08.03.2020

Come funziona un mulino Dispositivo mulino a vento: diagrammi, disegni Mulino a vento moderno


Mulini Mulini a vento, storia, tipologie e design. - parte 5.

Vista mare con mulino a vento sulla riva

Mulino a vento- un meccanismo aerodinamico che esegue lavori meccanici dovuti all'energia eolica catturata dalle ali del mulino. L'uso più famoso dei mulini a vento è il loro uso per macinare la farina.Per molto tempo i mulini a vento, insieme ai mulini ad acqua, sono stati le uniche macchine utilizzate dall'uomo. Diverso quindi l'uso di questi meccanismi: come mulino, per la lavorazione dei materiali (segheria) e come stazione di pompaggio o sollevamento dell'acqua, con lo sviluppo nel XIX secolo. macchine a vapore, l'uso dei mulini iniziò progressivamente a diminuire.Il "classico" mulino a vento con rotore orizzontale ed ali quadrangolari allungate è un elemento paesaggistico diffuso in Europa, nelle ventose regioni pianeggianti settentrionali, oltre che sulla costa mediterranea. L'Asia è caratterizzata da altri modelli con un posizionamento verticale del rotore.Presumibilmente, i mulini più antichi erano comuni a Babilonia, come testimonia il codice del re Hammurabi (circa 1750 aC). La descrizione di un organo alimentato da un mulino a vento è la prima prova documentata dell'uso del vento per alimentare il meccanismo. Appartiene all'inventore greco Heron di Alessandria, I secolo d.C. e. I mulini a vento persiani sono descritti nelle relazioni dei geografi musulmani nel IX secolo, differiscono da quelli occidentali per la loro costruzione con un asse di rotazione verticale e ali, pale o vele disposte perpendicolarmente. Il mulino persiano ha le pale sul rotore, simili alle pale di una ruota a pale su un battello a vapore, e deve essere racchiuso in un guscio che ricopra parte delle pale, altrimenti la pressione del vento sulle pale sarà la stessa su tutti i lati e , poiché le vele sono rigidamente collegate all'asse, il mulino non ruoterà Un altro tipo di mulino con un asse di rotazione verticale è noto come mulino a vento cinese o mulino a vento cinese.

Mulino a vento cinese.

Il design del mulino a vento cinese differisce in modo significativo da quello persiano per l'uso di una vela indipendente a rotazione libera. I mulini a vento con orientamento orizzontale del rotore sono noti nelle Fiandre, nel sud-est dell'Inghilterra e in Normandia fin dal 1180. Nel 13° secolo, nel Sacro Romano Impero apparvero i progetti di mulini in cui l'intero edificio girava verso il vento.


Brueghel il Vecchio. Jan (Velluto) Paesaggio con mulino a vento

Questo era lo stato delle cose in Europa fino all'avvento dei motori a combustione interna e dei motori elettrici nel 19° secolo. I mulini ad acqua erano distribuiti principalmente nelle aree montuose con fiumi veloci e vento - in zone ventose pianeggianti. I mulini appartenevano ai feudatari, sui cui terreni erano ubicati. La popolazione fu costretta a cercare i cosiddetti mulini forzati per macinare il grano che si coltivava su questa terra. Insieme alla scarsa rete stradale, ciò ha portato a cicli economici locali in cui sono stati coinvolti i mulini. Con la revoca del divieto, la popolazione ha potuto scegliere il mulino di propria scelta, stimolando così il progresso tecnologico e la concorrenza. Alla fine del XVI secolo nei Paesi Bassi apparvero i mulini, in cui solo la torre girava verso il vento. Fino alla fine del 18° secolo, i mulini a vento erano diffusi in tutta Europa, ovunque il vento fosse abbastanza forte. L'iconografia medievale mostra chiaramente la loro prevalenza.

Jan Brueghel il Vecchio, Jos de Momper. La vita sul campo.Museo del Prado(a destra nella parte superiore dell'immagine dietro il campo c'è un mulino a vento).

Erano distribuiti principalmente nelle ventose regioni settentrionali dell'Europa, in gran parte della Francia, nei Paesi Bassi, dove un tempo c'erano 10.000 mulini a vento nelle zone costiere, Gran Bretagna, Polonia, Stati baltici, Russia settentrionale e Scandinavia. In altre regioni europee c'erano solo pochi mulini a vento. Nei paesi dell'Europa meridionale (Spagna, Portogallo, Francia, Italia, Balcani, Grecia) furono costruiti i tipici mulini a torre, con tetto piano conico e, di regola, con orientamento fisso.Quando si verificò il salto economico paneuropeo nel 19° secolo, ci fu anche una forte crescita nell'industria molitoria. Con l'emergere di molti artigiani indipendenti, c'è stato un aumento una tantum del numero di mulini.

Nel primo tipo, il granaio del mulino ruotava su un palo scavato nel terreno. Il supporto era costituito da pilastri aggiuntivi o da una cassa di tronchi piramidale, tagliata "a taglio" o da una cornice.
Il principio dei mulini-tentacoli era diverso

Mulini Shatrovka:
a - su un ottagono tronco; b - su un otto dritto; c - ottagono sul fienile.
- la loro parte inferiore a forma di cornice ottagonale tronca era immobile, e la parte superiore più piccola ruotava al vento. E questo tipo in diverse aree aveva molte opzioni, comprese le torri dei mulini: quadruple, sei e otto.

Tutti i tipi e le varianti di mulini stupiscono con calcoli progettuali precisi e la logica dei tagli, che hanno resistito a forti venti. Gli architetti popolari hanno anche prestato attenzione all'aspetto esterno di queste uniche strutture economiche verticali, la cui sagoma ha svolto un ruolo significativo nell'insieme dei villaggi. Ciò si esprimeva sia nella perfezione delle proporzioni, sia nell'eleganza della falegnameria, sia negli intagli sui pilastri e sui balconi.

Descrizione delle costruzioni e principio di azione dei mulini.

Pilastri I mulini prendono il nome dal fatto che il loro fienile poggia su un palo scavato nel terreno e rivestito con una struttura di tronchi. Contiene travi che trattengono la colonna dallo spostamento verticale. Naturalmente, il fienile poggia non solo su un pilastro, ma su una struttura di tronchi (dalla parola tagliata, i tronchi non sono tagliati saldamente, ma con degli spazi vuoti).

