- Электростанция на дровах – один из альтернативных способов запитать электроэнергией потребители.
- Устройство способно при минимальных затратах на энергоресурсы получить электричество, причем даже в тех местах, где вообще отсутствует подвод энергосетей.
- Такая энергетическая установка может стать отличным вариантом для владельцев дачных участков и загородных домов.
Также существуют миниатюрные версии, которые подойдут для любителей длительных походов и времяпрепровождений на природе.
Но обо всем по порядку.
Особенности
Электростанция на дровах – изобретение далеко не новое, но современные технологии позволили несколько улучшить разработанные раньше устройства. Причем для получения электроэнергии используется несколько разных технологий. 
К тому же, понятие «на дровах» несколько не точное, поскольку для функционирования такой станции подойдет любое твердое топливо (дрова, щепа, паллеты, уголь, кокс), в общем все, что может гореть.
Сразу отметим, что дрова, а точнее процесс их сгорания, выступает только в качестве источника энергии, обеспечивающего функционирование устройства, в котором происходит генерация электричества.
Основными достоинствами таких электростанций является:
- Возможность использовать самое разное твердое топливо и его доступность;
- Получение электроэнергии в любом месте;
- Использование разных технологий позволяет получать электроэнергию с самыми разными параметрами (достаточной только для обычной подзарядки телефона и до запитки промышленного оборудования);
- Может выступать и в качестве альтернативы, если перебои подачи электроэнергии – обычное дело, а также основным источником электричества.
Классический вариант
Как уже отмечено, в электростанции на дровах используется несколько технологий для получения электричества. Классической среди них является энергия пара, или попросту паровой двигатель.
- Здесь все просто – дрова или любое другое топливо сгорая, разогревает воду, в результате чего она переходит в газообразное состояние – пар.
- Полученный пар подается на турбину генераторной установки, и за счет вращения генератор вырабатывает электроэнергию.
- Поскольку паровой двигатель и генераторная установка соединены в единый закрытый контур, то после прохождения турбины пар охлаждается, снова подается в котел, и весь процесс повторяется.
- Такая схема электростанции – одна из самых простых, но у нее имеется ряд существенных недостатков, одним из которых является взрывоопасность.
- После перехода воды в газообразное состояние давление в контуре значительно повышается, и если его не регулировать, то высока вероятность порыва трубопроводов.
- И хоть в современных системах применяются целый набор клапанов, регулирующих давление, но все же работа парового двигателя требуется постоянного контроля.
- К тому же обычная вода, используемая в этом двигателе, может стать причиной образования накипи на стенках труб, из-за чего понижается КПД станции (накипь ухудшает теплообмен и снижает пропускную способность труб).
- Но сейчас эта проблема решается использованием дистиллированной воды, жидкостей, очищенных примесей, выпадающих в осадок, или же специальных газов.
- Но с другой стороны эта электростанция может выполнять еще одну функцию – обогревать помещение.
- Здесь все просто – после выполнения своей функции (вращения турбины) пар необходимо охладить, чтобы он снова перешел в жидкое состояние, для чего нужна система охлаждения или попросту – радиатора.
- И если разместить этот радиатор в помещении, то в итоге от такой станции получим не только электроэнергию, но еще и тепло.
Другие варианты
Но паровой двигатель – это только одна из технологий, которая используется в электростанциях, работающих на твердом топливе, причем не самая подходящая для использования в бытовых условиях.
Также для получения электроэнергии сейчас используются:
- Термоэлектрогенераторы (использующие принцип Пельтье);
- Газогенераторы.
Термоэлектрогенераторы
- Электростанции с генераторами, построенными по принципу Пельтье – достаточно интересный вариант.
- Физик Пельтье обнаружил эффект, который сводится к тому, что при пропускании электроэнергии через проводники, состоящие из двух разнородных материалов, на одном из контактов происходит поглощение тепла, а на втором – выделение.
Ветряные электростанции – бесплатное электричество у вас дома
Причем эффект этот обратный – если с одной стороны проводник разогревать, а со второй – охлаждать, то в нем будет образовываться электроэнергия.
Именно обратный эффект используется в электростанциях на дровах. При сгорании они разогревают одну половину пластины (она и является термоэлектрогенератором), состоящую их кубиков, сделанных из разных металлов, а вторая же ее часть – охлаждается (для чего используются теплообменники), в результате чего на выводах пластины появляется электроэнергия.
