Как собрать небольшую солнечную электростанцию. Маленькие электростанции
Маленькие электростанции - Апологетика Библии
Автор: Др. Брэд Харрэб (анг. Brad Harrub, Ph.D.)Источник: origins.org.uaПеревод: Мария ЛицканРедактура: Владимир Силенок, Татьяна Юревич
Они — необычайно маленькие, овальные органеллы, которые до 1960-х годов почти не получали признания. Именно в то время Питер Митчел и внёс » хемиосмотическое» предложение, демонстрируя, что энергия образовывалась (в форме АТФ) с помощью биологического переноса электронов внутри митохондрии клетки. В итоге Митчелл получил за эту работу Нобелевскую премию и открыл путь к будущим исследованиям митохондрий. Медицинский словарь Стедмана даёт следующее определение митохондрии: «органелла, находящаяся в цитоплазме клетки [т.е., расположенная снаружи ядра—BH], которая является основным источником энергии клетки» (McDonough, 1994, p. 629). На многих уроках по биологии ее описывают как «электростанция» или «энергетическая установка» клетки.
В статье The Cost of Living («Цена выживания”) биолог Питер Рич (Peter Rich) исследовал деятельность и эффективность митохондрии в человеческом организме в состоянии покоя. В детальном аналитическом исследовании функций, которые выполняются этими удивительными органеллами, он писал:«Энергетическая потребность среднестатистического человеческого организма в состоянии покоя составляет приблизительно 100 килокалорий (420 килоджоулей) в час, что равносильно энергетической потребности в 116 ватт— чуть больше, чем потребляемая мощность обычной домашней лампочки. Но с биохимической точки зрения эта потребность в энергии возлагает поразительную энергетическую нагрузку на наши митохондрии. Работа Митчелла показала, что электрохимический поток протонов через внутреннюю мембрану митохондрии, управляющий синтезом АТФ, составляет приблизительно 200 милливольт, и большая их часть является компонентом магнитного поля».
Если предположить, что 90% энергии человеческого организма обеспечивается протонами, которые переносятся посредством АТФ-синтазы, то трансмембранный поток протонов представлял бы собой тог (?) в эквиваленте 522 ампера, или приблизительно 3 x 1021протонов в секунду…. Учитывая коэффициент преобразования, который почти равен единице [т.e., 100% эффективность], скорость преобразования АТФ составляет около 9 x 1020молекул в секунду, что равнозначно коэффициенту оборота АТФ в 65 кг за день и эти показатели повышаются во время периодов активности. Эта производимая мощность приводится в действие с помощью потребляющей кислород респираторной цепи.
Обычный взрослый мужчина потребляет приблизительно 380 литров кислорода каждый день, а у профессиональных спортсменов этот уровень может быть в десять раз больше в ограниченные промежутки времени. Большая часть (90%) этого кислорода редуцируется в воду с помощью конечного энзима дыхательной цепочки, цитохромоксидазы. Внутренняя митохондриальная мембрана содержит приблизительно 0.4 наномолей этого фермента на один миллиграмм белка. Она может работать со скоростью свыше 300 электронов в секунду, но, вероятнее всего, функционирует со средней скоростью, которая составляет не больше 50 электронов в секунду. Следовательно, среднему человеческому организму необходимо 2 x 1019 молекул цитохромоксидазы, чтобы поддерживать потребление кислорода. При весовом соотношении 1:1 липидов/белков во внутренней митохондриальной мембране, цитохромоксидаза была бы связана приблизительно с 70 мл липопротеиновой мембраны. Толщина мембраны всего лишь 6 nm — это означает, что общая площадь поверхности внутренней митохондриальной мембраны среднего человеческого организма приблизительно составляет 14 000 м².
Хотя вы, возможно, и не обладаете глубокими знаниями о процессе синтеза цитохромоксидазы или АТФ, думаю, вы согласитесь, что митохондрия выполняет гигантскую работу. Фактически, Рич использовал те же слова, когда заявил: «Это постоянное обеспечение организма энергией является гигантским трудом….» Так и есть! Однако вместо того, чтобы понять очевидное — искусный дизайн этой системы, Рич рассмотрел эту сложнейшую задачу с негативной позиции. И он закончил своё мнение, заявляя: «Это постоянное обеспечение организма энергией является сложнейшей задачей, поэтому неудивительно, что повреждения в функционировании митохондрии должны приводить к физиологическим нарушениям» (стр. 583). Далее он предположил, что такие вещи, как мутации митохондриальной ДНК, могут способствовать «пониженному коэффициенту обеспечения энергией». По существу, вместо того, чтобы сосредоточить своё внимание на невероятной способности обеспечивать эту «лампочку» энергией, Рича больше волновали мутации, которые, в конечном счете, могут привести к её перегоранию.
Осознание того, сколько процессов происходит «за ширмой» даже в состоянии покоя организма, внушает благоговейный трепет. Эти крошеные органеллы, находящиеся внутри клеток нашего организма, выполняют такие задания, которые могут конкурировать с современными электростанциями. В своей статье Рич отметил: «Энергия, которая хранится таким способом, может выделяться с помощью гидролиза АТФ — реакции, которая используется многочисленными энергопотребляющими ферментами, которые поддерживают функционирование клетки». Наше тело обладает системой, которая способна не только синтезировать энергию из электронов, извлеченных из потребляемой нами пищи, но также хранить и высвобождать эту энергию по мере необходимости. Кроме того, мы уверены в том, что, принимая каждый день душ, нас не ударит током и что в результате этого «внутреннего электропитания» не произойдёт короткого замыкания. И всё равно Рич считал себя обязанным объяснить этот «гигантский труд» как результат чистой случайности. Он писал:
«Принято считать, что более миллиарда лет назад в раннюю и энергетически неэффективную эукариотическую клетку проникла бактерия, у которой была намного более эффективная система использования доступных источников энергии — поглощающая кислород дыхательная цепь. Большинство генетической информации бактерии впоследствии перешло в ядро, таким образом, превращая бактериальные симбионты [организм, сцепленный с другим организмом—BH] в подчиненные митохондриальные органеллы» (стр. 583).
Какие доказательства его теории? Никаких!
Но даже если предположить, что клетки человеческого организма получили свои митохондрии от бактерий миллионы лет назад, нет никакого объяснения тому, откуда у бактерий взялись эти удивительные органеллы. У камней и других тел неживой природы нет таких органелл. Итак, откуда же возникли эти изумительные структуры? Мы часто слышим фразу: «За деревьями и леса не видать». Это ещё один пример того, как учёные подробно описывают чрезвычайную сложность чего-либо лишь для того, чтобы потом проигнорировать вопрос происхождения этого дизайна и сложности и приписать все чистой случайности.
Ссылки и примечания
Rich, Peter (2003), “The Cost of Living,” Nature, 421:583, February 6.McDonough, James T. Jr., ed. (1994), Stedman’s Concise Medical Dictionary (Philadelphia: Williams & Wilkins), second edition.
bibleap.com
Мини гидроэлектростанция (ГЭС) для дома
Среди всех альтернативных источников энергии, наибольшей популярностью пользуются гидроэлектростанции. Этот факт объясняется достаточно просто - при тех же капиталовложениях, отдача значительно больше. Единственный недостаток в том, что для стабильной работы необходима река или ручей.
Оглавление:
- Классификация мини ГЭС
- Преимущества мини ГЭС
- Сравнение самодельной и заводской мини ГЭС
- Обзор производителей мини ГЭС
- В какой компании заказать мини ГЭС
Классификация мини ГЭС
В зависимости от принципа работы выделяют четыре основных типа гидроэлектростанций:
- ГЭС гирлянда, для усиления потока воды используются дополнительные гидросооружения;
- классическое водяное колесо, наиболее простой вариант, для самодельной ГЭС;
- пропеллер, подходит в том случае, если русло реки более 10 м в ширину;
- ротор Даоье применяется для изготовления промышленных микро ГЭС.
