Как работает ветряная мельница

Ветряная мельница - устройство, принцип работы, история, фото: Самые красивые дома

Ветряная мельница – это мельница, преобразующая энергию ветра в энергию вращения с помощью лопастей называемых парусами, в отличие от водяной мельницы, использующей энергию потока воды. Много веков назад, ветряные мельницы, как правило, использовались для измельчения зерна, в качестве привода для водяного насоса либо для выполнения обеих задач. Большинство современных ветряных мельниц имеют форму ветровых турбин и используются для выработки электроэнергии; ветряные насосы используются для перекачки воды, осушения земель или выкачивания подземных вод.

Ветряные мельницы в древности

Ветряная мельница греческого инженера Герона Александрийского, изобретенная в первом веке нашей эры, является наиболее ранним примером использования энергии ветра для приведения в движения механизма. Другим примером древней ветрового привода является молитвенное колесо, используемое в Тибете и Китае в начале 4 века. Также есть сведения, что в Вавилонской империи Хаммурапи планировал использование энергии ветра для своего амбициозного проекта по орошению.

Горизонтальные ветряные мельницы

Первые запущенные в работу ветряные мельницы имели паруса (лопасти), вращающиеся в горизонтальной плоскости, вокруг вертикальной оси. По словам Ахмада аль-Хасана ветряные мельницы были изобретены в восточной Персии, персидским географом Эстакхири в девятом веке. Подлинность сведений о более раннем изобретении ветряной мельницы вторым халифом Умаром (в течение 634 - 644 годов н.э.) ставится под сомнение на основании того, что сведения о ветряных мельницах появляются лишь в документах датируемых десятым веком.

Мельницы того времени имели от шести до двенадцати лопастей покрытых тростником или тканевым материалом. Эти приспособления использовались для измельчения зерна или добывания воды, и довольно сильно отличались от более поздних европейских вертикальных ветряных мельниц. Первоначально ветряные мельницы получили широкое распространение на Ближнем Востоке и в Центральной Азии, а затем постепенно стали популярными в Китае и Индии.

Подобный тип горизонтальной ветряной мельницы с прямоугольными лопастями, используемой для орошения, также можно найти в тринадцатом веке в Китае (во время правления династии Цзинь на севере), открытой и привезённой в Туркестан путешественником Елюем Чуцаем в 1219 году.

Горизонтальные ветряные мельницы в небольшом количестве присутствовали на территории Европы в 18-м и 19-м веках. Наиболее известными, из сохранившихся до наших дней, являются Мельница Хупера в графстве Кент и мельница Фаулера в Баттерси в окрестностях Лондона. Вероятнее всего, мельницы существовавшие на территории Европы в те времена были независимым изобретением европейских инженеров времен промышленной революции; конструкция европейских мельниц не была заимствована у восточных стран.

Вертикальные ветряные мельницы

Относительно происхождения вертикальных ветряных мельниц дебаты историков продолжаются до сих пор. Из-за отсутствия достоверных сведений невозможно ответить на вопрос являются ли вертикальные мельницы оригинальным изобретением европейских мастеров или конструкция заимствована у ближневосточных стран.

Существование первой известной мельницы в Европе (предполагается, что она была вертикального типа) датируется 1185 годом; она была расположена в бывшем селе Видли в Йоркшире в устье реки Хамбер. Помимо этого, существует ряд менее надежных исторических источников, согласно которым первые ветряные мельницы в Европе появились в 12-м веке. Первым назначением ветряных мельниц было измельчение зерновых культур.

Козловая мельница

Существуют данные, согласно которым самый ранний тип европейских ветряных мельниц носил название post mill, названный так из-за большой вертикальной детали, составляющей основную конструкцию мельничного стана.

При монтаже корпуса мельницы таким образом она получала возможность вращаться по направлению ветра; это позволяло работать более продуктивно в северо-западной Европе, где направление ветра изменяется с короткими интервалами. Основания первых козловых мельниц вкапывали в землю, что обеспечивало дополнительную опору при повороте. Позже была разработана деревянная опора получившая название эстакада (либо козлы). Она была обычно закрытой, что давало дополнительное место для хранения урожая и обеспечивало защиту во время неблагоприятных погодных условий.

Этот тип ветрянных мельниц был наиболее распространенным в Европе до девятнадцатого века, до тех пор пока мощные башенные мельницы не заменили их.

Полая (пустая) козловая мельница

Мельницы этой конструкции имели полость, внутри которой размещался приводной вал. Это давало возможность поворачивать конструкцию по направлению ветра прилагая меньше усилий, чем в традиционных козловых мельницах, а также не было необходимости поднимать мешки с зерном к высоко расположенным жерновам, так как применение длинного приводного вала позволило размещать жернова на уровне земли. Такие мельницы использовались в Нидерландах начиная с 14 века.

Башенная мельница

К концу 13 века был введен в эксплуатацию новый тип мельничной конструкции, башенная мельница. Ее основным преимуществом являлось то, что в движение приводилась только лишь верхняя часть конструкции, в то время, как основная часть мельницы оставалась неподвижной.
Широкое распространение башенных мельниц пришло с началом периода укрепления экономики, из-за необходимости наличия надежных источников энергии. Фермеров и мельников не смущала даже более высокая стоимость возведения по сравнению с другими типами мельниц.
В отличие от козловой мельницы, в башенной мельнице только крыша башенного стана реагировала на наличие ветра, это позволяло сделать основную конструкцию значительно выше, что, в свою очередь, позволяло изготовлять лопасти большего размера, благодаря чему вращение мельницы было возможно даже в условиях слабой ветрености.

Верхняя часть мельницы могла поворачиваться по направлению движения ветра благодаря наличию лебедок. Помимо этого, существовала возможность удержания крыши мельницы и лопастей по направлению к ветру благодаря наличию небольшого ветряка, устанавливаемого под прямым углом по отношению к лопастям в задней части ветряка. Данный тип конструкции получил распространение на территории бывшей Британской империи, Дании и Германии. На территории расположенной на небольшом расстоянии от Средиземного моря, башенные мельницы возводились с фиксированными крышами, так как изменение направления ветра большую часть времени было весьма незначительным.

Шатровая мельница

Шатровая мельница является усовершенствованным вариантом башенной мельницы, где каменная башня заменена деревянным каркасом обычно восьмиугольной формы (существуют мельницы с большим или меньшим количеством углов). Каркас покрывался соломой, шифером, листовым металлом либо толем. Более легкая конструкция, по сравнению с башенными мельницами, делала ветряную мельницу более практичной, позволяя возводить конструкцию в районах с нестабильной почвой. Первоначально этот тип мельниц использовали в качестве дренажной мельницы, но позже сфера использования значительно расширилась.

При возведении мельницы в застроенных районах она обычно помещалась на основание из каменной кладки, что позволяло поднять конструкцию над окружающими зданиями для лучшего доступа ветра.

Механическое устройство мельниц

Лопасти (паруса)

Традиционно парус состоит из каркаса-решётки на которой расположена парусина. Мельник может самостоятельно регулировать количество ткани в зависимости от силы ветра и необходимой мощности. В средние века лопасти представляли собой решетку на которой располагалась парусина, в то время, как в условиях более холодного климата ткань была заменена деревянными планками, что препятствовало замораживанию. Независимо от устройства лопастей, для регулировки парусов необходимо было полностью остановить мельницу.

Переломным моментом стало изобретение в Великобритании в конце восемнадцатого века конструкции, которая автоматически приспосабливалась к скорости ветра без вмешательства мельника. Наиболее популярными и функциональными стали паруса, изобретенные Уильямом Кабиттом в 1807 году. В этих лопастях, ткань заменили механизмом соединенных затворов.

Во Франции Пьер-Теофиль Бертон изобрел систему, состоящую из продольных деревянных реек, соединенных с помощью механизма, который позволял мельнику открыть их во время вращения мельницы.

В двадцатом веке, благодаря успехам в самолетостроении значительно повысился уровень знаний в области аэродинамики, что привело к дальнейшему повышению эффективности работы мельниц немецким инженером Билау и голландскими мастерами.

Большинство ветряных мельниц имеют четыре паруса. Наряду с ними существуют мельницы оснащенные пятью, шестью или восемью парусами. Наибольшее распространение они получили в Великобритании (особенно в графствах Линкольншир и Йоркшир), Германии, и реже в других странах. Первые заводы по производству парусины для мельниц находились в Испании, Португалии, Греции, Румынии, Болгарии и России.

Мельница с четным числом парусов имеет преимущество перед другими типами мельниц, ведь при возникновении повреждения одной из лопастей, возможно удалить противоположную ей лопасть, тем самым сохранив балансировку всей конструкции.

В Нидерландах во время того, как лопасти мельницы находятся в неподвижном состоянии, их используют для передачи сигналов. Небольшой наклон парусов по направлению к главному зданию символизирует радостное событие; в то время, как наклон в противоположную от главного здания сторону символизирует скорбь. Ветряные мельницы по всей Голландии, были помещены в позиции траура в память о голландских жертвах авиакатастрофы малазийского Боинга в 2014 году.

Мельничный механизм

Шестерни внутри мельницы передают энергию от вращательного движения парусов к механическим устройствам. Паруса закреплены на горизонтальных валах. Валы могут быть полностью сделаны из дерева, дерева с металлическими элементами или целиком из металла. Тормозное колесо устанавливают на валу между передним и задним подшипниками.

Мельницы использовались для осуществления многих промышленных процессов, например для обработки семян масличных культур, выделки шерсти, покраски изделий и изготовления изделий из камня.

Распространение мельниц

Общее количество ветряных мельниц в Европе, по оценкам экспертов, достигало количества около 200 000 во времена наибольшего распространения этого типа устройств, эта цифра является довольно скромной по сравнению с приблизительно 500 000 водяных мельниц, существовавших в то же время. Ветряные мельницы получили распространение в тех регионах, где было слишком мало воды, где реки замерзали зимой и в равнинных регионах, где поток рек были слишком медленными, чтобы обеспечить требуемую мощность для работы водяных мельниц.

С приходом промышленной революции важность ветра и воды в качестве основных промышленных источников энергии снизилась; в конечном итоге большое количество ветряных мельниц и водяных колес было заменено на паровые мельницы и мельницы, оснащенные двигателями внутреннего сгорания. Вместе с тем, ветряные мельницы по прежнему оставались достаточно популярны, их продолжали строить до конца 19-го века.

В наши дни ветряные мельницы часто являются охраняемыми конструкциями, так как была признана их историческая ценность. В некоторых случаях старинные мельницы существуют в качестве статичных экспонатов (когда древние машины слишком хрупки, чтобы привести их в движение), в других случаях, как полностью рабочие экспонаты.

Из 10 000 ветряных мельниц, используемых в Нидерландах в 1850х годах, около 1000 мельниц до сих пор находятся в рабочем состоянии. Большинство ветряков в настоящее время обслуживается добровольцами, хотя некоторые мельники до сих пор работают на коммерческой основе. Многие из дренажных мельниц существуют в качестве резервного механизма для современных насосных станций. Регион Заан в Голландии был первым промышленным регионом мира в котором к концу 18 века функционировало около 600 ветряных мельниц. Экономические колебания и промышленная революция имела гораздо большее влияние на ветряные мельницы, чем на другие источники энергии, это привело к тому, что лишь немногие из них удалось сохранить до наших дней.

Строительство мельниц было распространено на территории Капской колонии в Южной Африке в 17 веке. Но первые башенные мельницы не пережили штормы на мысе полуострова, поэтому в 1717 году было решено построить более прочную мельницу. Мастера, специально присланные Голландской Ост-Индской компанией завершили строительство к 1718 году. В начале 1860х годов, Кейптаун мог похвастаться 11 мельницами.

Ветряные турбины

Ветряная турбина по сути является ветряной мельницей, структура которой специально разработана для выработки электроэнергии. Ее можно рассматривать как следующий шаг в развитии ветряной мельницы. Первые ветряные турбины были построены в конце девятнадцатого века профессором Джеймсом Блитом в Шотландии (1887 г.), Чарльзом Ф. Брашем в Кливленде, штат Огайо (1887-1888)и Полем ля Куром в Дании (1890-е). Мельница Поля ля Кура начиная с 1896 года выполняла функции электрогенератора в селе Аскове. К 1908 году насчитывалось 72 ветряных электрогенератора в Дании, с мощностью в пределах от 5 до 25 кВт. К 1930-м годам ветряные мельницы получили широкое распространение на фермах в Соединенных Штатах, где их использовали для выработки электроэнергии, в связи с тем, что еще не были установлены системы передачи и распределения энергии.

Современная ветроэнергетическая промышленность началась в 1979 году с запуска серийного производства ветровых турбин датскими производителями Kuriant, Vestas, Nordtank и Bonus. Первые турбины были небольшими по сегодняшним меркам, с мощностью 20-30 кВт каждая. С тех пор турбины коммерческого производства были значительно увеличены в размерах; Турбина Enercon E-126 способна обеспечить поступление до 7 МВт энергии.

С началом 21-го века, наблюдается рост озабоченности населения по поводу энергетической безопасности, глобального потепления и истощения ископаемого топлива. Все это в конечном итоге привело к увеличению интереса к всевозможным видам возобновляемых источников энергии и усилило интерес к ветровым турбинам.

Ветряные насосы

Ветряные насосы использовались для перекачки воды на территории современных Афганистана, Ирана и Пакистана начиная с 9-го века. Использование ветряных насосов получило широкое распространение во всем мусульманском мире, а затем распространилось на территорию современного Китая и Индии. Ветряные насосы использовались в Европе, особенно в Нидерландах и областях Восточной Англии Великобритании, начиная от Средневековья и далее, при осушении земли для сельскохозяйственных работ или для строительных целей.

Американский ветряной насос или ветряной двигатель, был изобретен Даниэлем Халадеем в 1854 году и использовался в основном для подъема воды из колодцев. Более крупные версии ветряного насоса также использовались для таких задач, как распиловка древесины, измельчение сена, шелушение и размол зерна. В Калифорнии и некоторых других штатах, ветряной насос был частью автономной системы по добыче хозяйственно-бытовой воды, которая также включала ручной колодец и деревянную водонапорную башню. В конце 19-го века стальные лопасти и башни заменили устаревшие деревянные конструкции. На пике своего развития в 1930 году, по оценкам экспертов около 600 000 ветряных насосов находились в использовании. Производством ветряных насосов занимались такие американские компании, как Pump Company, Feed Mill Company, Challenge Wind Mill, Appleton Manufacturing Company, Eclipse, Star, Aermotor и Fairbanks-Morse, со временем именно они стали основными поставщиками насосов в Северной и Южной Америке.

Ветряные насосы широко используются на фермах и ранчо в Соединенных Штатах, Канаде, Южной Африке и Австралии в наши дни. Они имеют большое количество лопастей, что позволяет им вращаться с большей скоростью при слабом ветре и замедлять движение до необходимого уровня при сильном ветре. Такие мельницы поднимают воду для нужд комбикормовых заводов, лесопильных заводов и сельскохозяйственных машин.

В Австралии компания Griffiths Brothers занимается изготовлением ветряных мельниц под названием «Southern Cross Windmills» начиная с 1903 года. В наши дни они стали незаменимой частью австралийского сельского сектора благодаря использованию воды Большого артезианского бассейна.

Ветряные мельницы в разных странах

Ветряные мельницы Голландии

В 1738 - 40 годах в голландском городке Киндердейк были построены 19 каменных ветряных мельниц для защиты низин от затопления. Ветряные мельницы перекачивали воду с территории, расположенной ниже уровня моря в реку Лек, которая впадает в Северное море. Кроме перекачивания воды, ветряные мельницы использовались для выработки электричества. Благодаря этим мельницам Киндердейк в 1886 году стал первым электрифицированным городом в Нидерландах.

Сегодня воду с отметки ниже уровня моря в Киндердейке перекачивают современные насосные станции, а ветряные мельницы в 1997 году были внесены в Список объектов мирового наследия Юнеско.

Ветряные мельнцы Испании

Ветряные мельницы Германии

Ветряные мельницы Украины

Ветряные мельницы Греции

Ветряные мельницы Бельгии

Дамме

Брюгге

Ветряные мельницы Италии

Ветряные мельницы России

Ветряная мельница, Cуздальский Музей деревянного зодчества.

Ветряные мельницы Венгрии

Ветряные мельницы Израиля

Ветряная мельница Монтефиоре в Иерусалиме была построена в 1857 году на склоне напротив западных городских стен Иерусалима. Мельница была восстановлена в 2012 году.

Как работает ветряная мельница?. Все обо всем. Том 2

ВикиЧтение

Все обо всем. Том 2
Ликум Аркадий

Как работает ветряная мельница?

Никто не знает, когда и кем были изобретены ветряные мельницы. Лодки могли передвигаться под прямым углом к ветру, слегка наклонив паруса. Подобным образом действуют и крылья ветряной мельницы, двигаясь по кругу, когда попадают под прямой угол к ветру. Ветряная мельница напоминает огромный пропеллер. Источником энергии в данном случае выступает ветер, а не механизм. Впервые ветряная мельница была использована в Голландии около 800 лет назад для осушения полей от воды. Некоторое время ветряные мельницы выполняли эту функцию в странах, соседних с Голландией. Но, как мы знаем, главное назначение мельницы — перемалывать зерно. В большинстве стран мельницы строились около рек и других водяных потоков, там же сооружались водяные плотины, и вода могла приводить мельницу вдвижение. Но в равнинных странах реки текут настолько плавно и медленно, что не могут быть использованы для этой цели. Поэтому строились ветряные мельницы для обмолота зерна.

