изготовления которого можно использовать бетон или бревна.
Также подготовьте строительные материалы для сооружения крыши ветряной мельницы. Для этих целей можно выбрать фанеру, доски или ондулин. Для повышения декоративных свойств мельницы вы можете приобрести конек. Не забывайте и про лак и олифу, которые необходимы для защиты деревянных материалов, из которых изготовлена мельница, от агрессивных воздействий внешней среды, например, от избыточной влаги, сухости или агрессивных биологических агентов.
Итак, подготовьте следующие материалы:
- Остатки толстой фанеры или ДСП;
- Деревянная вагонка (В данном случае, подойдете евровагонка класса С, выбор которой обусловлен ее более низкой стоимостью). Используемая нами конструкция ветряной мельницы подразумевает применение 10 панелей, длина которых составляет 1,5 метра;
- Тонкие рейки с сечением 20×40 мм;
- Тонкие деревянные рейки, называемые раскладками, которые понадобятся для изготовления лопастей;
- Уголки из дерева, необходимые для облагораживания всех стыков и повышения декоративных свойств готовой ветряной мельницы;
- Метизы (гвозди небольших размеров и шурупы);
- Олифа или лак для дерева (мы отдали предпочтение алкидному быстросохнущему лаку);
- Пара шайб, длинный болт и гайки в количестве 5 штук.
Инструменты для изготовления ветряной мельницы
Также приготовьте следующие инструменты из предложенного списка, так как без них вы не справитесь с изготовлением привлекательной ветряной мельницы из дерева.
Список представлен ниже:
- Электрический станок, при отсутствии которого вы сможете обойтись ножовкой или пилой;
- Электрическая дрель и шуруповерт;
- Электрический рубанок и шлифовальная машинка;
- Молоток и пара кистей;
- Рулетка;
- Наждачная бумага для зачистки поверхности.
Выбор территории для установки ветряной мельницы: основные правила
Если вы подготовили все необходимые материалы и инструменты, займитесь выбором территории, наиболее подходящей для установки ветряной мельницы. Идеальной местностью для ее установки станет открытое пространство, где отсутствуют даже малейшие преграды для ветра. Это обусловит нахождение лопастей ветряной мельницы в постоянном движении.
Определившись с местом расположением постройки, произведите уборку территории, освободив ее от лишней растительности, после чего разровняйте землю и приступите к закладке фундамента или, так называемой, платформы. Перед этим, по мнению специалистов, для удобства изготовления конструкцию мельницы желательно разделить на три основные части: нижнюю, среднюю и верхнюю, изготовив которые по отдельности, впоследствии их соединяют в единую конструкцию. Предварительно определитесь со средними размерами постройки: мельница стандартных размеров представляет собой конструкцию в форме равнобедренной трапеции со сторонами следующих размеров:
- Большое основание характеризуется размерами: 1,5 – 2 м;
- Высота постройки от основания до крыши: до 2 м;
- Размер малого основания составляет: 1,2- 1,3 м.
Этапы изготовления ветряной мельницы
Как говорилось выше, процесс изготовления ветряной мельницы начинается с изготовления платформы или основания. Чтобы изготовить основание, используя электролобзик, из фанеры или остатков ДСП выпиливают два квадрата, один из которых характеризуется стороной, равной 40 см, а другой – 30 см. Данный размер вы можете регулировать в соответствии со своими предпочтениями. Вырезав заготовки будущего основания, определитесь с их центральными точками, которые можно найти путем проведения пересекающихся диагоналей, и просверлите в них отверстия.
Следующий шаг заключается в сборке каркаса ветряной мельницы. Для этого отрезают рейку длиной 50-60 см, которая равна высоте нижней трапециевидной части каркаса. Длина рейки также является вариабельным параметром. Отверстия, проделанные в центральной части квадратов, используются для установления провизорной (временной) рейки, которую прикрепляют с помощью саморезов, и изготовления каркаса. Рейка в данном случае носит вспомогательную роль, в связи с чем, после изготовления основного каркаса ее удаляют. Установив вспомогательную рейку, приступают к сборке основного каркаса. Для этого по четырем углам заготовке закрепляют заранее подготовленные и отрезанные по размерам рейки, которые крепят с использованием саморезов. После скрепления убирают вспомогательную рейку. В результате мы изготовили каркас или платформу нижней части ветряной мельницы.
