Ювелирное обозрение

Если вы решили собственноручно изготовить водяную мельницу, вам понадобится подобрать материалы и подходящее место для установки декоративного сооружения. Кроме того, чтобы водяная декоративная мельница могла работать, нужно обеспечить искусственную циркуляцию воды, то есть установить устройство, которое будет передавать поток из водоема на лопасти, приводя их в движение. Нужно поэтапно разобрать все этапы изготовления конструкции мельницы от выбора стиля, сооружения модели и составления схемы до сборки домика и устройства лопастей.

Принцип работы мельницы очень прост: вода может течь на лопасти сверху, через желоб, или подаваться снизу. Общий принцип — в использовании течения воды. Декоративная гидромельница в старинном стиле украсит участок сада, а звук перегоняемой лопастями воды будет расслаблять и успокаивать.

Чтобы водяная декоративная мельница приносила пользу после изготовления, а не только украсила участок и расслабляла, к ней можно подключить небольшой генератор. Работать генератор будет только если на участке есть ручей, течение которого вращает колесо мельницы, а в противном случае генератор будет бесполезен. Разместить генератор можно в декоративном деревянном домике.

Материалы и инструменты

В качестве материала для постройки мельницы своими руками можно выбрать дерево, кирпич, пластик или их комбинацию. Наиболее популярным вариантом является использование деревянных брусков для сооружения каркаса и листов фанеры для обшивки мельницы. Дополнительно для постройки и крепления понадобятся:

1. Саморезы для работы по дереву для крепления деталей;
2. Одна крупная шпилька, ось колеса;
3. Труба для желоба;
4. Пропитка для дерева.

Объем необходимых для постройки материалов определяется размерами конструкции. Для расчета сметы желательно выполнить чертеж, отразить в нем схему модели будущей мельницы.

Иногда для сооружения мельницы используют кирпич. Домик для мельницы из него будет тяжелее и дороже, а кроме того, для установки на дачном участке водяной декоративной мельницы понадобится прочное основание и опора.

Подготовка места

Для создания красивого ландшафтного дизайна с помощью установки водяной мельницы, особое внимание следует уделить месту ее размещения на дачном участке. Это должна быть ровная, очищенная от растений площадка. Окружающие сооружение элементы должны гармонировать с выбранным дизайном и материалами мельницы.

Тихий плеск потока воды и движение колеса по кругу расслабляют, а потому желательно, чтобы мельница размещалась рядом с зоной отдыха среди растений.

Создание искусственного потока

Основная движущая сила водяной мельницы — водяной поток:

1. Чтобы создать течение, необходимо установить на дачном участке насос, который будет по шлангам и трубкам перегонять воду от водоема к желобу декоративной мельницы;
2. При наличии на участке водоема с движущейся водой следует установить мельницу так, чтобы ее колесо погружалось в воду на 1/3 диаметра. Вода водоема будет вращать колесо по кругу без дополнительных усилий.

Еще один вариант устройства водяного потока заключается в работе колеса от водяного напора из водосточного желоба. Недостатком такого решения является невозможность обеспечить беспрерывную работу мельницы, самостоятельное движение колеса которой будет происходить только во время дождя или таяния снега в саду. При отсутствии дождя воду для вращения придется перегонять из водоема.

Этапы изготовления

Создание декоративной водяной мельницы заключается в поэтапном строительстве всех ее основных элементов, из сборки и установки на выбранное место на участке.

Колесо

Конструкция водяного колеса представляет собой два параллельных обода или круглых диска из фанеры, между которыми устанавливаются широкие лопасти из алюминиевого профиля или пластика. В центре колеса для мельницы высверливается отверстие под шпильку, которая станет опорой и осью вращения.

Для создания долговечного соединения можно оборудовать ось подшипниками качения.

Домик

Самое важно для дизайна — сооружение каркаса деревянного домика. В качестве основания гидромельницы можно использовать бетонный фундамент, заливка которого производится в выкопанную траншею с деревянной опалубкой. Более простой вариант — покрытая тротуарной плиткой ровная площадка сада рядом с водоемом.

