Bookmark and Share
Page Rank

ПОИСКОВЫЙ ИНТЕРНЕТ-ПОРТАЛ САДОВОДЧЕСКИХ И ДАЧНЫХ ТОВАРИЩЕСТВ "СНЕЖИНКА"

Информация о пользователе

Привет, Гость! Войдите или зарегистрируйтесь.



Альтернативные источники электроэнергии

Сообщений 1 страница 30 из 66

1

Ссылку на этот материал мне сбросил yurgin, так что ему спасибо.

Информация, размещенная здесь, сильно устарела, но использовать ее для ориентации можно.

Энергообеспечение домов, коттеджей, родового поместья.

Все согласятся с тем, что там где проживаем, должен быть чистый воздух, чистая вода, что место проживания должно быть безопасным и экологически чистым для проживающих в нем людей и окружающей среды.

Можно считать это основными требованиями к месту проживания.

         Не многие согласятся поменять свои условия жизни в квартире на условия проживания, например, в землянке. Хотя это будет соответствовать всем вышеперечисленным требованиям. Привыкли к теплу, горячей воде и искусственному свету, пользуемся различными электроприборами, например, утюгом! Также некоторые любят послушать радио и посмотреть телевизор.

         Наша цивилизация уже давно изобрела различные источники энергии, с помощью которых можно получить условия проживания намного лучше, чем в современной квартире. Наглядное подтверждение этому есть. Посмотрите на активное строительство коттеджей. Люди их строят для того, что бы улучшить свои условия жизни, а также чтобы получить хоть немного независимости, чистый воздух и окружение в виде ландшафтного дизайна, радующие взгляд.

         Нам осталось только выбрать самое лучшее и безопасное.

Очень много различных вариантов установок для получения электроэнергии и тепла. В обществе бытует мнение, что приобретение энергоустановки - это очень дорого. Но практически никто не представляет какова их действительная стоимость.

Для начала расскажу об автономности и безопасности энергообеспечения места проживания с расчетами и рассказом об источниках энергии.

Потом постараюсь развеять мифы о дороговизне независимых источников энергии. 

Почему именно автономность  дома, коттеджа или родового поместья, а не поселения в целом?

Потому, что если делать энергообеспечение поселения в целом, то это предусматривает создание большого комплекса по накоплению и выработке энергии, из-за которого, в случае выхода его из строя, будет страдать все поселение в целом.

Также нецелесообразно подключаться к любому существующему источнику – последствия те же, плюс затраты на поставку энергии. Все вышесказанное можно отнести к любому привычному источнику энергии, как электричество, газ, теплосети.

Это тоже относится и к безопасности поселения в целом. Так, допустим, провести электричество в поселении, означает врыть столбы, натянуть провода, которые по истечении лет так 10-15 ветшают и обрываются. Если кабель закопать в землю, то надежность повысится, но не более чем в два-три раза.

И, наконец, не всем нужно будет электричество. Есть и такие желающие, которые хотят обходится и без него.

Какие предстоят затраты для подведения такого электричества: 

Вкопать один столб - это около 2-х тысяч рублей. На подключение дома в родовом поместье, с участком более 1-ого гектара  нужно три столба (между столбами 30 м)  и провода. По самым малым расценкам это 7 тысяч рублей. Закапывать в землю кабель стоит в 2 раза дороже из-за стоимости кабеля. Добавьте стоимость подстанции для поселения – около 200 тысяч рублей и подведение электричества к поселению (обычно километра 2-3) - это 300 тысяч рублей. Если поселение около 150 человек, то каждому владельцу родового поместья надо будет выложить около 3300 рублей плюс 7000 рублей. Учитывая, что не каждый захочет вести себе электричество, эта сумма вырастет. К тому же, опыт других регионов показывает, что поселение начинают строить 20-30 человек. Значит, первоначально все затраты ложатся на их плечи, т.е. порядка 60-80 тысяч. 

Конечно, можно где-нибудь сэкономить, но порядок цифр не намного изменится. Также, к сожалению, мы все прекрасно знаем факты воровства проводов и их обрыва из-за налипания снега, особенно в нашей области из-за климатических условий. Поэтому электрический кабель надо будет закопать. Сумма от этого изменится не намного – так как цена такого кабеля хоть и высока, но работы по укладке кабеля в землю можно выполнить своими силами.