Diagramma schematico di un mulino post.

In cima a tale fila, un anello tondo uniforme è fatto di piatti o assi. Il telaio inferiore del mulino stesso poggia su di esso.

Le file ai pali possono essere di diverse forme e altezze, ma non superiori a 4 metri. Possono sollevarsi da terra immediatamente sotto forma di piramide tetraedrica o dapprima verticalmente, e da una certa altezza passare in una piramide tronca. C'erano, anche se molto raramente, mulini su un telaio basso.

Jan van Goyen. Mulino a vento dal fiume(ecco un tipico post o capra).

Jan van Goyen Scena di ghiaccio vicinoDordrecht(un altro pilastro è una capra in lontananza su una collina vicino al canale).

Base grembiuli può anche essere diverso per forma e design. Ad esempio, una piramide può iniziare dal livello del suolo e la struttura potrebbe non essere una cornice di tronchi, ma una cornice. La piramide può essere basata su un quadrilatero di tronchi e ad essa possono essere attaccati locali di servizio, un vestibolo, una stanza del mugnaio, ecc.

Salomon van Ruysdael Vista di Deventer da nord-ovest.(qui puoi vedere sia lo smocking che il post).

La cosa principale nei mulini sono i loro meccanismi.A grembiuli Lo spazio interno è suddiviso da soffitti in più livelli. La comunicazione con loro avviene lungo ripide scale tipo soffitta attraverso i portelli lasciati nei soffitti. Parti del meccanismo possono essere posizionate su tutti i livelli. E possono essere da quattro a cinque. Il nucleo della shatrovka è un possente albero verticale che penetra nel mulino fino al "cappello". Poggia tramite un cuscinetto reggispinta in metallo fissato in una trave che poggia su un telaio di pavimentazione. Il raggio può essere spostato in diverse direzioni con l'aiuto di cunei. Ciò consente di dare all'albero una posizione rigorosamente verticale. Lo stesso può essere fatto con l'aiuto della trave superiore, dove il perno dell'albero è incorporato in un anello di metallo.Nel livello inferiore, un grande ingranaggio è posizionato sull'albero con denti a camme fissati lungo il contorno esterno della base rotonda dell'ingranaggio. Durante il funzionamento, il movimento di un grosso ingranaggio, moltiplicato più volte, viene trasmesso ad un piccolo ingranaggio o pignone di un altro albero verticale, generalmente metallico. Questo albero fora la macina fissa inferiore e si appoggia contro una barra di metallo, su cui la macina mobile (rotante) superiore è sospesa attraverso l'albero. Entrambe le macine sono rivestite con un involucro di legno dai lati e dall'alto. Le macine sono installate sul secondo livello del mulino. La trave del primo ordine, su cui poggia un piccolo albero verticale con un piccolo ingranaggio, è sospesa su un perno filettato di metallo e, con l'ausilio di una rondella filettata con maniglie, può essere leggermente alzata o abbassata. Con esso si alza o si abbassa la macina superiore. Questo regola la finezza della macinazione del grano.Dall'involucro delle macine si trascorreva obliquamente uno scivolo di legno sordo con un'asse con una valvola all'estremità e due ganci metallici a cui veniva appeso un sacco pieno di farina.Accanto al blocco di macine è installata una gru a bandiera con archi-cattura in metallo.

Claude-Joseph Vernet Costruzione di una grande strada.

Con esso, le macine possono essere rimosse dai loro luoghi per la forgiatura.Sopra l'involucro delle macine, dal terzo ordine, scende una tramoggia di alimentazione del grano rigidamente fissata al soffitto. Ha una valvola con la quale è possibile interrompere la fornitura di grano. Ha la forma di una piramide tronca capovolta. Dal basso è sospeso un vassoio oscillante. Per elasticità, ha una barra di ginepro e un perno calato nel foro della macina superiore. Un anello di metallo è installato eccentricamente nel foro. L'anello può essere con due o tre piume oblique. Quindi viene installato simmetricamente. Una spilla con un anello è chiamata conchiglia. Scorrendo lungo la superficie interna dell'anello, il perno cambia continuamente posizione e fa oscillare il vassoio sospeso obliquamente. Questo movimento getta il grano nella macina. Da lì, entra nello spazio tra le pietre, si macina in farina, che entra nell'involucro, da esso in un vassoio chiuso e in un sacchetto.

Willem van Drielenburgh paesaggio con vistaDordrecht(tende...)

Il grano viene versato in un bunker tagliato nel pavimento del terzo livello. I sacchi di grano vengono alimentati qui con l'aiuto di un cancello e una fune con un gancio.Il cancello può essere collegato e scollegato da una puleggia montata su un albero verticale.Questo viene fatto dal basso con una fune e una leva. , passando attraverso il portello, aprire le persiane, che poi sbattono arbitrariamente. Il mugnaio spegne il cancello e la borsa è sui coperchi del portello. L'operazione viene ripetuta.Nell'ultimo livello, situato nel "tappo", è installato un altro piccolo ingranaggio con denti a camme smussati e fissato su un albero verticale. Fa ruotare l'albero verticale e avvia l'intero meccanismo. Ma è costretto a lavorare da un grosso ingranaggio su un albero "orizzontale". La parola è racchiusa tra virgolette perché, infatti, l'asta giace con una certa pendenza dell'estremità interna verso il basso.

Abraham van Beveren (1620-1690) scena del mare

Il perno di questa estremità è racchiuso in una scarpa metallica di un telaio di legno, la base del cappuccio. L'estremità rialzata dell'asta, che si spegne, poggia tranquillamente su una pietra "portante", leggermente arrotondata nella parte superiore. Le piastre di metallo sono incorporate sull'albero in questo punto, proteggendo l'albero dalla rapida abrasione.Due staffe di travi reciprocamente perpendicolari sono tagliate nella testa esterna dell'albero, a cui sono fissate altre travi con morsetti e bulloni - la base delle ali a traliccio. Le ali possono ricevere il vento e ruotare l'asta solo quando il telo è steso su di esse, solitamente piegato in fasci a riposo, non orario di lavoro. La superficie delle ali dipenderà dalla forza e dalla velocità del vento.

