Ця стаття містить , але походження тверджень у ній через практично повну відсутність . (січень 2020) |
Вітряки типу Д-15 — дерев'яно-металеві вітряні млини шатрового (голландського) типу, розроблені на початку 50-х років ХХ століття. Конструктивно прості у виготовленні, мають гарні показники потужності, ефективності, надійності та економії виробничих матеріалів.
Історія
В середині ХХ століття у колгоспах СРСР широко використовувались вітродвигуни (різних типів). Вони дозволяли з невеликими витратами механізувати різні трудомісткі роботи, наприклад, переробка кормів, виготовлення борошна, водопостачання, зрошення, розпил деревини. Втім, тодішні конструкції вітряків мали ряд суттєвих недоліків, які обмежували їх застосування у сільському господарстві. Досліджуючи існуючі механізми, винахідник з Канівщини Володимир Стрілець дійшов висновку, що їх можна значно спростити та водночас збільшити продуктивність млина. Разом з батьком Трохимом він розробив швидкохідний вітродвигун Д-15 спрощеної конструкції, який мав хороші аеродинамічні якості та міг бути побудованим з місцевих матеріалів силами звичайних колгоспних майстерень. У 1954 році винахід Володимира Стрільця отримав малу золоту медаль на ВСГВ СРСР. Авторська книга з описом та кресленнями вітродвигуна видавалась двічі в СРСР, пізніше була перекладена на китайську та друкувалась у КНР.
Конструкція
Чотирикрилий дерево-металевий вітродвигун Д-15 відноситься до млинів шатрового типу, але відрізняється швидкохідністю та конструкцією окремих вузлів. Вітряк складається з башти, голови (шатра), чотирикрилого , вертикального вала та правила-воротила.
Дерев'яна башта вітродвигуна являє собою чотиригранну ґратчасту зрізану піраміду, що складається з чотирьох обтесаних колод (ніг), з'єднаних поясами та хрестовинами із брусів прямокутного перерізу. Башта встановлюється на підвалинах будівлі та кріпиться до них і, до закопаних в ґрунт стояків, металевими скобами. На вершині башти знаходиться дерев'яне кільце, яке є опорою для рами поворотного шатра. Для зменшення тертя між дерев'яним кільцем та рамою поворотного шатра, укладена сталева смуга, що приєднується до кільця металевими болтами.
Поворотне шатро змонтоване на масивній дерев'яній рамі, утвореної з брусів прямокутного перерізу. Стійкості рамі додають бічні стяжки.
Головний вал встановлений на трьох вальницях. Передня частина вала опирається на дві вальниці, закріплені в гніздах на брусі рами шатра. Задня частина вала закінчується розрізним фланцем, на його палець насаджена третя вальниця. Її обойма знаходиться в гнізді на задньому брусі рами шатра. Вісь головного вала утворює з горизонтом кут 10°, що зумовлено конусністю башти.
Для зручності кріплення крил вітроколеса, кінець вала, що виходить з шатра, оброблений у вигляді бруса квадратного перерізу. Кожна пара крил насаджується на вал окремо, потім вони скріплюються між собою болтами і хомутами.
Чотирикриле вітроколесо діаметром 15 м має лопаті обтічного профілю. Лопаті складаються з дерев'яних махів та нервюр, обшитих покрівельним залізом.
Обертання від вітроколеса передається на вертикальний вал ведучим колесом, яке закріплене на головному валу між його опорами і веденою шестернею, встановленою на верхньому кінці вертикального валу. Ведуче колесо має 36 зубців, ведена шестерня — 11. Передавальне число конічних косозубих шестірень розраховується так, щоб приводити в дію верхні жорна безпосередньо від вертикального вала. Для цього у нижній частині вала через розрізний фланець кріпиться металевий стрижень, кінець якого має форму вилки. Вилка, охоплюючи порплицю верхнього жорна, надає йому обертального руху.
Дерев'яний вертикальний вал, виточений з колоди, кріпиться на двох вальницях — верхній (опорній) та нижній (упорній). Верхня вальниця, насаджена на палець розрізного фланцю, закріпленого в торці веденої шестірні, кріпиться в гнізді поперечного бруса рами шатра. Гніздо цієї вальниці виготовлене окремо від бруса і при регулюванні зачеплення шестерень може зміщуватись в горизонтальній площині. Нижня упорна вальниця встановлюється у гнізді на поперечних брусах першого пояса башти і може регулюватися по висоті за допомогою дерев'яних клинів під поперечними брусами та фіксуючих болтів.