В Германии на ветряных мельницах поворачивались башни, когда менялся ветер, а в Голландии в направлении ветра на мельницах поворачивали только крыши. Это делалось с помощью маленькой мельницы, которая располагалась на другой стороне крыши, перпендикулярно к большой. Когда маленькая мельница начинала работать, она приводила в движение механизм. Этот механизм крутил колесики, на которых устроена крыша. И вскоре большая мельница поворачивалась к ветру. Крылья мельницы обычно изготавливают из дерева, натягивая на них холст или парусину. К крыльям крепятся веревки, чтобы можно было остановить мельницу, если ветер слишком сильный. Крылья иногда достигают 12 метров в длину.

Усовершенствованные ветряные мельницы все еще применяются в США. Они сделаны главным образом из гальванизированных стальных листов. На них установлен руль, поворачивающий мельницу так, чтобы поймать ветер, дующий в любом направлении. Мельницы особенно распространены в Калифорнии и некоторых засушливых районах Запада. Они являются дешевым источником энергии для накачивания воды из колодцев, для орошения полей и для кормления скота на пастбище.

4.4. Типы ветряных мельниц - Энергетика: история, настоящее и будущее

4.4. Типы ветряных мельниц

Технологические процессы производства с использованием ветряных мельниц крайне разнообразны. В соответствии с этим и мельницы подразделялись на различные типы.

Так, в мукомольном производстве были мельницы, работающие на один (см. рис. 4.3) или два (рис. 4.11) жерновых постава.

По конструктивным формам поворота на ветер существовало два основных типа ветряных мельниц – козловые и шатровые (рис. 4.12). Козловая ветряная мельница (рис. 4.12, а) целиком поворачивалась вокруг дубового столба. Столб устанавливался в центре тяжести, а не в центре симметрии, на фундаменте. Поворот на ветер требовал затраты больших усилий. Применялась одноступенчатая передача, вращающая короткий вал жернова. К козловому типу относится и мельница «Bock» (см. рис. 4.3). На рис. 4.13 представлен разрез более поздней конструкции козловой ветряной мельницы.

На рис. 4.12, б показан шатровый (голландский) тип. Неподвижное здание мельницы снабжалось сверху поворотной рамой, несущей ветроколесо и покрытой крышей в виде шатра. Поворот на ветер из-за меньшего веса поворачивающихся частей требовал значительно меньших усилий. Ветроколесо могло иметь увеличенный диаметр вследствие возможности его подъёма на большую высоту. Чаще всего применялась двухступенчатая передача (см. рис. 4.11). На рис. 4.14 представлена более совершенная конструкция шатровой мельницы.

Колчанный тип занимал промежуточное положение между шатровым и козловым типами. Поворотный круг располагался на половине высоты мельницы.

Дренажные мельницы, поворотная рама которых находились на уровне земли, относили к колчанному типу.

Быстроходность ветряных мельниц ограничивалась прочностью передачи с деревянными зубьями колёс и цевок шестерён. Поэтому повышение коэффициента использования энергии ветра за счёт увеличения быстроходности ветроколеса также было ограничено. Зубья и цевки (рис. 4.15) выполнялись по шаблону из сухого дерева (граб, акация, вяз, клён или берёза).

Рис. 4.11. Общий вид (а) и разрез (б) старинной европейской ветряной мельницы с двумя жерновами

Рис. 4.12. Схемы козловой (а) и шатровой (б) мельниц: 1 – ветроколесо; 2 – главный вал; 3 – одноступенчатая передача; 4 – вал жёрнова; 5 – засыпочный лоток; 6 – жёрнов; 7 – водило; 8 – центральный столб; 9 – двухступенчатая передача

Обод колеса на главном валу делался из досок берёзы или вяза, положенных в два слоя, с наружной стороны обрабатывался по окружности и притягивался болтами к спицам. Верхний и нижний диски цевочной шестерни вертикального вала связывались из досок толщиной 40 мм в два слоя. Диски также стягивались болтами. Колесо и шестерня крепились клиньями. Так как крылья являлись основной частью ветряных мельниц, то и развитие последних с момента их возникновения и до заката шло по пути совершенствования прежде всего конструкции крыльев.

В старых конструкциях решётка крыла покрывалась парусиной. Постепенно тёс вытеснил парус. Крылья начали обшивать тёсом (лучшим был еловый) толщиной в 6 мм, постоянной по длине (рис. 4.16). Обрывки полотна на парусном крыле, щели, грубо пригнанный тёс на дощатом крыле снижали в несколько раз подъёмную силу крыльев, а следовательно, во столько же раз и производительность ветряной мельницы.

У простейших мельниц крылья делали с постоянным углом заклинения лопасти (от 14 до 15°). Такие крылья были значительно проще в изготовлении, но коэффициент использования энергии ветра у них примерно в 1,5 раза меньше, чем у крыльев с винтовой лопастью. У некоторых шатровых мельниц крылья делали с переменным углом заклинения: на конце от 0 до 10° и у основания от 16 до 30°. Одна из последних конструкций крыльев с полуобтекаемыми профилями представлена на рис. 4.17.

Рис. 4.13. Разрез козловой ветряной мельницы

Рис. 4.14. Разрез шатровой ветряной мельницы

В Европе здания шатровых ветряных мельниц к моменту заката их эпохи строили из камня. Общий вид такой мельницы показан на рис. 4.18 (на заднем плане – современная ветровая электрическая установка).

У ветряной мельницы с приводом к водяному насосу для орошения земельных участков (рис. 4.19) наиболее старого типа, как и у зерновых мельниц, в случае ветра большой силы во избежание повреждений площадь крыльев уменьшалась вручную путем частичного снятия паруса (или открытия жалюзей). За счёт применения ветроколеса «Геркулес» диаметром 15 м (рис. 4.20), построенного Объединённым обществом ветряных турбин в Дрездене, был сделан очередной шаг к улучшению экономичности подобных установок.

Но все это тихоходные ветродвигатели, для которых характерны большое число лопастей или широкие крылья (см. рис. 4.3–4.5, 4.7–4.11, 4.13, 4.14, 4.18–4.20). Им присущ большой страгивающий момент.

Увеличить быстроходность ветронасосных установок удалось с использованием ветроколеса «Адлер» фирмы «Кестер» в Гольштинии (рис. 4.21, а) с малым числом лопастей и большим расстоянием между ними.

б Рис. 4.15. Передачи: а – одноступенчатая верхняя; б – двухступенчатая нижняя

Рис. 4.16. Обшивка крыла тёсом

Установка с этим колесом обладала средней быстроходностью. Ветроколесо быстроходного типа фирмы «Аэродинамо» (Берлин) на подсасывающей стороне крыльев уже имело клапаны (рис. 4.21, б) для автоматического регулирования. В рабочем состоянии клапаны удерживались пружиной и упором в горизонтальном положении так, что при движении крыла они не создавали значительного сопротивления.

При превышении определённой частоты вращения под действием центробежных сил клапаны поворачивались и создавали большое сопротивление, а также весьма значительно нарушали плавность потока на крыле, так что подъёмная сила крыльев делалась меньше, вследствие чего ветер использовался в меньшей степени.

Быстроходные ветродвигатели позволяли получать высокие значения коэффициента использования энергии ветра и большую мощность при тех же размерах, имели малый страгивающий момент.

Рис. 4.17. Конструкция крыльев с полуобтекаемыми профилями

На рис. 4.22 показана ветроустановка, которая накачивала воду с помощью подъёмного винта. Ветроколесо у нее такого же типа, как и на рис. 4.21, а, той же фирмы. Обращает на себя внимание форма профилей крыльев.

В XVIII–XIX веках ветряные мельницы сооружались практически по всему миру. Развитие машиностроения позволило перейти от кустарного производства деревянных мельниц к изготовлению в мастерских деревометаллических и к массовому производству в заводских условиях многолопастных ветродвигателей металлической конструкции. К концу XIX столетия они уже были снабжены системами автоматического регулирования скорости вращения и мощности, механизмами фиксации ветроколеса по направлению потока. Суммарный годовой выпуск в основных промышленно развитых странах составлял сотни тысяч двигателей. Ряд стран начал в значительных количествах выпускать на заводах также более совершенные по конструкции и экономичные быстроходные ветродвигатели, предназначенные в первую очередь для получения электрической энергии. Эти двигатели небольшой мощности (0,75–1 кВт) обычно выполнялись с двух(рис. 4.23, а) или трехлопастным (рис. 4.23, б) ветроколесом крыльчатого типа, соединённым через редуктор с генератором постоянного тока. Они снабжались системой аккумулирования энергии, чаще всего аккумуляторной батареей. Их использовали в быту для освещения небольших и удалённых объектов и зарядки аккумуляторных батарей.

Характерна установка на ветер ветроагрегата «Беркут-3» (см. рис. 4.23, а) с помощью двух виндроз в отличие от большинства аналогичных ветродвигателей, где эту функцию выполняет хвост (см. рис. 4.23, б, а также рис. 4.8–4.10, 4.20–4.22). Механизм виндроз представляет собой два небольших ветроколеса, плоскость вращения которых перпендикулярна к плоскости вращения основного колеса, работающих на привод червяка, поворачивающего платформу головки ветроагрегата до тех пор, пока колёса не будут лежать в плоскости, параллельной направлению ветра.

Рис. 4.19. Немецкая ветронасосная мельница для орошения земельных участков

Рис. 4.20. Ветронасосная установка с ветроколесом «Геркулес»

Рис. 4.18. Каменная ветряная мельница шатрового типа

Ограничение числа оборотов в ветроагрегате «Роралайт» производится поворотом лопасти с помощью центробежного регулятора, смонтированного на валу ветроколеса.

Значение ветряных мельниц и других ветроагрегатов в жизни людей и развитии человеческой цивилизации столь велико, что они заслуживают не только строгого – технического – сухого описания, но и поэзии.

Большой мастер лирической прозы К.Г. Паустовский (1892–1968) в очерке «Ильинский омут» оставил нам в наследство «оду» ветряной мельнице.

«Однажды летом я жил в степях за Воронежем. Все дни я проводил или в одичалом липовом парке, или на мельнице3ветряке, стоявшей на сухом кургане.

Вокруг ветряка росло много шершавого лилового бессмертника. Тесовая крыша ветряка была наполовину сорвана воздушной волной в те дни, когда к Воронежу подходили немцы.

В отверстие крыши было видно небо. Я ложился на глиняный тёплый пол мельницы и читал романы Эртеля или просто смотрел на небо в отверстие над моей головой.

а б

Рис. 4.21. Ветроколёса фирм «Адлер» (а) и «Аэродинамо» (б)

В нём непрерывно возникали всё новые очень белые и выпуклые облака и медленной чредой уплывали на север.

Тихое сияние этих облаков достигало земли, проходило по моему лицу, и я закрывал глаза, чтобы уберечь их от резкого света. Я растирал на ладони венчик чабреца и с наслаждением вдыхал его запах – сухой, целебный и южный. И мне чудилось, что рядом, за ветряком, уже открылось море, и что пах3 нут чабрецом не степи, а его наглаженные прибоями пески.

Рис. 4.22. Ветроустановка для накачивания воды с помощью подъёмного винта

Иногда я задремывал около жерновов. Вы3 сеченные из розового песчаника жернова переносили мою мысль ко временам Эллады.

Несколько лет спустя я увидел статую египетской царицы Нефертити, высеченную из такого же камня, как и жернова. Я был поражён женственностью и нежностью, какая заключалась в этом грубом песчанике. Гениальный ваятель извлёк из сердцевины камня дивную голову трепетной и ласковой молодой женщины и подарил её векам, подарил её нам, своим далёким потомкам, так же как и он, взыскующим нетленной красоты.

А два года спустя я увидел во Франции, в Провансе, знаменитую мельницу писателя Альфонса Доде. Когда-то он устроил в ней своё жилище.

Очевидно, жизнь на ветряной мельнице, пропахшей мукой и старыми травами, была удивительно хороша. Особенно на нашей воронежской мельнице, а не на мельнице Альфонса Доде. Потому что Доде жил в каменной мельнице, а наша была деревянная, полная ми3 лых запахов смолы, хлеба и повилики, полная степных поветрий, света облаков, перелива жаворонков и цвиканья каких3то маленьких птичек – не то овсянок, не то корольков.

Рис. 4.23. Ветроэлектрические быстроходные агрегаты: а – советский «Беркут33»; б – американский фирмы «Роралайт»

Как работает мельница | info4kid

Мельница – это механизм, в котором размалывают различные зёрна, например, пшеницу, для того, чтоб получить муку, или мелкий корм для животных.

Мельницы бывают разных форм и объёмов.

Существует несколько типов:
• Ручные
• Водяные
• Ветряные
• Электрические

У всех видов мельниц есть размалывающие механизмы, называемые жерновами. Они приводятся в движение с помощью разных сил.

Ручные мельницы работают от приложенной силы. Пока человек крутит ручку, мельница работает, как только он устал, и решил отдохнуть, мельница не перемалывает зёрна.

Водяные мельницы используют силу воды. Такие мельницы строятся обычно возле рек с быстрым течением. У водяной мельницы на колесе есть специальные лопатки, когда вода течёт, она упирается в эти лопатки, тем самым толкая их и приводя в движение всё колесо, а они в свою очередь вращают жернова.

Подобным образом работает и гидроэлектростанция.

Ветряные мельницы работают с помощью ветра. Они имеют лопасти со скошенными краями. Когда дует ветер, он скользит о наклонные поверхности и отталкивает их. Они начинают крутиться.

Электрические мельницы вращают жернова с помощью специальных моторчиков, которые работают от электричества.

В настоящее время используются в основном электрические мельницы.

Когда человек хочет получить муку, он идёт на мельницу, высыпает пшеницу в специальный контейнер, из которого зёрна подаются в небольшом количестве в жернова. Там они размалываются на мелкие кусочки, которые очищаются и просеиваются. В конце мы получаем чистую белую муку, из которой наши мамы пекут нам вкусные булочки и пироги.

Мини-тест

1. Для чего нужна мельница?
2. Какие виды мельниц бывают?

Автор: Информация для ребёнка

Зачем нужна ветряная мельница. Мельница — ветряная и водяная Как работает ветряная мельница для детей

Ветряную мельницу человек знает давно и возможности ее использования на свое благо, можно сказать, изучил досконально. Лопасти, приводимые в движение силой ветра, передают вращающий момент к различным механизмам – если раньше они крутили исключительно жернова (от чего и пошло понятие ветряная мельница), то сегодня они вращают практически все что угодно, в том числе и электрогенераторы. Но суть не в этом – на сегодняшний день ветряная мельница, или, как ее еще называют, ветряк, является экологически чистым, а главное, условно бесплатным источником энергии. Только ради этого следует ознакомиться с устройством и принципом работы ветряной мельницы – именно этим мы и займемся в данной статье вместе с сайтом сайт.

Как работает ветряная мельница фото

Ветряные мельницы: устройство и принцип работы

Ветряная мельница, как и все гениальное, работает весьма просто – если говорить понятным языком, то посредством различных механизмов вращение пропеллера, приводимого в движение ветром, передается к устройству, выполняющему ту или иную работу. Если же усложнять все это дело, то конструкцию подобных агрегатов можно представить в виде трех различных узлов, собранных в едином корпусе. Кстати, корпус может быть весьма большим и иметь практически любую форму. Разберемся с этими узлами мельницы подробнее, а заодно и изучим ее принцип работы.

Как видите, работает ветряная мельница довольно просто, несмотря даже на сложность ее механической системы – в принципе, в самом простом исполнении ее конструкцию назвать сложной можно разве что с натяжкой. Основная проблема ее изготовления заключается только лишь в точности изготовления ее деталей – если осилите этот момент в домашних условиях, то все остальное покажется простым делом.

Ветряная мельница своими руками: для чего она может понадобиться

Как и говорилось выше, перерабатывая энергию ветра с помощью ветряной установки, запустить можно достаточно много полезных приспособлений. Но так уж сложилось, что используют их в современном мире сравнительно редко и запускают с их помощью считанное количество приспособлений. Мощность, габариты и зависимость от погоды – вот еще одна проблема, с которой необходимо считаться. И именно эта проблема накладывает некоторые ограничения на область применения ветряных мельниц в современном мире.

О том, как самостоятельно сделать декоративную ветряную мельницу, смотрите в этом видео.

Это, наверное, и все, на что могут сгодиться ветряные мельницы – по большому счету, этого достаточно. Зерно с их помощью точно никто перемалывать не станет и уж тем более никто не будет использовать их для работы сложных станков. Разве что в качестве развлечения.