Важно! Чтобы избежать возможных перекосов при изготовлении основания, используйте заранее подготовленную рулетку и постоянно проверяйте диагональные размеры конструкции.
Если вы решили установить мельницу на траве или грунте, предусмотрите возникновение возможных проблем, связанных с намоканием деревянного основания. Чтобы продлить долговечность конструкции и увеличить ее мобильность, предлагаем вам прикрепить к основанию ножки в количестве 4-х штук.
Предлагаем обратить внимание на интересную идею, суть которой заключается в изготовлении ножек из ПВХ трубы, диаметр которой выбирается в произвольном порядке. Помимо трубы понадобятся 4 бруска, диаметр которых позволит им прочно войти в трубу. Брусья прикрепляют к основанию с помощью саморезов к внутренним углам платформы.
Важно! Ножки, прикрепляемые к платформе, должны быть одинаковой высоты, что позволит избежать перекосов готовой конструкции. Чтобы проверить их высоту, используйте строительный уровень.
Далее приступают к изготовлению верхней части. Из остатков ДСП или фанеры вырезают два одинаковых равнобедренных треугольника, длины сторон и высота которых определяются в произвольном порядке. Их скрепляют между собой с помощью отрезков реек, которые крепятся саморезами. Готовый каркас верхней части на данном этапе не рекомендуется прикреплять к нижней, так как впоследствии это затруднит обшивку конструкции вагонкой.
Следующий этап изготовления мельницы – обшивка нижней части каркаса деревянной вагонкой. В этом нет ничего сложного, так как вся суть этапа заключается в подготовке заготовок вагонки необходимой длины, установки их в нужном месте, после чего необходимо просверлить необходимое количество отверстий в каркасе и прикрепить вагонку.
При этом углы, скорее всего, не получатся идеально ровными, но в этом нет ничего страшного, так как впоследствии все неровности скроются деревянными уголками. После того, как вы завершите обивку нижней части каркаса, можете приступать к прикреплению верхней треугольной части мельницы к нижней с помощью саморезов и, в последующем, перейти к ее обшивке вагонкой.
При обшивке верхней треугольной части, располагайте вагонку в вертикальном направлении, что, на наш взгляд, смотрится более эстетично. Завершив отделку, с помощью электрического лобзика вы можете вырезать декоративную дверь и окна, после чего переходите к изготовлению основы для установки лопастей.
Установка оси для лопастей также не представляет сложностей. Для этого в верхней части просверливают отверстие и устанавливают длинный болт, подложив при этом две шайбы для упрочнения конструкции, и фиксируют гайкой. Изготовив ось для лопастей, переходят к обшивке крыши ветряной мельницы деревянной вагонкой, и заключительной маскировке неровностей с помощью деревянных уголков с последующей шлифовкой конструкции наждачной бумагой.
Следующий этап изготовления – изготовление лопастей, с последующей их установкой. Для их изготовления используют деревянные рейки-раскладки. Их форма и внешний вид могут быть произвольными и зависят только от фантазии мастера. Крепление лопастей между собой осуществляют с помощью мелких гвоздиков. Скрепив лопасти между собой, в центре их пересечения сверлят отверстие и устанавливают на ось, фиксацию которых осуществляют с двух сторон с помощью пары гаек. Лопасти ветряной мельницы не следует делать чрезмерно тяжелыми. В идеале они должны отклоняться по оси и по типу традиционного вентилятора захватывать ветер.
Кровля крыши – еще один неотъемлемый этап изготовления ветряной мельницы. Для кровли можно использовать ондулин, который укладывают на обшитый каркас крыши в виде черепицы.
Вот и все, конструкция мельницы готова. Осталось дело за малым – покрыть мельницу лаком и выбрать место для ее установки. Все деревянные элементы мельницы покрывают олифой и лаком.
Установка ветряной мельницы как заключительный этап изготовления
После высыхания лака декоративную мельницу устанавливают на участке. Несмотря на то, что наша конструкция защищена от чрезмерного контакта с землей и избыточной влажности, конструкцию желательно оградить от лишнего контакта с ними. Для этого установку мельницы желательно осуществлять на бетонную основу или другой материал, который предупредит проведение влаги из почвы, например, им может стать декоративный камень или плитка для мощения. Такая мельница будет уместной в любом саду и придется по вкусу даже самому капризному владельцу загородной территории. Что касается ландшафтного дизайна территории, то декоративная мельница будет оптимально смотреться на территории, засаженной зеленым газоном или рядом с расположенными неподалеку разноцветными миксбордерами.