Schweikhardt, Heinrich Wilhelm (1746 Hamm, Vestfalia - 1797 Londra) Divertimento su un canale ghiacciato

L'ingranaggio dell'albero "orizzontale" è dotato di denti tagliati sul lato del cerchio. Dall'alto è abbracciato da un blocco freno in legno, che può essere rilasciato o stretto con forza con una leva. La frenata improvvisa con vento forte e rafficato causerà temperature elevate poiché il legno sfrega contro il legno e persino fumando. Questo è meglio evitarlo.

Corot, Jean-Baptiste Camille Mulino a vento.

Prima dell'operazione, le ali del mulino devono essere girate verso il vento. Per questo c'è una leva con montanti - "portante".

Intorno al mulino sono state scavate colonnine di almeno 8 pezzi. Erano "guidati" e fissati con una catena o una corda spessa. Con la forza di 4-5 persone, anche se l'anello superiore della tenda e parti del telaio sono ben lubrificate con grasso o qualcosa di simile (precedentemente lubrificato con strutto), è molto difficile, quasi impossibile, girare il "tappo "del mulino. Anche "cavallo" non funziona qui. Si utilizzava quindi un piccolo cancello portatile, che veniva posizionato alternativamente sui montanti con la sua struttura trapezoidale, che fungeva da base dell'intera struttura.


Brueghel il Vecchio. Jan (velluto). Quattro mulini a vento

Un blocco di macine con un involucro con tutte le parti e i dettagli posizionati sopra e sotto di esso era chiamato con una parola - impostazione. Di solito, i mulini a vento di piccole e medie dimensioni venivano realizzati "circa un set". Grandi mulini a vento potrebbero essere costruiti con due supporti. C'erano anche mulini a vento con "frantumazioni" dove venivano pressati semi di lino o semi di canapa per ottenere l'olio appropriato. I rifiuti - la torta - venivano usati anche in casa. I mulini a vento "Saw" non sembravano incontrarsi.

Incontro, Pieter piazza del paese

Il sole arrossiva la sera.
La nebbia si sta già diffondendo sul fiume.
Il brutto vento si è placato,
Solo il mulino a vento sbatte le ali.

Di legno, nero, vecchio -
Non va bene per nessuno
Stanco delle preoccupazioni, stanco dei problemi,
E, come il vento nel campo, libero.

Disperde le nuvole di inchiostro
Intrattiene il vagabondo del vento -
Non ha trovato niente di meglio.
Come incontrare l'alba e le albe.

Cosa stai in piedi mulino nero
Una giostra di venti alieni?
Sei infelice, sei un fannullone,
Sei il custode dei desideri e dei sogni.

Allarghi le mani disperato -
- Legno, pali lunghi,
E ho sentito, per caso,
Come hai pregato il cielo per la morte.

Sono un vecchio mulino nero -
- Giostra e dimora dei diavoli,
Sono stanco e pigro
- Colpiscimi presto con un tuono.

Il tuono obbedì - tuonò e sbatté,
E accese con fuoco caldo.
Non ho avuto il tempo di urlare, o sussultare, -
- Tutto bruciato oggi.

Si udirono solo i gemiti del mulino
Al tramonto, raggi assonnati - http://www.vika-nn.ru/texts/verces/65

Una persona conosce un mulino a vento da molto tempo e, si potrebbe dire, ha studiato a fondo le possibilità di usarlo a proprio vantaggio. Le pale, azionate dalla forza del vento, trasmettono la coppia a vari meccanismi: se prima giravano solo macine (da cui derivava il concetto di mulino a vento), oggi ruotano quasi tutto, compresi i generatori elettrici. Ma non è questo il punto: oggi un mulino a vento, o, come viene anche chiamato, un mulino a vento, è una fonte di energia ecologica e, soprattutto, condizionatamente gratuita. Proprio per questo, dovresti familiarizzare con il dispositivo e il principio di funzionamento di un mulino a vento: questo è esattamente ciò che faremo in questo articolo insieme al sito del sito.

Come funziona una foto di un mulino a vento

Mulini a vento: dispositivo e principio di funzionamento

Un mulino a vento, come tutto ciò che è geniale, funziona in modo molto semplice: parlando in un linguaggio comprensibile, quindi attraverso vari meccanismi, la rotazione dell'elica, guidata dal vento, viene trasmessa a un dispositivo che esegue questo o quel lavoro. Se complichiamo il tutto, il design di tali unità può essere rappresentato sotto forma di tre diverse unità assemblate in un unico alloggiamento. A proposito, il corpo può essere molto grande e avere quasi tutte le forme. Tratteremo questi nodi del mulino in modo più dettagliato e allo stesso tempo ne studieremo il principio di funzionamento.


Come puoi vedere, il mulino a vento funziona in modo abbastanza semplice, nonostante la complessità del suo sistema meccanico: in linea di principio, nella versione più semplice, il suo design può essere definito complesso solo con un tratto. Il problema principale della sua fabbricazione risiede solo nell'accuratezza della fabbricazione delle sue parti: se padroneggi questo momento a casa, tutto il resto sembrerà una questione semplice.

Mulino a vento fai-da-te: per cosa potresti averne bisogno

Come accennato in precedenza, elaborando l'energia eolica utilizzando una turbina eolica, puoi eseguire molti dispositivi utili. Ma è successo che sono usati relativamente raramente nel mondo moderno e lanciano alcuni dispositivi con il loro aiuto. Potenza, dimensioni e dipendenza dalle condizioni meteorologiche: questo è un altro problema da non sottovalutare. Ed è questo problema che impone alcune restrizioni alla portata dei mulini a vento nel mondo moderno.


Per sapere come realizzare tu stesso un mulino a vento decorativo, guarda questo video.

Questo è probabilmente tutto ciò che i mulini a vento possono fare - in generale, questo è abbastanza. Nessuno macinerà sicuramente il grano con il loro aiuto e, ancor di più, nessuno li utilizzerà per azionare macchine complesse. Tranne come intrattenimento.

Come realizzare un mulino a vento con le tue mani: principio di fabbricazione

Come hai già capito, puoi realizzare quasi tutti i mulini a vento con le tue mani, ma dovrebbe essere chiaro che alcuni dettagli di progettazione potrebbero cambiare a seconda del suo scopo. Ad esempio, la presenza di un generatore di energia elettrica nel mulino richiederà di assegnare un posto speciale nell'alloggiamento per la sua installazione. In generale, quando decidi come realizzare una turbina eolica, dovrai realizzare almeno due delle sue parti: se parliamo di mulini a vento funzionali, anche di più.