З метою збереження деталей башти, трансмісії та внутрішнього обладнання від опадів, башта вітродвигуна ззовні обшита дошками. Для визначення швидкості та напряму вітру на даху шатра кріпиться флюгер з дошкою Вільда.
Регулювання обертів вітроколеса та потужності вітродвигуна виконується вручну встановленням за вітром вітроколеса або виводом його з-під вітру правилом, яке обертає шатро.
Млиновий постав з жорнами знаходиться суворо по центру башти. Для зручності обслуговування обладнання башта дещо зміщена до задньої стінки будівлі.
У випадках, коли необхідно виконати відбір потужності від вітродвигуна для привода кормоприготувальних та інших машин, встановлюється трансмісія, що складається з пари зубчатих коліс та дерев'яного горизонтального вала зі шківами. Ведуче колесо трансмісії має 32 зубці та кріпиться на нижньому кінці вертикального вала. Заради посилення опору нижнього кінця вертикального вала, упорна вальниця замінюється на радіально-упорну. Ведена шестерня має 16 зубців, кріпиться на валу трансмісії, що встановлюється на двох сферичних вальницях.
Щоб побудувати млин необхідно 13 кубометрів деревини та 575 кг металу. Більша частина деревини йде у вигляді пиломатеріалів. Метал круглого профілю використовується для виготовлення болтів, хомутів, тяг і т. ін., листовий метал — для квадратних гайок, скоб, хомутів.
Технічні характеристики
- Діаметр вітроколеса: 15 м
- Кількість крил: 4
- Обмахувана площа: 176,5 м2
- Потужність вітродвигуна при швидкості вітру 8 м/с: 22,6 к.с.
- Швидкохідність: 5.2 (відношення кільцевої швидкості кінця лопаті вітроколеса до швидкості вітру (при швидкості вітру 8 м/с)
Вибір місця для будівництва
При виборі місця для зведення вітродвигуна варто керуватись рельєфом місцевості, вітровим режимом та зручністю господарського обслуговування. Відомо, що при розміщенні вітрової установки на пологому схилі чи пагорбі, вищому за навколишню місцевість, її продуктивність збільшується на 20-25 %. В той же час дерева, будинки, силосні башти та інші високі перешкоди різко знижують продуктивність. Щоб запобігти цьому, вітродвигун слід встановлювати на відстані, у 15 разів більшій за висоту перешкоди. Висота перешкоди — відстань від нижньої точки крила до вершини дерева чи будівлі. Перешкоди, незалежно від їх місця знаходження, можуть не враховуватись, якщо їх верхні точки знаходяться на 2-3 м нижче кола, яке описують кінці крил вітроколеса.
Експлуатація
Без навантаження вітрова установка пускається при швидкості вітру 2 м/с. Навіть при цій швидкості можливе перемелювання невеликої кількості зерна. Розмелювання зерна починається після того як вітроколесо досягне 12-15 обертів на хвилину. Можливість працювати при низькому вітрі дозволяє експлуатувати установку протягом більшої частини року.
При кваліфікованій експлуатації вітросилові установки працюють без ремонту 3-4 роки.
Поширення
Під керівництвом В. Стрільця у Київській, Полтавській, Черкаській та Кіровоградській областях у 1950—1954 рр. було збудовано 13 вітродвигунів Д-15. На 2020 рік відомі лиш чотири вцілілих вітряки, два з яких ще виробляють борошно, працюючи вже від електроенергії. Всі знаходяться на Черкащині.
Канівський район
Золотоніський район
Виготовлення вітродвигунів було налагоджене і у КНР, на Пекінському мостобудівному заводі. Даних про їх кількість немає.
Статус
Вітряний млин Д-15 є цінним промисловим та культурним надбанням народу України, сміливим та цікавим винаходом з інженерної точки зору. Вцілілі вітряки потребують термінової реставрації. Деякі ще не внесені у реєстр пам'яток культурної спадщини.