Как сделать ветряную мельницу своими руками: принцип изготовления

Как вы уже поняли, изготовить своими руками можно практически любую ветряную мельницу, но следует понимать, что от ее назначения могут изменяться некоторые детали конструкции. К примеру, наличие в мельнице генератора электрической энергии потребует от вас выделить в корпусе специальное место для его установки. В целом же, решая вопрос, как сделать ветряную установку, вам придется изготовить как минимум две ее части – если говорить о функциональных мельницах, то и того больше.

В заключение темы про ветряные мельницы скажу несколько слов о подобных установках, только гидравлического принципа действия – в смысле, водяной мельницы. Это не менее популярный дачный декор, который, как и в случае с ветряком, может даже приносить пользу – это, конечно, если ваш дачный участок расположен на берегу тихой речушки. В таком случае могут не только вырабатывать электроэнергию, но и качать воду для . В общем, на этот агрегат тоже нужно обратить внимание – возможно и для вас он окажется весьма полезной вещью, которую при желании также можно достаточно просто изготовить своими руками.

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.

На протяжении долгого времени ветряные мельницы, наряду с водяными мельницами, были единственными машинами, которые использовало человечество. Поэтому применение этих механизмов было различным: в качестве мукомольной мельницы , для обработки материалов (лесопилка) и в качестве насосной или водоподъемной станции.

С развитием в XIX в. паровых машин использование мельниц постепенно стало сокращаться.

«Классическая» ветряная мельница с горизонтальным ротором и удлиненными четырёхугольными крыльями является широко распространенным элементом пейзажа в Европе, в ветреных равнинных северных регионах, а также на побережье Средиземного моря. Для Азии характерны другие конструкции с вертикальным размещением ротора.

Энциклопедичный YouTube

Субтитры

История

Античность

Предположительно древнейшие мельницы были распространены в Вавилоне, о чём свидетельствует кодекс царя Хаммурапи (около 1750 г. до н. э.). Описание орга́на, приводившегося в действие ветряной мельницей, - первое документальное свидетельство использования ветра для приведения механизма в действие. Оно принадлежит греческому изобретателю Герону Александрийскому , I век н. э. Персидские мельницы описываются в сообщениях мусульманских географов в IX в., отличаются от западных конструкцией с вертикальной осью вращения и перпендикулярно расположенными крыльями, лопатками или парусами. Персидская мельница имеет лопасти на роторе, расположенные аналогично лопаткам гребного колеса на пароходе и должна быть заключена в оболочку, закрывающую часть лопаток, иначе давление ветра на лопасти будет одинаковым со всех сторон и, так как паруса жестко связаны с осью, мельница не будет вращаться.

Ещё один вид мельниц с вертикальной осью вращения известен как китайская мельница или китайский ветряк. Конструкция китайской мельницы значительно отличается от персидской использованием свободно поворачивающегося, независимого паруса.

Средневековье

Ветряные мельницы с горизонтальной ориентацией ротора известны с 1180 г. во Фландрии, Юго-Восточной Англии и Нормандии. В XIII веке в Священной Римской империи появились конструкции мельниц, в которых всё здание поворачивалось навстречу ветру.

Мельницы принадлежали феодалам, на чьей земле они располагались. Население было вынуждено искать так называемые принудительные мельницы для помола зерна, которое было выращено на этой земле. В совокупности с плохой дорожной сетью это вело к локальным экономическим циклам, в которые были вовлечены мельницы. С отменой запрета, население стало в состоянии выбирать мельницу по своему усмотрению, таким образом стимулируя технический прогресс и конкуренцию.

Новое время

В конце XVI века в Нидерландах появились мельницы, у которых навстречу ветру поворачивалась только башня.
До конца XVIII века ветряные мельницы были в огромном количестве распространены по всей Европе - там, где ветер был достаточно силён. Средневековая иконография ясно показывает их распространённость. В основном они были распространены в ветреных северных областях Европы, в значительной части Франции, Нижних Землях , где в прибрежных районах некогда имелось 10 000 ветряных мельниц, Великобритании, Польше, Прибалтике, Северной России и Скандинавии. В других европейских регионах было всего несколько ветряных мельниц. В странах Южной Европы (Испания, Португалия, Франция, Италия, Балканы, Греция), строились типичные мельницы-башни, с ровной конической крышей и, как правило, фиксированной ориентацией.

Когда в XIX веке произошёл общеевропейский экономический скачок, наблюдался и серьёзный рост мельничной промышленности. С появлением множества независимых мастеров произошёл единовременный рост числа мельниц.

В России ветряные мельницы традиционно использовалась для помола зерна или подъёма воды. Современные ветряные электростанции обеспечивают электроэнергией небольшие хозяйства и предприятия.

Весьма 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

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.

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.

О.БУЛАНОВА

Они стали символом Голландии, с ними воевал Дон-Кихот, о них слагались сказки и легенды… О чем речь? Конечно, о ветряных мельницах. Много веков назад они использовались для измельчения зерна, в качестве привода для водяного насоса либо для того и другого.

Наиболее ранним примером использования энергии ветра для приведения в движения механизма является ветряная мельница греческого инженера Герона Александрийского, изобретенная в I в. Также есть сведения, что в Вавилонской империи Хаммурапи планировал использовать энергию ветра для своего амбициозного проекта по орошению.

В сообщениях мусульманских географов IX в. описываются персидские мельницы. Они отличаются от западных конструкций вертикальной осью вращения и перпендикулярно расположенными крыльями (парусами). Персидская мельница имеет лопасти на роторе, расположенные аналогично лопаткам гребного колеса на пароходе, и должна быть заключена в оболочку, закрывающую часть лопаток, иначе давление ветра на лопасти будет одинаковым со всех сторон и, т.к. паруса жестко связаны с осью, мельница не будет вращаться.

Еще один вид мельниц с вертикальной осью известен как китайская мельница или китайский ветряк, используемый в Тибете и Китае в начале IV в. Эта конструкция значительно отличается от персидской использованием свободно поворачивающегося, независимого паруса.

Первые запущенные в работу ветряные мельницы имели паруса, вращающиеся в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси. Парусов, покрытых тростником или тканью, было от 6 до 12. Эти мельницы использовались для помола зерна или добывания воды и довольно сильно отличались от более поздних европейских вертикальных ветряных мельниц.

Описание подобного типа горизонтальной ветряной мельницы с прямоугольными лопастями, используемой для орошения, можно найти в китайских документах XIII в. В 1219 г. такая мельница была завезена в Туркестан путешественником Елюем Чуцаем.

Горизонтальные ветряные мельницы в небольшом количестве присутствовали в XVIII-XIX вв. и на территории Европы. Наиболее известными являются мельница Хупера и мельница Фаулера. Вероятнее всего, мельницы, существовавшие на территории Европы в те времена, были независимым изобретением европейских инженеров времен промышленной революции.

Существование первой известной мельницы в Европе (предполагается, что она была вертикального типа) датируется 1185 г. Она была расположена в селе Видли в Йоркшире в устье реки Хамбер. Помимо этого, существует ряд менее надежных исторических источников, согласно которым первые ветряные мельницы в Европе появились в XII в. Первым назначением ветряных мельниц было измельчение зерна.

Имеются данные, согласно которым самый ранний тип европейских ветряных мельниц носил название post mill, названный так из-за большой вертикальной детали, составляющей основную конструкцию мельничного стана.

При монтаже корпуса мельницы эта деталь получала возможность вращаться по направлению ветра. В северо-западной Европе, где направление ветра меняется очень быстро, это позволяло работать более продуктивно. Основания первых подобных мельниц вкапывали в землю, что обеспечивало дополнительную опору при повороте.

Позже была разработана деревянная опора, получившая название эстакады (козлов). Она была обычно закрытой, что давало дополнительное место для хранения урожая и обеспечивало защиту во время непогоды. Этот тип мельниц был наиболее распространенным в Европе вплоть до XIX в., до тех пор, пока их не заменили мощные башенные мельницы.

Козловые мельницы имели полость, внутри которой размещался приводной вал. Это давало возможность поворачивать конструкцию по направлению ветра, прилагая меньше усилий, чем в традиционных козловых мельницах. Исчезала и необходимость поднимать мешки с зерном к высоко расположенным жерновам, т.к. применение длинного приводного вала позволило размещать жернова на уровне земли. Такие мельницы использовались в Нидерландах, начиная с XIV в.

Башенные мельницы появились к концу XIII в. Основным их преимуществом являлось то, что в башенной мельнице реагировала на наличие ветра только крыша башенного стана. Это позволяло сделать основную конструкцию значительно выше, а лопасти – большего размера, благодаря чему вращение мельницы становилось возможным даже при слабом ветре.

Верхняя часть мельницы могла поворачиваться по ветру благодаря наличию лебедок. Помимо этого, существовала возможность удержания крыши мельницы и лопастей по направлению к ветру из-за небольшого ветряка, устанавливаемого под прямым углом по отношению к лопастям. Данный тип конструкции получил распространение на территории Британской империи, Дании и Германии.

В странах Средиземноморья башенные мельницы возводились с фиксированными крышами, т.к. изменение направления ветра большую часть времени было весьма незначительным.

Усовершенствованным вариантом башенной мельницы является шатровая мельница. В ней каменная башня заменена деревянным каркасом обычно восьмиугольной формы (существовали мельницы с большим или меньшим количеством углов). Каркас покрывался соломой, шифером, толем, листовым металлом. Эта легкая по сравнению с башенными мельницами шатровая конструкция делала ветряную мельницу более практичной, позволяя возводить мельницы в районах с нестабильной почвой. Первоначально этот тип использовали в качестве дренажной конструкции, но позже сфера использования значительно расширилась.

Большое значение в ветряных мельницах всегда имела конструкция лопастей (парусов). Традиционно парус состоит из каркаса-решетки, на который натянута парусина. Мельник может самостоятельно регулировать количество ткани в зависимости от силы ветра и необходимой мощности.

В условиях более холодного климата ткань была заменена деревянными планками, что препятствовало замораживанию. Независимо от устройства лопастей, для регулировки парусов необходимо было полностью остановить мельницу.

Переломным моментом стало изобретение в Великобритании в конце XVIII в. конструкции, автоматически приспосабливаемой к скорости ветра без вмешательства мельника. Наиболее популярными и функциональными стали паруса, изобретенные Уильямом Кабиттом в 1807 г. В этих лопастях ткань заменили механизмом соединенных затворов.

Во Франции Пьер-Теофиль Бертон изобрел систему, состоящую из продольных деревянных реек, соединенных с помощью механизма, позволявшего мельнику открыть их во время вращения мельницы.

В ХХ в. благодаря успехам в самолетостроении значительно повысился уровень знаний в области аэродинамики, что привело к дальнейшему повышению эффективности работы мельниц немецким инженером Билау и голландскими мастерами.

Большинство ветряных мельниц имело четыре паруса. Наряду с ними существовали мельницы, оснащенные пятью, шестью или восемью парусами. Наибольшее распространение они получили в Великобритании, Германии и реже в других странах. Первые заводы по производству парусины для мельниц находились в Испании, Португалии, Греции, Румынии, Болгарии и России.

Мельница с четным числом парусов имела преимущество перед другими типами мельниц, ведь при возникновении повреждения одной из лопастей можно удалить противоположную ей лопасть, тем самым сохранив балансировку всей конструкции.

Необходимо отметить, что ветряные мельницы использовались для осуществления многих промышленных процессов, кроме помола зерна, например, для обработки семян масличных культур, выделки шерсти, покраски изделий и изготовления изделий из камня.

Общее количество ветряных мельниц в Европе во времена наибольшего распространения этого типа устройств достигало, по оценкам экспертов, количества около 200 тыс. Но эта цифра является довольно скромной по сравнению с приблизительно 500 тыс. водяных мельниц, существовавших в то же время. Ветряные мельницы получили распространение в тех регионах, где было слишком мало воды, где реки зимой замерзали, а также на равнинах, где поток рек был слишком медленным.

С приходом промышленной революции важность ветра и воды в качестве основных промышленных источников энергии снизилась; в конечном итоге большое количество ветряных мельниц и водяных колес было заменено на паровые мельницы и мельницы, оснащенные двигателями внутреннего сгорания. Вместе с тем ветряные мельницы по-прежнему оставались достаточно популярны, их продолжали строить до конца XIX в.

Кроме ветряных мельниц, существовали и ветряные турбины – конструкции, специально разработанные для выработки электроэнергии. Первые ветряные турбины были построены в конце XIX в. профессором Джеймсом Блитом в Шотландии, Чарльзом Ф. Брашем в Кливленде и Полем ля Куром в Дании.

Имелись также и ветряные насосы. Они использовались для перекачки воды на территории современных Афганистана, Ирана и Пакистана начиная с IX в. Использование ветряных насосов получило широкое распространение во всем мусульманском мире, а затем распространилось на территорию современного Китая и Индии. Ветряные насосы использовались в Европе, особенно в Нидерландах и областях Восточной Англии Великобритании, начиная от средневековья и далее, при осушении земли для сельскохозяйственных работ или для строительных целей.

В 1738-1740 гг. в голландском городке Киндердейк были построены 19 каменных ветряных мельниц для защиты низин от затопления. Они перекачивали воду с территории, расположенной ниже уровня моря, в реку Лек, впадающую в Северное море. Кроме перекачивания воды, ветряные мельницы использовались для выработки электричества. Благодаря этим мельницам Киндердейк в 1886 г. стал первым электрифицированным городом в Нидерландах.

Стоит также отметить, что ветряные мельницы в 1997 г. были внесены в Список объектов мирового наследия ЮНЕСКО.

По материалам сайта ru.beautiful-houses.net

Ветряная мельница - устройство, принцип работы, история, фото. Как работает ветровая мельница в ветряную погоду Мельница строение

Ветряная мельница

Wikimedia Foundation . 2010 .

Синонимы :

Смотреть что такое "Ветряная мельница" в других словарях:

Ветряк, ветрянка (прост.) Словарь синонимов русского языка. Практический справочник. М.: Русский язык. З. Е. Александрова. 2011. ветряная мельница сущ., кол во синонимов: 7 … Словарь синонимов

ВЕТРЯНАЯ МЕЛЬНИЦА, устройство, приводимое в действие ветром, вращающим крылья или лопасти. Первые известные ветряные мельницы были построены на Среднем Востоке в VII в. В Европу это техническое новшество проникло в Средние века. На заре… … Научно-технический энциклопедический словарь

ветряная мельница - — EN windmill A machine for grinding or pumping driven by a set of adjustable vanes or sails that are caused to turn by the force of the wind. (Source: CED)… … Справочник технического переводчика

Как работает ветряная мельница фото

Ветряные мельницы: устройство и принцип работы

Ветряная мельница своими руками: для чего она может понадобиться

О том, как самостоятельно сделать декоративную ветряную мельницу, смотрите в этом видео.

Как сделать ветряную мельницу своими руками: принцип изготовления

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 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 , насосов и прочих механизмов сегодняшнего дня, использующих потоки .

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 , 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.

Причины успеха энергии ветра

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

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.

Зная, как работает мельница, можно попробовать изготовить ее самостоятельно. Хотя бы в декоративных целях.

Как рассчитать крылья мельницы

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.

Если в декоративных целях использовать светодиоды, размеры мельницы изменятся до смешных, был бы низкий ветер вдоль земли.

Разновидности лопастей ветряков

Статистика и перспективы

Мельницы бывают разных форм и объёмов.

Существует несколько типов:
Ручные
Водяные
Ветряные
Электрические

Подобным образом работает и

В настоящее время используются в основном электрические мельницы.

Мини-тест

1. Для чего нужна мельница?
2. Какие виды мельниц бывают?

Как работает ветровая мельница в ветряную погоду. История ветряной мельницы Как выглядят ветряные мельницы

Использующей энергию потока воды. Много веков назад, ветряные мельницы, как правило, использовались для измельчения зерна, в качестве привода для водяного насоса либо для выполнения обеих задач. Большинство современных ветряных мельниц имеют форму ветровых турбин и используются для выработки электроэнергии; ветряные насосы используются для перекачки воды, осушения земель или выкачивания подземных вод.

Ветряные мельницы в древности

Ветряная мельница греческого инженера Герона Александрийского, изобретенная в первом веке нашей эры, является наиболее ранним примером использования энергии ветра для приведения в движения механизма.Другим примером древней ветрового привода является молитвенное колесо, используемое в Тибете и Китае в начале 4 века. Также есть сведения, что в Вавилонской империи Хаммурапи планировал использование энергии ветра для своего амбициозного проекта по орошению.

Горизонтальные ветряные мельницы

Вертикальные ветряные мельницы

Козловая мельница

Полая (пустая) козловая мельница

Башенная мельница

Шатровая мельница

Механическое устройство мельниц

Лопасти (паруса)

Мельничный механизм

Распространение мельниц

Общее количество ветряных мельниц в Европе, по оценкам экспертов, достигало количества около 200 000 во времена наибольшего распространения этого типа устройств, эта цифра является довольно скромной по сравнению с приблизительно 500 000 , существовавших в то же время. Ветряные мельницы получили распространение в тех регионах, где было слишком мало воды, где реки замерзали зимой и в равнинных регионах, где поток рек были слишком медленными, чтобы обеспечить требуемую мощность для работы водяных мельниц.