Для устройства крыши постройки можно использовать рубероид, профлист или черепицу. Отличным вариантом будет использование черепицы в таком же стиле как та, что использовалась при строительстве дачного дома и прочих построек. Черепицу закрепляем надежно, а украсить крышу можно коньком в старинном стиле.

Пропитка деревянных частей

Для сохранности деревянных элементов, колеса и креплений водяной мельницы, их необходимо покрыть несколькими слоями водозащитной пропитки или яхтного лака. Данную процедуру следует повторять раз в 2-3 года. Такая пропитка не только позволит защитить деревянный домик мельницы от влаги и грибка, но и украсит его.

Покрыть лаком нужно все деревянные детали постройки до начала изготовления. Чтобы глянцевое покрытие не утратило своих декоративных свойств, детали мельницы должны хорошо просохнуть.

Чтобы защитить от коррозии металлические крепления и ось, используйте специальные краски и лаки.

Монтаж

После заливки фундамента мельницы, сборки по чертежу каркаса и колеса, налаживания подачи воды, а также установки и декорирования желоба для ее слива, происходит монтаж основной части мельницы — вращающегося колеса.

Для крепления колеса к основной постройке нужно просверлить отверстие в обшивке, в которое вставляется шпилька, одним концом опирающаяся на опору (желательно с подшипником), а на второй — напрессовывается на подшипник лопастного колеса. После этого на свободном конце шпильки закрепляем гайку и окончательно фиксируем колесо на оси.

Завершающий этап устройства декоративной конструкции своими руками будет включать маскировку всех неприглядных элементов мельницы (шлангов, трубок, насоса), которые перегоняют воду из водоема к лопастям колеса. Маскировка насоса и шлангов выполняется при помощи живых растений, натуральных камней или иных декоративных украшений и устройств.

Когда работа закончена, производится пробный пуск мельницы с проверкой работы колеса, отсутствия утечек воды, а также устойчивости и надежности всей декоративной конструкции.

Если неподалеку от дома имеется пруд с плотиной или ручей, можно сделать отличный источник бесплатной дополнительной энергии. В статье будет рассмотрен пример, как своими руками можно сделать гидроэлектростанцию на основе водяного колеса. Изготовленная таким образом электростанция способна выдавать ток до 6 А, при установке на небольшой ручей установка показала результат в 2 А. Этого хватит, чтобы включить приемник и пару лампочек. Мощность зависит того, с какой силой идет водяной поток.

Материалы и инструменты:
– уголки и обрезки листового металла;
– диски для создания колеса (использовались от корпуса генератора Onan, который вышел из строя);
– генератор (был изготовлен из двух тормозных дисков Доджа по 28 см);
– вал и подшипники тоже были взяты от Доджа;
– медный провод с сечением около 15 мм;
– неодимовые магниты;
– фанера;
– полистироловая смола (нужна для заливки статора и ротора).

Шаг первый. Создаем колесо
Для создания колеса понадобится два стальных диска. В данном случае их диаметр составляет 28см (11 дюймов). Диск нужно разметить, чтобы было понятно, где устанавливать лопасти. Для изготовления лопастей берется труба диаметром 4 дюйма и разрезается вдоль на 4 части. Всего колесо имеет 16 лопастей. Чтобы зафиксировать диски, они стягиваются четырьмя болтами. Далее можно устанавливать лопасти на нужные позиции. Они привариваются с помощью сварки. Зазор между дисками составляет 10 дюймов, то есть длина колеса равна 10-ти дюймам.

Шаг второй. Делаем сопло
Сопло нужно для того, чтобы направлять воду на колесо. Его ширина составляет 10 дюймов, как и ширина колеса. Сопло изготавливается из цельного куска металла путем выгибания. Далее конструкция сваривается с помощью сварки.