Объединяет все эти разновидности гидростанций то, что для их работы не нужно строить плотину. Данная конструкция - это высокоточный и дорогостоящий инженерный объект, возведение которого стоит в разы больше, чем сама ГЭС.
Второй критерий, по которому следует разделить маленькие гидроэлектростанции - возможность применения в бытовых и промышленных целях. Речь идет о том, что один и тот же тип ГЭС может иметь несколько вариантов подачи и отвода воды. Это делает возможным, создание электростанций, которые могут работать в закрытой системе трубопроводов. Актуальны они для фабрик и предприятий, производственный процесс, которых связан с большими затратами воды. Кроме того, мощность установки должна соответствовать потребности в электричестве.
Бытовые установки намного проще и дешевле. Но их монтаж возможен только в том случае, если есть постоянный источник воды. При этом речь не идет о муниципальном водопроводе.
Преимущества мини ГЭС
- работает практически бесшумно и не загрязняет атмосферу;
- никак не влияет на качество воды, при желании, на водоотводе устанавливается фильтры, что делает воду пригодной для питья;
- работа станции не зависит от погодных условий, электричество вырабатывается 24 часа в сутки;
- для работы ГЭС достаточно даже небольшого ручья;
- есть возможность продавать излишек электроэнергии соседям;
- нет необходимости собирать справки и разрешения.
Сравнение самодельной и заводской мини ГЭС
Для бытового использования нужно не более 20 кВт в сутки. Это не так много, поэтому целесообразность покупки ГЭС, изготовленной промышленным способом, ставится под сомнение. Кажется, что нет никаких сложностей в том, чтобы изготовить гидростанцию колесного или пропеллерного типа. Но на практике возникает ряд проблем.
Во-первых, сложно произвести необходимые расчеты, во-вторых, толщина и размер деталей подбираются исключительно опытным путем, в-третьих, самодельные ГЭС изготавливаются без защитных элементов, что приводит к постоянным поломкам и, как следствие, дополнительным растратам.
Если нет опыта в гидроэнергетике, от идеи самодельной установки лучше отказаться. Намного проще и надежнее обговорить вопрос с соседями и совместными усилиями приобрести фабричную ГЭС с гарантией качества. Кроме того, компании, продающие данные установки, осуществляют их монтаж.
Обзор производителей мини ГЭС
На самом деле, производством мини ГЭС занимается не так много фирм. Компании-посредники стараются не разглашать эту информацию, поскольку потеряют львиную долю доходов. Среди тех фабрик, которым действительно стоит доверять, нужно выделить CINK Hydro-Energy. Это признанный мировой лидер в сфере разработок гидрооборудования.
Тем не менее, перед тем, как связываться с менеджером компании, необходимо подсчитать затраты на обработку информации, логистику и установку. В большинстве случаев сумма получится не на много меньше, чем у посредников.
В какой компании заказать мини ГЭС
Учитывая, что техника достаточно дорогая и для изготовления требуются точные математические расчеты, имеет смысл обратиться к компаниям, которые положительно зарекомендовали себя на рынке. Альтернативная энергетика - это новое направление для нашей страны, поэтому список достаточно небольшой.
1. AEnergy крупнейший поставщик качественных ГЭС, компания оказывает полный спектр услуг от сбора и обработки информации, до установки гидростанции.
2. ИНСЭТ - это компания из Петербурга. Она самостоятельно занимается изготовлением ГЭС, поэтому за качество отвечает лично. Преимущества сотрудничества в том, что есть возможность заказать микро ГЭС на 5-10 кВт.
3. Гидропоника - еще одна отечественная компания, которая самостоятельно изготавливает ГЭС. Гарантия на всю продукцию 10 лет. Наиболее интересная модель Шар-Булак с мощностью в 5 кВт.
4. НПО Инверсия - конструкторское бюро, специализирующиеся на разработке альтернативных и стандартных источников энергии. Отличительные черты - наличие нестандартных ГЭС с мощностью в 7,5 и 12,5 кВт.
5. Micro hydro power - китайская компания, продающая несколько относительно недорогих бытовых установок.
strport.ru
Как построить свою солнечную электростанцию
Солнечная электростанция
На 12вольт есть масса электроники и различных зарядных устройств, у нас большинство автомобилей имеют бортовую сеть 12v и для этого напряжения есть практически все, и это доступно. К примеру от 12v работают светодиодные ленты, которые хорошо подходят для освещения, есть светодиодные лампочки 12v в любом магазине. Так-же для зарядки телефонов и планшетов есть автомобильные адаптеры, которые из 12/24v делают 5v. Такие адаптеры имеют или USB выход один или два и более, или с проводом под конкретную модель телефона или планшета, в общем заряжать электронику от 12-ти вольт проблем нет.
Если вам нужно питать от 12вольт ноутбук, то для этого тоже есть автомобильные зарядные адаптеры, которые из 12v делают 19v. В общем практически все есть чтобы питаться от двенадцати вольт, даже кипятильники, холодильники и электро чайники. Так-же есть и телевизоры на 12вольт, которые диагональю 15-19 дюймов и обычно ставятся на кухню. Но конечно если мощность солнечных панелей небольшая и емкость аккумуляторов тоже, то рассчитывать на то можно постоянно пользоваться мощными потребителями не приходится, разве что летом. фото потребители на 12в
Приборы и адаптеры на 12v
Для примера некоторые виды преобразователей работающих от 12 вольт, и некоторые приборы работающие от 12 вольт, такие как чайник, кипятильник, холодильник. Освещение на 12вольт
Если все делать на 12v, то тут преимущество в экономии электроэнергии, так-как инвертор 12/220 вольт тоже имеет свой КПД около 85-90%, и дешевые инверторы на холостом ходу потребляют 0,2-0,5 А, а это 3-6 ватт/ч., или 70-150 ватт в сутки. Согласитесь что просто так 70-150 ватт энергии в сутки тратить не хочется, этого же к примеру хватит чтобы дополнительно еще несколько часов светила светодиодная лампочка, проработал телевизор часов 5-7, зарядить телефон раз двадцать этой энергией можно. Плюс к тому еще при работе на инверторе теряется 10-15% энергии, и в итоге общее количество энергии теряющейся на инверторе получается существенной. И особенно это не рационально когда мы из 12вольт делаем 220вольт, а потом в розетку включаем блок питания на 12вольт, или 5вольт. В этом случае КПД всей системы очень низок так-как много энергии тратится на преобразователях.
Единственное неудобство в том что на 12 вольт мало электроинструмента, и он не распространен, так-же в продаже трудно найти холодильники, насосы и пр. По-этому если нужно питать от своей автономки что-то еще кроме всякой мелкой электроники, то без инвертора 12/220 вольт не обойтись. И тут нужно учитывать что и сам инвертор имеет КПД, и некоторые приборы не особо экономичны. Все это влечет за собой необходимость увеличивать пропорционально потреблению емкость аккумуляторов, и мощность солнечных панелей.
Тут как-бы два варианта, или оптимизировать все на низкое напряжение 12вольт, или тогда сразу переводить все на 220вольт. Ну еще можно просто установить инвертор и пользоваться им когда это нужно, а все что работает постоянно (свет, телевизор, зарядные) питать от 12 вольт. В этом случае может подойти даже дешевый инвертор с модифицированной синусоидой.
Через инверторы с модифицированным синусом часто отказываются работать насосы и холодильники, так-как частота и форма напряжения не подходит для требовательного оборудования. Но через такие инверторы нормально работают лампочки любые на 220вольт, электроинструмент (дрели, болгарки и пр.), и электроника с импульсными блоками питания (современные телевизоры и прочая электроника). Вообще чтобы точно не было проблем лучше сразу брать инвертор с чистой синусоидой на выходе, а то если что-то выйдет из строя из-за инвертора - то убытка больше будет чем экономии.