In conclusione dell'argomento sui mulini a vento, dirò alcune parole su tali installazioni, solo sul principio di funzionamento idraulico, nel senso di un mulino ad acqua. Questo non è un arredamento di campagna meno popolare, che, come nel caso di un mulino a vento, può anche essere utile - questo, ovviamente, se il tuo cottage estivo si trova sulle rive di un tranquillo ruscello. In questo caso, non solo possono generare elettricità, ma anche pompare acqua. In generale, devi anche prestare attenzione a questa unità - forse per te si rivelerà una cosa molto utile, che, se lo desideri, può anche essere realizzata semplicemente con le tue mani.

Gli edifici disponibili su un terreno personale o su un cottage estivo sono generalmente creati in uno stile rigoroso e funzionale. Di norma, non hanno elementi decorativi specifici e sembrano appropriati per il loro scopo. Allo stesso tempo, il desiderio di decorare in qualche modo, rivitalizzare il territorio del sito è caratteristico della maggior parte dei proprietari. Ci sono molte opzioni per risolvere questo problema. Molto spesso vengono utilizzate tecnologie di progettazione del paesaggio, con l'aiuto delle quali è possibile decorare assolutamente qualsiasi pezzo di terra.

Una delle opzioni per creare un aspetto insolito è costruire un mulino a vento. La decisione è alquanto inaspettata, ma invariabilmente spettacolare, e richiede una considerazione dettagliata.

Dispositivo e principio di funzionamento

Un mulino a vento è un dispositivo che si converte nel lavoro di un meccanismo di macinazione della farina. Questo è lo scopo tradizionale dei mulini, che svolgevano quasi l'unico lavoro: macinare il grano, produrre farina. Le pale (ali) del mulino hanno ricevuto il flusso del vento sui loro piani e hanno iniziato a ruotare. Si passava a macine a pietra che macinavano il grano e producevano farina. Il dispositivo mulino a vento è un prototipo di pompe e altri meccanismi odierni che utilizzano flussi.

Attualmente è raro trovare un mulino funzionante, in pratica sono conservati in riserve etnografiche come reperti. Allo stesso tempo, sono abbastanza funzionali e possono svolgere il loro lavoro in modo abbastanza efficiente.

Elemento decorativo o struttura pratica?

È impossibile utilizzare un mulino a vento come impianto di macinazione della farina a tutti gli effetti. In primo luogo, le dimensioni di una tale struttura non sono adatte per aree relativamente piccole. Inoltre, attualmente non è necessaria la macinazione del grano. Ecco perchè i mulini a vento eretti nei terreni del giardino svolgono un ruolo decorativo. Allo stesso tempo, un rotore rotante, se è in grado di svolgere le sue funzioni, può essere utilizzato per diverse esigenze domestiche:

  • produzione di energia;
  • azionamento della pompa dell'acqua;
  • la cassa del mulino a vento può essere adattata per riporre varie attrezzature.

La scelta di come utilizzare un mulino a vento è prerogativa del proprietario del sito, ma lo scopo più comune di tali strutture è decorare il sito, portando motivi folcloristici nello stile del design. Questo momento non può essere considerato secondario o irrilevante, poiché anche l'apparenza richiede un approccio competente e creativo, oltre che un'applicazione pratica.

Cosa potrebbe essere necessario?

In questo caso, il punto chiave è la fabbricazione indipendente della struttura. Oltre a determinati obiettivi pratici che vengono perseguiti durante la creazione di un mulino a vento, è importante un approccio creativo, la capacità di impegnarsi per progettare in modo indipendente il sito.

Puoi usare una struttura del genere in diversi modi, ad esempio, usando un mulino a vento, puoi decorare un pozzo d'acqua. Spesso tali strutture coprono l'uscita sulla superficie delle fognature. Non è escluso l'uso di un mulino a vento per lo scopo previsto, per mettere in moto meccanismi o generare corrente elettrica, ad esempio per illuminare un sito.

Importante! Decorare il territorio è di per sé un fattore importante, ma se esiste la possibilità di un utilizzo pratico di un mulino a vento per le necessità domestiche, il suo valore aumenta molte volte.

Un altro possibile uso di un tale elemento è un luogo per i giochi per bambini. I bambini si divertono a giocare in varie case, e se è stilizzato come un mulino a vento, diventa ancora più interessante.

Selezione del sito per l'installazione

La scelta dell'ubicazione è influenzata, in primis, dall'intenzione del proprietario, dalla finalità della struttura. Se si prevede un uso prettamente decorativo, allora il mulino viene collocato sulla base della pittoresità, dell'effetto esterno, cioè in un'area aperta che offre una buona visione d'insieme della struttura. Se il dispositivo è funzionante, la scelta sarà influenzata dal livello del sito, dall'assenza di grandi edifici nelle vicinanze che possano chiudere le pale dalle correnti del vento.

Inoltre, è necessario tenere conto dell'ubicazione di servizi pubblici, edifici o strutture che possono essere interferite dalle ali rotanti del mulino. Se sono di fronte alla finestra, il continuo sfarfallio negli occhi creerà un notevole inconveniente per le persone nella stanza.

Va inoltre tenuto presente che la struttura dovrà avere un approccio normale, soprattutto se si prevede di farne un elemento di parco giochi per bambini. Tenendo conto di tutte queste considerazioni, viene fatta la scelta del luogo ottimale per la costruzione del mulino.

Istruzioni passo passo

Creazione di un mulino a vento avviene secondo lo schema abituale utilizzato nella costruzione di qualsiasi struttura:

  • creazione di un progetto (disegno di lavoro)
  • acquisto di materiali, selezione di strumenti
  • preparazione del sito
  • alloggiamento e gruppo rotore
  • installazione di elementi meccanici (se previsti)
  • avviare, eseguire il debug delle modalità operative

Alcuni dei passaggi in questo elenco di controllo potrebbero essere ridondanti, a volte, al contrario, potrebbero essere necessari passaggi aggiuntivi. Il piano d'azione definitivo può essere redatto solo considerando il progetto specifico, le sue condizioni operative, le dimensioni e altri parametri.

Importante! In nessun caso dovresti trascurare la creazione del progetto. Spesso è in questa fase che si scoprono errori significativi o fattori aggiuntivi che cambiano radicalmente l'approccio al lavoro svolto. La produzione casuale può portare a una perdita di tempo e materiali.