Ветряные турбины

Ветряные насосы

Ветряные мельницы в разных странах

Ветряные мельницы Голландии

Устройство и принцип работы

Ветряная мельница - это устройство, преобразующее 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 , насосов и прочих механизмов сегодняшнего дня, использующих потоки .

Декоративный элемент или практичное сооружение?

производство электроэнергии;
приведение в действие водяного насоса;
корпус ветряка можно приспособить для хранения различного инвентаря.

Для чего может понадобиться?

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.

Выбор территории для установки

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

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.

цемент,
песок,
арматурный пруток.

Не менее важно иметь необходимые инструменты:

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

Фундамент

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

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.

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

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.

Установка ветрогенератора

Мельницы.Ветряные мельницы, история, типы и конструкции. - ч.5.

Морской вид с ветряной мельницей на берегу

Ветряная мельница — аэродинамический механизм, который выполняет механическую работу за счёт энергии ветра, улавливаемой крыльями мельницы. Наиболее известным применением ветряных мельниц является их использование для помола муки.На протяжении долгого времени ветряные мельницы, наряду с водяными мельницами, были единственными машинами, которые использовало человечество. Поэтому применение этих механизмов было различным: в качестве мукомольной мельницы, для обработки материалов (лесопилка) и в качестве насосной или водоподъемной станции.С развитием в XIX в. паровых машин использование мельниц постепенно стало сокращаться.«Классическая» ветряная мельница с горизонтальным ротором и удлиненными четырёхугольными крыльями является широко распространенным элементом пейзажа в Европе, в ветреных равнинных северных регионах, а также на побережье Средиземного моря. Для Азии характерны другие конструкции с вертикальным размещением ротора.Предположительно древнейшие мельницы были распространены в Вавилоне, о чём свидетельствует кодекс царя Хаммурапи (около 1750 до н. э.). Описание орга́на, приводившегося в действие ветряной мельницей, — первое документальное свидетельство использования ветра для приведения механизма в действие. Оно принадлежит греческому изобретателю Герону Александрийскому, I век н. э. Персидские мельницы описываются в сообщениях мусульманских географов в IX в., отличаются от западных конструкцией с вертикальной осью вращения и перпендикулярно расположенными крыльями, лопатками или парусами. Персидская мельница имеет лопасти на роторе, расположенные аналогично лопаткам гребного колеса на пароходе и должна быть заключена в оболочку, закрывающую часть лопаток, иначе давление ветра на лопасти будет одинаковым со всех сторон и, так как паруса жестко связаны с осью, мельница не будет вращаться.Ещё один вид мельниц с вертикальной осью вращения известен как китайская мельница или китайский ветряк.

Китайская мельница .

Конструкция китайской мельницы значительно отличается от персидской использованием свободно поворачивающегося, независимого паруса. Ветряные мельницы с горизонтальной ориентацией ротора известны с 1180 г. во Фландрии, Юго-Восточной Англии и Нормандии.В XIII веке в Священной Римской империи появились конструкции мельниц, в которых всё здание поворачивалось навстречу ветру.

Брейгель Старший. Ян (Бархатный) Пейзаж с ветряной мельницей

Такое положение дел было в Европе вплоть до появления двигателей внутреннего сгорания и электрических двигателей в XIX веке. Водяные мельницы были распространены в основном в горных районах с быстрыми реками, а ветряные — в равнинных ветреных местностях . Мельницы принадлежали феодалам, на чьей земле они располагались. Население было вынуждено искать так называемые принудительные мельницы для помола зерна, которое было выращено на этой земле. В совокупности с плохой дорожной сетью это вело к локальным экономическим циклам, в которые были вовлечены мельницы. С отменой запрета, население стало в состоянии выбирать мельницу по своему усмотрению, таким образом стимулируя технический прогресс и конкуренцию. В конце XVI века в Нидерландах появились мельницы, у которых навстречу ветру поворачивалась только башня. До конца XVIII века ветряные мельницы были в огромном количестве распространены по всей Европе — там, где ветер был достаточно силен. Средневековая иконография ясно показывает их распространенность.

Ян Брейгель Старший, Йос де Момпер.Жизнь в поле .Prado Museum (справа в верхней части картины за полем ветряная мельница).

В основном они были распространены в ветреных северных областях Европы, в значительной части Франции, Нижних Землях, где в прибрежных районах некогда имелось 10 000 ветряных мельниц, Великобритании, Польше, Прибалтике, Северной России и Скандинавии. В других европейских регионах было всего несколько ветряных мельниц. В странах Южной Европы (Испания, Португалия, Франция, Италия, Балканы, Греция), строились типичные мельницы-башни, с ровной конической крышей и, как правило, фиксированной ориентацией. Когда в XIX веке произошел общеевропейский экономический скачок, наблюдался и серьёзный рост мельничной промышленности. С появлением множества независимых мастеров произошел единовременный рост числа мельниц.

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.

Описание конструкций и принципа действия мельниц.

Принципиальная схема мельницы столбовки .

Поверх такого ряжа делается ровное круглое кольцо из пластин или досок. На него и опирается нижняя рама собственно мельницы.

Jan van Goyen . Ветряная мельница у реки (вот типичная столбовка или козловка).

Jan van Goyen Сцена на льду возле Дордрехта (еще одна столбовка - козловка вдали на возвышенности у канала).

Salomon van Ruysdael Вид на Deventer с северо-запада .(тут можно разглядеть и шатровку, и столбовки).

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.

Claude-Joseph Vernet Строительство большой дороги.

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.

Willem van Drielenburgh Пейзаж с видом Дордрехта (шатровки...)

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.

Abraham van Beveren (1620-1690) Морская сцена

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.

Швейкхардт, Генрих Вильгельм (1746 Хамм, Вестфалия - 1797 Лондон) Забавы на замерзшем канале

Corot, Jean-Baptiste Camille Ветряная мельница.

До работы крылья мельницы следует повернуть навстречу ветру. Для этого имеется рычаг с подкосами - "водило".

Брейгель Старший. Ян (Бархатный).Четыре ветряные мельницы

Bout, Pieter Деревенская площадь

Разрумянилось солнце под вечер.
Над рекою туман уже стелется.
Приутих безобразник ветер,
Только хлопает крыльями мельница.

Деревянная, чёрная, старая -
Ни на что ни кому не годная,
От забот, от хлопот усталая,
И, как ветер в поле свободная.

Разгоняет чернильные тучи,
Развлекает странника ветра -
- Ничего не нашла она лучше,
Как встречать зарю да рассветы.

Что -же стоишь ты чёрная мельница
Каруселью чужих ветров?
Ты несчастная, ты бездельница,
Ты хранитель желаний и снов.

Раскидала ты руки в отчаяньи -
- Деревянные, длинные жерди,
И услышала я, нечаянно,
Как молила ты небо о смерти.

Я же старая, чёрная мельница -
- Карусель и обитель чертей,
Я усталая и бездельница -
- Порази меня гром скорей.

Гром послушался - грянул и грохнул,
И зажглась горячим огнём.
Не успела не крикнуть, ни охнуть, -
-Вся сгорела сегодня днём.

Только слышались стоны мельницы
В предзакатных, сонных лучах— http://www.vika-nn.ru/texts/verces/65

В свое время ветряная мельница была важным строением, которое позволяло осуществлять большое количество операций. С ее помощью можно было легко измельчить зерно в муку или на корм для скота. Сегодня мельницами, которые работали бы от потока ветра или воды, никто не пользуются, но их с успехом применяют в ландшафтном дизайне. Ков принцип работы мельницы и можно ли ее собрать самостоятельно? Об этом речь пойдет в статье.

Принцип работы

Принцип работы ветряной мельницы можно описать довольно просто. В качестве движущей силы используются потоки воздуха, которые постоянно перемещаются. Ветер воздействует на три основных узла:

лопасти;
передающий механизм;
механизм, выполняющий работу.

В мельницах, которые использовались раньше, лопасти могли достигать в длину несколько метров каждая. Это делалось для увеличения площади захвата ветра. Размеры подбирались в зависимости от того, какую функцию выполняла мельница. Если мощность мельницы требовалась больше, то и пропеллер был больше. Самыми большими лопастями оснащались мельницы, которые мололи муку. Это связано с тяжелыми жерновами, которые необходимо было вращать. Форма лопастей ветряка со временем совершенствовалась, и они создавались в согласии с законами аэродинамики, что дало возможность увеличить их эффективность.

Следующим модулем ветряка, который следует за лопастями является редуктор или передающий механизм. Иногда таким модулем служил только вал, на который были смонтированы лопасти. На втором конце вала находился инструмент, который выполнял работу. Но такой механизм ветряка не отличается особой безопасностью и надежностью. Остановить мельницу при необходимости попросту невозможно. Кроме того, вал мог легко сломаться, если его чем-то заклинило. Редуктор является более эффективным и изящным решением. Он подходит для того, чтобы преобразовать вращение лопастей в полезную работу различного характера. Кроме того, разъединив компоненты редуктора, можно легко прекратить взаимодействие.

Оборудование, которое могло применяться и применяется с мельницей является самым разнообразным. Кроме жерновов, это могут быть различные измельчители на основе лезвий, благодаря которым в короткие сроки можно приготовить корм для скота. На мельницах могло быть установлено столярное оборудование, которое приводилось в действие силой ветра.

Где можно использовать мельницу

Мельницы испытывают второе рождение, но это не объясняется возвратом к методам производства, которые использовались раньше. Все больше людей задается вопросом о принципе действия такой конструкции. Те, кто одним глазом видели небольшую ветряную мельницу, которая была установлена у кого-то в саду, захотели иметь мельницу и у себя на участке. Мельница может стать именно той изюминкой, которой не хватало для территории сада с деревьями. Мельница придает индивидуальности любому участку. Сложно найти две одинаковые мельницы, которые были бы сделаны своими руками. Каждый мастер вносит свои наработки.

Ветряную мельницу можно доработать и задействовать в качестве генератора электрической энергии. Это позволит освещать территорию двора с использование светодиодных лампочек и не платить за электричество. Для этого потребуются определенные знания физики и смекалка. Похожим образом можно задействовать мельницу, если на участке протекает небольшой ручеек.

Подход к ландшафтному дизайну должен быть умеренным. Без особых сложностей можно насадить разнообразие цветов и других растений, но смотреться это будет безвкусно. В каждом проекте должна быть своя изюминка. Ровно подстриженным газоном редко кого можно удивить. Мельница на участке даст возможность выделиться. Возле нее можно оборудовать небольшой уголок для отдыха после тяжелого дня, она может быть тайником для дорогих сердцу мелочей. О других возможностях использования такой мельницы рассказано ниже.

Дополнительные способы использования

Ветряная мельница может быть не только генератором и простым элементом, который украсит участок. У нее может быть и другое практическое применение. Именно поэтому стоит хорошо подумать, где именно ее можно установить. Например, если по садовому участку проведена система автоматического полива, то, скорее всего, может присутствовать люк, в котором находятся все водопроводные узлы. Такой люк невозможно скрыть под газонной травой, но, если этого не сделать, тогда он будет выделяться и портить вид. Как раз в этом случае на помощь придет мельница. Она может быть смонтирована непосредственно на крышку люка, чем скроет ее. При этом у посетителей не возникнет подозрений в том, что что-то не так.

Не всегда элементы канализации спрятаны в люки. Кроме того, на газоне могут быть и другие элементы, которые необходимо скрыть. За счет того, что материал для мельницы подбирается легкий, то он не может повредить элементы. Также корпус выполняется в виде колпака, поэтому может быть установлен сверху. Если соорудить мельницу больших габаритов, то этому нескончаемо рады будут дети. Они смогут использовать мельницу для игр с друзьями. Если конструкция будет применяться именно таким способом, то ее необходимо хорошо укрепить, чтобы она не травмировала чад. Кроме того, понадобится вход, который необходимо сделать с обратной стороны.

Для ухода за садом и газоном применяется немало инструмента. Удобнее, если он будет находиться непосредственно на участке и за ним не придется возвращаться в кладовку возле дома. В этом тоже может помочь мельница. Внутри мельницы можно оборудовать отличное помещение для хранения инвентаря. Чтобы он хранился как можно компактнее, можно соорудить различные садовые органайзеры. Мельницу можно соорудить из природного камня или огнеупорного кирпича. В этом случае можно все продумать так, чтобы она служила мангалом. Для этого также можно соорудить небольшой столик.

Обратите внимание! Проблемой для многих являются кроты, которые постоянно перерывают территорию сада. Можно частично решить этот вопрос с помощью мельницы. Она способна передавать вибрации от вращения. Делается это благодаря тому, что ножки вкапываются в землю минимум на 20 см. Дополнительно можно смонтировать в конструкции ветряка вибромоторы, которые будут отпугивать животных.

Изготовление своими руками

К изготовлению мельницы нельзя подходить легкомысленно. Хотя конструкция ветряка и может казаться довольно простой, но необходимо все правильно рассчитать. Только в этом случае можно получить действительно стоящее изделие, которое сможет украсить участок. Первым делом необходимо выбрать территорию, на которой будет установлена конструкция ветряка. Если поместить изделие между деревьев, то оно там затеряется и не будет радовать глаз, кроме того, сила ветра между деревьями меньше, поэтому вращение лопастей может практически отсутствовать, что будет плохо при наличии генератора внутри.

Обратите внимание! На открытую местность проще доставить требуемые материалы, а также легче проводить сборку лопастной конструкции ветряка.

После выбора участка под ветряк производится его уборка и подготовка. Первым делом выполняется очистка от различных элементов, которые могут мешать. Это касается старых веток, кустарников или большого сорняка. Если раньше на участке росло дерево, то потребуется выкорчевать пенек. После уборки убирается трава и снимается небольшой участок грунта в том месте, где будет располагаться мельница. Далее подготавливается фундамент, на который будет смонтирован ветряк.

Чертеж

Нет строгих правил по сборке собственного варианта мельницы. Основной задачей будет нарисовать хороший схематический рисунок. На нем должны быть видны все детали мельницы. В зависимости от выбранного участка и целей, которые назначены для мельницы подбираются размеры. Их необходимо указать непосредственно на эскизе. Пример виден на фото выше. Следующим шагом идет подбор материала для мельницы. В его качестве подойдет древесина, но ее необходимо обработать антисептиком, а также покрыть лаком, чтобы она не разбухала от воздействия влаги, а также не была изъедена вредителями.

Обратите внимание! Отличным решением для конструкции ветряка будет сосна. Она пропитана смолами, поэтому прекрасно отталкивает влагу. Стоимость такой древесины сравнительно невысока, поэтому она отлично подходит для задуманного.

Подготовка фундамента

Когда с размерами все ясно, можно перейти к изготовлению фундамента для ветряка. Это необязательная процедура, но она требуется, если ветряк будет значительных размеров и применяться, как служебное помещение. Выкапывается небольшая яма на глубину в 50 см. Слоем в 15 см делается подсыпка щебня, таким же пластом укладывается песок средней зернистости. Его необходимо хорошо утрамбовать и выровнять, чтобы ветряк стоял ровно. Далее выставляется опалубка на ту высоту, на которую будет возвышаться фундамент для ветряка. В большинстве случаев она не требуется.

Внутрь ямы под фундамент ветряка укладывается армирующая сетка. Она изготавливается из арматуры, которая переплетается между собой вязальной проволокой. Сверху производится заливка бетона. Его необходимо хорошо утрамбовать, чтобы не было пустот, из-за которых в фундаменте ветряка могли бы пойти трещины. Монтаж ветряка на фундамент можно производить по истечении нескольких недель.

Сборка

Первым делом для мельницы понадобится каркас. Его можно изготовить из деревянного бруса с размерами 5×5 см. Крепить его необходимо не к бетонному основанию, а к небольшому ростверку. Его можно изготовить из бруса с размером 10×10 см. Из бруса изготавливается квадрат или прямоугольник. Все будет зависеть от выбранной конструкции. Элементы прочно соединяются между собой. Необходимо проверить соответствует ли каждый гол 90°. После этого на фундамент под мельницу укладывается слой гидроизоляции из рубероида. Он необходим, чтобы влага от бетона не повредила древесину. На рубероид укладывается деревянная конструкция основы ветряка и прикручивается к основанию анкерами.

Следующим шагом будет установка каркаса из бревен. На четырех углах крепятся стойки под мельницу. Чаще всего стенки мельницы имеют трапециевидную форму, поэтому бруски крепятся не под прямым углом, а с небольшим уклоном. Для этого их необходимо предварительно обрезать. Фиксация к основанию производится металлическими уголками. Когда четыре стойки для мельницы находятся на своих местах, делается верхняя обвязка. Дополнительно крепятся поперечные распорки, которые увеличат прочность всей конструкции мельницы. Это как раз тот момент, когда необходимо укрепить места, где будет располагаться окно и двери.

Следующим шагом сооружается крыша мельницы. В ветряках отлично смотрится небольшая двускатная крыша. Из брусков сооружаются треугольные фермы, которые монтируются сверху мельницы. После этого производится обшивка всех стен ветряка, кроме лицевой. Обшивку ветряка можно осуществить деревянной вагонкой или блок-хаусом. Ближе к крыше с лицевой стороны ветряка фиксируется механизм, на который будет установлены лопасти. Это может быть труба, в которую запрессовано несколько подшипников. Закрепить ее можно на горизонтальные перекладины каркаса ветряка с помощью хомутов. В подшипники вставляется металлический вал от лопастей. Его можно изготовить из отрезка арматуры.