Оригинальной идеей оформления ветряной мельницы является установка подсветки. Рядом с дверцей или окошками мельницы можно установить несколько точечных светильников, к которым необходимо провести электрическую проводку. Отдав предпочтение данному варианту, вы превратите декоративную мельницу в источник освещения в темное время суток.
Как вы уже поняли, существует множество вариантов изготовления ветряной мельницы, которая может быть не только декоративным элементом сада, но и чрезвычайно функциональной постройкой, необходимой на территории загородного участка. Мы рассмотрели наиболее распространенный и простой вариант устройства ветряной мельницы, основываясь на котором, умелый мастер сможет изготовить постройку по своему вкусу.
Ветряные мельницы видео
Как построить ветряную мельницу своими руками
Преобразование энергии ветра в электричество (особенно в сельских районах, которые славятся своими задувными ветрами) существенно сэкономит ваши деньги. А изобретение, которое поможет это сделать – обычная ветряная мельница
Для того, чтобы его воплотить в жизнь, необходимо изучить структуру ветряной мельницы и выявить перечень тех материалов, которые понадобятся для постройки.
Как построить ветряк своими руками
Итак, основные части ветряка.
База — я вляется основой ветряной мельницы. Это ее самый крепкий и тяжелый элемент. Изготавливается обычно из бетона. Если мельница предполагается высотой в полтора метра, база предполагается размером 45 кв. см и весом в районе 36 кг.
Мельничная башня.
Башня изготавливается из прочного куска 5-8-сантиметровой пластиковой трубы (ПВХ). Используются и другие материалы, но они не столь эффективны. Высота башни, как мы договорились, должна составить полтора метра.
Лопасти.
Лопасти мельницы аналогичны тем, которые находятся в пропеллере самолета. Ножи-сборщики ветряной энергии делаются из легкого пластика или дерева. Размеры лезвий соответствуют размеру базы и башни. Для мельницы в полтора метра лопасти в длину составляют примерно 0,9 м.
Гондола.
Основой ветряной гондолы служит редуктор. С его помощью ножи- лопасти соединяются с башней и после этого могут нормально функционировать.
После того, как нам стали известны все параметры базы, башни, гондолы, наступает время для постройки ветряной мельницы.
Солнечные батареи.
Солнечные батареи устанавливаются на крыше в таком месте, где на нее попадает максимальное количество солнечных лучей, и там, где она наиболее открыта.
Теперь устанавливаем башню.
До нее должно доходить максимальное количество ветра. Следовательно, место ее расположения тоже должно быть выбрано так, чтобы ветер на пути к башне не встречал никаких препятствий.
На башню крепится гондола. Проверьте, достаточно ли размера лопасти для того, чтобы реагировать на ветер и улавливать его.
Подключение генератора – заключительный шаг строительства. Соединяем воедино солнечные батареи и провода генератора.
«Пробовали вы запрячь ветер, чтобы заставить его работать на себя! Ведь энергия ветра — одна из самых дешевых и легкодоступных! Я не предлагаю строить ветряные мельницы, как это делали в старину, или сложный современный ветродвигатель. А вот построить ветроустановку для выработки электроэнергии, пусть небольшую, маломощную, думаю, сможет каждая семья, живущая в сельской местности, каждая школа.
Энергии, выработанной ветроустановкой, хватит, чтобы включить насос для поливки огорода или сада, чтобы осветить дом или класс. И если хотя бы в каждом пятом доме будет работать своя бесплатная мини — ветроэлектростанция, представляете, сколько сэкономленных киловатт-часов лягут в «энергетическую копилку» нашей страны!»
Вместе с папой Сережа собирается этим летом построить около дома такую ветроэлектростанцию. В письме он прислал эскизы своей будущей установки. Мы показали их инженеру Вячеславу Николаевичу Шумееву, он внимательно изучил эскизы, доработал и теперь предлагает их на суд читателей.
Сережа Курнев использовал известную еще в давние времена схему ветроустановки с самовращающимся барабаном.
Устройство представляет собой две половинки полого цилиндра, которые после его разрезки раздвигались в стороны от общей оси (см. рис).