Materiali e strumenti necessari

Per creando un mulino a vento decorativoÈ meglio usare materiali tradizionali:

  • trave,
  • tavole,
  • tronchi girati,
  • chiodo,
  • viti autofilettanti.

Inoltre, a seconda delle dimensioni e dello scopo del mulino, potrebbero essere necessari materiali per creare le fondamenta:

  • cemento,
  • sabbia,
  • barra di rinforzo.

È altrettanto importante disporre degli strumenti necessari:

  • Sega elettrica,
  • aereo elettrico,
  • seghetto a mano,
  • scalpello, scalpello,
  • pinze,
  • un martello,
  • trapano elettrico con una serie di trapani,
  • righello, metro a nastro.

A seconda della progettazione della struttura, possono essere coinvolti altri strumenti o dispositivi, se necessario.

Fondazione

I primi passi che dovranno essere completati nella fase iniziale sono la preparazione del sito per la costruzione. Se si prevede che la struttura sia abbastanza grande, ad esempio, è necessario decorare un deposito per strumenti, inventario, dispositivi di ingegneria sotto un mulino, sarà necessaria una fondazione.

Il modo più semplice per riempire le fondamenta è creare una base tipo nastro. Per fare ciò, viene scavato un fossato lungo il perimetro delle pareti future, all'interno del quale è installata la cassaforma, viene lavorata una gabbia di rinforzo e viene colato il calcestruzzo. La fondazione viene mantenuta per il momento giusto per una sufficiente cristallizzazione del calcestruzzo, dopodiché è possibile eseguire ulteriori lavori.

Nota: per piccole strutture decorative non è necessaria una fondazione, è sufficiente sollevarle leggermente dal livello del suolo per escludere il contatto con le falde acquifere.

Dopo che le fondamenta sono state completate, iniziano a creare l'alloggiamento del mulino a vento.

Scegli il tipo di pareti e tetto

La costruzione delle pareti e del tetto del mulino viene eseguita nel rigoroso rispetto dei disegni esecutivi realizzati in anticipo all'inizio. Ci sono diverse opzioni:

  • costruzione di muri in tronchi torniti. Viene eseguito durante la creazione di un grande mulino progettato per svolgere determinate funzioni economiche.
  • costruzione di pareti in legno. Questo metodo è in qualche modo più semplice, poiché il montaggio di una trave è molto più semplice dei tronchi. Anche la dimensione del mulino è abbastanza grande.
  • realizzazione di un telaio con successiva guaina con tavole. Questa costruzione è adatta per un mulino più piccolo.

Le opzioni considerate prevedono la realizzazione di una struttura direttamente in cantiere. Potrebbero esserci opzioni quando l'intera struttura viene assemblata in un posto, ad esempio in un garage o in un'officina, e installata già pronta in un luogo designato. Questo approccio può essere utilizzato per creare piccoli mulini a vento decorativi che possono essere spostati all'interno del sito.

La costruzione delle murature si completa con l'inizio della realizzazione del tetto. Tradizionalmente, viene realizzata una struttura a due o quattro pendii. Come materiale di copertura, viene utilizzata una qualsiasi delle vecchie coperture tradizionali: tegole, scandole, ecc.

Il legno è un materiale instabile all'umidità atmosferica e alla pioggia. La struttura finita deve essere protetta dall'acqua applicando uno strato di vernice o olio essiccante. L'opzione migliore sarebbe la pre-impregnazione con un antisettico e ignifugo per proteggere le pareti da insetti o fuoco.

Caratteristiche della costruzione di un mulino funzionale

Se il mulino a vento eseguirà un lavoro utile, è organizzato in un modo piuttosto complicato. Il design consiste in un rotore rotante che trasmette il movimento al generatore, da cui la tensione risultante viene trasmessa alla batteria e all'inverter. Questa è la più difficile, potrebbero esserci opzioni più semplici. Ma tutti sono accomunati da una caratteristica: l'albero del rotore è collegato a un certo meccanismo.

Questa circostanza ci costringe ad avvicinarci alla costruzione dall'altra parte:

  • in primo luogo, viene montato il meccanismo di lavoro;
  • intorno ad esso sono costruiti muri o una scatola di protezione con possibilità di accesso ad attrezzature per la riparazione o la manutenzione.

In tali situazioni, la costruzione viene eseguita in modo che le pareti e il tetto del mulino non interferiscano con la rotazione delle ali o blocchino l'accesso alla meccanica. Il resto del lavoro viene eseguito in modo simile utilizzando gli stessi materiali e strumenti.

Installazione di una turbina eolica

L'installazione di un mulino a vento è necessaria nei casi in cui è stato realizzato in un'officina. In genere, tali strutture sono piccole e abbastanza accessibili per il trasporto all'interno del sito. Questa opzione è utile per riparazioni, aggiornamenti o manutenzione. La possibilità di eseguire lavori in una normale officina, e non all'aperto, offre numerosi vantaggi e garantisce un'elevata qualità di riparazione o manutenzione.

L'installazione di un mulino viene effettuata sulla piattaforma preparata a secco. Se necessario, il dispositivo è fissato ad esso con ancoraggi. Se la struttura è orizzontale e non può essere installata al vento, è necessario prestare attenzione in anticipo per scegliere una posizione che consenta di utilizzare la direzione del flusso prevalente per una determinata regione.

Gli antenati dei mulini a vento sono apparsi quasi quattromila anni fa in Egitto. Inizialmente, il mulino a vento aveva una direzione costante delle pale e una trasmissione a cinghia sull'asse della macina in pietra. Successivamente, nel design sono comparsi ingranaggi e cuscinetti, meccanismi rotanti. Un tale dispositivo, senza modifiche radicali, è stato utilizzato con successo fino all'inizio del secolo scorso ed è ora anche in uso.

Ragioni del successo dell'energia eolica

Le caratteristiche dell'energia eolica sono uniche. Una menzione speciale meritano le proprietà che hanno contribuito al successo a lungo termine dei mulini a vento. Il confronto delle caratteristiche delle fonti energetiche permette di comprendere un'applicazione così lunga e geograficamente ampia dell'energia eolica:

Ma anche il vento ha degli svantaggi. Ad esempio, la proverbiale incostanza. La direzione del vento cambia così spesso che è stato addirittura necessario realizzare mulini a corpo rotante. E il cambiamento della forza del vento da uragano a calma non ci consente di contare sulla stabilità dell'approvvigionamento energetico. Anche altre fonti di energia naturali sono instabili e hanno i loro svantaggi. Il sole non fornisce energia di notte e durante il giorno può andare dietro le nuvole. I fiumi non sono dappertutto e dove si trovano possono prosciugarsi o congelarsi per mesi.