Но есть у такого генератора несколько нюансов. Один из них – параметры выделяемой энергии напрямую зависят от разницы температуры на концах пластины, поэтому для их выравнивания и стабилизации необходимо использование регулятора напряжения.
Второй нюанс заключается в том, что выделяемая энергия – лишь побочный эффект, большая часть энергии при сгорании дров просто преобразуется в тепло. Из-за этого КПД такого типа станции не очень высокая.
К достоинствам электростанций с термоэлектрогенераторами относятся:
- Длительный срок службы (нет подвижных частей);
- Одновременно вырабатывается не только энергия, но и тепло, которое можно использоваться для обогрева или приготовления пищи;
- Бесшумность работы.
Электростанции на дровах, использующие принцип Пельтье, — достаточно распространенный вариант, и выпускаются как портативные устройства, которые способны лишь выделить электроэнергии для зарядки маломощных потребителей (телефона, фонаря), так и промышленные, способные запитать мощные агрегаты.
Газогенераторы
Второй тип – это газогенераторы. Такое устройство можно использовать в нескольких направлениях, в том числе и получение электроэнергии.
- Здесь стоит отметить, что сам по себе такой генератор не имеет никакого отношения к электричеству, поскольку его основная задача – выработать горючий газ.
- Суть работы такого устройства сводится к тому, что в процессе окисления твердого топлива (его горения), выделяются газы, в том числе и горючие – водород, метан, СО, которые могут использоваться в самых разных целях.
- К примеру, такие генераторы раньше применялись на авто, где обычные двигатели внутреннего сгорания отлично работали на выделяемом газе.
- По причине постоянного удорожания топлива данные устройства некоторые автомобилисты и мотоциклисты уже в наше время начали устанавливать на свои машины.
- То есть, чтобы получить электростанцию, достаточно иметь газогенератор, двигатель внутреннего сгорания и обычный генератор.
- В первом элементе будет выделяться газ, который станет топливом для двигателя, а тот в свою очередь будет вращать ротор генератора, чтобы получить на выходе электроэнергию.
- К достоинствам электростанций на газогенераторах относится:
- Надежность конструкции самого газогенератора;
- Получаемый газ можно использовать для работы двигателя внутреннего сгорания (который станет приводом для электрогенератора), газового котла, печи;
- В зависимости от задействованного ДВС и электрогенератора можно получить электроэнергию даже для промышленных целей.
Основным недостатком газогенератора является громоздкость конструкции, поскольку она должна включать в себя котел, где происходят все процессы для получения газа, систему его охлаждения и очистки.
И если это устройство будет использоваться для получения электроэнергии, то дополнительно в состав станции должны также входить ДВС и электрогенератор.
Представители электростанций заводского изготовления
Отметим, что указанные варианты – термоэлектрогенератор и газогенератор сейчас являются приоритетными, поэтому выпускаются уже готовые станции для использования, как бытовые, так и промышленные.
Ниже приведено несколько из них:
- Печь «Индигирка»;
- Печь туристическая «BioLite CampStove»;
- Электростанция «BioKIBOR»;
- Электростанция «Эко» с газогенератором «Куб».
- Печь «Индигирка».
- Обычная бытовая твердотопливная печь (сделанная по типу печи «Буржайка»), оснащенная термоэлектрогенератором Пельтье.
- Отлично подойдет для дачных участков и небольших домов, поскольку достаточно компактна и ее можно перевозить в авто.
- Основная энергия при сгорании дров идет на обогрев, но при этом имеющийся генератор позволяет получить также электроэнергию напряжением 12 В и мощностью 60 Вт.
- Печь «BioLite CampStove».
- Тоже использует принцип Пельтье, но она еще более компакта (вес всего 1 кг), что позволяет брать ее в туристические походы, но и количество энергии, вырабатываемой генератором – еще меньше, но ее будет достаточно зарядить фонарь или телефон.
- Электростанция «BioKIBOR».
- Тоже используется термоэлектрогенератор, но это уже – промышленный вариант.
Производитель по заказу может изготовить устройство, обеспечивающие на выходе электроэнергию мощностью от 5 кВт до 1 МВт. Но это влияет на размеры станции, а также потребляемое количество топлива.
- К примеру, установка, выдающая 100 кВт, расходует 200 кг дров в час.
- «Эко».