Образовавшееся тело обладало ярко выраженной аэродинамической несимметричностью. Набегающий поперек его оси поток воздуха как бы соскальзывал с выпуклой стороны одного полуцилиндра. Зато другой, обращенный к ветру своеобразным карманом, оказывал значительное сопротивление. Барабан поворачивался, полуцилиндры менялись местами всё быстрее и быстрее, и вертушка таким образом быстро раскручивалась.
Вот этот принцип, возможно и не зная о нем, и взял за основу своей будущей ветроэлектростанции Сережа Курнев.
Подобная схема выгодно отличается от ветроустановки с пропеллерной вертушкой. Во-первых, она не требует при изготовлении большой точности и дает широкий выбор применяемых материалов. Во-вторых, она компактна.
Судите сами. Мощность генератора, приводимого в действие барабаном диаметром всего около метра, будет такой же, как при использовании трехлопастного пропеллера диаметром 2,5 м! И если пропеллерную вертушку нужно устанавливать на высокой штанге или на крыше дома (этого требует техника безопасности), то вертушку-барабан можно ставить прямо на земле, под навесом. Есть у барабана и еще ряд достоинств: большой крутящий момент при малых оборотах (значит, можно обойтись либо совсем без редуктора, либо использовать простейший одноступенчатый), отсутствие щеточного токосьемного механизма.
Сережа предлагает двухлопастный барабан, мы же советуем увеличить количество лопастей до четырех (рис. 1Б). Тяговые характеристики такой установки значительно улучшатся.
Итак, начнем с изготовления барабана (рис. 2). Лопасти можно сделать из фанеры, кровельного железа, дюралюминиевого листа или листового пластика подходящих размеров. В любом варианте старайтесь избегать излишне толстых заготовок — ротор должен быть легким. Это уменьшит трение в подшипниках, а значит, барабан будет легче раскручиваться ветром.
1 — резистор;
2 — обмотка статора генератора;
3 — ротор генератора;
4 — регулятор напряжения;
5 — реле обратного тока;
6 — амперметр;
7 — аккумулятор;
8 — предохранитель;
9 — выключатель.
Если вы воспользуетесь кровельным железом, вертикальные края лопастей усильте, подложив под отбортовку металлический пруток диаметром 5-6 мм. Если вы решили сделать детали вертушки из фанеры (ее толщина должна быть 5-6 мм), не забудьте пропитать заготовки горячей олифой. Щеки барабана можно изготовить из древесины, пластмассы или легкого металла. Собирая барабан, не забудьте промазать места стыков густой масляной краской.
Крестовины, соединяющие отдельные лопасти в ротор, лучше сварить или склепать из стальных полос сечением 5×60 мм. Можно использовать и древесину: толщина заготовки не менее 25 мм, ширина — 80 мм.
Ось для вертушки проще всего сделать из двухметрового отрезка стальной трубы с внешним диаметром около 30 мм. Перед тем как подбирать заготовку для оси, найдите два шарикоподшипника, желательно новые.
Согласовав размеры трубы и подшипников, вы избавите себя от лишней работы по подгонке трубы к внутренним обоймам подшипников. Стальные крестовины ротора привариваются к оси, деревянные крепятся эпоксидным клеем и стальными штифтами диаметром 5- 6 мм, проходящими одновременно через каждую крестовину и трубу. Лопасти смонтируйте на болтах М12. Внимательно проверьте расстояния от лопастей до оси: они должны быть одинаковыми — 140-150 мм. Собрав барабан, снова покройте стыки деталей густой масляной краской.
Главный элемент установки готов, остаётся изготовить станину, сварив или склепав ее из металлического уголка (годится и деревянный вариант). На готовую станину установите шарикоподшипники. Проследите, чтобы не было перекоса, иначе ротор не сможет легко вращаться. Все детали установки дважды покройте масляной краской, на нижнем конце оси закрепите набор шкивов различного диаметра. Перекинутый через шкив вертушки ремень соедините с генератором электрического тока, например автомобильным. Построенный образец ветросиловой установки при скорости ветра 9-10 м/с сможет обеспечить мощность, передаваемую на генератор, равную 800 Вт.
Ну а если стоит безветренная погода или ветер слишком слаб, чтобы девать необходимую электроэнергию? Перебоев в выработке электричества не будет, если воспользоваться накопителем энергии — аккумулятором. Ветер есть — пускайте электричество напрямую к потребителю, ветра нет — включайте заряженные от ветроустановки аккумуляторы. На рисунке 3 мы показали схематическое устройство электрической цепи такой ветроустановки.