Что же получится, если использовать автономные источники энергии?

Для начала определим потребление электроэнергии родовым поместьем.

Освещение и электроприборы можно взять такие же, как в квартире. Каждый знает сколько он платит за электроэнергию в месяц.  Могу привести цифры собственного расхода электроэнергии. Я с женой живу в двухкомнатной квартире площадью 45 м2, у нас используется стандартный набор электро-радиоприборов: лампы освещения, телевизор, холодильник, утюг, стиральная машина, регулярно используется тепловентилятор. Потребление в месяц около 150 кВт*час. Это в зимнее время. Раньше эта цифра была выше – около 300 кВт*час. Ее удалось снизить за счет применения для освещения энергосберегающих ламп. Не сложно подсчитать, сколько электроэнергии используется для освещения. У нас – это 10 энергосберегающих ламп общей мощностью 300 Вт. Получится 40 кВт*ч в месяц. Конечно, освещение – это далеко не все что нужно.

Использование электроэнергии в современной квартире

http://img35.imageshack.us/img35/1374/image001niq.jpg

Проведем примерный расчет потребления электроэнергии в индивидуальном доме, где имеются 2 телевизора, компьютер, видеомагнитофон, компьютер, 2 холодильника, 10 шт. осветительных ламп, насос системы водоснабжения, стиральная машина, кратковременно используются мощные приборы типа утюга, чайника, электроинструмента. Энергопотребление такого дома, судя по опросам проживающих в индивидуальных домах, составит около 400 кВт*ч в месяц. При расчете предполагается, что в доме используется автономные системы газового отопления и горячей воды. Как видите, это довольно роскошный дом по набору используемых электроприборов. Для типичного среднего потребителя реальны цифры в 200-300 кВт*час и ниже. Кстати, среднестатистические данные по России указывают цифру суточного потребления электроэнергии в 3 кВт*ч, т.е. примерно 100 кВт*ч в месяц.

Для энергопотребления дома в выше приведенном примере индивидуального дома, если потребление составляет 400кВт*ч в месяц, то источник должен быть 400000/(31*24) = 533Вт. !!!!!

Мощность источника питания.

Когда в первый раз произвёл такой несложный расчет, я сильно усомнился в его правильности. Все дело в том, что специалисты дают информацию о необходимости источника питания мощностью на порядок больше. Даже поставил эксперимент у себя на даче. Приобрел солнечную батарею мощностью 9Вт, фонарь мощностью 6Вт, на аккумуляторах 2500 мАч (2500*12=30000мВт*ч=30Вт*ч) у меня получилось, что аккумуляторы заряжались за 2-3 часа в солнечную погоду, 4-5 часов в пачморную погоду, а фонарь светил 5-6 часов подряд без подзарядки.

Так я получил малое освещение на даче, которое можно использовать весной, летом и осенью..

Для обеспечения бесперебойного питания необходим накопитель энергии. В качестве накопителя электроэнергии можно использовать обыкновенные аккумуляторы (как в случае с частным домом, приведенном выше).

для суточного бесперебойного питания, при использовании самых обыкновенных автомобильных аккумуляторов необходимо (533Вт*24ч)/12В= 1066 А/ч, в сутки.

это 2 аккумулятора по 525 А/ч стоимостью 2500 руб.( ТНЖ-525 У2 г.Курск) = 5000 руб.

Постараемся просчитать, насколько верны наши цифры. Возьмем самый короткий и самый холодный день в году, самое длинное время использования освещения и электроприборов в этот день. Месяц - январь, Новогодние праздники!

http://img14.imageshack.us/img14/3421/image003nb.jpg

В реальной жизни месячное потребление электроэнергии меньше в два-три раза. А такое суточное потребление бывает реально пять – шесть раз в год, на праздники!

Но эти потребности все равно надо удовлетворять. И для удовлетворения этих потребностей понадобится источник питания мощностью 1,5 кВт.

         Вот откуда появляется мнение о мощном источнике питания!

Источники питания в виде бензиновых и дизель генераторов такой мощности как раз и используют владельцы частных домов и коттеджей. Но мы должны обойтись без них. Поэтому просчитаем вариант с накоплением электроэнергии и энергосбережением.