А вот электростанция «Эко» — газогенераторная. В ее конструкции используется газогенератор «Куб», бензиновый двигатель внутреннего сгорания и электрогенератор мощностью 15 кВт.
- Помимо промышленных уже готовых решений, можно отдельно купить те же термоэлектрогенераторы Пельтье, но без печки и использовать его с любым источником тепла.
Самодельные станции
- Также многие умельцы создают самодельные станции (обычно на основе газогенератора), которые после продают.
- Все это указывает на то, что можно и самостоятельно изготовить электростанцию из подручных средств и использовать ее для своих целей.
- Далее рассмотрим, как можно сделать устройство самостоятельно.
- На основе термоэлектрогенератора.
Первый вариант – электростанция на основе пластины Пельтье.
Сразу отметим, что изготовленное в домашних условиях устройство подойдет разве что для зарядки телефона, фонаря или для освещения с использованием светодиодных ламп.
Для изготовления потребуется:
- Металлический корпус, который будет играть роль печи;
- Пластина Пельтье (отдельно приобретается);
- Регулятор напряжения с установленным USB-выходом;
- Теплообменник или просто вентилятор для обеспечения охлаждения (можно взять компьютерный кулер).
Изготовление электростанции — очень простое:
- Изготавливаем печь. Берем металлический короб (к примеру, корпус от компьютера), разворачиваем так, чтобы печь не имела дна. В стенках внизу проделываем отверстия для подачи воздуха. Вверху можно установить решетку, на которую можно установить чайник и т. д.
- На заднюю стенку монтируем пластину;
- Сверху на пластину монтируем кулер;
- К выводам от пластины подключаем регулятор напряжения, от которого и запитываем кулер, а также делаем выводы для подключения потребителей.
Работает все просто: разжигаем дрова, по мере нагрева пластины на ее выводах начнется генерация электроэнергии, которая будет подаваться на регулятор напряжения. От него же начнет и работать кулер, обеспечивая охлаждение пластины.
- Остается только подключить потребители и следить за процессом горения в печке (подкидывать своевременно дрова).
- На основе газогенератора.
Второй способ сделать электростанцию – это изготовить газогенератор. Такое устройство значительно сложнее в изготовлении, но и выход электроэнергии – значительно больше.
Для его изготовления потребуется:
- Цилиндрическая емкость (к примеру, разобранный газовый баллон). Она будет играть роль печки, поэтому следует предусмотреть люки для загрузки топлива и очистки твердых продуктов горения, а также подвод воздуха (потребуется вентилятор для принудительной подачи, чтобы обеспечить более лучший процесс горения) и вывод для газа.
- Радиатор охлаждения (может быть изготовлен в виде змеевика), в котором газ будет охлаждаться.
- Емкость для создания фильтра типа «Циклон».
- Емкость для создания фильтра тонкой очистки газа.
- Бензиновая генераторная установка (но можно просто взять любой бензиновый мотор).
После этого все необходимо соединить в единую конструкцию. От котла газ должен поступать на радиатор охлаждения, а после на «Циклон» и фильтр тонкой очистки. И только после этого полученный газ подается на двигатель.
Это указана принципиальная схема изготовления газогенератора. Исполнение же может быть самым разным.
К примеру, возможна установка механизма принудительной подачи твердого топлива из бункера, который, кстати, тоже будет запитываться от генератора, а также всевозможных контролирующих устройств.
Создавая электростанцию на основе эффекта Пельтье, особых проблем не возникнет, поскольку схема простая. Единственное, следует принимать некоторые меры безопасности, поскольку огонь в такой печке практически открытый.
- А вот создавая газогенератор, следует учитывать множество нюансов, среди них — обеспечение герметичности на всех соединениях системы, по которой проходит газ.
- Чтобы двигатель внутреннего сгорания нормально работал, следует побеспокоиться о качественной очистке газа (наличие примесей в нем недопустимо).
- Газогенератор – конструкция громоздкая, поэтому для него необходимо правильно подобрать место, а также обеспечить нормальную вентиляцию, если он будет установлен в помещении.
- Поскольку такие электростанции не новь, и любителями они изготавливаются уже сравнительно давно, то и отзывов о них накопилось немало.
В основном, все они положительные. Даже у самодельной печи с элементом Пельтье отмечается, что она полностью справляется с поставленной задачей. А что касается газогенераторов, то здесь наглядным примером может выступить установка таких устройств даже на современных авто, что говорит об их эффективности.