Контроллер заряда аккумуляторов, инверторы
Не смотря на то что к примеру у нас небольшая мощность солнечных панелей, но контроллер лучше брать с двукратным запасом по мощности, особенно если покупать дешевый контроллер. Выход из строя контроллера может повлечь за собой еще много проблем, он может испортить аккумуляторы, или неправильно их заряжать от чего они быстро потеряют емкость. Так-же если контроллер подаст все напряжение от СП в сеть, то может испортится электроника питающаяся от 12в, так как СП в холостую дают до 20вольт. Подробнее про контроллеры - Контроллеры для солнечных батарейКстати если вы будете питать все через инвертор, то систему можно строить не только на 12вольт, но и к примеру на 24 или 48 вольт. Основное отличие при этом в том что толщина проводов требуется значительно меньше так-как ток по проводам будет меньше. К примеру если у нас система на 12вольт, то ток зарядки по проводам будет доходить до 12 Ампер, а если через MPPT контроллер, то до 18А. И чтобы провода не грелись и не-было потерь, сечение провода должно быть толстым, и чем дальше солнечные панели от аккумуляторов тем провод должен быть толще.
Так к примеру для тока в 6 Ампер сечение провода должно быть 4-6кв. а если у нас ток 12А, то уже нужен провод 10-12кв. А если у нас будет 50 Ампер, то и провода должны быть толще чем сварочные (50кв.), чтобы не грелись и не-было потерь. Вот чтобы экономить на толщине и не терять энергию, систему строят на 24v 48v. В случае с 48 вольт толщину провода можно уменьшить в четыре раза и на этом прилично сэкономить. А инверторы есть и на 24v и на 48v. Так-же есть и контроллеры, думаю вам понятно, основной смысл это экономия в проводах и меньше потери на передаче электроэнергии от солнечных панелей до аккумуляторов.
Контроллеров существует два типа, это MPPT и PWM контроллеры. Первый тип может с солнечных панелей выжимать до 98% мощности, но стоит дороже. А PWM контроллеры простые и заряжают тем током что есть, то-есть с ними мощность от солнечных батарей всего 60-70%. MPPT контроллер работает лучше при ярком солнце и из высокого напряжения СП делает более низкое 14в и больше тока. А обычные PWM не могут преобразовывать, но зато в пасмурную погоду, когда ток с панелей совсем маленький, такие контроллеры дают немного больше энергии в аккумуляторы.
Какой контроллер покупать тут я думаю четко не определить, кому-то нужно с солнца брать всю энергию, а у кого-то при солнце и так энергии с запасом приходит, а вот в пасмурную погоду хочется хоть немного, но по-больше. В принципе если вместо дорогова MPPT купить еще одну солнечную панель, то как-раз и компенсируются преимущество MPPT, и плюс в пасмурную погоду толку больше будет. Я лично склоняюсь больше к обычным контроллерам, так-как когда есть солнце энергию и так девать некуда, а когда его нет, то тут лишняя солнечная панель очень поможет. К примеру три панели по 100ватт дадут с обычным контроллером 18А, а с MPPT дадут 27А. Но когда будет пасмурная погода, то три панели через MPPT дадут к примеру 3А, а с обычным контроллером уже около 3,6А, а если купить вместо MPPT четвертую панель, то 4,8А.
Это все я привожу для примера, разница конечно для солнечного дня 18 и 27 А большая, но если и при 18А все равно аккумуляторы за день заряжаются, то зачем тогда больше мощности, все равно ведь когда зарядятся контроллер отключит панели и они просто так будут освещаться солнцем. А вот когда нет солнца, то и лишнему амперу радуешься, по-этому лучше больше панелей чем дорогой контроллер.
Про аккумуляторы для автономных систем
Аккумуляторы это наверно самая дорогая и важная часть системы, они очень капризны и быстро портятся, их много типов и с ними нужно относится нежно, иначе они быстро теряют емкость и портятся. По этому и контроллер нужно покупать умный, чтобы его можно было настраивать на разные типы, или там уже должны быть пред-установлены настойки для работы с разными типами АКБ.К приму автомобильные стартерные аккумуляторы очень быстро теряют емкость в автономных системах, всего 1-2 года и они уже теряют 90% емкости. Это связано с глубокими разрядами, так-как дешевые контроллеры отключают потребителей при 10вольт, а автомобильные АКБ не рассчитаны на это, по-этому если уж их использовать, то не разряжать их более 110,8-12,0 вольт.
Тяговые аккумуляторы более выносливые и их можно разряжать на 80%, но они дороже и их тоже не желательно разряжать до 10вольт. Еще есть например гелиевые аккумуляторы, которые критичны к пере-заряду. Тонкостей много и лучше все изучить чтобы не терять свои деньги. Подробнее можно почитать про свинцовые аккумуляторы здесь - Автомобильные и тяговые аккумуляторы
Щелочные аккумуляторы очень выносливы, но и очень дорогие. И если свинцовые АКБ имеют КПД 85-90% то щелочные аккумуляторы здесь немного проигрывают, а если их эксплуатировать заряжая и разряжая большими токами, то их КПД заметно ухудшается. Не выгодны такие аккумуляторы особенно зимой, тут и так энергии мало приходит, да еще и аккумуляторы отдают на 30% меньше энергии чем получают от солнечных батарей. Хотя сейчас вроде появились щелочные АКБ с улучшенным КПД, но картина в общем такая.
Литий-железо-фосфатный АКБ самые перспективные для автономных систем, они имеют высокий КПД 95-98%, и при этом совсем не боятся недо зарядов, глубоких разрядов, и больших токов разряда-заряда. Но они тоже дорогие и требуют дополнительно BMS систему контроля состояния ячеек. Если такой аккумулятор зарядить или разрядить ниже положенного, то он безвозвратно теряет емкость или ячейка вообще перестает работать. Но за состоянием акб следит БМС и она так-же занимается балансировкой заряда аккумулятора, по-этому если что-то пойдет не так, то она защитит аккумулятор и все отключит, и он не испортится.
В одной статье все не опишешь, но основное я постарался упомянуть и описать чтобы было понятно тем кто с этим совсем не знаком. Более подробно можно почитать в других статьях из раздела. Но в общем на данный момент судя по своему опыту строить небольшую электростанцию без инвертора и всю электронику питать от 12вольт выгоднее, а если уж все переводить на 220вольт, то строить систему на 48в. Особенно зимой даже немного лишней энергии очень нужно. Так-же и аккумуляторы у меня этой зимой литий-железо-фосфатные (lifepo4), и явно энергии в общем заметно больше чем при использовании автомобильных АКБ, плюс к тому lifepo4 совсем не испортились и потери емкости нет, хотя они целый месяц не заряжались до конца и постоянно разряжались до отключения.
e-veterok.ru
Бестопливная малая электростанция для бытовых нужд в современной жизни
Бестопливная малая электростанция для бытовых нужд — это не фантастика, а реалии современного мира. Сегодня стали доступными различные схемы, позволяющие создать настоящий вечный двигатель без каких-либо нарушений. Причем производители России регулярно обращаются к ним, создавая новые и новые товары. Им удается обойти многие законы физики, изготавливая настоящие шедевры.
Бытовые бестопливные малые электростанции — это реальность
Современные бытовые бестопливаные малые электростанции больше не изготавливаются вручную. Их производство привлекает многих покупателей, готовых отказаться от традиционных принципов. Сложно указать на человека, который бы не оценил такое устройство. Энергия в нем появляется практически из воздуха, что оставляет после себя массу вопросов. Какими же плюсами обладает оборудование?