Теперь можно устанавливать на ось колесо и механическая часть ГЭС практически готова. Осталось собрать и установить генератор.
Сопло сделано регулируемым по высоте, это позволяет управлять потоком воды в зависимости от ситуации.

Шаг третий. Собираем генератор
Процесс создания генератора состоит из нескольких шагов. Сперва нужно сделать обмотку, она состоит из 9-ти катушек. Каждая катушка имеет 125 витков. Диаметр медной проволоки составляет 1.5 мм. Каждая фаза образуется тремя катушками, которые соединены последовательно. Всего выведено 6 концов, это позволит сделать соединение как звездой, так и треугольником.

В заключении катушки заливаются полиэтиленовой смолой и выходит готовый статор. Его диаметр составляет 14 дюймов, а толщина 0.5 дюйма.

Для сборки генератора нужна фанера, из нее делается шаблон. Далее по этому шаблону устанавливаются 12 магнитов размерами 2,5 х 5 см и толщиной 1,3 см. В заключении ротор также заливается полиэтиленовой смолой. Вот и все, после засыхания генератор готов.

Под алюминиевой крышкой находятся выпрямители, которые делают из трехфазного переменного тока постоянный. Шкала амперметра имеет диапазон до 6 А. При самом минимальном зазоре между магнитами, устройство выдает 12 Вольт при оборотах 38 об/мин..

В задней части генератора есть два подстрочных винта, которые позволяют регулировать воздушный зазор. Таким образом, можно подбирать наиболее приемлемые параметры работы генератора.

Шаг четвертый. Заключительный этап сборки и установка генератора
Все крепежные элементы, а также водяное колесо нужно покрасить. Во-первых, так устройство будет выглядеть красивее. А во-вторых, краска будет защищать металл от ржавчины, которая быстро будет появляться возле источника воды. Неплохо бы было оснастить генератор защитным крылом, которое отводит брызги, но у автора не нашлось подходящего материала.

Генератор работает, вот он уже выдает почти 2 Ампера. Регулировки показали, что эффективнее всего работает соединение по типу звезды, при этом воздушный зазор составляет 1.25 дюйма.

Устройство может обойтись и дешевле, если использовать более слабые магниты и делать между катушкой меньше зазор.
На данный момент под нагрузкой скорость вращения составляет 110 об/мин, а в холостую 160 об/мин, при этом ГЭС выдает напряжение 1,9 А х 12В.

Единственная проблема при работе такого генератора – налипание магниевого песка на магниты. Чтобы этого не происходило, нужно ставить экран и дополнительный магнит на входе, чтобы он улавливал магнитные частички.

Согласно известной поговорке, на текущую воду можно смотреть бесконечно. Это зрелище умиротворяет, вдохновляет и, наконец, это просто красиво. В знойный летний день вода дарит прохладу, а её журчание навевает сладкие сны. Именно такие приятные ощущения обеспечит водяная мельница, которую, зная принцип её работы, несложно сделать самостоятельно. Главное, чтобы на участке был водоем. С мельницами издавна связывали множество поверий, а самого мельника считали колдуном, приписывая ему магическую власть над водой. Современные технологии позволяют нам воплощать свои мечты в жизнь, не прибегая к волшебству.

Принцип работы водяной мельницы

Когда-то водяные и ветряные мельницы использовались для перетирания зерен в муку. Принцип работы для мельниц обоих видов един, только в ветряных мельницах используется энергия ветра, а в водяных – воды.

Зерна поднимали наверх, откуда по желобам они поступали в жернова. Проточная вода, вращающая колесо мельницы, приводила жернова в движение. Зерна перемалывались, и готовая мука сыпалась по желобу вниз, где её собирали в мешки.

Примерно так выглядит общая схема работы мельничного колеса: оно вращается под напором поступающей по желобу проточной воды

Перед мельницей, которую хотим соорудить мы, не стоит задача перемолоть зерна в муку. Оставляем за ней исключительно декоративную функцию: присутствие вращающегося под влиянием воды колеса придаст участку своеобразный шарм.