Плюсы и минусы электростанции на дровах
Электростанция на дровах – это:
- Доступность топлива;
- Возможность получить электроэнергию в любом месте;
- Параметры получаемой электроэнергии – самые разные;
- Можно сделать устройство и самому.
- Среди недостатков же отмечается:
- Не всегда высокое КПД;
- Громоздкость конструкции;
- В некоторых случаях получение электроэнергии – лишь побочный эффект;
- Для получения электроэнергии для промышленного использования нужно сжечь большое количество топлива.
В целом, изготовление и использование электростанций, работающих на твердом топливе – вариант, заслуживающий внимания, и он может стать не только альтернативой электросетям, но еще и помочь в местах, удаленных от цивилизации.
Электрогенератор своими руками: 6 конструкций с пошаговой инструкцией
В наше время генераторы все чаще используются в быту. Рост такой популярности связан с развитием их конструкции. Современные устройства компактные, экономичные и производительные. Есть много разных моделей, отличающихся мощностью, током, уровнем мобильности и приводом.
Водяной генератор на 220 В: как сделать в домашних условиях?
Для отопления частных домов применяют разные методы. Они отличаются друг от друга передачей тепла и видом энергоносителя. В процессе использования водяного отопления применяются разные виды котлов в зависимости от типа топлива:
- Твердотопливные — в этом случае применяют для работы твердое топливо.
- Электрические — в таких котлах тепло преобразуется с помощью преобразования электричества.
- Газовые — в таких котлах теплоотдача происходит в момент сгорания газа.
Водяной генератор представляет собой емкость с водой, в которой находятся электроды для преобразования воды в кислород и водород. Чтобы сделать самостоятельно водяной генератор, потребуются:
- лист нержавеющей стали;
- пластина из оргстекла;
- трубки из резины для подвода воды и отвода газа;
- листы резины;
- источник напряжения, который должен обеспечивать поступление тока в 5–8 А.
Чтобы собрать водяной генератор, необходимо:
- Сначала нарезать нержавеющие пластины на прямоугольные листы.
- Уголки на них срезать, чтобы в дальнейшем стянуть устройство болтами.
- В каждой пластине просверлить отверстие в 5 мм на расстоянии 3 см от низа пластины для поступления и отвода воды.
- Кроме того, к пластинам следует припаять провод, чтобы присоединить его к источнику питания.
Прежде чем собрать генератор из резины, сначала нарезают кольца с диаметром 200 × 190 мм. Готовят две пластины из оргстекла с размерами 200 × 200 мм, при этом нужно заранее просверлить в них отверстия по всем сторонам под болты М8.
Собирать водяной генератор начинают так: сначала кладут первую пластину, затем резиновое кольцо, промазанное герметиком, и так далее по такой же схеме. После этого всю конструкцию стягивают болтами и пластинами из оргстекла.
В последних нужно просверлить отверстия: в одной пластине внизу, чтобы проходила жидкость, в другой — наверху для отвода газа. Туда следует вставить штуцер. На эти штуцера нужно одеть полихлорвиниловые трубки.
Справка! Чтобы газ не попал обратно в газогенератор, на пути от него к горелке нужно установить водяной затвор.
Из достоинств данного вида отопления выделяют следующие:
- экологический тип отопления, ведь при сгорании водорода в кислороде появляется вода в виде пара, при этом нет выбросов вредных веществ в атмосферу;
- можно не переделывая подключить генератор к уже существующей системе водяного отопления;
- установка работает без шума, поэтому ей не требуется какое-то специальное помещение.
К недостаткам водяного генератора относятся:
- Водород имеет большую температуру горения, поэтому простой котел может быстро сломаться.
- Во время работы с газом Брауна необходимо быть осторожным, так как он взрывоопасный.
- При работе водяного генератора необходимо применение дистиллированной воды.
Домашний агрегат, работающий на дровах
Самостоятельная сборка такой модели не представляет трудностей. При его создании необходимо купить или изъять из старого холодильника элемент Пельтье. Он представляет собой тонкостенный пластинчатый квадрат. Одна его панель производится из меди, а другая из никеля.
На них закрепляются контактные зажимы, которые подключаются к сети. Работа такого генератора заключается в том, что в момент прохождения тока сквозь металлические поверхности одна его сторона нагревается, а вторая остывает.