Пути понижения потребления электроэнергии.

- Из таблицы видно, что освещение поглощает большую часть электроэнергии. Но можно воспользоваться энергосберегающими лампами!

- Выше приведенные цифры показывают, что необходим источник энергии около 800Вт. А это при самой максимальной нагрузке. На самом деле получается, что исходя из месячного потребления электроэнергии, мы сможем уменьшить мощность источника энергии, но при этом увеличить емкость аккумуляторов. Это интересный подход так же с финансовой точки зрения. 

- Так же из таблицы видно можно существенно снизить пиковую нагрузку электробриборов.

После расчетов и такого эксперимента можно сделать простой вывод – в любом доме родового поместья необходим не очень большой источник энергии, но хороший накопитель электроэнергии!!! 

    И необходимая емкость аккумулятора будет 1900 А/ч.(4 шт.)= 10000 рублей. 

    - Если мы хотим получить просто постоянное и стабильное электропитание (что в наше время очень актуально), то можно воспользоваться всеми вышеперечисленными методами энергосбережения, преобрести необходимое количество аккумуляторов, преобрести преобразователь 12/220в и 220/12в(около 10000 рублей), и подключиться к сети электроснабжения.

    - Если мы хотим полное автономное электроснабжение, то необходимо использовать автономные источники электроэнергии, которые будут заряжать аккумуляторы . 

Об источниках электроэнергии.

То, что уже удалось мне потрогать своими руками, что соответствует их рекламируемым техническим параметрам – это солнечные батареи, ветроустановки, а так же термоэлектрические источники энергии.

Внимание!!! Мне так и не удалось найти какой нибудь идеальной установки, которая смогла бы бесперебойно, круглосуточно, хотя бы лет 10 гарантированно работать. Много всяких различных заявлений, от всяких изобретателей. Но на деле в основном все просят денег для развития их научной, вечнодвигательной идеи. И денег не малых!   

Поэтому, я собрал информацию и опытные образцы солнечных батарей, термоэлектрических батарей, ветряков. Эти источники энергии не идеальны. В каждом есть какой нибудь недостаток. Но они удачно дополняют и компенсируют недостатки друг друга.

Например, если внимательно наблюдать за погодой, то можно заметить, в безоблачную погоду очень мала скорость ветра. И наоборот в облачные дни ветер сильный, порывистый, обычно не менее 8-10 м/с. Поэтому просто необходимо эти источники использовать вместе. Повысится надежность электропитания, т.к. по теории вероятности, одновременно выйти из строя они не могут.

Солнечные батареи стоят примерно 80 рублей за 1 Ват. Площадь их 1м – 80Вт. Нам необходимо 6,25 кв.м. Стоимость их будет 40000 руб. Такую цену солнечных батарей я взял из интернета. Цена подтвердилась и при общении с продавцами таких изделий.

Когда я стал изучать, из чего состоят солнечные батареи и их характеристики выяснилось, все солнечные батареи состоят из отдельных фотоэлементов, цена которых ниже в 2-2.5 раза, чем самих солнечных батарей. Т.е., необходимо взять фотоэлементы, разместить их на алюминиевой подложке, спаять их между собой в правильном порядке, а сверху закрыть стеклом, потом сделать эту конструкцию герметичной. При выполнении этой работы необходимо отсутствие пыли и вредных примесей в воздухе. Ну где, как не в родовом поместье это можно сделать? Причем, их действительно необходимо собирать самим, т.к. каждому понадобится своя форма солнечной батареи.

Ветроустановка 500Вт стоит 15000руб., диаметр лопастей колеса 2,5 м.

Здесь я тоже постарался докопаться до сути. Это оказалось намного легче. Основа всех ветроустановок – генератор. Возьмем обыкновенный генератор от автомобиля. Его характеристики: при 3000об/мин вырабатывает ток 70А при напряжении 15 в. Т.е. 1050 Вт. Как раз для нашего случая. И стоит он не более 1500 руб.!!!

Как же так? Я думал, может генератор какой-то особенный? Оказывается ничего подобного. Принципиально они ничем не отличаются.