Если ветряк будет использоваться для поливки огорода или сада, его нужно смонтировать прямо над источником воды.
А теперь задание. Подумайте, ребята, как приспособить ветроустановку, о которой мы рассказали, для геологов, альпинистов, передвижных ремонтных и строительных бригад, для пастухов на далеких пастбищах.
ЮТ 1983 №5, В. ШУМЕЕВ, инженер, Рисунки А. МАТРОСОВА
Ветродвигатель для ветряка
предлагаемая конструкция позволяет увеличить ветроэффективность ветродвигателя почти в 3,2 раза в сравнении с классической и довести ее до величины 0,65-0,75.
Новые возможности использования ветроэнергетики
Использование нового способа управления работой ветроэнергетической установки и ее конструкция позволят повысить КПД турбинного колеса за счет более полной отдачи потоками воздуха своей энергии, увеличить площади захвата фронта воздушных потоков от 2 до 10 раз, уменьшить размеры турбинного колеса и увеличить частоту его вращения, уменьшить динамическую нагруженность конструкции в результате снижения массы и габаритов вращающихся частей в несколько раз, уменьшить капитальные затраты на производство и установку энергосиловых агрегатов в промышленности и частном секторе. опубликовано econet.ru
P.S. И помните, всего лишь изменяя свое сознание – мы вместе изменяем мир! © econet
Понравилась статья? Напишите свое мнение в комментариях.
Подпишитесь на наш ФБ:
Строим ветряную мельницу
Ветряные мельницы всегда использовались с целью намолоть муки и другого зерна. Даже корм для животных перемалывали с помощью ветряных мельниц. Как ни странно, ветряные мельницы служили хорошим подспорьем в обработке древесины.
Но в наш технологичный век, когда большинство процессов автоматизировано, ветряные мельницы стали ненужными. Но, тем не менее, на любом участке ветряная мельница будет смотреться достаточно живописно, привлекая простотой конструкции и первобытным колоритом. Ведь ветряная мельница может быть не таких больших размеров – всегда можно соорудить на участке уменьшенную декоративную копию.
Для чего строить ветряную мельницу?
Не стоит полагать, что ветряная мельница может быть построена только в качестве украшения ландшафта. Вполне можно соорудить небольшую точную копию, чтобы украсить детскую площадку. Несомненно, в качестве ветрогенератора ветряная мельница также может быть использована, хотя, эффективность ее находится под большим вопросом. В любом случае, наличие ветряной мельницы не стоит рассматривать как уменьшение каких-то затрат – на электричество, на обработку материалов и прочего. Времени на это может быть затрачено в разы больше, что не делает мельницу рентабельной постройкой. Подобное сооружение – всего лишь элемент декора вашего участка и ландшафта в целом. Максимальную пользу вы сможете извлечь, лишь использовав постройку в качестве домика для детей.
Строим мельницу сами
В принципе, возведение ветряной мельницы, как и любой другой постройки, можно разделить на несколько этапов. Это дает возможность последовательно и без ошибок не только возвести, постройку правильно, но и сделать ее по-настоящему многофункциональной.
Необходимые материалы и инструмент.
Ветряную мельницу можно построить не только из дерева, но и из пластика, фанеры и металла – из любого материала, вплоть до комбинирования нескольких. Но для классической постройки лучше всего взять брус, рубероид, деревянную доску, полиэтилен и фанеру.
Каким бы ни бол декоративным наше сооружение, фундамент для него все же придется закладывать, хотя бы незначительный. А в качестве инструментов вполне подойдут те, что есть под рукой,- дрель, молоток, рубанок, ведра, кисти, шлифовальная машинка, ножовка.
Выбор места для мельницы.
Даже у декоративной мельницы лопасти могут вращаться, а это значит, что ландшафт, на котором будет построена мельница, должен быть освобожден от различного рода дополнительных строений и препятствий, чтобы обеспечить нормальную работу лопастей. К тому, же поверхность должна быть ровной, чтобы строение не перекосилось еще на стадии строительства.
После того, как вы определитесь с местом постройки, необходимо убрать весь мусор с данной территории, а также освободить ее от сорняков и иной растительности. При наличии свободного места площадью порядка двадцать квадратов, вы можете начать строительство в любое удобное для вас время.