Во время работы генератора на твердом топливе используется обратный способ действия: одна пластина нагревается благодаря сжиганию дров, а другая охлаждается кулером и радиатором, подключенным к агрегату. В этот момент между деталями образуется электрический ток, который и нужно было получить.
Кроме элемента Пельте в процессе сборки генератора потребуются:
- металлический лист для корпуса;
- деталь, которая стабилизирует напряжение;
- кулер и радиатор;
- теплопроводящая паста;
- прибор для установки заклепок;
- ножницы по металлу;
- клепки, дрель и паяльник.
Справка: после подготовки всех необходимых инструментов и материалов можно приступать к сборке механизма. В продаже бывают готовые наборы электроинструментов.
Для начала нужно изготовить металлический корпус в форме цилиндра. Отверстия для поступления воздуха нужно устроить снизу, а сверху установить подставку с емкостью под воду.
Радиатор термопастой закрепляется с холодной стороны. С другого края закрепляется основной нагревательный элемент. При сборке еще потребуется стабилизатор электричества с USB-разъемом. Данное приспособление создаст напряжение и позволит готовить еду и заряжать разные электроприборы. Стабилизирующую часть нужно изолировать и спаять с основным элементом с учетом полюсов.
При подробном рассмотрении данного устройства есть один большой изъян — высокая цена для многих туристов и дачников. Но при частом применении стоимость оправдывается экономией на топливе. Дрова стоят дешевле в отличие от дизельного топлива и бензина.
Кроме этого, при работе такого электрогенератора в помещении нужно установить дымоход. Он выбрасывает в атмосферу продукты сгорания. Но, несмотря на эти недостатки, прибор на дровах имеет и достоинства:
- способен отопить дом до 50 метров кубических;
- может использоваться как плита для приготовления еды;
- у прибора небольшие размеры, поэтому его можно установить в небольших помещениях;
- продолжительный срок службы;
- небольшой вес;
- отсутствие шума при работе;
- экономность в применении топлива.
Из электродвигателя
Для преобразования электромотора в функционирующий генератор необходимо использовать неполярные конденсаторные батареи, поэтому электролитические конденсаторы лучше не применять.
В моторе подключить конденсатор можно по двум схемам:
- «Звезда» — с ее помощью можно провести генерацию при наименьшем количестве оборотов, но с низким напряжением на выходе.
- «Треугольник» — работает на больших оборотах, поэтому вырабатывает больше напряжения.
Можно создать свое устройство из однофазного мотора при условии, что оно будет оборудовано ротором. Для запуска разработки нужно использовать фазосдвигающий конденсатор. Однофазный для переделки не подойдет.
Создать генератор просто, главное, иметь под рукой все необходимые компоненты в виде:
- асинхронного мотора;
- тахометра;
- емкости под конденсатор;
- самого конденсатора;
- набор инструментов.
В процессе сборки потребуется выполнить следующие действия:
- Для начала нужно подсоединить электродвигатель к сети и завести его. Далее тахометром определить скорость его вращения.
- Узнав скорость, нужно к полученному значению надбавить еще 10 %.
- Далее нужно выбрать емкость под конденсаторы.
Важно! Если емкость будет большая, то генератор быстро нагреется. Нужно подобрать такие, которые обеспечат необходимую скорость вращения.
- Генератор с короткозамкнутым ротором создает высокое напряжение, поэтому если нужен показатель в 220 В, то потребуется установка понижающего трансформатора.
- Основное преимущество данного аппарата состоит в том, что имеющиеся конденсаторы не требуют обслуживания, ведь вся энергия ротора передается от магнитного поля ротора и тока, вырабатываемого в процессе работы генератора.
- Но есть и некоторые недостатки:
- В процессе работы нет возможности обеспечения промышленных параметров электрического тока, который вырабатывается генератором.
- Высокая чувствительность даже к небольшим перепадам рабочих нагрузок.
- При высоких нагрузках на генератор происходит нехватка электричества, после чего подзарядка становится невозможной, и генератор перестает работать.
Самодельный из магнитов
Магнитный генератор немного отличается от предыдущего. К примеру, ему не нужна установка компенсаторных батарей. Магнитное поле, которое создает электричество в обмотке статора, образуется благодаря неодимовым магнитам.
Как же создать такой тип генератора:
- Нужно открутить имеющиеся крышки двигателя.