Un altro svantaggio è la bassa densità del vento - 1,29 kg/m3. Ad esempio, la densità dell'acqua è di quasi una tonnellata. Per ottenere la stessa quantità di energia, l'area delle pale di un mulino a vento deve essere 750 volte più grande di quella di un mulino ad acqua. E per tali strutture ci deve essere un caso appropriato.

Tuttavia, da quasi quattromila anni, l'eolico è richiesto come fonte di energia nei continenti europeo, asiatico e africano. E ora non se ne dimenticano.

Come il vento fa girare le pale

Poiché l'aria ha massa, il movimento dell'aria ha energia cinetica. Quando un oggetto appare nel percorso di un vento che soffia in una certa direzione, la loro interazione può essere descritta usando i vettori di forza. Il vento respingerà l'ostacolo e si respingerà nella direzione opposta. In questo caso, la lama, fissata sull'asse della struttura, si piegherà lungo l'asse di rotazione e ruoterà su di essa. Graficamente si presenta così:

Il vento dopo il contatto viene riflesso dalla pala, lasciandola con parte dell'energia:

  1. sulla pala piegandosi in direzione del vento, a cui la struttura resiste con la forza Fl2-1, che crea energia potenziale. In base al valore di questa forza, il vettore della forza del vento Fv2-1 diminuirà;
  2. creando l'energia cinetica di rotazione, la forza Fl2-2 agisce sulla lama. Allo stesso tempo, il vettore della forza del vento Fv2-2 diminuisce, cambiando la sua direzione.

La quantità di energia cinetica trasmessa dal vento attraverso le pale dipende dalla massa d'aria che interagisce con la pala, dalla sua velocità, direzione rispetto alle pale: più è perpendicolare, meglio è.

Nel mulino stesso, oltre al design delle lame, le perdite per attrito possono essere ridotte al minimo utilizzando cuscinetti sull'asse e ingranaggi nel meccanismo di trasmissione, oppure installando il generatore direttamente sull'asse delle lame.

Sapendo come funziona il mulino, puoi provare a farlo da solo. Almeno per scopi decorativi.

Come calcolare le ali di un mulino a vento

Per prima cosa devi decidere perché e dove costruire un mulino. Solitamente la macchina eolica è collocata in un'area aperta., per esempio - nel paese. Se gli alberi crescono vicini e densi attorno al recinto, dovrai creare una cassa alta per il mulino a vento. In questo caso è necessaria una fondazione.

Le fondamenta sono necessarie anche per edifici bassi ma pesanti. Per gli affari di campagna, è sufficiente posare file di cemento o fitte file di mattoni a una profondità di 0,7 metri lungo il perimetro del futuro edificio. Per le strutture decorative, è sufficiente pavimentare e tamponare uno strato di mattoni, che isola la struttura dall'umidità.

Ora dobbiamo decidere per cosa dovrebbe essere costruito il mulino.. Molte opzioni:

  • per sollevare l'acqua da un pozzo;
  • ricevere elettricità;
  • per spaventare le talpe;
  • per riporre attrezzi da giardino;
  • per scopi decorativi.

L'ordine delle opzioni è presentato in ordine decrescente di requisiti di alimentazione del dispositivo, ad es. per semplificare il meccanismo. La determinazione dei requisiti di progettazione rimane diritto e responsabilità del proprietario.

Ricorda solo che la potenza reale di un mulino a vento domestico non supera i 500 W con una velocità del vento di 5-8 m / s. Tuttavia, l'elettricità può essere immagazzinata, inclusi, se necessario, potenti consumatori per un breve periodo. Ad esempio, una pompa dell'acqua.

La cosa principale in un mulino a vento sono le pale. Innanzitutto, per determinare il design delle lame, è necessario sapere che maggiore è la potenza, maggiore è l'area di proiezione sul piano di rotazione delle lame. Ciò si ottiene aumentando il numero, la lunghezza, l'area e l'angolo di rotazione delle lame.

Per calcolare la potenza media della struttura, sarà necessario conoscere la forza dei venti che sono abituali per l'area di costruzione. Inoltre, le lame del mulino devono essere perpendicolari alle direzioni prevalenti del vento. Queste informazioni possono essere trovate su Internet interrogando "statistiche sulla velocità del vento" e "rosa dei venti" per la tua regione.

Resta da calcolare la dimensione delle lame. Ad esempio, il vento medio è di 5 m/s e il consumo di energia di un apparecchio elettrico è di 100 watt. Le perdite per la conversione dell'energia cinetica della rotazione dell'asse del mulino in energia elettrica saranno di circa il 20% - 40%.

Il fattore di efficienza può essere calcolato tenendo conto dei valori esatti del passaporto ​​dell'efficienza del generatore sull'asse, del raddrizzatore, dello stabilizzatore, del convertitore CC-CA con una tensione di 220 V. Durante il calcolo, la percentuale di perdite non è sommata, è necessario moltiplicare l'efficienza di ciascun dispositivo per ottenere l'efficienza del sistema di conversione rotazione-elettricità. Un'altra metà dell'energia eolica viene persa sulle pale.

È possibile ridurre le perdite di conversione eliminando, ad esempio, un convertitore CC-CA, se l'attuatore può funzionare con alimentazione a batteria. L'assenza di qualsiasi altro dispositivo è possibile anche se la tensione e la corrente non sono di grande importanza per il funzionamento del dispositivo - ad esempio una piccola lampadina ad incandescenza, ancora più pratica - LED.

La potenza della turbina eolica è direttamente proporzionale alla densità dell'aria, moltiplicato per la velocità del vento alla terza potenza (per 5 m/s - 125). Se dividiamo il risultato per il doppio dell'area della proiezione delle pale sul piano di rotazione, otteniamo la potenza che il generatore può produrre sull'asse di rotazione delle pale.