Одним из самых сложных элементов ветряка является пропеллер. Выше приведена примерная конструкция лопастей для ветряка. Размеры можно пропорционально увеличить в зависимости от того, какие габариты имеет конкретная конструкция ветряка. После этого пропеллер устанавливается на подготовленный ранее вал. Теперь можно зашить переднюю стенку ветряка. Далее в ветряк монтируется окно и двери, а также выполняется организация внутреннего пространства. В качестве кровельного настила для ветряка подойдет профнастил или металлическая черепица. Видео о сборке декоративного ветряка есть ниже.

Обратите внимание! Важно предусмотреть механизм, который будет стопорить вал ветряка. Это понадобится во время сильного ветра, чтобы лопасти ветряка не были повреждены.

Резюме

Как видно, ветряк или мельница может оказаться довольно полезным дополнением саду. Благодаря своему уникальному виду ветряк однозначно будет привлекать внимание прохожих и гостей. Кроме того, ветряк значительно упростит задачу по обслуживанию сада. Внутри мельницы можно разместить насосное оборудование и основные узлы управления, что сохранит их от неблагоприятных погодных условий.

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.

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.

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 пеклевальныйрукав R —для просеивания. Рукав Е сделан из шерстяной или шелковой ситяной ткани и помещен в закрытом ящике Q , из которого выставляется его нижележащий конец. Сначала просеивается тонкая мука и падает в задней части ящика; более грубая высевается в конце рукава; отруби задерживаются на ситке S , а самая грубая мука собирается в ящик T .

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 жернова́ 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.

Описание конструкций и принципа действия мельниц

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.

До работы крылья мельницы следует повернуть навстречу ветру. Для этого имеется рычаг с подкосами - "водило".

Как работает ветряная электростанция | Энергия Инвест Групп С.А.

Ветер = Солнце

Энергия ветра является преобразованной формой солнечной энергии и создается за счет разницы температур воздушных масс, вызванной неравномерным нагревом земной поверхности. Поэтому, пока вращается земной шар и светит солнце, Ветер будет существовать.

Человечество использует энергию ветра тысячи лет. Известные нам ветряные мельницы были изобретены в IX веке в восточной Персии, в Европу они попали в конце XII века.Первые ветряные мельницы в основном использовались для измельчения зерна. Ветряная мельница обычно была деревянной, иногда кирпичной, снабженной крыльями, приводимыми в движение силой ветра, и движителями. Это старейшая ветряная турбина — она преобразует энергию ветра в кинетическую энергию во вращательном движении. Это предшественник ветряной турбины, которая также широко известна как ветряная мельница.

В настоящее время наиболее распространены 3-х лопастные ВЭУ с горизонтальной осью вращения, ротором, расположенным «против ветра», закрепленным в гондоле.Гондола размещается на башне высотой 80-120 метров, а диаметр несущего винта часто превышает 100 м.

Как работает ветряная электростанция?

В современных ветропарках используются передовые технологии, основанные на опыте авиационной отрасли. Они могут работать в самых разных условиях, при различной скорости и направлении ветра.

Специальные системы контроля работы тренажерного зала 24 часа в сутки контролируют каждый параметр работы, в т.ч.в скорость вращения ротора, положение редуктора или угол атаки лопастей по отношению к ветру. «Умные» системы электростанции в первую очередь заботятся о ее безопасности и оптимальных условиях работы. В экстремальных погодных условиях машина способна самостоятельно блокировать приводные механизмы, настраивать себя на нужное направление ветра, устанавливать правильный угол наклона лопастей, все для того, чтобы слишком сильный ветер не повредил устройство. Благодаря спутниковой связи рабочие параметры турбины отслеживаются сервисными компаниями в режиме реального времени.Это гарантирует безотказную работу и, следовательно, бесперебойное производство электроэнергии из ветра.

Общий принцип получения энергии из ветра очень прост и основан на принципе генератора. Когда ветер сталкивается с сопротивлением в виде лопасти ротора, кинетическая энергия ветра преобразуется в механическую работу в виде вращения ротора. Энергия вращения ротора передается через вал и шестерни на генератор, который преобразует ее в электричество.

Как работает вентилятор? - Вдохновение и советы

Перейти к следующим параграфам:

Вентилятор – конструкция

Принцип работы вентилятора основан на движении воздуха . Вентилятор, также известный как компрессор, представляет собой машину потока для транспортировки газов. Для этого используются соответствующие воздуховоды .

По типу конструкции различают следующие вентиляторы:

90 020 90 021 осевой;
радиальный;

осевое действие;
Диагональ
.

Вентилятор - исполнение осевой применяется в следующих моделях: пропеллерные, встречного вращения, реактивные и обычные.

Пропеллер - одна из самых популярных моделей. Он имеет лопастной ротор, напоминающий пропеллер. Их используют для проветривания квартир или в вентиляционных системах. Они могут быть смонтированы в другом устройстве или работать независимо.

Вентилятор встречного вращения - Двухосевой вентилятор.В нем роторы расположены последовательно, и они вращаются в противоположных направлениях. Встроенные рабочие колеса аналогичны вентиляторам, используемым в осевых компрессорах. Это очень большие устройства, устанавливаемые в шахтах, на заводах и кораблях.

Струйный вентилятор , также называемый импульсным . Устанавливается для вентиляции больших закрытых складских помещений, гаражей и холлов. Применяется для очистки воздуха от вредных паров, газов и химических паров.Также обеспечивает дополнительную защиту в случае пожара или сильного задымления . Импульсный вентилятор работает, создавая импульс с помощью небольшого количества высокоскоростного воздуха. В зависимости от предполагаемого использования вентилятора используются агрегаты с разнонаправленным или однонаправленным потоком.

Обычный вентилятор - по своей конструкции напоминает нагнетатель или осевой компрессор. Он характеризуется высокой эффективностью и низкими эксплуатационными расходами.Он также имеет большую эффективность. Он очень тихий, эргономичный и может работать непрерывно.

Другая группа радиальных вентиляторов .

Обычный - Чаще всего используется в вентиляционных установках и кондиционерах.

Барабан - оснащен ротором большой ширины. Как правило, ширина ротора вдвое больше его диаметра. Он имеет высокий КПД, но относительно низкий КПД.Чаще всего встречается в системах отопления и вентиляции.

Поперечный - Тип вентилятора, в котором воздух движется поперечно. Он чрезвычайно тихий, поэтому его устанавливают в домашних кондиционерах.

Вентиляторы осевого действия и диагональные вентиляторы используются реже всего и находят свое место в промышленном оборудовании и зданиях. Классифицируя вентиляторы по типу здания, различают всасывающие, напорные или всасывающие-напорные.Их разнообразие и широкая доступность на рынке означает, что вы сможете выбрать модель, которая будет полностью соответствовать вашим ожиданиям.

Вентиляторы могут быть изготовлены из пластика или драгоценных металлов . Приборы, которые используются в домах, обычно изготавливаются из пластика или нержавеющей стали . Это сказывается на их эргономичности и легкости. Их относительно легко установить самостоятельно. Если они входят в состав других бытовых приборов, то они адаптированы к материалам, из которых изготовлено все устройство.Бытовые отдельно стоящие вентиляторы обычно изготавливаются из пластика, также есть модели из нержавеющей стали или алюминия . Срок их службы относительно велик, но они гораздо менее долговечны, чем используемые в промышленности и строительстве.

Принцип работы промышленного вентилятора тот же, но материалы, используемые при их изготовлении, намного прочнее и тяжелее. Как работает ветряк в больших залах и складах? Чаще всего они оснащены устройствами дистанционного управления и работают под действием электрического тока.Очень часто их подключают к системе противопожарной защиты и системе дымоудаления на случай пожара. Для установки многих из них требуется специализированное оборудование и опытные рабочие. Срок их службы очень велик – может составлять даже несколько десятков лет.

На крупных производственных предприятиях нередко устанавливают несколько вентиляторов рядом друг с другом вместо одного большого блока. Это хорошая альтернатива в ситуации, когда какое-то устройство перестает работать или не всегда есть необходимость использовать их все одновременно.Это способствует снижению эксплуатационных расходов и гарантирует, что в случае износа или выхода из строя одного из них остальные будут полностью работоспособны.

Конструкция вентилятора обычно несложная, но в связи с тем, что он состоит из многих частей, его необходимо регулярно обслуживать и чистить . Это продлит его работу и повысит эффективность. Бытовой вентилятор – принцип работы основан на потоке воздуха, которым мы дышим. Когда вы используете устройство только для охлаждения в жаркие дни или когда речь идет об оборудовании, помогающем удалить неприятные запахи из кухни и ванной комнаты – просто регулярно протирайте его влажной тряпкой.

На некоторых моделях вентиляторов есть опция для удаления некоторых элементов . Если они пластиковые или изготовлены из влагостойкого пластика, их можно снять и промыть в проточной воде. Важно тщательно удалить пыль и частицы, застрявшие в углах и труднодоступных местах. Может быть полезно использовать маленькую щетку или силиконовую тряпку для мытья посуды, которой легко добраться до всех щелей.

Вентиляторы, стационарно установленные в кондиционерах, или большие вентиляторы следует периодически очищать с использованием специальных противогрибковых и противоплесневых средств .Это особенно важно, когда вентилятор является частью кондиционера. Мытье и уход – единственный эффективный способ защитить себя от опасных инфекций и заболеваний органов дыхания.

Как работает вентилятор?

Для правильной работы вентилятора необходимо увеличение статического давления на стороне всасывания - оно должно быть больше, чем на стороне нагнетания. Классический вентилятор использует простой принцип, который соблюдается во время сквозняка в квартире.Когда возникает перепад давления , воздух перемещается . Во время работы с обеих сторон вентилятора создается разность давлений и воздух приводится в движение.

Эффективный вентилятор, перемещая воздух, также транспортирует частицы пыли и загрязнения, а его работа нейтрализует неприятные запахи. Вытягивает ненужные вещества из комнаты. Некоторые модели оснащены регулировкой интенсивности работы и, в зависимости от необходимости, позволяют увеличивать или уменьшать мощность всасывания воздуха.

На рынке есть самоходные вентиляторы. Другие требуют подключения к источнику электроэнергии. Иногда они идут в комплекте с кондиционером, вытяжкой или другой бытовой техникой или бытовой техникой. Это усиливает работу обычных устройств и ускоряет текущую работу. Он может работать постоянно в равномерном режиме или включать более интенсивные обороты при появлении сильного запаха или дыма.

Использование вентиляторов

Когда мы хотим описать вентилятор, принцип работы очень прост и использует законы природы.Он появляется во многих устройствах в быту, повышает комфорт жизни и комфорт работы .

Вентиляторы в основном устанавливаются в частных домах и квартирах. Устанавливаются в вентиляционных проемах , если в данном месте не используется самотечная вентиляция. Некоторые модели оснащены двигателем, который питается от эл. тока . Вы можете вручную регулировать его работу или установить специальную систему вентиляции, которая будет включать и выключать устройство.Фактором, стимулирующим работу вентилятора, может быть , чрезмерная влажность, чрезмерное загрязнение, дым или смог . Все зависит от типа устройства.

В общественных зданиях, отелях и ресторанах вентилятор очень часто подключают в систему с освещением - включается вентиляция при включении света, входя в помещение. Он выключается, когда вы оставляете их. Это решение позволяет экономить энергию и снизить эксплуатационные расходы.Чаще всего такие соединения появляются в ванных комнатах, что необходимо для того, чтобы водяной пар не оставался на поверхности мебели. Это также эффективное оружие против грибка и плесени .

Вы также можете найти вентилятор почти на каждой кухне. Он является частью кухонных вытяжек и кухонных дымоходов , которые монтируются над плитой или плитой. Они позволяют моментально удалять лишний пар и запахи, возникающие во время готовки.Бывает, что при недостатке места на кухне вентилятор устанавливают в вентиляционной решетки . Затем он выполняет ту же функцию, что и капюшон. Однако он менее эффективен, поскольку кожух вытяжки действует как дымоход, ограничивающий распространение веществ по помещению.

Как работает настенный/потолочный вентилятор и где его можно установить? Такие устройства монтируются непосредственно на стену или потолок и используются как элементы местной вентиляции .Чаще всего это маломощные модели, которые могут питаться от напрямую к . Они являются удобным решением в домах или помещениях, где естественная вентиляция не работает должным образом и нуждается в дополнительной поддержке.

Как работает канальный вентилятор ? Это то же оборудование, что и описанное выше, но чаще всего оно используется в каналах или кабелях с круглым поперечным сечением. Большинство из них — это вентиляторы с очень большой мощностью и более высокой эффективностью .Они сконструированы таким образом, что даже во время их отдыха воздух может проходить спокойно и не нарушается естественная гравитационная вентиляция.

Очень распространенной группой вентиляционных устройств являются крышные вентиляторы . Заметить их можно практически в каждом доме и многоквартирном доме. Они поддерживают естественный поток воздуха. Их монтируют на крыше. Чтобы повысить эффективность вентиляции, они используют естественные погодные условия для повышения интенсивности труда. Обычно они производятся в виде шляпных вентиляторов , нержавеющей стали или другого антикоррозийного материала.Благодаря этому они способны работать очень долго и эффективно.

Как работает энергия ветра? - ŚwiatOZE.pl

Используя энергию ветра в сутки, мы можем производить примерно в 3-5 раз больше электроэнергии, чем суточная потребность человечества в мире. В отличие от традиционных источников, таких как каменный уголь, ресурсы энергии ветра широко доступны, полностью возобновляемы и экологически безопасны.

Как использовать потенциал энергии ветра?

Большая часть доступных ресурсов теперь добывается из ветряных турбин.Традиционные ветряные мельницы давали механическую энергию для измельчения пшеницы или перекачивания воды. Современный ветряк оснащен электрическим генератором, который позволяет производить электроэнергию.

Основной принцип работы ветряной турбины прост. Набор лопастей, установленных вокруг ротора, создает сопротивление набегающему ветру. Кинетическая энергия преобразуется в механическую в результате вращения ротора. Полученная таким образом энергия передается генератору с помощью вала и шестерни, который преобразует ее в электричество.Есть три основных фактора, которые определяют количество произведенной электроэнергии. К ним относятся:

Ориентация и размер лопасти
Аэродинамическая форма лопасти
Интенсивность ветра, вращающего колесо турбины

Как устроены ветряные турбины?

Ветродвигатели могут быть выполнены с осью вращения ротора в горизонтальном или вертикальном положении. Вертикальное расположение позволяет получать энергию ветра с любого направления, но с меньшей эффективностью, чем в случае турбин с горизонтальной осью ротора.В настоящее время наиболее популярным решением является горизонтальная конструкция, которая благодаря своей конструкции позволяет отслеживать направление ветра, а значит, полностью использовать поставляемую им энергию. В старых ветряных турбинах процесс вращения турбины зависел от ручного контроля. Достижения в области технологий привели к тому, что современные ветряные турбины оснащены датчиками и компьютерными системами, которые автоматически регулируют лопасти ротора, чтобы максимизировать выход энергии.

Что влияет на работу турбины ?

На работу ветряной турбины также влияет форма лопастей ротора.В современных турбинах лопатки изогнуты и имеют особый изгиб. Благодаря таким мерам увеличивается сила, с которой ветер воздействует на лопасти ротора, а значит, увеличивается количество вырабатываемой электроэнергии. Изготовление лопастей ротора осуществляется с применением специальных материалов. Использование слоев стекловолокна делает их устойчивыми к неблагоприятным погодным условиям, таким как дождь или чрезмерный солнечный свет. В настоящее время большинство турбин имеют длину более 100 м и такой же большой диаметр ротора.Это связано со скоростью ветра, которая обычно увеличивается с высотой. Даже самая лучшая турбина может работать с высокой эффективностью только в ветреную погоду.

Ветер — бесплатный и неограниченный источник энергии. Однако, несмотря на большой потенциал, существует предел того, сколько ветра можно преобразовать в электричество с помощью ветряной турбины. Кроме того, из-за периодической доступности источника интеграция с электрической сетью может быть затруднена.

Даже несмотря на трудности, ветряные турбины продолжают снабжать электричеством людей во всем мире. Постоянно совершенствуя методы прогнозирования ветра, совершенствуя сетевую инфраструктуру и системы накопления энергии, энергия ветра может стать надежным источником электроэнергии, который решит мировые энергетические проблемы.

Источник: yoursouldier.com, фото, Томас Реобур / Unsplash

Статья является произведением по смыслу Закона от 4 февраля 1994 г.по авторскому праву и смежным правам. Все авторские права имеют право на swiatoze.pl. Возможно дальнейшее распространение работы только с согласия редакции.

.90 000 Домашняя ветряная электростанция — стоит ли?

Домашняя ветряная электростанция – что это такое и из чего состоит?

