как работает ветряная мельница для муки видео
Как работает мельница
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.
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?
Устройство ветряной мельницы: схемы, чертежи
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:
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.
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.
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.
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.
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.
Как работает ветряная мельница для муки видео
МУКОМОЛЬНЫЕ МЕЛЬНИЦЫ И ИХ УСТРОЙСТВО
К хозяйственным постройкам деревни относятся также строения, в которых помещаются различные механизмы, перемалывающие зерно на муку или обдирающие и измельчающие его в крупу.
Уже много столетий назад восточные славяне для приведения этих механизмов в действие стали использовать силу ветра и силу воды — ручные жернова и ступы сменились ветряными и водяными мельницами и толчеями.
Старинные ветряные мельницы, или «ветряки» (укр. вітряк, белор. ветрак), являлись необходимой принадлежностью многих селений еще в начале XX в. и, сгруппированные по нескольку вместе на открытом пригорке близ деревни, придавали ей особую живописность.
Всякая ветряная мельница состоит из двух основных частей — неподвижного опорного основания и подвижной верхней части с крыльями, которую можно поворачивать в наиболее выгодное положение по отношению к ветру. По соотношению этих двух частей все ветряные мельницы можно разделить на две группы: в одной поворачивается разом весь механизм мельницы, в другой — лишь самая верхняя его часть.
К первой группе — стержневых мельниц — относится большая часть старинных ветряков, так называемые столбовки. Центральным стержнем, или неподвижной осью, северной мельницы-столбовки служит толстый деревянный столб (на Севере сосновый или лиственничный, на юге—дубовый), прочно вкопанный в землю. Вокруг него сложено основание ветряка, так называемый городок, или баба,— пирамидка, срубленная в клетку из 10—-12 рядов бревен и более, по 4—8 бревен в ряде, внизу длинных, вверху коротких. В бедных лесом местах вместо бревенчатого городка устанавливали козлы, почему столбовки известны также под названием «козловых мельниц». Вокруг столба вращается надетый на него амбарчик — четырехугольный сруб, в двух ярусах которого заключен собственно мелющий механизм.
Амбарчик врублен своим основанием в две горизонтальные клади, связанные поперечными брусками. Эту раму поворачивают вокруг центрального столба при помощи скрепленного с ней длинного наклонного рычага, обычно бревна средней толщины; это — воротило (на Севере), хобот (на Юге и в среднерусской полосе), коловорот, кобилиця, бендюга (на Украине).
Для закрепления воротила, а следовательно, и крыльев в нужном положении относительно ветра, вокруг мельницы на небольшом расстоянии прочно вбиты в землю по кругу шесть столбиков; в конце воротила имеется сквозное отверстие для веревочной петли, которую и накидывают с воротила на нужный в данный момент столбик.
Чтобы облегчить тяжелую работу поворачивания мельницы, устраивают различные приспособления. На нижний конец воротила надевают колесо и катят его, таким образом, по земле.
Реже применяют и настоящий переносный (самодельный, конечно) ворот в виде вращающегося на вертикальной оси барабана с навертывающимися веревками. Чтобы мельницу не сорвало в сильный ветер (что все же случается иногда со столбовками), поворачивают крылья мельницы по ветру (т е. так, чтобы он дул вдоль плоскости крыльев) и закрепляют воротило в подвижной распялке из веревок, которые надевают на два столбика, приходящиеся по бокам воротила: оно колышется туда-сюда, и таким образом ослабляется давление ветра на крылья.
Для определения направления ветра на северных мельницах часто наверху ставят ветреницу, т. е. флюгер.
Ветряки-столбовки были распространены по всей Европейской части России и Сибири. Отклонения от общего типа незначительны: так, например, варьировала высота городка, что связано с рельефом местности и силой господствующих ветров. В черноземной полосе не редкостью было встретить ветряную мельницу с тщательно выполненным основанием из плетня.
Различна в разных местностях форма крыльев. Например, на Киевщине и Полтавщине лопасти их узкие и длинные, на Черниговщине расширенные, почти трапециевидные; встречались мельницы этого типа о шести и о восьми крыльях.
Ко второй группе ветряных мельниц, у которых поворачивается лишь верхняя часть — крыша где расположен вал с крыльями (что значительно облегчает работу и дает мельнице гораздо большую устойчивость), относятся шатровые мельницы, появившиеся, несомненно, позднее столбовок, распространившиеся главным образом в среднерусской полосе и на юге России.
Обычная шатровая мельница состоит из следующих главных частей: широкое основание — первый этаж в виде большого прямоугольного сруба — четверик; над ним возвышается осмерик — восьмиугольный двухъярусный внутри сруб, суживающийся кверху наподобие восьмигранной пирамиды, обшитый вертикальными досками, и верхний ярус — коническая крыша, крытая тесом,— шатер, или верхний осмерик.
