Как сделать колесо водяной мельницы
Как сделать водяную мельницу
Устройство и принцип работы водяной мельницы
Текущая вода всегда манила к себе людей, она успокаивает и вдохновляет, дает прохладу в летний период. Чтобы получить такие комфортные условия на своем участке, строят мельницу. Сооружение придает пейзажу привлекательность и романтичность, оно всегда считалось загадочным местом, где живут русалки.
Устройство водяной мельницы, которая используется как декор, достаточно простое. Она состоит из таких частей:
Принцип работы водяной мельницы такой: поток попадает на колесо сверху и вращает его, вытекая с другой стороны. Если течение создается искусственно, жидкость с помощью насоса подается наверх и процесс повторяется вновь.
На даче строение может выполнять несколько функций:
Чтобы производить электрический ток большой мощности, необходимо решить несколько проблем: построить прочную массивную конструкцию, которая способна вращаться длительное время без поломок, и получить разрешение от местных властей. Также возникнут сложности технического характера — как защитить механизм водяной мельницы от влаги и обеспечить легкость хода колеса. Таких проблем не возникнет, если заниматься только декоративными проектами.
Как сделать водяную мельницу на даче
Предварительно выберите место под строение и разработайте его чертеж. На основании проекта определите количество расходного материала и подготовьте рабочий инструмент. Оставшееся время уйдет на механическую работу. Рассмотрим каждый этап подробнее.
Подготовительные работы
Идеальным местом для мельницы является берег ручья, но не у всех он течет через участок. Отсутствие естественного потока не является причиной отказываться от декора.
Для строительства воспользуйтесь рекомендациями опытных садоводов:
Подготовьте расходный материал. Его количество зависит от размеров мельницы:
Создание водного потока
Мельница смотрится очень красиво, если колесо вращается. Приводит его в движение течение ручья, но только в том случае, если он протекает через ваш участок. Если таких условий нет, поток придется организовать собственными силами.
Самая простая система состоит из двух маленьких прудов, один из которых находится выше. Поток самотеком стекает по желобу вниз, попутно вращая колесо. Из нижнего озерца вода насосом перекачивается в верхнее. В этом случае необходимо правильно рассчитать объемы вытекающей жидкости и вновь закачиваемой, иначе один из водоемов вскоре окажется пустым.
Насос может быть наземным или погружаемым. В первом случае его помещают в домик и подсоединяют к нему 2 шланга. Один протягивают к пруду, другой используют для создания потока. Во втором случае применяют погружной насос, с помощью которого вода по шлангу подается к желобу или непосредственно к колесу. При выборе насосов необходимо учитывать расстояние между прудом и мельницей — чем оно больше, тем мощнее должен быть аппарат.
Желоб должен заканчиваться точно над лопастями. Вместо озерца за колесом можно построить каналы, по которым вода будет поступать к растениям на огороде или в саду.
Рассмотрим другие варианты сооружений, обеспечивающих вращение колеса:
Изготовление колеса для мельницы
Основным элементом водяной мельницы является вращающееся колесо. От его размеров зависят габариты домика, ведь эти два узла должны хорошо смотреться друг с другом. Его рекомендуется изготавливать в пределах 1,5 м в диаметре.
Простейшая конструкция выглядит как два диска, соединенные лопастями. Удобно изготавливать элемент из бухты для кабеля. Можно использовать и другие заготовки круглой формы — диски от автомобилей, трубу с закрепленными лопастями и т.д.
Выполните такие операции:
Инструкция по сборке мельницы
После изготовления основного элемента декоративной водяной мельницы можно приступать к сборочным работам.
Операции выполняйте в такой последовательности:
Как сделать водяную мельницу в домашних условиях?
Если сделать водяную мельницу своими руками, можно сэкономить значительное количество денежных средств на создании ландшафтного дизайна. А ведь это не только декоративное украшение приусадебного участка, но и функциональная постройка, которую используют для хранения садового инвентаря и т. д.
Устройство и принцип работы водяной мельницы
Функционирует водяная мельница достаточно просто – вода вращает колесо, поступая в него и вытекая. То есть колесо имеет лопасти, насаживается на вал, вращается посредством водного потока, который обеспечивает крутящий момент, и передает энергию.
Мельницы бывают разных видов, но у всех есть неизменные элементы конструкции:
Типы водяных мельниц
Водяная мельница работает благодаря потоку воды, который может подаваться разными способами. От этого зависит тип конструкции, поэтому условно водяные мельницы подразделяются на 2 вида:
Выбор конструкции
В последние годы водяные мельницы устанавливаются в качестве декоративного элемента, но моделей конструкции настолько много, что порой трудно остановить выбор на одной.
В этом случае нужно руководствоваться стилем ландшафтного дизайна, рельефностью участка, материальными возможностями, наличием или отсутствием водоема, личными предпочтениями. Но есть во всех мельницах два важных элемента, которые изготавливаются по-разному.