         Когда я стал разговаривать с производителем ветроустановки УВЭ500М Питерским заводом, непосредственно с главным конструктором завода, удалось выяснить стоимость комплектующих ветроустановки. Это сам генератор с поворотным устройством (8000 руб.) и ветроколесо (3500 руб.). Все остальное это хвост, мачта, блок управления. Но все это не очень сложные конструкции, которые изготавливаются в домашних условиях. Итак, цена ветроустановки около 11500 руб. И тут жизнь подкинула новую информацию. Видно не только я увидел реальную стоимость ветроустановок. Таганрогский Радиотехнический институт (Ростовская область) стал выпускать ветроустановки стоимостью в два раза ниже. Также они продают конструктор ветроустановки, т.е. предлагают сборку ветроустановок на местах. В этом институте есть модели, вырабатывающие не только электричество, но и природный газ. Цена ветроустановки подтвердилась,  15000 руб. за 1 КВт. Природный газ вырабатывается при зарядке аккумуляторов. Стоимость агрегата по выработке газа не входит в эту цену.

Рассмотрим еще один вид генераторов – термоэлектрический.

Термогенераторы существуют давно. Еще в ВОВ выпускались термогенераторы для партизанских отрядов, работающие от огня костра. До ВОВ и после выпускались термогенераторы, которые надевались на керосиновую лампу и вырабатывали электричество, необходимое для работы радиоприемников.

В наше время они используются на атомных электростанциях. Именно там возникает большая разница температур, при которой происходит вырабатывание электричества.

Выпуск термогенераторов производится и сейчас. Это установка для газовых котлов печей медленного горения мощностью 200 Вт. В настоящее время ее можно очень выгодно использовать в современных коттеджах, где есть газовое отопление и в помещениях, где отопление производится печами медленного горения на дровах. В холодное время года при постоянном отоплении мы получим 200Вт*24ч*30дней = 144 кВт/ч в месяц.   

Стоимость такой установки велика, по сравнению с другими, около 30000 руб. Однако, растет спрос и налаживается их массовое производство, что неминуемо в скором времени приведет к понижению их стоимости. Тем более материалы, используемые в установке, просты и технология производства несложная.

         Если применить все вышеперечисленные источники энергии, то мы получим избыточное количество электричества для дома. Поэтому, необходимо пересчитать мощность наших источников энергии. Для этого сделаем выводы из выше приведенного материала:

                   - Целесообразно использовать несколько источников энергии.

- Мы при этом получим бесперебойную систему электропитания.

- Мы получим очень простую, не громоздкую систему электропитания.

- Также такая система очень надежная.

- Мы получим полную независимость от любых других источников энергии.

- Это не будет наносить вред окружающей среде.

Можно представить какой вред приносит многокиловатная ветроустановка с диаметром колеса 15м-20м. В процессе ее эксплуатации происходит уничтожение летающих насекомых, пчел и птиц, а вибрации тяжелого ветроколеса передаются почве, поэтому вокруг больших ветроустановок нет растительности. Также ремонт такой ветроустановки будет происходить долго и дорого.

И представьте маленький ветряк, который можно свободно транспортировать в багажнике автомобиля, ремонтировать своими силами, о вреде которого можно только лишь задуматься и сделать выводы о его целесообразности. 

Солнечные батареи использовать такой мощности, вместе с другими источниками энергии целесообразно. Эффективно они используются только в солнечную погоду, в основном, весной, летом и осенью. В остальное время года преобладает облачная погода. В апреле и октябре день примерно равен ночи, время работы солнечных батарей около 10 часов в день. Пусть даже 20 дней солнечных из 30. Отсюда следует, мощность батареи нужна 250 Вт, это 500кВт/ч. Также в это время года преобладание ветров 3-8 м/с, что говорит о возможности эффективного использования ветроустановки. Поэтому мощность солнечной батареи можно уменьшить до 200 Вт.

На схеме готовой установки это выглядит так:

http://allks.narod.ru/veter351.jpg

Стоимость солнечных 16000руб за 200 Вт.

         Ветроустановка 15000 руб. – 500 Вт.

         Преобразователь напряжения для освещения 12/220 0,4кВт - 1500 рублей

         Преобразователь напряжения 12/220 или 12/380 мощностью 1,5(пиковая 3) кВт – 9000руб.

         Аккумуляторы 10000 руб.

Итого 51500 руб.