Шатер покоится на двух парах перекрещивающихся кладей, продольных и поперечных, концы которых связаны восьмиугольной обвязкой; с кладями скреплен верхний конец длинного, доходящего почти до земли хобота, при помощи которого поворачивают шатер.
Нижний ярус шатровой мельницы — четверик разгорожен на три части: в основном помещении сосредоточены мелющие механизмы, в первом от входа стоят лари для хлеба; и в боковом (чаддвке) помещении с печью в период работы живет мельник.
Старые шатровые мельницы близки к так называемому голландскому типу, но отличаются от него большей простотой всей конструкции в целом. Судя по литературе, считается общепринятым, что они и источником своим имеют голландский тип с двойной передачей, хотя возможность самостоятельного их появления в России путем усовершенствования древней формы далеко не исключена. Некоторыми предпосылками для такого вывода может служить бытование на Украине в XIX в. так называемых кругляков.
Северная толчея-крупорушка производила «шастанье», «опехивание» или «опихивание» (т. е. обдирку) ячменя и овса, приготовляя из них ячневую и овсяную крупу, толкла овес на толокно. На украинских толчеях просо обдиралось на крупу (пшено), в них же толклось просяное толокно.
Пожалуй, наиболее широко распространены были в сельских местностях России водяные мельницы, появившиеся на Руси еще в домонгольский период.
Простейшим видом водяных мельниц являются мутовки (также колоту хи, колотуши, колотушки, колотовки, моталки) — небольшие мельнички, ставившиеся на быстрых ручьях и речках. Настоящих запруд для них не устраивали, а отводили воду к мельнице по специальному каналу или деревянному лотку (желобу, колоде), выведенному из речки выше мельницы.
Такая мутовка смалывает немного, 2—10 пудов (32—160 кг) зерна в сутки. В Каширском уезде Тульской губ., где небольшие мельницы- колотовки отмечены в середине XIX в., лучшие из них смалывали до 8 мер зерна в сутки. Наибольшее количество муки она мелет весной и в первую половину лета, когда ручьи полноводны.
Устройство мутовок, делавшихся всегда на один постав, обходилось очень дешево. Наблюдение и уход за ними требовались минимальные. Принадлежали они или отдельным крестьянам или нескольким хозяевам на артельных началах.
Обычно хозяин мельницы (мельников по профессии для них не требовалось) приезжал на мельницу, чтобы засыпать зерно или же выгрести муку; засыпав зерно, он уезжал, заперев мельницу и предоставив ей работать без всякого надзора иногда на целые сутки.
Колесухи — сельские водяные мельницы с вертикальным колесом ставят на реках, при искусственных запрудах, устраиваемых при помощи плотин (укр. гребля, гатка; белор. грэбля, гаць) с целью образования двух уровней воды — верхнего и нижнего. Основной частью механизма служит горизонтальный вал, большая часть которого находится внутри здания мельницы.
Известно мельничное колесо более простого устройства, состоящее из одного обода, по которому размещены лопатки. Но вряд ли сейчас сохранились где-нибудь мельницы с таким колесом: уже более 100 лет назад они считались старинными, хотя по количеству преобладали на Украине.
В водяных мельницах передача вращения на жернова, в сущности, та же, что и у ветряных. На оси водяного колеса, т. е. на горизонтальном вале внутри мельницы, надето стоймя зубчатое кулачное колесо; оно сцепляется с горизонтальной цевочной шестерней.
По внешнему виду сельские водяные мельницы большей частью представляют невзрачные, похожие на простые сараи постройки, хотя и живописно расположенные возле плотины на берегу пруда. В старину с мельницами было связано много поверий, по которым в глубоких омутах около мельницы любит жить водяной (злой дух, враждебный людям, в противоположность домовому). Сохранилась пословица «со всякой новой мельницы водяной подать возьмет» (т. е. утопит человека) чтобы этого не случилось, суеверные хозяева при постройке мельницы под бревно, где будет дверь, зарывали живым черного петуха, а на мельнице, на случай умилостивления разбушевавшегося водяного, держали животных черной масти (главным образом петуха и кошку). В старом русском фольклоре водяные мельницы фигурируют очень часто.
В Российской империи до революции работало четверть миллиона ветряных мельниц и огромное число водяных. Мельницы были идеальным источником механической энергии, используя ее напрямую, без перехода из одного вида в другую. Таким образом достигался высокий КПД. Кроме того, к преимуществам водяных мельниц можно отнести их пользу для экологии окрестностей: задерживая воду, они создавали малые водохранилища. Водохранилище было источником рыбы, а в засушливое время было ценным водным ресурсом. В сумме мощность многих сотен тысяч водяных и ветряных мельниц, вне всякого сомнения, была сопоставима с мощностью крупных гидроэлектростанций, но без издержек, связанных с их использованием.
Стоит обратить внимание, что во многих странах водяные и ветряные мельницы существуют до сих пор и являются тщательно охраняемыми местными достопримечательностями.
=================================================================