Основанием является фундамент, который может являть собой сложенный в нужном порядке брус или несколько бревен – вовсе необязательно копать яму и заливать раствор. После определения размеров основания, устанавливается каркас для мельницы, затем дублируется меньшим размером, изнутри строения. Таким образом, уменьшая в полтора раза начальную конструкцию, вы получаете трапецевидную форму конструкции.
Внутренний и внешний каркасы соединяются вертикальными стойками, идущими под определенным углом. Установка стоек начинается с нижнего внешнего каркаса. В итоге вы получите «скелет» мельницы.
Обшивать ветряную мельницу следует, учитывая дверные и оконные проемы, а также место установки лопастей. Не стоит забывать, что для установки дверей требуются дополнительные крепления, а для усиления балки с лопастями – дополнительный брус.
Обивать же вы можете любым материалом, который сделает конструкцию герметично закрытой со всех сторон. Конечно, колорита добавит обшивка деревом.
Комбинированная обшивка состоит из доски, прибитой гвоздями к передней части мельницы и фанеры, которой обшивается задняя стена.
Как установить крышу.
Строго определенной формы крыши для мельницы нет. Это может быть как ровная и прямая крыша, так и установленная под некоторым углом. Для гидроизоляции необходимо положить сначала рубероид, а затем собирается крыша из дерева или фанеры.
Лопасти для мельницы.
Именно лопасти являются главным элементом вашей конструкции. Но, поскольку, ветряная мельница служит лишь декором участка, они могут быть выполнены из более легкого материала, который не способен создать достаточную мощность для вращения колеса внутри мельницы. Достаточно будет двух осей, установленных крест на крест, обшитых доской. Размеры лопастей должны быть пропорциональны установленной мельнице.
Ветряная мельница – видео
Строим декоративные ветряные мельницы: пошаговый алгоритм
Ветряные мельницы — одни из самых распространенных декоративных элементов дачного ландшафтного дизайна. Я готов рассказать вам, как можно самостоятельно сделать красивую мельницу даже новичку, а пошаговая инструкция наглядно подтвердит мои слова.
Ветряные мельницы — отличный способ декорирования дачного ландшафта
Немного истории
Настоящая ветряная мельница представляет собой аэродинамический механизм, который преобразовывает энергию ветра. За счет этой энергии она выполняет механическую работу — помол зерна.
Упоминания ветровых конструкциях начинаются еще с античных времен. Поэтому можно предположить, что длительное время ветровые и водяные мельницы были единственными машинами, которые использовало человечество.
Традиционная мельница с горизонтальным ротором
Историки считают, что древние мельницы были распространены в Вавилоне. Об этом свидетельствует кодекс царя Хаммурапи, который датируется примерно 1750 годом до нашей эры.
Задокументированное же свидетельство применения ветровых машин для помола зерен датируется первым веком нашей эры, и принадлежит оно греческому изобретателю Герону Александрийскому. Также известно, что в девятом веке существовали персидские мельницы, о чем писали в своих сообщениях мусульманские географы.
Персидские мельницы отличались от привычных нам европейских конструкций с вертикальной осью вращения и перпендикулярно установленными лопастями. Они имели лопасти на роторе, и с одной стороны закрывались оболочкой. Без этой оболочки давление ветра на все лопасти было бы одинаковым.
Вертикальную ось вращения имела и китайская мельница. От персидских она отличались свободно поворачивающимися парусами, в то время, как у персидских мельниц парус был жестко зафиксирован на оси.
Иллюстрация китайской ветряной мельницы
Таким образом, для Азии характерны конструкции с вертикальным расположением ротора вращения. А вот ветряная мельница с горизонтальным ротором привычна для Европы.
Особенно широкое распространение классические мельницы получили в ветреных равнинных регионах. Кроме того, их строили на побережье Средиземного моря.
В нашей стране в основном они были распространены до начала XX века, однако, уже в XIX веке, с появлением паровых машин, их количество стало сокращаться. Правда, полностью от этих мельниц не отказались и по сей день.
Ну а для нас, дачников, ветряные мельницы — это просто красивый элемент ландшафтного дизайна, который, к тому же, символизирует достаток и благополучие в семье.
Изготовление мельницы
Теперь рассмотрим, как сделать мельницу своими руками. Эту процедуру можно условно разбить на несколько этапов:
Как вы видите, один из этапов работы — изготовление подвижных вертикальных элементов. Далее мы рассмотрим, как сделать конструкцию, чтобы крыша и ось вращения поворачивались по направлению ветра.