- Вытащить ротор.
- Ротор нужно проточить, при этом снять верхний слой необходимой толщины. Самостоятельно сделать такую процедуру без токарного оборудования сложно.
- Сделать шаблон для круглых магнитов на листе бумаги. Подбирать необходимый размер нужно в зависимости от размеров ротора. Далее закрепить созданный шаблон на ротор и установить магниты полюсами и под углом в 20 градусов к оси ротора.
- Должно получиться четыре группы полос с расстоянием в два диаметра магнита, а между ними в группе один диаметр. За счет такого расположения ротор не станет залипать к статору.
- После установки всех магнитов нужно залить ротор эпоксидной смолой. Когда она высохнет, следует покрыть цилиндрическую часть стекловолокном и опять смолой. Благодаря такому креплению магниты крепко зафиксируются.
- При просушке ротора его можно поставить на место и прикрутить две крышки двигателя.
Многие специалисты полагают, что для обеспечения электричеством загородного дома достаточно будет маятника с осью длиной 6 м.
В этом случае электромагниты будут толкать неодимовые магниты с силой больше 100 кг. Достоинства данного устройства заключаются в том, что оно не зависит от солнца и ветра. Кроме того, генератор не нуждается в дорогостоящих аккумуляторах как другие генераторы энергии.
Но во время его использования не исключены и некоторые проблемы:
- в процессе движения маятника в обратную сторону может поменяться полярность магнитов;
- в момент зависания маятника в верхней точке может образоваться эффект пульсации в сети.
Внимание! С ферритовыми магнитами данный проект реализовать не удастся из-за их технических характеристик.
Бензиновая модификация
Есть две конструкции бензинового генератора, изготовленного своими руками на базе двигателя от триммера и генератора от машины.
Для сборки первого генератора потребуются:
- бензиновый двигатель от триммера, желательно 4-тактный;
- рабочий автомобильный генератор;
- аккумулятор 12 В, необязательно мощный, он будет использоваться только для запуска; без него генератор не сможет вырабатывать электричество, так как на коллектор нужно будет подать начальное напряжение для первого возбуждения.
Устройство с прямой подачей простое и незамысловатое. Единственный сложный этап — подготовка вала под сверлильный патрон.
- Сначала вал обрезают и точат на станке, а затем нарезают резьбу под патрон.
- Затем навинчивают патрон, в который зажимают вал электрогенератора.
- Дальше все крепится на деревянную поставку.
- Теперь нужно запустить бензиновый движок и подключить генератор к аккумулятору. Вольтмер с лампочкой проверит его работу.
Второй способ сборки генератора чем-то похож на первый, только для процесса вращения применяется ремень. На вал триммера крепится шкив, и все соединяется ремнем. Далее все крепится на деревянное основание. Запускается триммер, и проверяется работа устройства.
Что касается достоинств бензиновых устройств, то их немало:
- Сфера использования устройства практически не ограничена. Его используют для электроснабжения загородного дома, дачного участка, при аварийном отключении электричества в больницах, аптеках и торговых точках.
- Бензиновое устройство имеет небольшие размеры и вес. Его малогабаритность обеспечивает мобильность: удобно брать с собой и перевозить в багажнике.
- Низкий уровень шума отличает бензиновые устройства от дизельных или газовых.
- Бензиновые генераторы экономичны в плане расхода топлива, его можно купить на любой заправке.
К недостаткам данного типа генераторов относятся:
- Основной минус заключается в высокой цене. Газ и дизель обходятся дешевле. Поэтому частое использование подобного устройства невыгодно в финансовом плане.
- Обладает низкой продолжительностью непрерывной работы, которая не превышает 8 часов. Но этого времени достаточно для энергоснабжения или проведения работ на участке.
Вертикальный ветряной генератор электрического тока
Сделать своими руками ветряное устройство с вертикальной осью вращения несложно. Достаточно купить обязательные составляющие детали, собрать их правильно и установить агрегат на выбранное место.
Для изготовления ветряного устройства потребуются следующие материалы:
- Осевая мачта — несущая конструкция в виде пирамиды, имеющая высоту 5 метров. На ней закрепляются генератор и лопасти.
- Лопасти ловят потоки ветра.
- Статор включает в себя фазы из катушек.
- Ротор является подвижной частью ветряка.