Ad esempio, è possibile calcolare l'area di proiezione per 4 lame larghe 0,5 m, che formano un cerchio con un diametro di 2 m durante la rotazione, fissate con un angolo di 60 gradi rispetto al piano di rotazione. L'area secondo la formula d / 2 * sin (30) * 0,5 * 4 è uguale a 2/2 * 0,25 * 4 \u003d 1 metro quadrato.

Un tale progetto, con la velocità media del vento più comune in Russia di 5 m / s, riceve energia dal vento per un importo di 1,29 * 125 / 2 * 1 \u003d 80 W. Rimuovi la metà per la conversione in moto rotatorio, rimuovi il 25% per la conversione in elettricità e rimarranno circa 30 watt per i consumatori. La potenza eolica massima con un tale vento sulle pale che coprono completamente l'area del cerchio nella proiezione può aumentare di 3,14 volte. Di conseguenza, il consumatore riceverà un massimo di circa 100 watt. Non così male.

Se i LED vengono utilizzati per scopi decorativi, le dimensioni del mulino diventeranno ridicole, ci sarebbe un vento debole lungo il terreno.

Senza conversione in elettricità, l'energia eolica viene utilizzata per spaventare i piccoli insetti che vivono sottoterra. È sufficiente abbassare un asse di legno che ruota da un mulino a vento di 15 centimetri nella rientranza, poiché la vibrazione del terreno li spaventerà di diversi metri, senza interferire con i proprietari.

Varietà di pale eoliche

I design delle lame non sono solo con rotazione verticale, ma anche con rotazione orizzontale. Le lame possono avere un design elicoidale, deriva variabile. I mulini sono stati costruiti per secoli e in modo che ogni edificio fosse unico. Anche i design moderni colpiscono per la varietà.

Statistiche e prospettive

In Russia alla fine del 19° secolo c'erano circa 200.000 mulini. Un normale mulino a vento ha generato una potenza di 3,5 kW, uno grande con un diametro della pala di 24 metri - fino a 15 kW. La potenza totale da loro generata in quel momento raggiunse i 750 MW. Ora vengono utilizzati generatori di energia eolica e alcuni mulini per altri scopi. E tutti generano energia 50 volte in meno rispetto a 100 anni fa, fino a 15 MW. Piani di sviluppo. di certo. creato, perché il potenziale eolico sul nostro Paese è di decine di miliardi di kilowatt.

Fino a quando i piani non saranno realizzati, si può parafrasare la nota espressione di Vladimir Mayakovsky e dire: "Se si costruiscono mulini, significa che qualcuno ne ha bisogno? Significa che qualcuno vuole che lo siano?" La bellezza ammaliante dei mulini funzionanti è diventata una potente ispirazione per gli artigiani che creano capolavori nei cortili e nei cottage estivi.

L'era dell'agricoltura è sprofondata nel passato molti secoli fa, ma questo non significa che tutti gli sviluppi di quel tempo ora non significhino nulla. Ad esempio, oggi parleremo di come realizzare un mulino a vento con le tue mani.

Vale la pena iniziare con perché questo è generalmente necessario? È improbabile che qualcuno con il suo aiuto macini il miglio in farina. E la coltivazione del miglio è svolta da agricoltori professionisti, che dispongono di moderne tecnologie responsabili di tutti i processi produttivi. Tuttavia, sempre più residenti estivi si chiedono come realizzare un mulino a vento con le proprie mani?

Un tale clamore è spiegato abbastanza semplicemente: un mulino a vento, che puoi facilmente realizzare con le tue mani, è un magnifico elemento di progettazione del paesaggio che rende il sito davvero unico. È molto più facile vendere un giardino che ha un tale gusto che una trama che è come due gocce d'acqua simili a quella vicina.

Nel mondo moderno, l'unicità è apprezzata sopra ogni altra cosa. Ecco perché se decidi di realizzare un mulino a vento con le tue mani, questo ti permetterà di trasformare il tuo giardino. Inoltre, con la dovuta diligenza e una piccola digressione sulla fisica, puoi utilizzare questa struttura come fonte di energia.

Attenzione! Il mulino a vento può essere utilizzato come generatore elettrico.

Un mulino a vento nel tuo cottage estivo non può essere solo un elemento del paesaggio che hai realizzato con le tue mani, ma anche un convertitore di energia eolica. Ciò consentirà di risparmiare notevolmente il budget familiare.

Ulteriori qualità di un mulino a vento

Prima di scegliere un posto dove installare un mulino a vento, dovresti considerare che questa struttura, che crei con le tue mani, può avere diversi scopi:

  1. Un mulino a vento può nascondere un certo numero di posti sgradevoli nel tuo giardino, come un tombino.
  2. Alcuni mulini a vento fai-da-te sono realizzati con materiali leggeri. Di conseguenza, è possibile ridurre al minimo le loro dimensioni. Pertanto, queste strutture sono spesso utilizzate come cappucci protettivi per valvole di tubi e altre strutture di ingegneria.
  3. L'edificio può essere utilizzato come casa per i giochi dei bambini. Per fare ciò, è necessario ingrandire leggermente la struttura, ma qui non c'è nulla di irrealistico. L'importante è renderlo stabile e non dimenticare l'ingresso.
  4. In una grande struttura, realizzata con le tue mani sotto il mulino, puoi riporre una varietà di attrezzi da giardino. Sarà infatti un ripostiglio.
  5. Il mulino a pietra può essere utilizzato anche come braciere.
  6. Questa struttura, con una leggera modifica, può essere usata come spaventapasseri per le talpe. Basta scavare le gambe a 20 centimetri di profondità in modo che le vibrazioni della struttura che si verificheranno durante la rotazione delle lame vengano trasmesse al suolo.

Come puoi vedere, il mulino a vento che realizzi con le tue mani può trovare molti usi come elemento di progettazione del paesaggio.

Il ruolo del mulino a vento nella progettazione del paesaggio

Il mondo moderno è così vario che, affinché il sito sia il migliore, la cura semplice e persino i letti non sono sufficienti: è necessario distinguersi. Allo stesso tempo, tutto deve essere fatto con saggezza. Dopotutto, la progettazione del paesaggio è una scienza complessa che tiene conto di molte sfumature.

Ad esempio, fattori quali:

  • ombra,
  • umidità,
  • combinazione con altre culture
  • necessari sistemi di irrigazione, ecc.

Uno degli elementi più di tendenza della progettazione del paesaggio al momento è il mulino a vento. Il vantaggio più importante di una tale struttura è che la struttura può essere realizzata a mano.