При желании можно сделать и так, чтобы все строение поворачивалось навстречу ветру по принципу флюгера. Но, если вы хотите наоборот упростить изделие — сделайте его неподвижным.
Подготовка чертежей
Так как мельница в нашем случае — это декоративный элемент, каких-то строгих правил по ее проектированию не существует. Главное — определиться для себя какой вы хотите видеть конструкцию, и каких она будет размеров.
Эскиз декоративной мельницы можно сделать даже от руки
Чтобы упростить задачу, вы можете использовать готовые чертежи, и при необходимости их лишь подкорректировать. Причем, необязательно точно вычерчивать конструкцию в масштабе. Главное изобразить основные ее элементы и указать размеры, что в дальнейшем упростит работу.
Изготовление основание
В проекте ветряной мельницы, который я вам предлагаю, имеется основание на ножках в виде тумбы. Изготавливается оно следующим образом:
| Иллюстрации | Описание действий |
 | Материалы:
|
 | Изготовление основы (юбки):
|
 | Изготовление ножек:
Если вы умеете работать с металлом, можно использовать в качестве ножек металлические уголки или профилированные трубы. |
 | Монтаж ножек. Закрепите ножки на юбке при помощи болтов или саморезов. |
 | Обшивка основания. Обшейте верхнюю часть основания досками, фанерой или другим материалом. |
 | Установка перил:
|
Изготовление каркаса средней и верхней части конструкции
Итак, основание у нас готово. Далее ветряная мельница своими руками делается следующим образом:
| Иллюстрации | Описание |
 | Материалы:
|
 | Изготовление каркаса средней части:
|
 | Изготовление каркаса крыши. Ветряные мельницы на Руси обычно имели двухскатную крышу. В нашем случае она должна быть поворотной, поэтому выполняем ее следующим образом:
|
 | Установка подшипников в доски. Чтобы наша ветровая мельница имела поворотную крышу, нужно закрепить ось на подшипниках. Для этого надо предварительно закрепить подшипники в досках:
Точно также нужно вставить подшипник в доску, которая будет фиксировать ось в нижней части каркаса. |
 | Крепление крыши:
Теперь крыша может свободно вращаться вокруг своей оси. |
 | Изготовление хвостовика. Чтобы наша деревянная мельница, а точнее ее крыша, поворачивалась как флюгер на встречу ветру, нужно сделать хвостовик следующим образом:
Хвостовик сразу можно обшить любым листовым материалом. |
Изготовление лопастей и горизонтальной подвижной части
Теперь нужно сделать горизонтальную подвижную часть и лопасти:
| Иллюстрации | Описание |
 | Материалы. На этом этапе нам понадобятся те же материалы, что и при изготовлении крыши. |
 | Монтаж горизонтальной подвижной части:
|
 | Изготовление крестовины. В основе лопастей используется крестовина. Ее легко сделать из четырех брусков. По центру крестовины сделайте отверстие под ось. |
 | Изготовление лопастей:
|
На этом наиболее сложная часть работ завершена.
Отделка
Теперь остался завершающий этап — отделка. От него зависит как будет выглядеть декоративная мельница. Суть этой работы заключается в обшивке каркаса вагонкой.
При этом вы можете украсить конструкцию окошками, дверями и другими элементами, которые подскажет вам фантазия. Обшитую мельницу можно раскрасить и вскрыть лаком.
Украсить изделие можно декоративными окошками и другими элементами
Зачастую ветряные мельницы расписывают в народном стиле. Если вы хотите, чтобы конструкция выглядела в традиционном русском стиле, ее лучше обшить блок-хаусом, а не вагонкой. Особенно красиво смотрится мельница, украшенная резьбой.
Внутрь мельницы можно встроить диоды и датчик освещения. В результате с наступлением темноты в окошках мельницы будет загораться свет. Цена датчика в среднем около 300 рублей.
Вот, собственно, и вся информация о том, как сделать ветряную мельницу своими руками.
Вывод
Теперь вы знаете, как изготавливаются декоративные ветряные мельницы своими руками. Дополнительно просмотрите видео в этой статье. Если какие-то моменты вам непонятны — задавайте вопросы в комментариях, и я с радостью отвечу.
Загрузка...