- Контроллер замедляет работу устройства, когда тот развивает большую мощность.
- Инвертер выдает переменный ток, а аккумулятор накапливает энергию.
Для изготовления лопастей потребуется качественный пластик. Подойдут даже пластиковые трубы. В этом случае к каждой стороне трубы закрепляются жестяные фрагменты.
Для ротора потребуются два ферритовых диска, диаметр которых 32 см. Для статора следует сделать девять катушек с 60 витками меди.
- Форму для катушек нужно сделать из фанеры и выложить стекловолокном.
- Собирать ветряной генератор нужно следующим образом:
- сверху в роторе проделать отверстие для шпилек.
- В статоре проделать отверстия для закрепления к подставке.
- Уложить нижний диск ротора на подставку магнитами наверх.
- Здесь же установить статор и закрепить шпильками в пластину.
- Накрыть конструкцию еще одним диском.
- С помощью вращения шпилек следует добиться равномерного сближения верхнего и нижнего дисков, после чего шпильки с пластиной аккуратно убрать.
- Закрепить генератор гайками.
- Готовое устройство прикрутить к осевой мачте.
Электричество запускается в последнюю очередь: энергия от устройства попадает на контроллер, далее собирается на аккумуляторе и превращается в переменный ток инвертором.
Вертикальный генератор превращает ветер в энергетический ресурс. Для хорошей работы ему не нужны дополнительные устройства, которые определяют направление ветра.
Для его обслуживания не требуются приспособления, обеспечивающие безопасное проведение ремонтных работ.
Полезное! Минимальное количество движущихся деталей делают такую установку надежной и устойчивой.
Аппарат работает без шума, не мешает соседям и хозяевам, не образует вредные выбросы в атмосферу и надежно служит долгие годы.
Самодельная электростанция
Электрик Инфо » Делимся опытом, Секреты электрика » Самодельная электростанция6 июля 2010Количество просмотров: 234675
Комментарии к статье: 19
Руководство по изготовлению самодельного электрогенератора 220/380 В.
Те, кто часто выезжает за город знают, что полное отсутствие электроэнергии или ее частое отключение совсем не редкость. Люди борются с этим, покупая бензогенераторы или керосиновые лампы и стеариновые свечи.
Но есть и другой способ. Мотоблок, для вспашки и уборки огородов, стал уже народным хитом. Опыт показал, что его можно приспособить для выработки электроэнергии. В качестве генератора можно использовать асинхронный электродвигатель, например серии АИР. Электродвигатель должен быть с частотой вращения 800-1600 об/мин и мощностью до 15 кВт.
Двигатель мотоблока и электродвигатель связывают с помощью двух шкивов и приводного ремня. Диаметр шкивов выбирают так, чтобы частота вращения электродвигателя в качестве генератора, была на 10-15% больше паспортного значения числа оборотов электродвигателя.
Обмотки электродвигателя соединяют звездой, а конденсаторы включаются параллельно каждой паре обмоток. Они образуют треугольник. Напряжение снимается между средней точкой и концом обмотки.
Между обмотками получается 380 В, между средней точкой и концом обмотки 220 В. Для поддержания правильного режима пуска и работы генератора, подбираются конденсаторы. Все три конденсатора имеют одинаковую емкость.
Соотношение между емкостью конденсаторов и мощностью генератора, можно посмотреть в таблице.
| Мощность генератора, кВт | Емкость, мкФ |
| 2 кВт | 60 |
| 3.5 кВт | 100 |
| 5 кВт | 140 |
| 7 кВт | 180 |
| 10 кВт | 250 |
| 15 кВт | 350 |
Для активной нагрузки бывает достаточно одного конденсатора.- Чтобы использовать все три фазы для питания однофазного инструмента, нужно применить трехфазный трансформатор.
- Если при работе генератор сильно греется, емкость конденсаторов необходимо уменьшить.
- Конденсаторы должны быть с рабочим напряжением не менее 400 В.
Энергетические установки такого рода можно использовать и для отопления дома. Правда бензиновый двигатель должен быть мощнее, но учитывая то, что ржавые «Оку» или «Ваз 2101» можно купить за копейки, а затем использовать их движок – это уже не проблема.