Галерея
- Вітряк Д-15, село Бобриця
- Вітряк Д-15, село Прохорівка
- Вітряк Д-15, село Грищинці
- Вітряк Д-15, село Бубнівська Слобідка
-
Примітки
Джерела
- Стрілець, Володимир (1955). (PDF). Государственное издательство сельскохозяйственной литературы, Москва. Архів оригіналу (PDF) за 28 грудня 2019. (рос.)
- Лавріненко, Назар (2011). (PDF). Український млинологічний журнал. Архів оригіналу (PDF) за 28 грудня 2019.
- Голубев, Николай (1958). Книга колхозного механика издана в Китае. Журнал «Огонек», № 25: «Правда». с. 21. (рос.)
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Cya stattya mistit perelik posilan ale pohodzhennya tverdzhen u nij zalishayetsya nezrozumilim cherez praktichno povnu vidsutnist vnutrishnotekstovih dzherel vinosok Bud laska dopomozhit polipshiti cyu stattyu peretvorivshi dzherela z pereliku posilan na dzherela vinoski u samomu teksti statti sichen 2020 Vitryaki tipu D 15 derev yano metalevi vitryani mlini shatrovogo gollandskogo tipu rozrobleni na pochatku 50 h rokiv HH stolittya Konstruktivno prosti u vigotovlenni mayut garni pokazniki potuzhnosti efektivnosti nadijnosti ta ekonomiyi virobnichih materialiv Vitryak u seli Grishinci Kanivskij rajon CherkashinaIstoriyaVolodimir Strilec z druzhinoyu bilya budinku de meshkali pid chas zvedennya vitryaka u Bobrici Cherven 1955 roku V seredini HH stolittya u kolgospah SRSR shiroko vikoristovuvalis vitrodviguni riznih tipiv Voni dozvolyali z nevelikimi vitratami mehanizuvati rizni trudomistki roboti napriklad pererobka kormiv vigotovlennya boroshna vodopostachannya zroshennya rozpil derevini Vtim todishni konstrukciyi vitryakiv mali ryad suttyevih nedolikiv yaki obmezhuvali yih zastosuvannya u silskomu gospodarstvi Doslidzhuyuchi isnuyuchi mehanizmi vinahidnik z Kanivshini Volodimir Strilec dijshov visnovku sho yih mozhna znachno sprostiti ta vodnochas zbilshiti produktivnist mlina Razom z batkom Trohimom vin rozrobiv shvidkohidnij vitrodvigun D 15 sproshenoyi konstrukciyi yakij mav horoshi aerodinamichni yakosti ta mig buti pobudovanim z miscevih materialiv silami zvichajnih kolgospnih majsteren U 1954 roci vinahid Volodimira Strilcya otrimav malu zolotu medal na VSGV SRSR Avtorska kniga z opisom ta kreslennyami vitrodviguna vidavalas dvichi v SRSR piznishe bula perekladena na kitajsku ta drukuvalas u KNR KonstrukciyaVitrodvigun D 15 Shematichne kreslennya Golova vitryaka Chotirikrilij derevo metalevij vitrodvigun D 15 vidnositsya do mliniv shatrovogo tipu ale vidriznyayetsya shvidkohidnistyu ta konstrukciyeyu okremih vuzliv Vitryak skladayetsya z bashti golovi shatra chotirikrilogo vertikalnogo vala ta pravila vorotila Bashta zseredini Val vidsutnij Derev yana bashta vitrodviguna yavlyaye soboyu chotirigrannu gratchastu zrizanu piramidu sho skladayetsya z chotiroh obtesanih kolod nig z yednanih poyasami ta hrestovinami iz brusiv pryamokutnogo pererizu Bashta vstanovlyuyetsya na pidvalinah budivli ta kripitsya do nih i do zakopanih v grunt stoyakiv metalevimi skobami Na vershini bashti znahoditsya derev yane kilce yake ye oporoyu dlya rami povorotnogo shatra Dlya zmenshennya tertya mizh derev yanim kilcem ta ramoyu povorotnogo shatra ukladena staleva smuga sho priyednuyetsya do kilcya