Колесо вращения
В зависимости от вышеуказанных показателей колесо изготавливают из таких материалов:
Декоративный домик
Домик для водяной мельницы устанавливается в тех случаях, когда нужно создать декоративный эффект, разместить внутри механизмы (чтобы колесо выступало в роли генератора). Постройка может иметь разные размеры и внешний вид, но изготавливается обычно из дерева, кирпича, пеноблоков. Особенность – колесо крепится к стене домика.
Размеры водяной мельницы
Определяющий фактор для выбора размера конструкции – водный поток. Немаловажно учитывать стилистику участка, растительность, другие сооружения – чтобы всё смотрелось соответственно. Но и сама мельница должна быть гармоничной и устойчивой, поэтому при строительстве опираются на примерные величины:
Какие материалы и оборудование понадобятся?
Для примера изготовления водяной мельницы можно взять самый упрощенный и недорогостоящий вариант – деревянный домик и фанерное колесо.
Необходимое оборудование и инструментарий:
Подготовка участка
Первое, что надо сделать, – выбрать место для обустройства пруда с мельницей. Обратите внимание на следующие аспекты:
Как создать искусственный поток?
Если нет природного источника воды, не страшно, потому что можно создать искусственный поток самостоятельно. Способы и особенности устройства:
Этапы изготовления водяной мельницы
Любое строительство начинается с создания схем, чертежей, эскизов. Поэтому запаситесь карандашами и линейками, задействуйте собственную фантазию, представив, как будет выглядеть «творение» после изготовления. Продумывайте каждую мелочь, рассчитывайте все размеры. А если не получается сделать это самостоятельно, доверьтесь профессионалам.
Изготовление колеса
Мельничное колесо – важнейшая часть данного сооружения. Чтобы его изготовить, не нужно обладать богатым опытом или профессиональными навыками, достаточно руководствоваться инструкцией.
Вариант № 1 – из фанерных листов:
Вариант № 2 – из досок:
Изготовление домика
Домик может иметь совершенно разную конфигурацию и форму. Для него применяются доски, деревянные бруски, фанерные листы, рейки. Какой бы вариант вы не выбрали, принцип постройки един:
Более подробная инструкция представлена в нашем видео – стандартная конструкция декоративной мельницы, которая работает от порыва ветра. Но если с боковой части установить водяное колесо, то конструкция перевоплощается в универсальную. Азы строительства домика:
Пропитка деревянных элементов
Чтобы деревянные элементы дольше служили, их в обязательном порядке обрабатывают. В качестве пропитки используются такие средства, как Белинка, Сенеж и другие.
Наносить защитные составы надо минимум в 4 слоя, так как из-за частого контакта с водой образовывается плесень, развивается грибок, в результате чего древесина гниет.
Монтаж
После изготовления домика и колеса с лопастями, необходимо собрать все составляющие воедино. Монтаж осуществляется поэтапно:
Дизайн водяной мельницы
Стилей дизайна в современном мире для разных построек существует множество, но мельницы обычно выполняются в 3-х целевых решениях – кантри, Япония, фахверк. Каждый дизайн имеет свои особенности и тонкости.
Японский стиль
Данная стилистика отличается простотой, минимализмом и естественностью, поэтому вокруг мельницы необходимо уложить камни, домик декорировать бамбуком или тростником. Обязательно присутствуют декоративные карликовые растения, галька, песок. Некоторые дизайнеры предлагают для японского стиля изготавливать домик из камня в виде башни.
Кантри
Это самый распространенный дизайн в деревенском стиле. Изготавливается мельница исключительно из древесины, покрывается лаком. Для домика можно использовать ветки (необработанные), бревна и подобное. Отлично вписываются в кантри каменные элементы, рядом стоящие колодцы, состаренные мостики, тележки, цветы, декоративные деревянные фигурки.
Фахверк
Это малознакомый, но уже популярный стиль, отличающийся современностью, поэтому для крыши домика целесообразно использовать металлочерепицу.
Сам дом выполняется в светлых тонах. Но рейки, которыми он оббит, могут иметь коричневый оттенок. В идеале поверхность постройки разбивается на треугольники, прямоугольники, квадраты. Рядом с мельницей красиво смотрится скамейка, клумба.
Полезные советы
Что советуют «бывалые»:
Как сделать колесо водяной мельницы
Изготовление каркаса водяного колеса
Изготовление колеса начинаем с каркаса, который состоит из двух колец (обода) и диагоналей, скрепляющих фрагменты кольца и придающих жесткость всей конструкции.
Кольца изготавливаем из доски 30 х 200 мм. Каждое кольцо состоит из восьми дуг (частей), а на два кольца нам потребуется изготовить шестнадцать таких деталей. Вот чертеж дуги с точными размерами.
Ширина дуги получается 134 мм, такой размер получился в результате минимизирования затрат на стройматериалы, доска шириной 200 мм популярна и вы ее без труда найдете на любом рынке или в магазине. Также можно применить доску другой толщиной, если не будет 30 мм, смело берите толщиной 25 мм, ее прочности вполне хватит и облегчит конструкцию, я просто перестраховывался.