Домашняя ветряная электростанция представляет собой набор взаимосвязанных устройств, которые вырабатывают и накапливают электроэнергию. В отличие от ветряков, работающих на ветряных электростанциях, ветряки, входящие в состав домашней ветряной электростанции, производят энергию в меньших масштабах, только для нужд одного домохозяйства.Небольшая домашняя ветряная электростанция не так регламентирована нормативными документами, как большие ветряки, которые необходимо размещать на расстоянии, во много раз превышающем их высоту (в том числе из-за создаваемого шума).

Домашняя ветряная электростанция состоит из следующих элементов:

ветрогенератор,
метр,
кабели,
батарея.

Поскольку домашние ветряные электростанции характеризуются малой мощностью, они позволяют приобретать дополнительную электроэнергию, которая обеспечивает покрытие бытового спроса .Благодаря им можно производить электроэнергию для питания бытовых приборов.

Как работает домашняя ветряная электростанция?

Домашняя ветряная электростанция использует ветряные турбины для преобразования кинетической энергии воздушных масс в электричество. Обычно это делается следующим образом:

Воздух приводит в движение лопасти рабочего колеса в турбине.
Воздух приводит в движение вентиляторы, которые затем с помощью редуктора передаются в генератор.
Генератор производит электричество (работает как генератор).
Произведенная электроэнергия передается в домохозяйство через инвертор.

Энергия ветра экологична и безвредна для окружающей среды .

Фотогальваника в предложении TAURON

Вы заинтересованы в использовании возобновляемых источников энергии для собственного использования? Подумайте о покупке солнечных батарей с привлекательными вариантами финансирования.

УЗНАТЬ БОЛЬШЕ

Типы ветропарков

В зависимости от оси вращения ротора отечественные ветропарки подразделяются на:

Ветроустановки горизонтальные,Ветряные турбины с горизонтальной осью (HAWT),
Ветряные турбины с вертикальной осью (VAWT).

В Польше чаще всего используются горизонтальные турбины. Это известные «ветряные мельницы», которые являются частью пейзажа ветреных районов Польши. Их вертикальные аналоги больше похожи на радиостанции. Ниже вы найдете изображения обоих типов:

Горизонтальная ветряная турбина Вертикальная ветряная турбина

Подсчитано, что около 95% польских ветряных электростанций являются горизонтальными турбинами.Обычно они более эффективны, чем вертикальные, но их работа создает много шума. Также они требуют соответствующего позиционирования «по ветру». Благодаря своей конструкции вертикальные турбины не требуют такой обработки.

Сколько электроэнергии производит домашняя ветряная электростанция?

Производство электроэнергии на домашней ветряной электростанции зависит от двух факторов:

мощность турбины,
преобладающие погодные условия.

Пока вы влияете на мощность турбины, выбирая конкретную модель под нужды электростанции, погодные условия от вас не зависят - здесь все зависит от интенсивности дующего ветра.Поэтому домашние ветряные электростанции не производят электроэнергию непрерывно. В безветренную погоду лопасти турбины не вращаются и, следовательно, не вырабатывают электроэнергию.

Для нужд частного дома вам понадобится только ветряная электростанция мощностью 5 кВт. Есть и модели с меньшей мощностью — небольшой ветряк может иметь, например, 500 Вт — но на практике это будет работать не очень хорошо. Мощность настолько мала, что вы можете использовать ее только для питания гаражных ворот с электрическим приводом.Электростанции мощностью 3 кВт достаточно для обеспечения энергосберегающего освещения в доме и будет поддерживать работу более мелкой бытовой техники. С другой стороны, домашняя ветряная электростанция мощностью 5 кВт будет поддерживать даже центральное отопление ^[1].

Помните, чем больше мощность электростанции, тем выше стоимость инвестиций.

Сколько стоит домашняя ветряная электростанция?

Наверняка вас сейчас интересует: сколько стоит домашняя ветряная электростанция? Можете ли вы позволить себе такие инвестиции? Как вы уже догадались, цена электростанции зависит от выбранной вами мощности.Указанные ниже суммы являются ориентировочными и включают в себя турбогенератор, мачты, преобразователи, аккумуляторы и монтажные материалы:

малая ветряная электростанция мощностью 3 кВт - около 20 000 злотых
домашняя ветряная электростанция мощностью 5 кВт - около 40 000 злотых
аксессуары и ветряная турбина мощностью 10 кВт - примерно от 80 000 зл.Они являются отличным дополнением к фотогальваническим установкам, которые обеспечивают более высокую производительность в солнечные и безветренные дни.

Где стоит построить домашнюю ветряную электростанцию?

Как мы уже упоминали, в некоторых частях Польши ветряные электростанции окупаются намного больше, чем в других. Во многом это связано с различиями в ландшафте отдельных регионов. Наилучшие условия для домашних ветряных электростанций в нашей стране вдоль побережья Балтийского моря и в районе Сувалки.Эксперты говорят, что климат там похож на климат Дании и Нидерландов, где очень популярны ветряные электростанции. Гораздо хуже турбины будут работать на Мазурах и на юге Польши - в Верхней и Нижней Силезии. Ниже вы найдете карту ветровых условий в Польше:

Источник: Powiślańska Regional Energy Management Agency

В Польше около 250 ветреных дней в году. Среднегодовая скорость ветра 2,8-3,5 м/с. Это достойные условия для хорошей работы ветряных электростанций.

Домашняя ветровая электростанция – разрешения и формальности

Какие формальности ожидают пользователей домашней ветряной электростанции? Для ветряных микроустановок требуется разрешение на строительство, разрешение на использование и включение в план местного территориального развития, если:

их мощность превышает 40 кВт ^[2] ,

их общая высота превышает 3 м,

выступают за контур здания более чем на 3 м,

мешают конструкции крыши ^[3] .

Вышеуказанные требования указаны в Законе о строительстве (Законодательный вестник 1994 г. № 89 поз. 414). Если вы решили установить меньшую установку, которая не соответствует ни одному из вышеперечисленных условий, достаточно сообщить о строительстве электростанции в муниципальное управление. Домашняя ветряная электростанция может быть интересным и полезным источником дополнительной электроэнергии. Так как его строительство требует значительных финансовых затрат, перед принятием решения стоит рассчитать рентабельность данного проекта и предполагаемое время окупаемости инвестиций.

[1] Источник: https://www.extradom.pl/porady/artykul-przydomowa-elektrownia-wiatrowa-jak-dziala-i-ile-koszracji (по состоянию на 22 июня 2021 г.)
[2] Источник: https://www.teraz-srodowisko.pl/aktualnosci/Rzad-pozytywnie-zaopiniowal-projekt-dotyczacy-farm-wiatrowych-974.html (дата обращения: 9 марта 2021 г.)
[3] Источник: https: // enerad .pl/aktualnosci/przydomowa-elektrownia-wiatrowa-cena-jak-dziala/ (дата обращения: 03.09.2021)
.
Как работает ветряная электростанция? Я заехал на вершину 120-метровой турбины

Сколько ветряных мельниц в Польше? При какой минимальной скорости ветра «выгодно» запускать ветряк? Сколько времени нужно, чтобы подняться на вершину башни на лифте? Вместе с Польской ассоциацией ветроэнергетики мы посетили ферму в Скочыклодах, чтобы задать все вопросы с точки зрения непрофессионала.

Одна ветряная мельница, работающая в Скочыклодах, способна снабжать электроэнергией 2200 домохозяйств.Это город с населением 70004
человек.
В Польше должно быть больше ветряных мельниц, но их строительство заблокировано ограничительными правилами относительно минимального расстояния от домов. Либерализация
скоро последует
Величайший враг ветряных мельниц — молния

Другие похожие истории вы можете прочитать на Onet.pl

Следующая статья была написана в рамках кампании #NiechZyjePlaneta , призывающей поляков изменить свои привычки в повседневной жизни.Примите вызов вместе с нами!

Скочыклоды расположены между Скерневицами и Равой-Мазовецкой, примерно в 80 км к юго-западу от Варшавы. Мы посещаем ферму, построенную в 2015 году, которая производит около 100 ГВтч, что позволяет нам удовлетворять потребности в энергии около 120 000 человек, то есть городов размером с Эльблонг, Бытом или Плоцк.

Во время нашего визита ветра мало, поэтому работают только некоторые ветряные мельницы.Это плохая погода, когда мы думаем о производстве энергии, но хорошая для нас - только благодаря этому мы могли свободно зайти внутрь, заглянуть в каждый уголок и даже подняться на вершину.
Посещение фермы в Скочкладах Фото: Доминик Черни / Нойз.пл Каждая из двенадцати ветряных мельниц имеет высоту 120 м. Фото: Доминик Черни / Нойз.пл
Польские ветряки работают в среднем 165 дней в году.

Начнем с жестких данных. Первая ветровая электростанция в Польше была построена в 2001 году в Барзовицах недалеко от Дарлово. В то время к ветряным мельницам относились как к диковинке и писали об «энергии будущего».Прошло два десятилетия, и многое изменилось. Сегодня мы знаем, что без этой отрасли возобновляемых источников энергии мы не сможем справиться с нарастающим изменением климата. На данный момент в нашей стране около 3 тыс. ветряные мельницы, но бум еще впереди. - В Польше мы производим примерно 7 ГВт ветровой энергии, но надеемся, что к концу десятилетия мы установим еще 10 ГВт (всего 17 ГВт), что будет означать эти 20 процентов. Польская энергия будет производиться из ветра, - говорит Януш Гайовецкий, президент Польской ассоциации ветроэнергетики.

Ферму в Скочыдолах, которую мы посещаем, можно рассматривать как очень показательный пример для Польши. Он состоит из 12 ветряков мощностью по 3 МВт каждый, а значит, он не большой и не маленький.
Януш Гайовецкий начал работать в отрасли ветроэнергетики в 2008 году. Фото: Доминик Черни / Нойз.пл
Усредняя замеры ветра по всей Польше, получается, что в нашей стране не слишком ветрено. Вопрос в том, сколько дней в году работают ветряки? - КПД ветряков в Польше оценивается примерно в 4000 часов, - говорит Гайовецкий. Это означает, что статистическая турбина работает примерно 165 дней в году. Эксперты говорят, что это стандартный результат.Запускать турбины при скорости ветра ниже 2–2,5 м/с невыгодно, а выше 20 м/с крутящиеся пропеллеры могли представлять большую опасность – как для энергосистемы, так и для окружающей среды.

Естественно, лучшим местом для строительства ветряных мельниц являются ветреные прибрежные районы, хотя, как утверждает Петр Гурецкий, директор департамента эксплуатации ветровой энергии, в этом нет необходимости.- Ветряные турбины становятся все выше, с все большими и большими роторами и генераторами. Те, которые мы используем в Польше, относятся к категории слабый ветер (слабый ветер), и на самом деле не имеет значения, где они стоят, — говорит Гурецкий, добавляя, что ветряные мельницы могут вращаться на 360 градусов в зависимости от того, откуда они дуют. .
Мы одобряем ветряную электростанцию.Его обслуживают всего четыре человека на постоянной основе. Фото: Доминик Черни / Noizz.pl
Грозовые разряды — главный враг ветряков

Для работы ветропарка с 12 ветряками требуется 4 человека.Ветряные мельницы запускаются сами по себе, поэтому рабочие обычно не решают, когда вращаются роторы. Если мы не говорим о чрезвычайной ситуации. В обязанности этих людей входит, прежде всего, регулярное обслуживание машин и устранение поломок.

Лопасти ветряка изготовлены из композита, то есть из стекловолокна и смолы. Эта смесь отлично работает на высоте - хорошо реагирует на ветер и относительно долговечна.
Дроны следят за состоянием пропеллеров на наличие потенциальных неисправностей Фото: Доминик Черни / Нойз.пл
Сбои случаются. Самый распространенный из них – молния. Ветряные мельницы расположены в открытых полях, поэтому они, естественно, часто становятся мишенью молнии. В этом году было несколько таких случаев.

Как выглядит ремонт? Во-первых, вам нужно найти неисправность, для этого вы используете дроны или специальные «марсоходы», которые перемещаются по башне ветряка.В обоих случаях камеры фотографируют пропеллеры в поисках царапин и вмятин. Дроны быстрее и удобнее, но их сложно использовать при сильном ветре. С другой стороны, транспортные средства, движущиеся на турбине, имеют ограниченный радиус действия.
Вокруг башни движется ровер с неодимовым магнитом.Снимки четче, чем с дронов Фото: Доминик Черни / Noizz.pl
Если какой-либо из фрагментов выглядит неправильно, рабочие-высотники вступают в действие, чтобы убедиться, что повреждение действительно произошло.Иногда то, что на фото выглядит как дыра, на самом деле просто грязь.

- Сначала оцениваем, возможна ли операция на веревках. Если это так, два техника спускаются вниз и производят ремонт. Неисправная лопата в это время устанавливается параллельно башне, чтобы доступ к ней был максимально легким. Интересно, что мы крепимся к крылу для большей устойчивости.Если ремонт более сложный и нужно отшлифовать несколько метров крыла, подходим к нему специальным краном и работаем с этого уровня. Однако это более крупная операция, — говорит сотрудник PGE.
Этот неприметный кран способен поднимать поврежденные пропеллеры Фото: Доминик Черни / Нойз.пл «Работа на высоте доставляет большое удовольствие», — говорит работник фермы. Фото: Доминик Черни / Нойз.пл
10 минут в тесном лифте

Прежде чем мы решим войти, мы должны подписать документ, в котором мы заявляем, в частности, никакой клаустрофобии. Сначала я думал, что это бессмысленная бюрократия, но быстро оказалось, что это не так.

Лифт в ветряной мельнице имеет площадь чуть меньше квадратного метра. В этой хлипкой клетке я и работник фермы провожу 10 минут. Кран движется очень, очень медленно, и ему нужно пройти более 100 метров.
Внутри ветряной мельницы.Слева - клаустрофобный лифт Фото: Доминик Черни / Noizz.pl Фото: Доминик Черни / Нойз.пл
Однако мы не достигаем вершины. Нам нужно пройти несколько метров по лестнице. Мы привязаны к специальным ремням в любом месте, даже когда стоим на устойчивой земле. Упасть куда-то невозможно, техника безопасности безжалостна, как в авиации.
Фото: Доминик Черни / Нойз.пл Фото: Доминик Черни / Noizz.pl
Вид сверху потрясающий.При ясном небе в ночные часы отсюда можно увидеть мигающие огни варшавских небоскребов.

Скоро мы построим еще сотни ветряков

В 2016 годувступил в силу закон, ограничивавший возможность размещения новых ветровых электростанций с использованием так называемых принцип 10H, т.е. десятикратная высота башни как расстояние от зданий. - Это самые большие ограничения в Европе, - говорит Гурецкий. На практике новые турбины должны были быть удалены от домов на расстояние до двух километров. Инвесторам было сложно найти подходящую площадку. На практике не было ни одной области, отвечающей таким ограничительным условиям.
Посещение ветряной электростанции Фото: Доминик Черни / Нойз.пл
- К счастью, мы находимся на грани ослабления этих правил. Планы территориального развития позволят строить ветряные электростанции, что на практике означает, что совет коммуны сможет принимать решения о строительстве ветряных мельниц. Минимальное расстояние от зданий уменьшится и составит 500–600 м. Это безопасное расстояние. Конечно, есть страны, где законы еще либеральнее.В Дании ветряные мельницы можно увидеть возле домов или ферм, говорит Гурецкий.
Посещение ветряной электростанции Фото: Доминик Черни / Нойз.пл
- Давайте помнить, что мы только вступаем в стадию наиболее перспективных инвестиций, т.е. ферм, созданных в море. Там «спрятаны» мощные гигаватт зеленой энергии. По нашим оценкам, к 2050 году мы получим 30 ГВт. «Новый Белхатув» будет расположен в Балтийском море. Такая ферма, рабочая на 90 процентов. дней в году, это будет невероятно эффективно. Строительство начнется через два года, процесс застройки уже идет.Первые турбины мы установим в 2024–2025 годах, где? Слупский банк. Польская часть Балтийского моря обладает наибольшим потенциалом с точки зрения ветровой энергии, мы лучше расположены в этой зоне, чем Германия. У нас длинная береговая линия, устойчивые ветры и нет военных объектов, — заключает президент Польской ассоциации ветроэнергетики.
.90 000 общих вопросов 9000 1
Сколько электроэнергии ежегодно производит одна ветряная электростанция?

Количество электроэнергии, производимой ветровой электростанцией, зависит, среди прочего, от установленной мощности, эффективности и ветровых условий на площадке. Сила ветра зависит от его скорости: если скорость ветра удваивается, мощность увеличивается вчетверо.

На практике одна ветряная электростанция мощностью 2 МВт ежегодно производит более 4 ГВтч энергии, что покрывает потребление энергии более чем 1300 домохозяйствами.

Как работают ветряные электростанции?

Ветряная электростанция состоит из вращающегося на ветру ротора, на котором установлены пропеллеры. В результате вращения генератор вырабатывает энергию. В трансформаторе, расположенном в мачте или гондоле, энергия преобразуется в электричество, которое затем можно подавать в сеть.

Что нам дают ветряные электростанции?