metalevimi boltami Povorotne shatro zmontovane na masivnij derev yanij rami utvorenoyi z brusiv pryamokutnogo pererizu Stijkosti rami dodayut bichni styazhki Golovnij val Golovnij val vstanovlenij na troh valnicyah Perednya chastina vala opirayetsya na dvi valnici zakripleni v gnizdah na brusi rami shatra Zadnya chastina vala zakinchuyetsya rozriznim flancem na jogo palec nasadzhena tretya valnicya Yiyi obojma znahoditsya v gnizdi na zadnomu brusi rami shatra Vis golovnogo vala utvoryuye z gorizontom kut 10 sho zumovleno konusnistyu bashti Dlya zruchnosti kriplennya kril vitrokolesa kinec vala sho vihodit z shatra obroblenij u viglyadi brusa kvadratnogo pererizu Kozhna para kril nasadzhuyetsya na val okremo potim voni skriplyuyutsya mizh soboyu boltami i homutami Chotirikrile vitrokoleso diametrom 15 m maye lopati obtichnogo profilyu Lopati skladayutsya z derev yanih mahiv ta nervyur obshitih pokrivelnim zalizom Mlinovij postav Obertannya vid vitrokolesa peredayetsya na vertikalnij val veduchim kolesom yake zakriplene na golovnomu valu mizh jogo oporami i vedenoyu shesterneyu vstanovlenoyu na verhnomu kinci vertikalnogo valu Veduche koleso maye 36 zubciv vedena shesternya 11 Peredavalne chislo konichnih kosozubih shestiren rozrahovuyetsya tak shob privoditi v diyu verhni zhorna bezposeredno vid vertikalnogo vala Dlya cogo u nizhnij chastini vala cherez rozriznij flanec kripitsya metalevij strizhen kinec yakogo maye formu vilki Vilka ohoplyuyuchi porplicyu verhnogo zhorna nadaye jomu obertalnogo ruhu Derev yanij vertikalnij val vitochenij z kolodi kripitsya na dvoh valnicyah verhnij opornij ta nizhnij upornij Verhnya valnicya nasadzhena na palec rozriznogo flancyu zakriplenogo v torci vedenoyi shestirni kripitsya v gnizdi poperechnogo brusa rami shatra Gnizdo ciyeyi valnici vigotovlene okremo vid brusa i pri regulyuvanni zacheplennya shesteren mozhe zmishuvatis v gorizontalnij ploshini Nizhnya uporna valnicya vstanovlyuyetsya u gnizdi na poperechnih brusah pershogo poyasa bashti i mozhe regulyuvatisya po visoti za dopomogoyu derev yanih kliniv pid poperechnimi brusami ta fiksuyuchih boltiv Z metoyu zberezhennya detalej bashti transmisiyi ta vnutrishnogo obladnannya vid opadiv bashta vitrodviguna zzovni obshita doshkami Dlya viznachennya shvidkosti ta napryamu vitru na dahu shatra kripitsya flyuger z doshkoyu Vilda Regulyuvannya obertiv vitrokolesa ta potuzhnosti vitrodviguna vikonuyetsya vruchnu vstanovlennyam za vitrom vitrokolesa abo vivodom jogo z pid vitru pravilom yake obertaye shatro Mlinovij postav z zhornami znahoditsya suvoro po centru bashti Dlya zruchnosti obslugovuvannya obladnannya bashta desho zmishena do zadnoyi stinki budivli U vipadkah koli neobhidno vikonati vidbir potuzhnosti vid vitrodviguna dlya privoda kormoprigotuvalnih ta inshih mashin vstanovlyuyetsya transmisiya sho skladayetsya z pari zubchatih kolis ta derev yanogo gorizontalnogo vala zi shkivami Veduche koleso transmisiyi maye 32 zubci ta kripitsya na nizhnomu kinci vertikalnogo vala Zaradi posilennya oporu nizhnogo kincya vertikalnogo vala uporna valnicya zaminyuyetsya na radialno upornu Vedena shesternya maye 16 zubciv kripitsya na valu transmisiyi sho vstanovlyuyetsya na dvoh sferichnih