Сооруженная своими руками декоративная водяная мельница имеет в своей основе колесо, установленное на берегу ручья или другого источника проточной воды.

Эта мельница выполняет исключительно декоративную функцию и воду на её колесо качает насос: здесь приведена схема работы устройства

Мельничное колесо снабжено лопастями, находящимися друг от друга на равном расстоянии. Вода поступает на лопасти колеса по желобу, расположенному в верхней части сооружения. Её поток приводит колесо в движение.

Ось на шарнирах позволяет ему свободно вращаться. Но проточная вода – редкость для садового участка. Если имеется хотя бы пруд, на помощь придет погружной насос. Вода будет так же поступать на мельничное колесо, а оно станет весело вращаться, приводя в восторг зрителей.

Подбираем стилевое соответствие

В качестве элемента декора водяная мельница способна украсить сад в любом стиле. Когда-то это сооружение стало частью не только европейской культуры, но и российской. Она ассоциируется с ароматом свежеиспеченного хлеба, домашним уютом и сказкой, поэтому является отличной находкой для тех, кто ищет колоритную деталь ландшафтного дизайна.

Мельница является символом уюта и достатка: там, где она есть, не может быть неприятностей и неожиданностей, там всегда пахнет свежим хлебом и парным молоком

В зависимости от решений, которые мы выбираем в процессе устройства водяной мельницы, она может выглядеть сказочно в русском духе, иметь средневековый готический вид или обрести футуристические черты.

Эту особенность сооружения нужно учитывать и заранее подумать, как водяную мельницу сделать такой, чтобы она отвечала общей идее ландшафтного дизайна.

Водяная мельница должна гармонично вписываться в общий стиль участка и соответствовать его ландшафтному дизайну в полной мере

Массивная мельница из дерева будет диссонировать с изящными фонтанами и ажурными мостиками в стиле классицизма. А сказочная беседка в русском стиле просто зрительно задавит аккуратную японскую мельничку. Подумаем о том, как можно обыграть это сооружение для разных стилевых решений.

Кантри или деревенский стиль

Типичными элементами стиля кантри можно считать деревянные скамейки и беседки, плетень, мостики из бревен и домики для ребятни, тоже сделанные из дерева. Отлично поддержать стилевое единство сможет мельница в том же духе, снабженная деревянным колесом.

Мельница в стиле кантри отлично гармонирует своим специально состаренным колесом с другими деталями дизайна: например, забором или скамейкой

Колорит старинной усадьбы в русском стиле подчеркнут деревянные скульптуры, тележка-клумба и бревенчатый сруб колодца. Растения «в тему» дополнят картину, поэтому позаботьтесь о камышах и примулах, подсолнухах и ромашках. Искусственно состаренное колесо сооружения дополнит картину патриархального деревенского быта.

Благородный японский стиль

Основная идея японского дизайна – ничего лишнего в поле зрения быть не должно. Только камни, вода и растения, которыми так приятно любоваться. Мельничное колесо может стать дополнением к каменному замку с бойницами и башнями. Скамейки из камня дадут возможность отдохнуть, глядя на воду и мерное вращение колеса.

Японская мельница отлично гармонирует с заданным стилем, при котором взор не должен цепляться за лишние ненужные детали

Общая атмосфера покоя будет полностью соответствовать канонам японской философии, в которой мелодия ручья считается прекраснее звуков музыкальных инструментов. Успешно дополнить общее ощущение смогут аризема, карликовый японский клен, низкорослая сакура и чудесная японская айва.

Сад камней стал неотъемлемой частью японского стиля. О правилах его создания читайте: https://diz-cafe.com/plan/yaponskij-sad-kamnej.html

Символика голландского сада

Если в других случаях водяная мельница служит своеобразной изюминкой, то при создании сада в голландском стиле она может стать основным элементом ландшафтного дизайна, вокруг которого будут разворачиваться композиции из садовых роз, нарциссов и тюльпанов.