         Можно очень сильно сэкономить, если отказаться от холодильников и использовать более эффективное хранилище - погреб. Там намного дольше хранятся овощи и фрукты. Продукты портятся в основном из-за резких перепад температур. Также сэкономить на котле для нагрева воды, просто увеличив его емкость и уменьшить мощность нагревателя.

         За счет этого уменьшить стоимость преобразователя и емкость аккумуляторов.

Для комфорта и надежности желательно иметь также и термогенератор. Его стоимость 30 000 рублей. Но это уже на любителя. Такой системы электропитания будет хватать на отопление дома. При применении ветроустановки мощностью до 1 кВт можно использовать избыточное электричество для нагрева воды в системе отопления или нагрева модных в настоящее время технологий теплых полов.

Я привел схему стандартного подключения электроприборов, для которых необходим преобразователь электроэнергии 12/220В. Он необходим только в том случае, если мы подключаем бытовые приборы, рассчитанные на 220В. Они дешевле, чем электроприборы на 12В. Почему?

Все очень просто: производство бытовой техники на 220В освоено крупносерийно, большие партии, поэтому оно дешевле. Так получается потому, что стандартное электропитание - это 220 Вольт переменного напряжения с частотой 50гц. Можно даже подумать о том, что этот стандарт нам навязан большими производителями электроэнергии, т.к. переменное напряжение намного проще и без потерь передается на большие расстояния.

Но и сегодня есть производство электроприборов на 12В. Это различная автомобильная техника, техника для яхт, мобильных жилых вагончиков.

Поэтому мы можем смело отказаться от преобразователя электроэнергии 12/220В. Может быть и необходим преобразователь, но намного меньшей мощности, на 1кВт – 5000 руб. 

  Можно сильно снизить стоимость такого комплекса энергообеспечения!

  - Использовать все электроприборы и освещение, работающие от постоянного напряжения 12,24,48 В.

-         Наладить сборку солнечных батарей и ветроустановок.

В результате получим:

Стоимость солнечных батарей 10000руб за 200 Вт.

         Ветроустановка 11500 руб. – 500 Вт.

Преобразователь напряжения 1,5кВт– 5000 руб.( на случай)

         Аккумуляторы – 10000 руб.

                 37500 руб.

-         Эта сумма сравнима и даже меньше той, которая необходима при прокладке проводов.

-         Плюс независимость и надежность.

-         Такой подход к электропитанию намного безопасней.

-         К тому же нет необходимости сразу выкладывать всю сумму на приобретение такого комплекса энергообеспечения. Приобретая солнечную батарею, аккумулятор и преобразователь напряжения, мы получаем полное электропитание на весенний, летний, осенний периоды времени.

Чтобы подтвердить вышеприведенные расчеты, я собрал несколько различных энергоустановок. Они подтверждают все параметры. Их можно посмотреть  здесь....

Сколько времени будет служить такой комплекс энергообеспечения?

·        Солнечные батареи могут служить более 50 лет. Приобретенная мной солнечная батарея была выпущена в 1988 году, в данное время, через 27 лет сохранила все свои параметры.

·        В ветроустановках через 7-10 лет могут выйти из строя только трущиеся детали -  подшипники.

·        В термоустановках отсутствуют трущиеся детали. Применяемые в атомных электростанциях термопары не подлежат замене. Их замена предусмотрена только в случае остановки атомного реактора. Атомные электростанции существуют на земле несколько десятков лет.

·        Срок службы аккумуляторов автомобильных, при правильной их эксплуатации, достигает 5 – 7, стационарных 10-15 лет.

Причем аккумуляторы не единственный накопитель электричества, существующий сегодня. Около 20 лет назад были изобретены, но не нашли развития конденсаторные системы. В данное время существуют только опытные образцы, которые используются на некоторых военных объектах для запуска дизельных генераторов. Не нашли они развития из-за отсутствия должной технологии производства, вследствие чего присутствует высокий процент бракованных изделий. Сложность производства таких конденсаторов еще в том, что не выдержанная технология изготовления дает о себе знать только по истечении длительного времени – один – два года. Поэтому до сих пор популярны аккумуляторы, так как они более надежны.   

Несколько слов о других источниках электроэнергии.