valnicyah Shob pobuduvati mlin neobhidno 13 kubometriv derevini ta 575 kg metalu Bilsha chastina derevini jde u viglyadi pilomaterialiv Metal kruglogo profilyu vikoristovuyetsya dlya vigotovlennya boltiv homutiv tyag i t in listovij metal dlya kvadratnih gajok skob homutiv Tehnichni harakteristiki Diametr vitrokolesa 15 m Kilkist kril 4 Obmahuvana plosha 176 5 m2 Potuzhnist vitrodviguna pri shvidkosti vitru 8 m s 22 6 k s Shvidkohidnist 5 2 vidnoshennya kilcevoyi shvidkosti kincya lopati vitrokolesa do shvidkosti vitru pri shvidkosti vitru 8 m s Vibir miscya dlya budivnictvaRoztashuvannya vitrodviguna v zalezhnosti vid visoti pereshkodi Pri vibori miscya dlya zvedennya vitrodviguna varto keruvatis relyefom miscevosti vitrovim rezhimom ta zruchnistyu gospodarskogo obslugovuvannya Vidomo sho pri rozmishenni vitrovoyi ustanovki na pologomu shili chi pagorbi vishomu za navkolishnyu miscevist yiyi produktivnist zbilshuyetsya na 20 25 V toj zhe chas dereva budinki silosni bashti ta inshi visoki pereshkodi rizko znizhuyut produktivnist Shob zapobigti comu vitrodvigun slid vstanovlyuvati na vidstani u 15 raziv bilshij za visotu pereshkodi Visota pereshkodi vidstan vid nizhnoyi tochki krila do vershini dereva chi budivli Pereshkodi nezalezhno vid yih miscya znahodzhennya mozhut ne vrahovuvatis yaksho yih verhni tochki znahodyatsya na 2 3 m nizhche kola yake opisuyut kinci kril vitrokolesa EkspluataciyaBez navantazhennya vitrova ustanovka puskayetsya pri shvidkosti vitru 2 m s Navit pri cij shvidkosti mozhlive peremelyuvannya nevelikoyi kilkosti zerna Rozmelyuvannya zerna pochinayetsya pislya togo yak vitrokoleso dosyagne 12 15 obertiv na hvilinu Mozhlivist pracyuvati pri nizkomu vitri dozvolyaye ekspluatuvati ustanovku protyagom bilshoyi chastini roku Pri kvalifikovanij ekspluataciyi vitrosilovi ustanovki pracyuyut bez remontu 3 4 roki PoshirennyaPid kerivnictvom V Strilcya u Kiyivskij Poltavskij Cherkaskij ta Kirovogradskij oblastyah u 1950 1954 rr bulo zbudovano 13 vitrodviguniv D 15 Na 2020 rik vidomi lish chotiri vcililih vitryaki dva z yakih she viroblyayut boroshno pracyuyuchi vzhe vid elektroenergiyi Vsi znahodyatsya na Cherkashini Kanivskij rajon Vitryak u seli Grishinci Vitryak u seli Prohorivka Vitryak u seli Bobricya Zolotoniskij rajon Vitryak u seli Bubnivska Slobidka Vigotovlennya vitrodviguniv bulo nalagodzhene i u KNR na Pekinskomu mostobudivnomu zavodi Danih pro yih kilkist nemaye StatusVitryanij mlin D 15 ye cinnim promislovim ta kulturnim nadbannyam narodu Ukrayini smilivim ta cikavim vinahodom z inzhenernoyi tochki zoru Vcilili vitryaki potrebuyut terminovoyi restavraciyi Deyaki she ne vneseni u reyestr pam yatok kulturnoyi spadshini GalereyaVitryak D 15 selo Bobricya Vitryak D 15 selo Prohorivka Vitryak D 15 selo Grishinci Vitryak D 15 selo Bubnivska Slobidka D 15 u KNR Stattya z zhurnalu Ogonyok 1958 rikPrimitkiDzherelaStrilec Volodimir 1955 PDF Gosudarstvennoe izdatelstvo selskohozyajstvennoj literatury Moskva Arhiv originalu PDF za 28 grudnya 2019 ros Lavrinenko Nazar 2011 PDF Ukrayinskij mlinologichnij zhurnal Arhiv originalu PDF za 28 grudnya 2019 Golubev Nikolaj 1958 Kniga kolhoznogo mehanika izdana v Kitae Zhurnal Ogonek 25 Pravda s 21 ros