- Экологическая чистота;
- Стабильность;
- Экономичность.
Энергетика будущего должна измениться. В скором времени традиционные электростанции работать совсем перестанут, так как в каждом доме будет стоять полностью автономная система.
Экологическая чистота
Экологическая чистота — главное преимущества. Любой источник энергии сильно влияет на окружающую среду. Постоянные выбросы выводят природу из равновесия, нанося ей непоправимый вред. Каждый форум на высшем уровне касается этих вопросов, поэтому с ними приходится мириться, стараясь найти оптимальное решение.
Электростанции бестопливные отличаются удивительной стабильностью. Пусть их срок беспрерывной эксплуатации не так велик, но генератор будет давать постоянный поток энергии. На практике альтернативных вариантов нет, так как иные источники напрямую зависят от сторонних факторов. Для некоторых требуется движущая вода, а другие — не могут действовать без солнечного света. Теперь эта проблема остается прежней, ведь двигатель заряжает сам себя.
Экономичность
Нужда в бытовой электростанции давно стала острой. Традиционные лини электропередач используются постоянно, но это связано с расходами. Конструкторы предложили полезное решение, которым стала автономная система. Она не сломается, а в конце месяца выставленный счет за электричество не испугает семью.
Недостатки бестопливных электростанций
Солнечный генератор может заинтересовать многих покупателей, но его цена остается серьезной проблемой. Бестопливные электростанции стали замечательной альтернативой, предложив надежное решение для каждого дома. Только нельзя забывать пару недостатков:
- Малая мощность;
- Короткий срок службы.
Поначалу страшной проблемой считалась малая мощность. Такие модели рассчитаны исключительно на маленький дом, где людям не требуются колоссальные затраты энергии. Когда тот вопрос решился, на первый план вышел срок службы Он остается небольшим, но особенность не отпугивает потребителей.
Технологии будущего снова заставляют обратиться к автономии каждого дома. Теперь это можно сделать без задержек, чтобы снова не придется оплачивать счета из месяца в месяц. После чего владельцы уже не откажутся от совершенного оборудования, решающегося отказаться от устаревших стандартов с их потенциальной опасностью.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
madenergy.ru
Бесплатное электричество - мини ГЭС своими руками
Если у Вашего жилища протекает река или даже небольшой ручей, то с помощью самодельной мини ГЭС Вы можете получить бесплатную электроэнергию. Возможно это будет не очень большое пополнение бюджета, но осознание того, что у Вас есть своя собственная электроэнергия - стоит гораздо дороже. Ну а если, например на даче, нет центрального электроснабжения - то даже небольшие мощности электроэнергии будут просто необходимы. И так, для создания самодельной гидроэлектростанции необходимо как минимум два условия - наличие водяного ресурса и желание.
Если и то и другое присутствует, то то первое, что нужно сделать – это измерить скорость потока реки. Сделать это очень просто - бросаете в реку веточку и замерьте время, в течении которого она проплывет 10 метров. Поделив метры на секунды, вы получите скорость течения в м/с. Если скорость меньше 1 м/с, то продуктивной мини ГЭС не получится. В этом случае можно попробовать увеличить скорость потока искусственно заузив русло или сделав небольшую плотину, если имеете дело с не большим ручьем.
Для ориентира, можно использовать соотношение между скоростью потока в м/с и мощностью снимаемой электроэнергии с вала винта в кВт (диаметр винта 1 метр). Данные экспериментальные, в реальности полученная мощность зависит от многих факторов, но для оценки подойдет.Так:
0.5 м/с – 0.03 кВт,0.7 м/с – 0.07 кВт,1 м/с – 0.14 кВт,1.5 м/с – 0.31 кВт, 2 м/с – 0.55 кВт, 2.5 м/с – 0.86 кВт,3 м/с -1.24 кВт, 4 м/с – 2.2 кВт и т.д.
Мощность самодельной мини ГЭС пропорциональна кубу скорости потока. Как уже указывалось, если скорость течения недостаточная, попробуйте ее искусственно увеличить, если это конечно возможно.
Типы мини-ГЭС
Существует несколько основных вариантов самодельных мини гидроэлектростанций.
Водяное колесо
Это колесо с лопастями, установленное перпендикулярно поверхности воды. Колесо погружено в поток меньше чем наполовину. Вода давит на лопасти и вращает колесо. Существуют также колеса-турбины со специальными лопатками, оптимизированными под струю жидкости. Но это достаточно сложные конструкции скорее заводского, чем самодельного изготовления.
Ротор Дарье
Это ротор с вертикальной осью вращения, используемый для генерации электрической энергии. Вертикальный ротор, который вращается за счет разности давлений на его лопастях. Разница давлений создается за счет обтекания жидкостью сложных поверхностей. Эффект подобен подъемной силе судов на подводных крыльях или подъемной силе крыла самолета. Эта конструкция была запатентована Жорж Жан-Мари Дарье, французским авиационным инженером в 1931 году. Также часто используется в конструкциях ветрогенераторов.
Гирляндная ГЭС
Гидроэлектростанция состоит из легких турбин - гидровингроторов, нанизанных и жестко закрепленными в виде гирлянды на тросе, переброшенном через реку. Один конец троса закрепляется в опорном подшипнике, второй - вращает ротор генератора. Трос в этом случае играет роль своеобразного вала, вращательное движение которого передается к генератору. Поток воды вращает роторы, роторы вращают трос.
Пропеллер
Также заимствован из конструкций ветровых электростанций, такой себе "подводный ветряк" с вертикальным ротором. В отличие от воздушного, подводный пропеллер имеет лопасти минимальной ширины. Для воды достаточно ширины лопасти всего в 2 см. При такой ширине будет минимальное сопротивление и максимальная скорость вращения. Такая ширина лопастей выбиралась для скорости потока 0.8-2 метра в секунду. При больших скоростях, возможно, оптимальны другие размеры. Пропеллер движется не за счет давления воды, а за счет возникновения подъемной силы. Так же как крыло самолета. Лопасти пропеллера движутся поперек потока, а не увлекаются потоком в направлении течения.
Преимущества и недостатки различных систем самодельной мини ГЭС
Недостатки гирляндной ГЭС очевидны: большая материалоемкость, опасность для окружающих ( длинный подводный трос, скрытые в воде роторы, перегораживание реки), низкий КПД. Гирляндная ГЭС – это своего рода небольшая плотина. Целесообразно использовать в безлюдных, удаленных местах с соответствующими предупредительными знаками. Возможно потребуется разрешение властей и экологов. Второй вариант - небольшой ручей у Вас в огороде. Ротор Дарье - сложен в расчете и изготовлении. В начале работы его нужно раскрутить. Но он привлекателен тем, что ось ротора расположена вертикально и отбор мощности можно производить над водой, без дополнительных передач. Такой ротор будет вращаться при любом изменении направления потока - это плюс.
Наибольшее распространение при построении самодельных гидроэлектростанций получили схемы пропеллера и водяного колеса. Так как эти варианты сравнительно просты в изготовлении, требуют минимальных расчетов и реализуются при минимальных затратах, имеют высокий КПД, просты в настройке и эксплуатации.
Если у Вас нет водяного энергоресурса можете самостоятельно сделать домашнюю ветроэлектростанцию.
Пример простейшей мини-ГЭС
Простейшую гидроэлектростанцию можно быстро соорудить из обычного велосипеда с динамкой для велофары. Из оцинкованного железа или не толстого листового алюминия надо заготовить несколько лопастей (2-3). Лопасти должны быть длиной от обода колеса до втулки, а шириной 2-4 см. Эти лопасти устанавливаются между спицами любым подручным способом или заранее заготовленными креплениями. Если вы используете две лопасти, то установите их напротив друг друга. Если захотите добавить большее количество лопастей, то разделите окружность колеса на число лопастей и установите их через равные промежутки. С глубиной погружения колеса с лопастями в воду можете поэкспериментировать. Обычно его погружают от одной трети до половины. Вариант походной ветроэлектростанции рассматривался ранее.