Realizziamo un mulino a vento con le nostre mani

Scegli un posto e preparalo

Costruire un mulino a vento è un'impresa molto più responsabile di quanto potrebbe sembrare a prima vista. Ci sono molti fattori da considerare per ottenere un elemento veramente utile di progettazione del paesaggio.

Lo spazio aperto è più adatto per l'installazione. In primo luogo, qui le lame del mulino ruoteranno quasi sempre e, in secondo luogo, è molto più facile assemblare questa struttura in uno spazio aperto, poiché nulla interferirà con te.

Dopo aver selezionato un luogo adatto per l'installazione, sarà necessario rimuovere l'area. Rimuovere tutti i cespugli e ceppi che interferiscono con la costruzione. Se l'erba è troppo alta, tagliala con un tosaerba.

Il terreno prima dell'installazione della struttura deve essere accuratamente livellato. Solo dopo potrai iniziare a gettare le basi, più precisamente la piattaforma. Per scegliere il posto giusto, devi avere un'idea chiara di come sarà la tua struttura futura.

Crea un piano

Prendiamo ad esempio una struttura elementare che, con il giusto sforzo, ogni persona può costruire. Tutto inizia con la creazione di un piano:

  1. Disegna uno schizzo del layout.
  2. Usando il disegno, calcola quali dimensioni dovrebbero essere per ciascuna parte del mulino a vento che vuoi realizzare con le tue mani.
  3. Scegli il materiale ottimale da cui verranno realizzati i principali elementi strutturali. Il pino è la scelta migliore. Ha prestazioni elevate. Allo stesso tempo, il suo costo è a un livello accettabile.

Dopo che tutto è stato risolto con il piano e il disegno, è possibile procedere al processo di assemblaggio diretto.

Selezione di strumenti e materiali necessari per il lavoro

Per creare una struttura decente, avrai bisogno dei seguenti strumenti:

  • Righello per creare angoli.
  • Penne, pennarelli, matite, bussole, pennarelli.
  • Rotolo di costruzione.
  • Trapano con una serie di ugelli di diverse dimensioni.
  • Cacciavite o cacciavite. Puoi anche usare un trapano normale con un ugello speciale per questo scopo.
  • Martello, sega, seghetto alternativo.
  • Bulloni, chiodi, rondelle, viti autofilettanti, viti. La lunghezza degli elementi dipende direttamente dallo spessore delle tavole che utilizzerai.
  • Carta vetrata per smerigliare elementi. Puoi anche usare una smerigliatrice.

Con questi strumenti, puoi creare un eccellente mulino a vento con le tue mani, che sarà un'ottima aggiunta al concetto di paesaggio del tuo paese. Inoltre, per implementare l'idea, avrai bisogno dei seguenti materiali:

  • Per realizzare un mulino a vento con le tue mani, viene spesso utilizzato compensato o rivestimento. Le tavole larghe sono ottime per lo scafo.
  • Per creare muri con le tue mani, usa le barre.
  • Qualsiasi materiale è adatto per il rivestimento.
  • Per realizzare le lame, utilizzare lamelle o tubi di metallo.
  • angoli.
  • Il tetto può essere in compensato. Usa le guide come elementi di fissaggio.
  • Per riparare l'elica della paletta con le tue mani, avrai bisogno di un cabestano e di un cuscinetto.

Dopo aver raccolto tutti i materiali e gli strumenti, puoi creare un mulino a vento con le tue mani.

Disposizione di progettazione

Dopo aver realizzato tutti i disegni e raccolto l'inventario necessario, puoi procedere direttamente al layout della struttura con le tue mani:


Dopo aver realizzato il layout del mulino a vento con le tue mani, ritagliare con cura tutti gli elementi, carteggiarli, trattarli con composti speciali e solo dopo iniziare l'assemblaggio finale.

Trattamento

Per l'impregnazione del legno, è meglio utilizzare le seguenti composizioni: Pinotext, Aquatex, Belinka.

Importante! L'impregnazione deve essere eseguita in 2-3 passaggi. Ciò garantisce la stabilità della protezione. In questo caso, ogni strato dovrebbe avere il tempo di asciugarsi.

Assemblea

Dopo aver completato l'elaborazione di tutte le parti del mulino a vento, puoi iniziare ad assemblarlo da solo. Segui questa guida e puoi farlo da solo:

  1. Fissare le parti laterali con binari.
  2. Per creare la base del mulino a vento con le tue mani, usa due quadrati che hanno dei fori nel mezzo.
  3. Collegare la base e il corpo del mulino a vento con viti autofilettanti.
  4. Metti insieme due triangoli la cui base misura 38 cm e i lati misurano 35 e mezzo.
  5. Su entrambi i lati, avvitare il compensato ai triangoli.
  6. Il tetto deve essere composto da due parti. Per ciascuno andranno cinque elementi pre-preparati.
  7. Crea un giradischi per mulino a vento con le tue mani usando lamelle di legno.
  8. Fissare le guide corte alle estremità delle lame e avvitare i cerchi al centro. Quindi praticare un foro nel mezzo e installare le borchie. Devi fare lo stesso con il sedere.
  9. Fissare la guglia. Fissare l'intera struttura con dadi.

Alla fine, metti il ​​coperchio sulla scocca che hai realizzato con le tue mani e fissa tutto con viti autofilettanti.

Puoi vedere il processo di assemblaggio dettagliato del dispositivo del mulino a vento nel video qui sotto.

decorazione

Dopo aver realizzato un mulino a vento esclusivamente grazie alle tue mani, devi dargli l'aspetto appropriato. Per fare questo, puoi usare la vernice. Darà completezza al tuo edificio.

Attenzione! Se gli elementi in legno non vengono lavorati con una qualità sufficiente, è meglio usare la vernice.

Per dare al mulino a vento un ulteriore entourage, i suoi elementi possono essere dipinti in diversi colori. Puoi anche aggiungere disegni come fiori, farfalle o insetti. Ognuno di loro è facile da fare con le tue mani, se usi un po 'di immaginazione.

Risultati

Come puoi vedere, tutti possono fare un mulino a vento. La cosa principale è disegnare il markup corretto nelle fasi iniziali e trovare un buon posto. È inoltre necessario decidere in anticipo quali qualità uniche avrà la struttura.