Ветряные электростанции вырабатывают энергию, используя существующий и неисчерпаемый источник, которым является ветер, без выброса в атмосферу вредного углекислого газа или других вредных веществ.Поэтому ветряные электростанции не нагружают окружающую среду.

При какой скорости ветра работает установка?

Есть три характерные скорости ветра:

- скорость переключения - ротор начинает раскручиваться, как только скорость ветра достигает 2 м/с;

- номинальная скорость ветра - ветропарк достигает максимальной мощности при этой скорости ветра - около 12 м/с

- скорость отключения - при превышении скорости ветра 25 м/с (90 км/ч) ветропарк отключается, не допуская повреждения ротора.

Чем выше башня, тем больше скорость ветра на высоте ступицы, если, конечно, на земле нет препятствий, которые могут значительно снизить скорость ветра. Поэтому перед постройкой ветропарка скорости измеряют измерительными мачтами.

Что такое ветер?

Ветер — это движение воздуха. Этот термин чаще всего описывает естественные уровни движения воздуха в атмосфере. С другой стороны, вертикальные движения воздуха определяются течениями.

Ветер возникает из-за разности атмосферного давления, вызванной разницей температур. Различия в давлении и температуре в атмосфере в первую очередь являются результатом неравномерного распределения солнечной энергии, достигающей земной поверхности, и различных тепловых свойств континентов или океанов. Если температуры соседних областей различны, более теплый воздух поднимается вверх и движется над более холодным (и более тяжелым) холодным воздухом. Таким образом, можно сделать вывод, что ветер косвенно является формой солнечной энергии.

Чем полезен регион с ветряным парком?

Внедрение ветряной электростанции позволяет прямо и косвенно создавать новые рабочие места. Не менее одной трети инвестиций приходится на местных предпринимателей и субподрядчиков. По всей Европе сектор ветроэнергетики в 2008 году обеспечил работой более 160 000 человек (большинство в Германии, Дании и Испании) [источник EWEA]. Ожидается, что к 2020 году занятость в этом секторе удвоится.

Ветроустановки свидетельствуют о том, что территория, в которой они расположены, воспринимается как современная, динамично развивающаяся и перспективная. Ветряные парки также способствуют развитию туризма (поскольку они очень часто являются местом для экскурсий), исследований и разработок (например, в области аэродинамики или метеорологии).

Могут ли ветряные электростанции быть туристическим направлением?

Ветряные электростанции, конечно, строятся не для туризма, но они могут напрямую способствовать росту туризма в этом районе.Исследования в Германии показали, что 2/3 немецких туристов не воспринимают ветряные электростанции негативно, а скорее как символ климатической политики, представляемой данным регионом.

Являются ли ветряные электростанции источником шума и инфразвука?

Современные ветряные электростанции настолько звукоизолированы, что на расстоянии 200 м в них так же тихо, как при обычном разговоре. Однако, как правило, они заглушаются естественными звуками ветра или шелестом листьев, так что их почти не слышно.

Инфразвуки, напротив, представляют собой звуки очень низкой частоты (2–20 Гц). Они образуются, например, естественным путем (штормом, ветром, морем) или могут исходить от технических устройств (таких как автомобили, двигатели, кондиционеры). Шум на уровне 135 дБ, слышимый не менее 8 часов в сутки, может повредить слух, а выше 120 дБ повлиять на самочувствие. Даже непосредственно на ветропарке значения шума значительно ниже критического предела.На расстоянии от 100 до 250 метров от электростанции уровень шума даже при очень сильном ветре составляет около 70 дБ. В случае умеренного ветра это значение составляет 50 дБ.

Для сравнения: в офисе, оборудованном несколькими компьютерами, уровень инфразвука составляет 73 дБ, а в автомобиле - более 100 дБ.

Многочисленные исследования показали, что ветряные электростанции полностью безопасны с точки зрения шума и инфразвука.

Вызывают ли ветряные электростанции радио- и телевизионные помехи?

Ветряные электростанции не излучают электромагнитные волны, поэтому они не влияют на прием сигналов радио, телевидения или мобильной связи.

Есть ли риск поломки мачты или падения гребного винта?

Ветряные электростанции сконструированы таким образом, чтобы выдерживать даже очень сильные ветры, такие как, например, сильные ураганы. Нигде в мире не было смертельных случаев, связанных с эксплуатацией ветровых электростанций.

Опасны ли ветряные электростанции для самолетов?

Как и любое другое препятствие для авиации (в том числе промышленные трубы, радиовещательные мачты), ветропарки отмечены на аэронавигационных картах.Каждая ветряная электростанция оборудована специальным антибликовым освещением, чтобы ее было видно с большого расстояния. Более того, гражданские самолеты не могут летать ниже 300 м, т.е. они никогда не бывают ближе 150 м от вершины силовой установки. Также при выборе места ветропарка необходимо согласовать с гражданской и военной авиацией и сообщить точное местоположение ветропарка, которое отмечено на авиационных картах.

Что будет с электростанциями, если никто не захочет покупать произведенную энергию?

Ветропарк может быть построен только при наличии финансирования.Следовательно, производство кВтч невозможно без досрочного заключения соответствующих договоров купли-продажи. В настоящее время спрос на энергию из возобновляемых источников намного превышает предложение.

Что такое зеленая энергия?

Энергия считается экологически чистой, если она производится из возобновляемых источников, таких как солнечная энергия или ветер.

Как традиционное производство энергии негативно влияет на климат и воздух?

Выбросы от использования ископаемого топлива являются одними из крупнейших источников загрязнения окружающей среды.На производство энергии из угля, газа и нефти приходится 37% глобальных выбросов CO ₂, а также существуют загрязняющие вещества, возникающие в результате выбросов SO ₂, NO _x и других веществ, вызывающих огромные экологические, медицинские и социальные потери.

Как ветряные электростанции способствуют решению проблемы выбросов загрязняющих веществ в атмосферу?

Ветряные турбины являются отличным решением проблемы выбросов загрязняющих веществ, поскольку они производят энергию, не вызывая никакого загрязнения, и из неиссякаемого источника.Ветряные турбины не производят парниковых газов или других веществ, загрязняющих атмосферу (включая SO ₂, NO _x или пыль).

Разрушают ли ветряные электростанции ландшафт?

Приемлемость получения энергии от ветра зависит от того, как эстетика турбин оценивается в контексте ландшафта. Представления о нем субъективны и очень часто изменчивы. Однако несомненно одно: подавляющее большинство общества положительно относится к ветряным электростанциям и считает их красивыми и разумными.Недаром ветряные электростанции ежегодно привлекают большое количество посетителей, желающих увидеть величественные ветряные мельницы вблизи.

Однако, чтобы уменьшить влияние на ландшафт, я учитываю множество факторов, влияющих на расположение турбины. Вот например:
90 130
адаптация силовой установки к ландшафту и окружающей среде

установка одинакового направления вращения для всех электростанций ветряной электростанции

подборка одинаковых машин одного производителя не отличающихся внешне

сокращение количества ветряков за счет использования электростанций большей мощности

организация временных подъездных путей и сборочно-складских площадок, чтобы без необходимости не расширять дорожную инфраструктуру

кабели по возможности прокладываются под землей, чтобы их не было видно

Вредит ли использование энергии ветра птицам и летучим мышам?

В принципе нет противоречия между использованием энергии ветра и защитой птиц.Решающим фактором здесь является выбор места, где учитывается риск для охраняемых видов птиц. Многочисленные исследования доказывают, что воздействие ветряных электростанций на птиц или летучих мышей незначительно. В местах расположения электростанций повышенного количества убитых птиц и летучих мышей практически не было. Животные довольно быстро привыкают к новым препятствиям и без проблем их обходят. Известны даже случаи, когда птицы свили гнездо на гондоле ветряной мельницы.

автор: Катажина Гавлик
.
БЕСПЛАТНАЯ ЭНЕРГИЯ - Ветряные мельницы старого типа

На основе веб-сайта www.eko-moc.webpark.pl, автор Иво Гжегожевски (фотографии и описания использованы с согласия автора) и другие материалы из Интернет и книги, вкл. Вт. Ягодзиски «Ветряные двигатели», PWT, Варшава, 1959 г .; "Гид инженер-механик» т. II, WNT Варшава 1969; "Механик" том IV часть I, PWT Варшава 1954.

Использовались сельские ветряные мельницы в основном для шлифовальное зерно.Различают следующие виды таких мельниц:

Также есть несколько структуры бдсе упомянутые выше гибриды.

КОЛАК

Схема шахты электрическая - козел (в свое время самая популярная конструкция в Польше).

Своим названием Колак обязан своему основанию 4 аноним колесо, на котором весь ветряк может вращаться с помощью дышла. Хорошо в таким образом крылья ориентируются по направлению дующего ветра. И трудно поверить, что даже одинокий человек мог это сделать, хотя ручное вращение ветряка (в котором есть тяжелые машины), кажется почти невозможным.Только благодаря хитроумной конструкции это оказалось не так сложно. Конечно, при любой возможности моряки использовали ветряную мельницу для вращения лошади, на которых крестьяне возили зерно на помол.

Kozio сделан из массивных балок. Как правило он спрятан под стенами ветряной мельницы, доходя почти до земля:

Фотография козла на ветряной мельнице

Каркас ветряной мельницы на колесе.

Козио снят с ветряка.

Другие фотографии ветряных мельниц козьего типа (после щелкнул можно увеличить):

ДЕРЕВО ОКНО ТИПА GOAT (расположено он в Белостоках Деревенский музей - Юровце вблизиБелосток)

Следующие фотографии были отправлены Гжегожем Модзелевским, они остались размещены с согласия их автора Петра Папшицкий.

Палтрак

Палтрак - деревянный ветряк, поставленный на прочный кирпичный фундамент. Весь ветряк вращается в направлении ветра станки, как и цанговые, но механизм этого поворота значителен более твердый.Благодаря этому пальто может иметь больший вес (имеет больше машин).

Палтрак обтачивается накатыванием на стальные. катки, направляемые по гусенице, размещенной непосредственно на фундаменте. Такой поворотный механизм очень без лямок, потому что он не должен быть мощным. коза, занимающая весь нижний этаж в коллекторе. Поэтому в палтраке часть машины можно разместить в этом дополнительном полезном пространстве, кстати понижение центра тяжести ветряка.

На фотографиях вы можете увидеть «дышло», которое используется для поворота Пальто.Поскольку шерсть тяжелая, она служит для увеличения ее прочности. деревянное колесо, на которое наматывается веревка, закрепленное на конце дышла.

ГОЛЛАНДСКИЙ

Схема шахты с вращающимися головками

Myny люнет с вращающимися головками (так называемой Голландский) требуют меньшего давления, чтобы повернуть голову и сделай это возможным размещение ротора на более высоком уровне.

Машины были помещен в сухом здании заодно заделать вал основного горизонтального ветряка вместе с подвижная кольцевая опора, расположенная на верхней части конструкции здания.Поворот головки ветряка можно было сделать и попроще исполнения вручную с применением рычага, кривошип, расположенный внутри вентилятора, с досягаемыми лучами до основы - типовое решение, используемое в Нидерландах, или в более улучшенных версиях - автоматически с помощью показанного дополнительного исполнительного двигателя на следующем Рисунок. Элемент таких шестеренок для регулировки ветряка есть большое зубчатое колесо, бегает по основанию головки, рядом с роликами подшипника, на котором она стоит голова сидит.

Регулировочный двигатель голландского ветряка

Ветряная мельница голландского типа (сечение).

Вертикальный вал ветряка должен быть расположен на оси вращения головы.
Регламент скорость вращения сопровождалась изменением размера поверхности активным крылом или частично развернув их против ветра.
Углы установки нервюр в консолях крыла обычно выбирались по данным практически таким, чтобы угол для ребра, ближайшего к валу составляет от 20 до 30, а для последнего и самого крайнего ребра - 0, а иногда я - 5.

Ветряные мельницы с крыльями Переменные углы ребер позволяют гораздо лучше использовать ветер, чем фиксированные крылья.

Кты настройки ребер в крылья одного из Голландские ветряные мельницы:
90 106 0,8 90 106 1,0 90 107 90 106 2915 ' 90 106 2557 ' 90 106 2223 90 106 1811 ' 90 106 1515 ' 90 118 90 133 90 134
Фото ветряков типа козла (после щелкнул можно увеличить):

КРЫЛО, WA, ПЕРЕДАЧА, ЗАЩИТА ОТ МОЛНИИ
Конструкция крыльев, рычагов, вау, пальцевых колец В старые ветряные мельницы
Сельские ветряки должны были быть преимущества, которыми они были прост в строительстве и может быть сделан из дерева.Однако у них были эти много недостатки: имеет общий КПД, неблагоприятный коэффициент использования энергии ветра, часто бракованного изготовления (в основном крыльев). Маа эффективный это сделало необходимым построить большие и тяжелые державы для данных держав крылья смонтированы на толстом и тяжелом валу, посаженном в соответствующие мощное и тяжелое здание. В первой половине ХХ века по сравнению со значительным количество рабочие сельские ветряные мельницы часто с кирпичными постройками нашел в хорошем состоянии, усилия предпринимались в разных странах (главным образом в бывшем СССР, Германия) улучшит их, чтобы они получили больше мощности, и, таким образом, сэкономят их их до сносов.Прикрывая тыльную сторону плеч правильно сломанный граней и с помощью переменного угла крепления ребер (рис. 1) достигнуто в два, а то и в три раза больше мощности.

Рис. 1. Крыло ветряка, защищенное сзади разбитые лица
Кроме того, иногда устанавливался в самоцель ограничения скорости соответствующих управляющих щитков (рис. 2) что увеличивает аэродинамическое сопротивление крыльев по мере их увеличения скорость поворотный сверх номинального В некоторых случаях он даже использовался вращение крылья ветряка, как в современных конструкциях триопаты ветряные мельницы.

Рис. 2. Регулирующая заслонка.
Хорошая ветряная мельница деревянный должен быть правильно сделан крылья, которые позволили бы широко использовать энергию ветра, и что в основном из-за его небольшой скорости. В результате получается отсюда и наименьшие возможные размеры ветряка, поэтому его дешевое и длительное использование ветряка при слабом ветры. Цитируется приведенное ниже описание (согласно J. Szowheniw «Ветряные двигатели» ) касается одна из лучших сельских ветряных мельниц.
Длина отдельных крыльев этого ветряка 5 м, поэтому диаметр ветряка, образованный крыльями колесо 10 м и его площадь около 80 м 90 163 2 90 164. Мощность этого ветряка при скорости ветра 6 м/сек составляет около 5,5 км.
Крылья Рами сделаны из хорошее и сухое сосновое или еловое бревно, не менее 6 м. Самый толстый конец руки должен быть 15 см, чем толще в месте его будущей посадки в вал не менее 20 см. Руки крылья тоже можно сделать из более коротких бревен и потом пару рук он должен состоять из одной центральной части и двух крайних соединены между собой стременами и болтами (рис.3).

Рис. 3. Пара крыльев деревенского ветряка из трех поклонение.
Установочный уголок в крыльях размеры отдельных ребер должны соответствовать расстоянию между ребрами от оси вращения и желательно, чтобы они соответствовали размерам, указанным в таблицу ниже.
Кты настройки ребер в Крылья деревенского ветряка диаметром 10 м

Относительное расстояние ребра от оси вращения 90 107 90 106 0,2 90 107 90 106 0,4 90 107 90 106 0,6

Кт установка ребра
90 118 90 105 90 118 90 105 90 118 90 105 90 118 90 105 90 118 90 105 90 118 90 105 90 118 90 105 90 118 90 133 90 134
Отверстия для заделки Поэтому отдельные нервюры в плечах крыльев должны быть выполнены лошади.Использовать соответствующих шаблонов со значениями соответствующих углов. После расточка отверстий укрупняется до необходимых размеров стамеской.

Рис. 4. Ребро крыла деревенского ветряка, встроенное в кронштейн
Каждая нервюра крыла загнута си с двумя частями (рис. 4) толщиной 18 мм, изготовлен из правильно обработанных сосновых досок или йод. Обе эти части сидят в отверстии в руке ведомый, часть 1 с одной стороны, за деталью 2 с другой стороны руки и закрепите ее их едят вместе в 3 булочки из ясеня или дуба диаметром 12 мм на расстоянии ок.112 мм. Лоб закреплен в этом то, как ребра соединяются друг с другом с помощью закругленных планок 4, который иногда болтается из-за листов. То же самое справедливо отдельные ребра с другой стороны латы 5. Крылья прибиваются к сделанному таким образом каркасу с гвоздями цельнолистовая обшивка из соснового дождя или Пихта толщиной 7 мм. Съемная крышка размещенные в крайних частях крылья выполнены из соединенных между собой дождь, который скользит между ребер и идет туда адекватно защищает.При постройке крыльев следует обратить особое внимание на возможные одинаковое их выполнение, чтобы получить одинаковый вес для всех крылья и, таким образом, хорошее выравнивание всего ветрового колеса. Вес одного крыла составляет около 115 г. кг.
Вал крыла изготовлен из дерево (возможно и стали) и в нашем случае он должен иметь диаметр примерно 50 см. Ва такой может быть сделан из одного бревна или может состоять из четыре красиво подогнанные и плотные с подходящими стальными ободами (рис.5 и 6).