Такая микро ГЭС не занимает много места и отлично послужит велотуристам - главное наличие ручья или речушки - что обычно и есть в месте разбивки лагеря. Мини ГЭС из велосипеда сможет освещать палатку и заряжать сотовые телефоны или другие гаджеты.
bazila.net
4.4.2. Стационарные малые электростанции - Энергетика: история, настоящее и будущее
4.4.2. Стационарные малые электростанции
Стационарные малые электростанции
Стационарные МЭС на дизельных и бензиновых двигателях-генераторах широко применялись для электроснабжения малых населенных пунктов СССР в довоенные и первые послевоенные годы.
В последующие годы стационарные МЭС на жидком топливе применялись в качестве аварийно-резервных источников электроснабжения ответственных объектов (атомные электростанции, объекты гражданской обороны, Министерства обороны и др.), а также в качестве автономных источников электропитания отдельных объектов, удаленных от сетей централизованного электроснабжения.
Автоматизированные аварийно-резервные электростанции
В последние годы в связи с широким распространением компьютерной техники, электронных систем охранной сигнализации, робототехники, предъявляющих повышенные требования к надежности электроснабжения, востребованность МЭС как аварийнорезервных источников электроснабжения существенно возросла. Сегодня малые электростанции широко применяют в составе источников бесперебойного электропитания банков, торговых предприятий, офисов, административных и гражданских зданий.
Рис. 4.34. Газотурбинный энергопоезд мощностью 4 МВт на базе газовых турбин ГП НПКГ «Зоря»–«Машпроект»
Такие электростанции автоматически включаются в работу при потере напряжения внешней сети, осуществляют автономное электроснабжение объектов в течение определенного расчетного периода времени, автоматически отключаются при возобновлении внешнего электроснабжения.
Автоматизированные блочно-модульные аварийно-резервные электростанции мощностью от 315 до 630 кВт на базе быстроходных дизелей с 1958 года выпускает ОАО «Звезда», Санкт-Петербург (рис. 4.35). Основные технические характеристики типичной автоматизированной дизель-электростанции ОАО «Звезда» типа АС-500АМС-18: номинальная мощность 500 кВт, удельный расход топлива (по ISO 3046/I-99) – 212+10г/кВт·ч, время пуска с приемом 100%-ной нагрузки – 5 с. Электростанция размещается в стандартном контейнере.
Рис. 4.35. Автоматизированные дизель-электростанции ОАО «Звезда»
Рис.4.36. Паровинтовая редукционная установка ООО «Ютронь»
К наиболее известным мировым производителям газопоршневых электростанций на жидком и газообразном топливе мощностью 7 кВт–10 МВт, предназначенных для работы в режимах постоянного и аварийно-резервного электроснабжения, относятся такие фирмы, как SDMO (Франция), «Jenbacher» (Австрия), «Wilson» (Велокобритания), «Buderus», «DEUTZ» , «Viessmann», «Bosch Thermotechnik», MAN B&W (Германия), «Вяртсила» (Финляндия), CAT, «Waukesha Engine Division» (США) и др.
Малые электростанции постоянного действия
Большое распространение в мире нашли теплофикационные паротурбогенераторные установки электрической мощностью 4–12 МВт на давление пара 3,5 МПа, широко применяемые на промышленных и коммунальных ТЭЦ с 50-х годов прошлого столетия.
В последние годы во всем мире устойчиво расширяется также сфера применения теплофикационных электростанций малой мощности на базе редукционных паротурбинных установок, теплофикационных установок на основе газотурбинных, парогазовых и газопоршневых установок.
Редукционные паротурбинные установки
Номинальное рабочее давление пара промышленных котлов, многие из которых предназначены для отпуска пара давлением 0,12–0,5 МПа, составляет от 1,3 до 4 МПа, исходя из соображений обеспечения минимальной металлоемкости. Для уменьшения рабочего давления пара до давления отпуска потребителям традиционно применяют редукционно-охладительные установки (РОУ), работа которых сопряжена с существенными термодинамическими потерями.
В последние годы многими предприятиями СНГ освоен выпуск теплофикационных паротурбинных агрегатов на давление пара 1,3–2,4 МПа единичной мощностью 0,15–4 МВт, позволяющих частично устранить термодинамические потери дросселирования и получить электрическую энергию, достаточную для покрытия собственных нужд котельных.
ООО «Ютронь» (г. Смоленск, Россия) налажен выпуск паровинтовых блочно-модульных электростанций единичной мощностью 0,15–1 МВт, рассчитанных на установку в паровых котельных давлением 1,3 МПа (рис. 4.36). Турбины могут изготавливаться как с промежуточным отбором пара, так и без него и использоваться при начальном давлении до 2,4 МПа и температуре 300°С с увеличением мощности на 25%.
Серийно выпускают блочно-модульные паротурбинные редукционные установки для промышленных котельных единичной мощностью 0,5–4 МВт на базе конденсационных паровых турбин и турбин с противодавлением с теплофикационным отбором пара ОАО «Калужский турбинный завод», г. Калуга, Россия (рис.4.37), ОАО «Турбоатом», г. Харьков, Украина, ОАО «Пролетарский завод», г. СанктПетербург, Россия (рис. 4.38).
Блочно-модульный турбогенератор включает в себя паровую турбину, редуктор, электрогенератор, систему регулирования и автоматики, масляную систему, силовую раму. Сравнительно малые габариты позволяют устанавливать его на небольших площадках и низком фундаменте, при этом легко могут быть использованы свободные площади в котельной. Наиболее подходящими типами котлов для таких электростанций являются котлы типов ДКВР и ДЕ производительностью от 5 до 30 т/ч. Мощность, вырабатываемая на базе редуцируемого давления пара, тем больше, чем ниже давление пара после турбоагрегата.
Рис. 4.37. Блочный паротурбогенератор Калужского турбинного завода
Рис. 4.38. Блочный паротурбогенератор ПТГ-1,1 ОАО «Пролетарский завод»
Газотурбинные и парогазовые электростанции малой мощности
Стационарные газотурбинные электростанции малой мощности изготавливают многие предприятия СНГ. Разнообразные типоразмерные ряды газотурбинных электростанций различных типов разработаны, в частности, предприятием «Зоря»–«Машпроект». На базе стандартного ряда судовых газотурбинных двигателей здесь освоен выпуск когенерационных, газопаровых и парогазовых электростанций электрической мощностью от 2,75 до 45,8 МВт (см. подразделы 3.8, 4.3).
Рис. 4.39. Газопоршневая мини-ТЭЦ электрической мощностью 800 кВт ОАО «ВДМ»
Газотурбинные электростанции в России выпускают предприятия «Авиадвигатель» и ОАО «Пермский моторный завод», разработавших 4 типоразмерных ряда энергетических ГТУ 2,65–25 МВт с к.п.д. соответственно 21,8–39%. Типоразмерный ряд ГТУ мощностью 0,66–16 МВт с к.п.д. 27–32% разработан ОАО «Рыбинские моторы». Перспективные разработки ГТУ электростанций проводят НПО «Люлька-Сатурн» (г. Москва), «Самарское КБ машиностроения» и ОАО «Моторостроитель», ОАО «Пролетарский завод» (Санкт-Петербург), «Мотор» (г. Уфа) и др.