Мельница в голландском стиле отличается колоритностью и лаконичностью одновременно: нарциссы, тюльпаны и розы чудесно дополнят общую картину

Если декоративное сооружение представляет собой миниатюру, своеобразный макет действующей водяной мельницы, она может быть выполнена в виде фахверкового домика, характерного для Голландии и Германии. Садовые гномы, водяные или изящный флюгер – отличное дополнение, подчеркивающее стилевую принадлежность сооружения.

Делаем водяную мельницу самостоятельно

Водяная мельница смонтированная на садовом участке должна соответствовать его размерам. Согласитесь, что на традиционных шести сотках эпическое сооружение из бревен будет смотреться забавно. Зато действующая миниатюра окажется кстати. Мельничный домик среднего размера может быть использован для хранения инвентаря или детских игрушек.

Как настоящая, только маленькая

Для начала можно соорудить модель мельницы. Для этого понадобятся:

• тротуарная плитка размера 75х50 см;
• камни для мостовой, которые на рисунке похожи на кубики;
• деревянные рейки;
• битумная черепица;
• фанера;
• стержень из латуни с резьбой;
• втулки;
• шурупы и дюбеля;
• клей для работ по дереву;
• защитная пропитка.

Все размеры сооружения приведены в рисунке ниже.

Все размеры этой модели приведены в сантиметрах; внимательно рассмотрев схему и прочитав инструкцию по созданию модели, вы не ошибетесь, выполняя работу

По краю тротуарной плитки прикрепляем в форме цифры «9» камни-кубики. Покрываем их сверху раствором, который разравниваем влажной губкой. Лобзиком распиливаем по размерам рейки. Из них собираем каркас сооружения. Для этого соединения стоек склеиваем, а угловые детали закрепляем врубкой «в полдерева».

Чтобы результат работы вызвал удовлетворение, необходимо выполнять её без спешки и последовательно, переходя от одного этапа к другому

Получившийся каркас крепим к основанию через подкосы дюбелями и шурупами. Заполняем каркас черепицей. Для этого режем её по размерам дисковой пилой и приклеиваем силиконом. Изображение дисков колес наносим на лист фанеры, после чего аккуратно выпиливаем детали лобзиком.

Все деревянные детали конструкции следует тщательно пропитать антисептическим раствором: сооружение будет находиться на улице под снегом и дождем

Также будет полезен обзор средств по защите древесины от влаги, огня, насекомых и гниения: https://diz-cafe.com/postroiki/zashhita-drevesiny.html

К одной половине колеса приклеиваем отрезки алюминиевого уголка на расстояниях, которые соответствуют интервалам между спицами. Уголки имитируют лопасти колеса. Делаем опору для колеса, склеивая её и соединяя для верности шурупами. Вклеенный кусок трубы из алюминия укрепит отверстие для оси.

Колесо – рабочая часть мельницы, качеству которого следует уделять особое внимание, потому что от его срока службы зависит общая продолжительность жизни сооружения

В качестве оси используется латунный стержень. На него надевается распорная втулка и алюминиевая трубка в качестве усиления для стены. Ещё одна распорная втулка нужна для обеспечения промежутка между опорой и колесом. На резьбу латунного стержня накручивается гайка.

Готовая мельница отлично смотрится и радует глаз; проверьте ещё раз, насколько надежно закреплены все её элементы, и можно приступать к испытаниям на воде

Верхняя часть каркаса сооружения обшивается рейками. Деревянные уголки, которые приклеиваются к углам нижней части, позволяют правильно совместить отдельные элементы конструкции. Черепица вырезается обойным ножом и приклеивается битумным клеем. Конструкция готова.

Полноразмерная водяная мельница

Даже полноразмерное сооружение, размещенное в нужном месте, украсит участок и сделает его ещё уютнее. Убедитесь в этом сами.