Рис. 5. Вал крыла деревенского ветряка из четырех бревен (крест)

Рис. 6. Крыльчатый вал деревенского ветряка (вид)
Механическая обработка вала комплекс маркируется после его составления, но выполняется в отдельные детали отдельно. Первым делом вырезаются отверстия л и 2 (рис. 6) для втачивания крыльев обработать угольник на место 3 запрессовать зубчатое колесо и весь вал выточить до заданного форма. Затем он складывается и запрессовывается в соответствующие места 4 подогрев обода и горловины.Вал забит в задний конец стальной упорный штифт 5.
Цапфа вала поддерживается на соответствующей балке с двумя роликовыми подшипниками (рис. 5), а третий подшипник расположен над ним. Задний штифт сидит в подпятник, расположенный на соответствующей балке.
При использовании на одном валу боялся, может быть, он был бы достаточно счастлив. Чтоб эта вау не ослабела Крылья закреплены попарно на вне его конца (рис. 7).

Рис. 7. Плечи крыльчатки вентилятора, установленные снаружи на валу ведомый
Большая звездочка (рис.8) он обычно пальцеобразный. Имеется круглое кольцо диаметром 1,5 м. состоит из двух слоев правильно расположенных секций кольца из сосновых досок толщиной около 90 мм. Вырезки из этих их восемь в каждом слое и так сдвинуты по отношению друг к другу, чтобы их одеяла в одном слое выпадали посреди секций другого слои. Соединение отдельных ломтиков в целое кольцо из дубовых булочек, проколотых и обрезанных клинья правильно. При этом кольцо снабжено соответствующие рычаги, позволяющие установить колесо на вал крыла.

Рис. 8. Большая шестерня (слева) и малая шестерня (справа) коробка передач сельская ветряная мельница
На кольце, изготовленном таким образом отмечены отверстия для крепления в нем деревянных пальцев длину обычно берут в 1,5 раза больше толщины. Эти пальцы обтачивается на токарном станке до формы, показанной на чертеже, и поставляется вставьте в соответствующие отверстия, в которые вы поместите пальцы в кольце соответствующие клинья забиваются колесом. Изготовленное таким образом колесо надевается на вал крыла и снабжается им. в соответствующих опорах (1 на рис.8).
Малая шестерня выполнена в обойме. Он состоит из двух позвонок (1 и 2 рис. 8) разделены достаточно, чтобы быть между ними подходят, скользя туда, пальцы большого колеса. Каждый круг есть изготовлен из двух деревянных мишеней, соединенных с каждой из двух крышек связаны между собой клеем и булочками. По периметру этих кругов он их вырезает си дыры в посадка деревянных зубьев разбрасывателя, после посадки которых он дергается правильно нагретые стальные ободья, фиксирующие зубья прежде чем выпасть. Затем два круга мчатся друг к другу достаточно длинные винты.
Другие компоненты ветряк изготавливается обычными столярными методами, для устройства самой арки в соответствии с практикой каменной кладки. Высота здания ветряной мельницы должна быть как можно выше, чтобы обеспечить достаточный поток ветра на крылья.
Защита от ударов молнии
Каждый ветряк должен быть защищенный против удара молнии. Эту безопасность можно сделать двумя способами способ. Первый способ – оборудовать каждое крыло подходящим ZWD громоотвод, прикрепленный к металлическому кольцу, установленному на вал крыло и вращается вместе с ним.Он касается этого кольца стаа пластина из пружинного металла, т.е. щетка, соединенная проволокой с препарат, средство, медикамент так щеткой, скользя по металлическому кольцу, расположенному на супи козья ветряная мельница. Это металлическое кольцо должно подходить правильно заземленный. Схема такого устройства молниезащиты показана на рис. 9.

Рис. 9. Громоотвод
Второй (менее верный) способ безопасность ветряная мельница против молнии намного проще и предполагает размещение финт громоотвод на отдельном и достаточно высоком узле, установить в рядом с ветряной мельницей.Обычно предполагается, что такой громоотвод обеспечивает от удара молнии пространство, содержащееся на склоне высотой i радиус основание равно высоте узла.
Серия ветряные мельницы (mynw) WIME
В бывшем СССР разработан для серийное производство серия стандартных ветряков типа WIME.

Рис. 1. ВЭУ типа ВИМЭ: 1-роторная, 2-главная, 3-головная, 4-х и 5-колесная передача, 6-ти головная рама, 7-вальная, 8-вальная вертикальная, 9-й, 10-корпус шахты, 11-арна, 12-база, 13 и 14-колесная нижняя передача
Ротор двигателя имеет четыре совки с п-опым профилем.Главный вал наклонен к горизонтали для 5-8, из-за наклона опор башни. Запустить, остановить двигатель и защита штормовая защита осуществляется поворотом головы ручным лидер. Водзидо складки три стержня. В закрытой нижней части деревянной башни помещение для мытья расположено ниже досягаемости лопастей.

Рис. 2. Универсальный тип ветряка ВИМЭ Д-16. диаметр колеса D = 16, количество патчей i = 4, ширина лопасти b = 2 м, мощность Nu = 25 л.с. при ветре 8 м/сек, КПД = 0,30, передаточное отношение = 2,9, обороты = 26 об/мин.
Регулировка головы по направлению ветер осуществляется с помощью специального снаряжения.
Сложите роторы этих двигателей вместе В основном состоит из 4 лопастей, закрепленных на главном валу. В руках просверленные ступицы p отверстия под прямым углом к плоскости вращения; в дырках ребра, образующие каркас плеча, скреплены. Длинные руки могут двигаться состоит из с двумя или тремя частями (рис. 3).

Рис. 3. Несущая балка, состоящая из двух или трех частей
взаимосвязанных ребер с удлиненными планками они образуют решетчатую решетку, которая в старину конструкции были покрыты парусником, расписанным масляными красками.Более новые решетки лопастей ротора покрыты досками толщиной примерно 6 мм. Покрытие шпатель комплектный и должен быть достаточно тугим, без отверстия и зазоры, негативно влияющие на КПД ротора.
Углы крепления ребер на заданном диаметре должны быть одинаковыми все настоятели. Разметка и сверление отверстий в балках проводится на козах с применением ктометров и специальных приборов (рис. 4 и 5). Балки лопастей изготовлены из ровных сухих сосновых деревьев. балки и должны быть сбалансированы.
Кты ребер настройки используется в ветродвигателях стандартного типа WIME перечислены в таблице ниже:

Последовательно
ребер Расстояние ребер
от оси вращения [м] тыс. т клинья
и Толщина плеча 90 020 [мм] 90 107 90 118 90 105
1

1,25

2500 '

175

2

2,00

2054 '

169

3

2,50

1827 '

165

4

3,00

1626 '

161

5

3,50

1440 '

159

6

4,00

1328 '

155

7

4,50

1215 '

151

8

5,00

1124 '

147

90 118 90 105 90 118 90 105 90 118 90 133 90 134
Основные размеры указаны ниже части ротора Тип WIME в мм:

диаметр ротора [м]

Расстояние между ребрами [мм]
Кты ограничения ребер в градусах

№ ребра считая от вала

л

2

3

4

5

6

7

8

9

8

430

43

35

28

22

17

13

11

10

-

10

480

43

36

29

23

18

15

12

11

10

12

580

43

36

30

24

18

15

12

11

10

90 118 90 105 90 106 8 90 107 90 106 10 90 107 90 106 12 90 107 90 106 1200 90 107 90 106 1500 90 106 1800 90 107 90 106 400 90 107 90 106 500 90 107 90 106 600 90 107 90 106 800 90 107 90 106 1000 90 107 90 106 1200 90 107 90 106 40 х 55 90 107 90 106 42 х 60 90 107 90 106 45 х 65 90 107 90 106 3300 90 106 4100 90 106 4900 90 105 90 106 6 90 107 90 106 6 90 107 90 106 6 90 107 90 106 120 х 240 90 107 90 106 130 х 260 90 107 90 106 160 х 320 90 107 90 118 90 133 90 134
Ребра сухие 50 мм из сосновых досок и имеют наклонный торец, что позволяет установить ребро, если сверление выполнено неправильно, используя клинья под правильный угол.После прикрепления клиньев их прибивают к ребру.

Рис. 4. Схема шаблонов для контроля обработки лопасти несущего винта

Рис. 5. Шаблон для установки лезвия
WIME myna head построен лучше всего на раме (рис. 6) состоящая из двух продольных балок и двух поперечных балок, напр. которые крепятся к валу горизонтального и вертикального вала.

Рис. 6. Головка майна WIME-D-16
На нижней стороне рамы крепится обод, который опирается на ободные ролики прикреплен к башне.
Конструкция отдельных частей ветряных двигателей, адаптированная к mynw в основном основан на тех же решениях.
Wa изготовлен из цельного дубового бревна диаметром 550 мм. ойско передняя часть изготовлена из чугуна и имеет масляный резервуар, из которого подается смазка он ведро, фиксированный к передней части втулки, снабженной сталью на поверхности планки (рис. 7).

Рис. 7. Передний подшипник первичного вала
Лучшее решение предсказывает роликовые подшипники (рис.8). Кольцо, натянутое на вал, прокатывается на двух роликах, которые оси поддерживаются роликовыми подшипниками.

Рис. 8. Передний роликовый подшипник первичного вала
задний подшипник - шаровой радиально-упорный, закреплен в чугунном корпусе (рис. 9) крепится к раме четырьмя болтами.

Рис. 9. Главный вал задний
шариковый подшипник
Коробка передач в дизайне дерево - нормальное решение для ветряков (Рысь. 10 а, б).

Рис.10. Зубчатые передачи: а) верхняя, б) нижняя; в) ролик основание головы; г) схема механизма поворота головы.
Верхнее передаточное отношение k пар 1:3, нижняя пара 1: 2,34. Общее соотношение 1:7.
Роликовая база головки состоит из 16 горизонтальных опорных роликов и 8 комбинированные ролики из горизонтальных и вертикальных роликов (рис. 10 в).
Механизм поворота головки (рис. 10 г) работает следующим образом: z вертикальный вау 1, на котором установлено фрикционное коническое колесо 2, сопрягающееся с через колесо 3 движение передается на горизонтальный вал 4.С конца этого Вау, позади помощь на склоне 5 и 6 вращается вертикальный вал 7. Вал 7 вращается через пару k прямозубая цилиндрическая шестерня передается на колесо 9, которые пересекаются внутри со звездочкой, прикрепленной к ободу. голову и заставляет ее вращаться. Фрикционные колеса 2 и 3 можно включать и выключать рычагом 10. Ручные цепные механизмы 11 и 12 служат для регулировки ротора двигателя. к направлению ветра. Устройство позволяет автоматически менять положение ротора по отношению к направлению ветра в случае шторма. Фрикционные колеса 2 и 3 не очень уверены; они хорошо работают, когда есть сопротивление вращению голова не превышает определенного размера.Иначе происходит проскальзывание дерева k, которые могут даже загореться и стать причиной пожара. Следовательно, в в более новых конструкциях деревянные фрикционные колеса были заменены на конические с зубастыми конями 1:2 (маленькая шестеренка на вертикальном валу). Такое решение требует скорейшей реализации k в состоянии покоя или через специальный сцепления, входящего в состав разрезного вала 4.
Башня двигателя ВИМЭ Д-16 построена на 8 опорах (рис. 11), что придает высокое сопротивление крутящему моменту и делает возможным приближая ротор к переднему подшипнику.

Рис. 11. Деревянная восьмиугольная башня
WIME D-16 1945 г. (рис. 12) применяется к майне, построенный в форме цилиндра из кирпича. Мышиные машины они располагались на первом и втором этажах; на первом этаже находится мукомольный склад. В цель использование ветряка для привода различных сельскохозяйственных машин существует дополнительная передача с колесом, выведенным из нижнего этажа наружу пояс. На На третьем этаже располагались генератор и аккумуляторная, которые использовались для осветительные приборы мы на. Регулировка скорости производится поперечно помещен аэродинамические тормоза, которые под действием центробежного действия располагаться перпендикулярно направлению окружной скорости.

Рис. 12. Ветряк WIME D-16
усовершенствованный .

Детали ротора
диаметр ротора в м

Ширина Wow, длина лезвия

Расстояние от оси балки до края наступление

Расстояние от первого ребра до осевой линии

Толстые ребра - передние

Толстые ребра - задние 90 107 90 106 38 х 52 90 107 90 106 40 х 55 90 107 90 106 43 х 60 90 107

Длина террасной доски
Толщина досок, покрытие

Размер секции двигара
Смотрите также

Оранжевый цвет в интерьере

Розы пионовидные сорта

Как подключится к камерам наблюдения с телефона на работе

Строительство шале

Водная эрозия почв

Какой кабель нужен для электроплиты

Фундамент что это такое

Преобразователь с 12 на 220 своими руками

Как правильно тонировать машину

Как стравить воздух из батареи отопления в квартире

Зачем утеплять фундамент

Услуги

Вызов дизайнера:

Вызов замерщика:

Вызов специалиста on-line

Как сделать заказ ?

Продукция

Пошив штор на заказ
Японские шторы

Французские шторы

Римские шторы

Австрийские шторы

Шторы в гостиную

Шторы для дачи

Шторы для детской

Шторы для зала

Шторы для кабинета

Шторы для коттеджа

Шторы для кухни

Шторы для ресторана

Шторы для столовой

Шторы на завязках

Шторы на кулиске

Шторы на люверсах

Шторы на петлях

Эскизы штор

Карнизы для римских штор

Электрические карнизы

Ламбрекены для спальни

Покрывало на кровать

Ткани для шторы
Обивочная ткань

Портьеры на заказ

Клипсы магнитные

Cкатерть

Подушки

Статьи

Дизайн штор – основные моменты

Действующие акции

скидка для внимательных клиентов 7% от общей стоимости заказа.

диаметр ротора [м]	Расстояние между ребрами [мм]	Кты ограничения ребер в градусах
		№ ребра считая от вала
		л	2	3	4	5	6	7	8	9
8	430	43	35	28	22	17	13	11	10	-	10	480	43	36	29	23	18	15	12	11	10	12	580	43	36	30	24	18	15	12	11	10

Детали ротора	диаметр ротора в м
Детали ротора	Ширина Wow, длина лезвия
Расстояние от оси балки до края наступление
Расстояние от первого ребра до осевой линии
Толстые ребра - передние
Толстые ребра - задние 90 107 90 106 38 х 52 90 107 90 106 40 х 55 90 107 90 106 43 х 60 90 107
Длина террасной доски
Толщина досок, покрытие
Размер секции двигара

Как работает ветряная мельница

Ветряная мельница - устройство, принцип работы, история, фото: Самые красивые дома

Ветряные мельницы в древности

Горизонтальные ветряные мельницы

Вертикальные ветряные мельницы

Козловая мельница

Полая (пустая) козловая мельница

Башенная мельница

Шатровая мельница

Механическое устройство мельниц

Лопасти (паруса)

Мельничный механизм

Распространение мельниц

Ветряные турбины

Ветряные насосы

Ветряные мельницы в разных странах

Ветряные мельницы Голландии

Ветряные мельнцы Испании

Ветряные мельницы Германии

Ветряные мельницы Украины

Ветряные мельницы Греции

Ветряные мельницы Бельгии

Ветряные мельницы Италии

Ветряные мельницы России

Ветряные мельницы Венгрии

Ветряные мельницы Израиля

Как работает ветряная мельница?. Все обо всем. Том 2

Читайте также

IV. Волшебная мельница Сампо

17. МЕЛЬНИЦА

Ветряная оспа

Ветряная оспа

Ветряная мельница

Водяная мельница

4.4. Типы ветряных мельниц - Энергетика: история, настоящее и будущее

4.4. Типы ветряных мельниц

Как работает мельница | info4kid

Мини-тест

Зачем нужна ветряная мельница. Мельница — ветряная и водяная Как работает ветряная мельница для детей

Ветряные мельницы: устройство и принцип работы

Ветряная мельница своими руками: для чего она может понадобиться

Как сделать ветряную мельницу своими руками: принцип изготовления

Причины успеха энергии ветра

Как ветер крутит лопасти

Как рассчитать крылья мельницы

Разновидности лопастей ветряков

Статистика и перспективы

Энциклопедичный YouTube

Субтитры

История

Античность

Средневековье

Новое время

Мельничный постав

Жернова

Описание конструкций и принципа действия мельниц

Главное в мельницах их механизмы.

Рекомендуем также

Ветряная мельница - устройство, принцип работы, история, фото. Как работает ветровая мельница в ветряную погоду Мельница строение

Смотреть что такое "Ветряная мельница" в других словарях:

Ветряные мельницы: устройство и принцип работы

Ветряная мельница своими руками: для чего она может понадобиться

Как сделать ветряную мельницу своими руками: принцип изготовления

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

Причины успеха энергии ветра

Как ветер крутит лопасти

Как рассчитать крылья мельницы

Разновидности лопастей ветряков

Статистика и перспективы

Мини-тест

Как работает ветровая мельница в ветряную погоду. История ветряной мельницы Как выглядят ветряные мельницы