Малые электростанции на основе двигателей внутреннего сгорания
Стационарные дизель-генераторные установки, работающие на жидком топливе, выпускаются многочисленными предприятиями России и Украины, представляющими широкую номенклатуру дизельных электростанций, пригодных для использования в качестве автономного источника электрической и тепловой энергии в условиях отсутствия централизованного электроснабженния и газоснабжения. В последние годы многие из них перешли на выпуск газовых когенерационных электростанций.
Рис. 4.40. Газопоршневая мини-ТЭЦ электрической мощностью 500 кВт ОАО «Первомайскдизельмаш»
Таблица 4.4 Основные характеристики когенерационных электростанций на базе ДВС
|
Тип установки |
Электрическая мощность, кВт |
Тепловая мощность, кВт |
Электрический к.п.д., % |
|
ДвГА-500 ОАО «Первомайскдизельмаш» |
500 |
800 |
30,9 |
|
TBG616V16K «DEUTZ», Германия |
678 |
857 |
37,7 |
|
JMS 312 GS-N.L. «Jenbacher Energie AG», Австрия |
580 |
789 |
37,7 |
|
JMS 312 GS-N.L. «Jenbacher Energie AG», Австрия |
143 |
206 |
36 |
Газопоршневые двигатели на природном газе с утилизацией тепла выхлопных газов, тепла охлаждения цилиндров, маслосистемы и турбонагнетателя выпускаются ОАО «Первомайскдизельмаш», (г. Первомайск, Украина), ОАО «Волжский дизель им. Маминых» (г.Балаково, Россия), ОАО «БМЗ» (г.Брянск, Россия). ОАО «Первомайскдизельмаш» освоил выпуск когенерационных блочно-модульных газопоршневых электростанций мощностью 500 и 630 кВт, а ОАО «Волжский дизель им. Маминых» (ОАО «ВДМ» ) выпускает газопоршневые мини-ТЭЦ мощностью 500, 630 и 800 кВт (рис. 4.39, 4.40).
По показателям эффективности, уровню автоматизации и эксплуатационным характеристикам отечественные установки несколько уступают изделиям ведущих мировых производителей (табл.4.4).
В последние годы моторостроительные заводы СНГ осушествляют лицензионный выпуск мини-ТЭЦ ведущих мировых производителей данной техники. В частности, ОАО «ВДМ» приступило к выпуску электростанций на базе двигателей «Jenbacher» (Австрия) и «Waukesha» (США), ОАО «БМЗ» – к выпуску мини-ТЭЦ на базе двигателей фирм MAN (Германия) и «Вяртсиля» (Финляндия), ОАО «Первомайскдизельмаш» – к производству мини-ТЭЦ мощностью 57 кВт–6 МВт фирмы MAN.
Рис. 4.41. Газовая электростанция фирмы «Jenbacher»
Наибольшее практическое применение в Украине нашли когенерационные электростанции фирмы «Jenbacher».
Газовые электростанции «Jenbacher» мощностью от 250 кВт до 3 МВт (рис. 4.41) характеризуются не только высоким электрическим к.п.д. (до 39%) и коэффициентом использования теплоты (85–90%), но и возможностью работы на широком спектре видов газообразного топлива (природный газ, пропан, факельный газ, метан сточных вод, биогаз, метан мусорных свалок, шахтный метан, коксовый газ, попутный газ, генераторные газы), что определяет их широкое применение в нефте-, газо-, угледобывающих компаниях, на нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводах, в металлургической промышленности, на животноводческих комплексах и др. Среди наиболее известных реализованных проектов на базе таких установок следует отметить мини-ТЭЦ на шахтном метане, установленную на электростанции шахты им. Засядько (Украина) проектной электрической мощностью 36 МВт и тепловой – 35 Гкал/ч.
energetika.in.ua
Электричество добудем себе сами.
На главную |
Где отремонтировать люстру и настольную
лампу? | Мы на карте
Москвы | Как нас
найти(подробно) | Объявления | Друзья и парнеры
Жизнь горожанина трудно представить без электроприборов. За последние полтора десятка лет в нашу жизнь вошло множество электрических машин и механизмов. Бесспорно, они очень облегчили быт. Оказалось, что мучаться с бытовыми проблемами совсем не обязательно. Стиральная машина, которая просит только положить в неё бельё, а остальное сделает сама без помощи хозяйки, чайник вскипятит воду за пару минут и сам отключится. Газоны вокруг дач стали ухоженными благодаря электрокосилкам, которыми могут работать дачники обоего пола от 10 до 80 лет. Кстати, это сильно затруднило возможность огню добраться по нескошенной сухой траве к строениям.
Жизнь стала, безусловно, легче, но только у тех, у кого есть электричество. Увы, электричество есть далеко не везде и не всегда. Приехав на недавно купленный участок и уныло вжикая обычной ножовкой по сырой доске, глядя на жену и дочь, таскающих бесконечные ведра с водой на грядки, особенно остро чувствуешь отсутствие благ цивилизации. Мысли о еженедельном покосе быстро отрастающей травы оптимизма не добавляют. Дачу приобретают вовсе не для отбытия «суток» наказания, а для удовольствия. Обычно дачные участки электрифицируются лет за 5 – 7, а это не маленький срок. Придётся потерпеть и попотеть немало. Некоторые работы можно облегчить, купив бензоинструмент. Существуют бензопомпы, бензокосилки и цепные бензопилы. Бензолобзиков, бензодрелей и бензоплееров DVD нет, также нет и бензокофемолок. Даже если бы и были, цена каждого предмета была бы не меньше 4000р, ведь там был бы двигатель внутреннего сгорания. Что делать с этим бензоцарством потом, когда свет все-таки подключат?
Выход есть. Надо приобрести свою электростанцию. Есть два варианта: ветроэлектростанция и электростанция с двигателем внутреннего сгорания (ДВС). Ветряк требует установки высокой мачты, системы растяжек, и совершенно не годен для быстрого демонтажа. Не надо забывать о дачном воровстве, очень неприятно оставлять вещь за несколько десятков тысяч без присмотра на неделю. Поэтому сосредоточим внимание на электростанциях с ДВС, они мобильны и не требуют громоздких строительных работ. Миниэлектростанции продаются на всех строительных рынках, в специализированных магазинах для дачников и ещё во многих местах. Купив такой агрегат, вы получите собственное электричество с напряжением 220В. Это значит, что любой электроприбор, работающий у вас в городской квартире, будет работать и на даче. В магазинах полно самых разнообразных инструментов, которые сделают труд производительным и необременительным, а отдых полноценным. После подключения вашего домовладения к линии электропередач вам не придется ничего выкидывать. Всё купленное вами будет работать, как ни в чём не бывало. Не придётся избавляться и от электростанции. Возможно, не всем известно, что дачные участки относятся к потребителям третьей или четвертой категории, значит, при повреждении линии ремонтная бригада приедет в 3 или 4 очередь, проще говоря, пару дней придется жить без света. Да и то, это если у вашего товарищества есть договор с обслуживающей организацией, если нет, то собственный электрик будет ковыряться гораздо дольше. Ситуация, когда свет был, да весь вышел, гораздо хуже, чем когда его и не было. В холодильнике начинается великое потепление, сад требует полива, а мужчины давно перешли на пользование электробритвой, просто катастрофа! Для других, кто уже пользовался миниэлектростанцией, затруднений не возникнет. Просто завести мотор и протянуть от него удлинитель в дом.
Бензоэлектростанция - прибор далеко не простой. Полностью его достоинства могут раскрыться только при правильном выборе и квалифицированной эксплуатации.
В армии передвижные электростанции используются очень широко. Чем войска больше начинены электроникой и электромеханизмами, тем больше требуется электричества, не зависимого от стационарных сетей энергоснабжения. В частях используются генераторы от совсем маленьких до огромных. То есть все потребности армии в походе в отрыве от баз полностью обеспечиваются такими машинами.