Ветрогенераторы в России: как выбрать, смонтировать и избежать разочарования
Яков Кузнецов
| Поделитесь этой статьей с друзьями: |
Другие статьи с сайта Электрик Инфо:
- Категория: Делимся опытом, Секреты электрика
Популярные статьи:
Самодельные электростанции
Конструкция данного ветряка отличается высокой технологичностью, отсутствием дефицитных материалов и минимальной потребностью в механической обработке деталей, что несомненно упрощает его изготовление своими руками. К несомненным достоинствам нужно отнести оригинальное решение автоматической установки лопаток ротора в зависимости от скорости ветра. Двигатель можно использовать в качестве привода генератора или насоса. При скорости ветра до 30 км/ч его мощность составит около 700 Вт.
????Коммуникации для дома / Самодельные электростанции
В основу идеи эжектроной ГЭС легли принципы работы двух насосов: эжектора и эрлифта. Эжектор — это струйный насос, он работает за счет рабочей струи жидкости. Эрлифт — эмульсионный насос, который работает за счет подъема вверх водовоздушной эмульсии. Общее устройство станции вы можете увидеть на рисунке.
????Коммуникации для дома / Самодельные электростанции
Появление дач и даже фермерских хозяйств на бросовых, удалённых от электросети землях, галопирующий рост цен на топливо и электричество вызвали к жизни старые идеи автономного электроснабжения с широким использованием природной энергии солнца, ветра и воды. В том числе возрос интерес к мини- и микроГЭС.
????Коммуникации для дома / Самодельные электростанции
Плавучая бесплотинная мини-ГЭС конструкции инженера Б. Кажинского. При диаметре водяного колеса 6 метров с 24 лопатками-лопастями (длина и ширина у них соответственно равны 4,5 и 1,0 м) на российских реках (со скоростью течения 1…1,5 м/с) «сердце» такой мини-ГЭС делает 10-12 оборотов в минуту, развивая на валу мощность до 6 кВт.
????Коммуникации для дома / Самодельные электростанции
Для разработки и реализации проекта самодельной электростанции конструктору-любителю потребуется предварительно проанализировать особенности объекта, который должен снабжаться электроэнергией (отдельное строение, усадьба, туристическая база, несколько домов и т.п.), а также дебит воды и возможность получения перепада уровня её с помощью гидротехнического оборудования.
????Коммуникации для дома / Самодельные электростанции
Самодельная гидроэлектростанция (ГЭС) на водяном может быть установлена в небольшом пруду, (пруд служит в качестве плотины) либо пруд или река в которой стекает небольшой поток воды, например ключ или родник.
????Коммуникации для дома / Самодельные электростанции
Питание сельских радиоузлов малой мощности, освещение школ, больниц, библиотек в неэлектрифицированных местностях можно осуществить от простейшей гидроэлектростанции, сооружение которой обходится дешевле всех существующих электростанций в расчёте на киловатт мощности. Описываемые в статье гидроэлектростанции не нуждаются в плотине и могут быть установлены на реках глубиной более 25 см при скорости течения выше 1 м/сек.
????Коммуникации для дома / Самодельные электростанции
Самодельная походная электростанция, использует энергию ветра, не занимает много места, может с легкостью переноситься в рюкзаке. Энергии вырабатываемой данной электростанции хватит для питания небольшого приемника или нескольких маленьких лампочек для комфортного ночлега. И самое главное конструкция походной электростанции проста в изготовлении.
????Коммуникации для дома / Самодельные электростанции
Конструкция самодельной гидроэлектростанции для отдыха или садовых участков находящихся вблизи небольшой речки, решает проблему с потребностью электроэнергии для освещения, питания электрических приборов, например ее можно использовать для питания электрического насоса для полива вашего приусадебного участка.
????Коммуникации для дома / Самодельные электростанции
Если подсчитать всю энергию, которую могут дать 25 тысяч больших и малых рек, протекающих по нашей стране, получится сказочная цифра. Однако энергия далеко не всех рек еще используется нами. На большинстве рек можно построить небольшие недорогие безплотинные гидроэлектростанции (ГЭС).
????Коммуникации для дома / Самодельные электростанции
Самодельная Гидроэлектростанция (ГЭС) маленькой речке без плотины.
????Коммуникации для дома / Самодельные электростанции
g] Самодельная Тросовая Гирляндная мини ГЭС – отличное решение для получения доступной и недорогой электроэнергии, если с местом вашего проживания есть небольшая река.
????Коммуникации для дома / Самодельные электростанции
Загрузка...