Для изготовления дуг, сделайте точный шаблон из картона или жести, проще вымерить и вычертить один раз на шаблоне, а затем переносить на все заготовки. Для выпиливания дугообразных сторон используйте лобзик. Торцевые стороны должны быть ровными, для плотного прилегания дуг друг к другу, поэтому их отрезайте торцовочной или отрезной дисковой пилой.
После изготовления дуг, выложите их на ровной поверхности, должно получиться кольцо, если стыки плохо совпадают, подгоните их немного, но это не столь важно, самое главное, чтобы кольцо имело правильную круглую форму, а для проверки этого, где бы вы ни промерили диагональ, размер диаметра должен быть один и тот же.
Скрепите их саморезами как показано на эскизе:
Но не перемещайте кольцо, нет жесткости, необходимо изготовить и прикрутить диагонали, сейчас и займемся их изготовлением. Диагонали изготавливаем из бруса 30 х 70 мм. Для двух колец нам понадобится 4 штуки длинных по 2 м и 8 штук коротких по 1 метру (всего 16 м.п.). Длинные изготавливаем, отпиливая до размера 2000 мм, а затем запиливаем в средине для стыковки друг с другом как на чертеже:
Короткие изготавливаем согласно чертежа, 8 шт:
Длинные стыкуем и скручиваем между собой, но подальше от средины, там мы будем потом просверливать отверстие диаметром 30 мм.
Прикладываем сначала длинные диагонали к кольцу так, чтобы диагонали перекрывали стык дуг, и стык дуг был посредине диагонали. Не спешите прикручивать, перепроверьте, что бы все было ровно и симметрично, от этого зависит правильность конструкции. Прикрутите длинные диагонали к кольцу несколькими саморезами, попозже укрепим болтами.
Так же присоединяем короткие диагонали и наживляем их при помощи саморезов.
Затем изготавливаем четыре крепежные пластины, которые усилят конструкцию. Металл применяем не менее 2 мм. Вырезаем болгаркой до нужного размера и высверливаем отверстия для болтов согласно чертежу:
Далее необходимо прикрутить пластины, но для этого опять промериваем все диагонали. Прикладываем пластину, центральное отверстие в пластине должно быть ровно по центру круга, просверливаем отверстия в диагоналях через пластину по одному, чтобы не сбить центровку, прикладываем с другой стороны пластину и скручиваем болтами.
После того как скрутили пластины, просверливаем отверстия для болтов в местах крепления диагоналей с кольцами, по два болта в один конец, как на эскизе:
Далее просверливаем отверстие в средине диагоналей через металлическую пластину диаметром 30 мм.
Все то же самое со вторым кольцом. Все, каркас готов, теперь его можно двигать и перемещать.
Чтобы проверить правильность сборки, оденьте каркас на что-нибудь и крутаните, должно крутиться ровно без больших биений.
Сборка водяного колеса
Сборку водяного колеса лучше производить на весу, то есть наденьте изготовленные две половины каркаса на что-нибудь, можно на лом и подвесьте.
Соединять две половины каркаса мы будем при помощи соединительных досок. Длина данных досок 40 см. В качестве материала для их изготовления можно применить любой материал, желательно с замком (шип-паз). Например, часто после строительства остаются куски имитации бруса, или можно использовать любую обрезную доску толщиной не менее 20 мм. Но не надо сильно широкую, укладку производим по окружности, оптимальная ширина 13-15 см. На чертеже в качестве соединительной доски применена имитация бруса 145 мм (рабочая 135 мм), на все по кругу ушло 40 штук по 40 см, то есть 16 м.п.
Перед тем как собрать два каркаса, совместите на них диагонали и начинайте скручивать. Крепление досок производим через дуги саморезами, по 4 шт. на доску. Желательно перед закручиванием саморезов просверлить отверстие тонким сверлом, что бы ни лопнули доски. Если используете доски без замка, старайтесь плотно подгонять доски друг к другу (не получается — используйте силикон), а если используете доски с замком, то не соединяйте их плотно, раздвигайте немного. Отрезку желательно производить торцовкой.
Далее изготавливаем перегородки из доски 20 х 150 мм. или 25 х 150 мм. Нам понадобиться так же 40 штук по 40 см. всего 16 м.п. Нарезать предпочтительней торцовкой. Крепим саморезами, по 4 шт. на доску, так же предварительно просверливаем отверстия тонким сверлом. Все, водяное колесо готово.
Посчитаем стоимость материала:
Брус 30 х 70 мм., необходимо 16 м.п. по 40 руб. за м.п. = 640 руб.
Доска имитация бруса, нужно 16 м.п., 3 доски по 6 м = 750 руб.
Доска 20 х 150 мм., необходимо 16 м.п., 3 доски по 6 м = 800 руб.
Саморезы, болты и металл 2мм 1м2 = 700 руб.