Применение.
Рынок гражданских электростанций ничуть не меньше чем военных, и задачи для них тоже грандиозные. В первую очередь вам надо понять для чего покупается электростанция. Сфера применения не ограничивается дачей и резервным питанием коттеджа.- В гаражах – ракушках не бывает электричества, а тянуть провод из окна собственной квартиры неудобно, а часто и невозможно. Обслуживание собственной машины с применением электроинструмента продлит её жизнь и сэкономит немалые деньги на отказе от сервиса.
- Снять помещение для бизнеса в крупных городах очень дорого, поставить палатку или специальный прицеп гораздо дешевле, а снабжать их электричеством может бензоагрегат.
- Летом для мастерских шиномонтажа суббота и воскресенье – пустые дни, все на дачах. Если с минимумом оборудования и электростанцией выезжать в эти дни на оживленную трассу, выручка может сильно порадовать владельца.
- Автотуризм растет как на дрожжах. Но вот беда, в самые живописные места, как правило, не идут электролинии. Вы вполне можете обеспечить только себя электричеством, а воспользовавшись более мощной электростанцией, можно организовать кемпинг.
- Проведение турслётов и концертов на природе. Вы сможете подключить всю необходимую аппаратуру и свет. Конечно, можно озвучивать мероприятия при помощи автомобильной магнитолы, а освещать автофарами, но это больше похоже на баловство.
- Проведение различных соревнований на природе. Особенно это актуально для технических видов спорта. В них всегда надо что-то подточить, подварить, подпаять.
- Когда вы определились с целями, пора переходить к средствам.
Виды электростанций.
Купить можно любую электростанцию, но мы ориентируемся на индивидуального потребителя, малый и средний бизнес, поэтому поговорим только об электрических машинах от портативной до условно переносной. Диапазон мощности от 0,7 КВт до 10 КВт вполне удовлетворит потребности этой группы потребителей.
Устройство миниэлектростанции.
>Миниэлектростанции в основном устроены одинаково: двигатель внутреннего сгорания вращает вал
электрогенератора, который вырабатывает переменный ток напряжением 220 В. с частотой 50 ГЦ. За постоянством
этих характеристик следит электронный блок.
В двигателях миниэлектростанций используется бензин или дизельное топливо. Дизельные агрегаты при равной мощности с бензиновыми имеют цену на 50 -70% выше, но ресурс выше вдвое. При относительно малом потреблении горючего, разница в цене на солярку и бензин не даст ощутимого экономического эффекта. Дизельным стоит отдать предпочтение, если они будут работать минимум по 8 часов ежедневно. Если такой напряженной работы не предвидится, лучше выбрать бензиновый генератор. Тем более, что бензиновые лучше запускаются на морозе. Производители ставят на электростанции двухтактные и четырехтактные моторы. Какой предпочесть и в чём разница? У двухтактных рабочий процесс происходит по упрощенной схеме. Сам двигатель гораздо проще и легче, значит и дешевле. За преимущества приходится платить повышенным шумом, существенно меньшим ресурсом, не детским расходом топлива. При каждой заправке придётся самому составлять топливную смесь из бензина и специального масла для двухтактного двигателя (1литр стоит 200руб), смешивая их в точной пропорции. При работе мотора из-за сгорающего масла вам никак не удастся избавиться от едкого дыма. Два такта используются, как правило, у самых маленьких и простеньких агрегатиков, рассчитанных на кратковременную работу и небольшую мощность. Четырёхтактные моторы, безусловно, предпочтительней (кроме случаев, когда вес очень важен). Ресурс в 3000 – 5000 часов, что в переводе в поездках на дачу 5-7 лет. Такие моторы заправляются как автомобильные: в бак - обычный бензин АИ-93, в картер - обычное моторное масло 10W30. Шума от четырёхтактника гораздо меньше, чем от его простенького брата, прогретый мотор практически не дымит. Преимущество четырёхтактных двигателей давно доказано на автомобилях, ни на один давно уже не ставят двухтактного мотора. Последней такой машиной была старая мотоколяска Серпуховского завода СЗД, да ведь это не совсем автомобиль. Да и среди мотоциклов экземпляров с двумя тактами всё меньше и меньше. Даже маленькие скутеры гордо урчат современными моторами с четрыремя тактами. Генераторы бывают однофазными и трёхфазными. Однофазные предназначены для питания бытовой аппаратуры и инструмента. Таких моделей на рынке большинство. Однофазные приборы можно определить по вилке. У неё может быть два штыря (эти приборы нежелательно использовать из-за отсутствия заземляющего конца), два штыря и заземляющая полоска или три штыря, один из которых заземляющий. Трёхфазные генераторы дают на выходе 380В., но с них можно получать и 220В. Их главное назначение питать промышленные установки, в которых используются трехфазные двигатели и другие трехфазные потребители. Их можно узнать по вилке у которой четыре штыря или пластины (3 фазы и заземляющий конец). Как правило, генераторы этого класса не бывают маломощными. При умелом использовании от таких электрических машин можно питать и однофазных потребителей. Электростанции могут запускаться вручную, чаще всего шнуром, а могут электростартёром. Если вы планируете использовать генератор в качестве автоматически включающегося резервного источника питания, вам нужен только стартерный запуск.
Основные характеристики малогабаритных генераторов.
Важнейшая характеристика генератора - его электрическая мощность. Чем она выше, тем больше энергопотребителей можно подключить одновременно. Для этого придётся научиться рассчитывать необходимую мощность. Потребители - это всё что будете подключать - делятся на активные и индуктивные (реактивные). К активным омическим нагрузкам относятся потребители, у которых практически вся потребляемая энергия преобразуется в тепло (лампы накаливания, утюги, обогреватели, электроплиты, паяльники и т.д.). Для расчета суммарной мощности таких потребителей достаточно сложить мощности, которые указаны на их этикетках. К индуктивным нагрузкам относятся потребители, имеющие электродвигатель, где энергия дополнительно расходуется на создание электромагнитного поля. В эту группу входят насосы, станки, электроинструмент и т.д. Размером реактивности нагрузки является значение (cos???. Например, если для бытовой дрели мощностью в 600 Вт значение cos?? = 0,6, то для её работы потребуется 600Вт разделить на 0,6 = 1000Вт, что необходимо учитывать при вычислении суммарной мощности потребителей, подключаемых к генератору. Необходимо помнить о пусковых токах электродвигателей, которые при запуске превышаю рабочие токи в 3 -5 раз. Лидером в группе изделий с индуктивной нагрузкой остаётся погружной насос, в момент запуска потребление энергии увеличивается в 7 -9 раз у исправного, а у изношенного или забитого илом ещё больше! Учтите, подключать обычный (трансформаторный) сварочный аппарат к генератору нельзя. В момент касания электродом металла, генератор «думает», что произошло короткое замыкание. При этом в лучшем случае сработают предохранители, а в худшем сгорит обмотка генератора. Для сварки рекомендуется использовать специальный сварочный генератор, он существенно дороже и крупней. Зато вам уже не придется тратиться на сварочный аппарат.Примерное отношение активной и реактивной нагрузки при частоте в 50 Гц.
| Коэффициент cos = 1 | Коэффициент cos = от 0,4 до 0,75 | |
| 2000 Вт | 800 – 1500 Вт | |
| 3000 Вт | 1200 – 2250 Вт | |
| 4000 Вт | 1600 – 3000 Вт | |
| 5000 Вт | 2000 – 3750 Вт |
Я использую с обычным, не сварочным генератором, мощностью в 4 КВт современный инверторный (бестрансформаторный) сварочный аппарат. Так как по роду выполняемых мной работ мне редко приходится использовать электроды толще 2,5мм, а при использовании постоянного тока (шов гораздо лучше, чем при использовании переменного тока в дуге) ими я свободно варю металл до 5мм толщиной, такой вариант меня вполне устраивает. Инверторный аппарат я использую и при работе от генератора и при работе в мастерской от обычной однофазной розетки. Уровень шума работающей электростанции может быть очень важен, если она используется в жилом доме или для проведения киносеанса. Для снижения уровня шума на электростанции ставят защитные экраны. Если шум вам не помеха, можно приобрести модель без экрана, на этом можно сэкономить.
Какая электростанция лучше.
Не существует одной лучшей электростанции для всех, но существует лучшая для вас. Та, которая удовлетворить именно ваши потребности и будет доступна именно вам. Прежде всего, изучите гарантийные обязательства и проверьте наличие сервиса, позвонив туда прямо из магазина. Не стоит покупать изделие пока не распространённой фирмы, купите ту станцию, которая продаётся в нескольких местах (так можно найти вариант подешевле). У большинства качественных электростанций используется двигатели HONDA, YAMAHA, BRIGGS AND STRATTON. Электростанции с такими двигателями стоят гораздо дороже своих китайских аналогов. При этом замечу, что китайские электростанции вовсе не плохи. Внешний вид, упаковка, потребительские свойства почти не уступают своим европейским и американским конкурентам. В продаже китайских генераторов уже очень много, полная линейка мощностей. Пока у них один бесспорный недостаток – нет долголетней высокой репутации, хотя те, кто пользуется ими, пока довольны. В то время как у HONDA репутация не вызывает никаких сомнений.
Установка электростанции.
Очень важна установка бензоэлектростанции, от этого зависит её безотказность и долговечность, а может быть, и ваша жизнь. Напряжения и тока, выдаваемых агрегатом, вполне достаточно, чтобы убить человека, а стоящего на влажной земле - тем более.
- 1. Необходимо заземление. Это может быть металлический стержень, забитый в землю на глубину 1,5 метра. Стержень соединяется с клеммой заземления медным проводом с сечением не меньше четырёх квадратных миллиметров. Вместо штыря можно подсоединяться к массивным заглублённым металлическим конструкциям. К трубопроводам и ёмкостям, в которых находятся или находились горючие или взрывчатые вещества, присоединяться категорически запрещается.
- 2. Установите электростанцию на ровную поверхность. При существенном наклоне масло в картере хуже смазывает механизмы, а выплеснувшийся из бака бензин запросто приведёт к пожару.
- 3. Обеспечте удобный доступ к агрегату и возможность экстренного отключения. Если события начнут развиваться нештатно, от быстроты отключения зависит жизнь ваша и окружающих.
- 4. Обеспечте хорошую вентиляцию. Это нужно для полноценного охлаждения и удаления выхлопных газов. Желательно установить станцию в непыльном месте, чтобы пыль не попадала в воздушный фильтр. Если такого места не удалось найти, бывает полезно регулярно поливать участок вокруг агрегата водой, это прибьет пыль.
- 5. Защитить от атмосферных осадков и прямых солнечных лучей. Мокнуть электроустановкам категорически нельзя, а прямые лучи могут нагреть электростанцию не меньше, чем сгорающее в цилиндрах топливо.
Ремонт электростанции.
Ремонтировать двигатель электростанции ничуть не сложнее, чем мотор современного мотоцикла или автомобиля, а ремонт генератора очень похож на починку перфоратора или «болгарки». Если вы сами не ремонтируете автомобили и электроприборы, а доверяете ремонт специалистам, в случае с бензоэлектростанцией поступайте так же! Это вовсе не значит, что при малейшей проблеме надо сразу бежать в сервис. Существует немало ситуаций, когда стоит попробовать починить самим, без большого риска всё испортить безвозвратно.
| Не заводится. | Закрыт бензокран | Открыть и плавно потянуть за шнур несколько раз или несколько секунд вращать стартером. |
| Не заводится. | Мало масла в картере двигателя. При этом срабатывает система защиты от «сухой» работы. | Проверить уровень масла и при необходимости долить |
| Не заводится. | При холодном пуске не закрыта воздушная заслонка кабюратора. | Закрыть для пуска заслонку, а потом, секунд через 30 – 60 не забыть её открыть. |
| Не заводится. | На панели управления есть выключатель двигателя и он не включен. | Проверить и включить. |
| Двигатель работает, а электричество не поступает. | Не включен выключатель розеток. | Проверить и включить |
| Двигатель работает, а электричество не поступает. | Сработал предохранитель. | Проверить предохранитель, если перегорел – заменить. Самодельных «жучков» делать не надо. Если предохранитель перегорает регулярно ещё раз проверьте подключенную мощность. |
| Сильно упала мощность агрегата. | Засорён воздухоочиститель. | Снять, промыть, пропитать маслом, поставить на место. У некоторых моделей сменить фильтрующий элемент. |
| Сильно упала мощность агрегата. | Засорен нагаром глушитель. | Разобрать, почистить, поставить на место. |
| Сильно упала мощность агрегата. | Засорён карбюратор. | Внимательно разобрать, прочистить каналы и жиклеры. Применять для прочистки стальную проволоку нельзя, просто продуйте или расплетите на жилы медный электропровод и одной из жил прочистите отверстия. |
В инструкции указана периодичность профилактических работ в часах, а далеко не у всех моделей есть счетчик отработанных часов. Что делать? В инструкции непременно приводится ёмкость топливного бака и сколько на одной заправке может отработать агрегат. Считайте заправки, умножайте на количество часов на одной заправке и будете точно знать, сколько отработал мотор.
Полезные советы.
Если ваша электростанция весит больше 25кг, то покупайте модель с колесиками или сделайте простенькую тележку и на ней перемещайте агрегат. Если вам приходится перевозить станцию на автоприцепе, сделайте заездной трап, по которому вы в одиночку сможете и погрузить и сгрузить её. А то может случиться, что погрузить вам помогут, а разгружать будет некому. С помощью трапа я довольно легко управляюсь со станцией в 80кг веса.
При использовании трапа прицеп должен быть надёжно прикреплён сцепному устройству тягача. Можно обойтись и без трапа и без тягача.
Наклоняем прицеп так, чтобы задний край платформы коснулся земли. В этом положении под дышло ставим надёжный упор. Закатываем тележку с генератором, фиксируем его, а потом опускаем прицеп в транспортное положение. Закатывать можно в ручную, но если воспользоваться самой простой лебёдкой, будет намного легче.
Если вы пользуетесь электростанцией для освещения, рекомендую использовать галогенные и энергосберегающие лампы. У них в несколько раз выше светоотдача при той же, что у ламп накаливания мощности.
Если электростанция используется как источник автоматического резервного питания, то есть при отключении магистрального электричества она должна сама запуститься, а потребители переключатся на питание от неё, необходимо раз в три дня запускать её и давать поработать минут 15. Иначе, простояв без работы месяц или два, в нужный момент агрегат может не запуститься. За это время бензин из карбюратора испарится, аккумулятор ослабнет, в конце концов, подлая мышь перекусит проводок. Резервная электростанция требует постоянного внимания, так как она всё время готова к работе, топливный кран, естественно, открыт. Если вы не заметите вовремя подтекания топлива, то недолго до пожара.
Последний совет – внимательно прочтите инструкцию, советы даваемые в этой статье, относятся к миниэлектростанциям в общем, конкретно ваш агрегат может потребовать каких-то особенных подробностей, не больших, но важных, несоблюдение которых может привести к поломке или к тому, что вы не получите всего, чего он мог бы вам дать.
Дмитревский Михаил Викторович.
Автор будет багодарен, если вы после прочтения статьи оставите свой отзыв в гостевой книге. Для этого просто кликните эту ссылку.
.
Сайт создан в системе uCoz konta-m.narod.ru