Если поблизости от поселения протекает речка или ручей, для производства электроэнергии выгодно использовать энергию течения воды, устанавливая микрогидроэлектростанции - микроГЭС. Они имеют мощность от единиц до десятков кВт и по стоимости и эксплуатации могут оказаться выгоднее ВЭС. Ценным их качеством является независимость от погодных условий и равномерность выработки энергии во времени, т.к. скорость течения  более постоянная величина, чем скорость ветра или поток солнца. МикроГЭС бывают погружные, которые устанавливаются на дно реки, деривационные, или рукавные, использующие гибкую трубу для формирования водного потока большой скорости вне ручья и свободнопоточные, которые плавают на поверхности реки. Они очень надежны, долговечны, просты в эксплуатации и сравнительно дешевы, порядка 7000 $ за ГЭС мощностью 10-15 кВт. Одна такая ГЭС может обслуживать до 10 домов и более.

В последнее время появилось много новых конструкций печей медленного горения с высоким к.п.д. (до 80%), использующих эффект газогенерации - «Буллериан», «Чудесница», «Уют», «Вологда» и др. Они позволяют отапливать большие объемы помещений одной небольшой заправкой топлива. Например, самый малый «Буллериан» способен отапливать помещение объемом 100 м3 в течение 10-12 часов при массе одной закладки растительного топлива всего 4-5 кг – это одно полено. Причем, в качестве топлива могут служить дрова, древесные отходы, макулатура, прессованная солома и пр. Сюда надо добавить и низкую стоимость таких печей. Малый «Буллериан», например, стоит около 5000 рублей. Газогенераторные печи снабжены системой труб и воздуховодами, обеспечивающими подачу теплого воздуха в разные помещения для их быстрого нагрева, имеют малый вес (десятки кг), просты в монтаже и эксплуатации, а также надежны и долговечны. Печи могут оборудоваться конфорками для приготовления пищи и водяными резервуарами для нагрева воды. Примером такой печи может служить «Вологда-2м». Также с такой печью можно использовать термогенератор электричества.

Возможные пути достижения тепла и горячей воды.

Отличительная особенность дома в родовом поместье состоит в существенно более высоких требованиях к сохранению тепла, чем в обычном доме. Тепловое сопротивление ограждающих конструкций такого дома должно быть в 5-6 раз выше, чем у стандартного дома из кирпича. Для увеличения теплового сопротивления должны быть использованы эффективные утеплители, различные конструктивные решения крепления окон, дверей, стыков, тамбуры и т.д. Большую роль в сохранении тепла играет тепловая инерция дома, которая обеспечивается термической массой в виде тяжелого материала корпуса дома - стен, фундамента и дополнительных аккумуляторов тепла. Летом эта же инерционная масса защищает дом от перегрева. Интересны в этом отношении дома с земляной обвалкой и каркасом из грунтоблоков или дерева, которые обладают значительной инерционной массой и высоким тепловым сопротивлением.

Есть и другие способы сохранения тепла. Это и ограничение числа отапливаемых помещений, это использование приема, называемого буферным зонированием, который предполагает пристройку различных не отапливаемых или частично отапливаемых подсобных помещений вокруг дома. Это и теплица с южной стороны, которую предусматривают практически все проекты экологических домов, и веранды с востока и запада.

Необходимо учитывать и розу ветров, т.к. потери за счет уноса тепла ветром весьма велики. Поэтому стену, расположенную против господствующего направления ветра следует делать глухой и закрывать буферной зоной, обычно это гараж или мастерская. В нашей области преобладают ветры северо-западного направления, поэтому гараж необходимо пристраивать к северной стене дома.

В качестве активных элементов в системах солнечного отопления и получения горячей воды используют специальные устройства, служащие для преобразования солнечной энергии в тепловую и называемые солнечными коллекторами. Они бывают воздушные и водяные и устанавливаются обычно на крыше или в стенах дома и теплицы, хотя существуют варианты установки их рядом с домом на специальном каркасе.

Типичная схема активного отопления состоит из воздушного солнечного коллектора, воздуховодов, вентилятора и галечного аккумулятора. Если температура в помещениях недостаточна, то горячий воздух из воздушного коллектора подается в комнаты и нагревает их. Если в помещениях тепло, то горячий воздух, минуя комнаты, поступает в тепловой аккумулятор.

Главный элемент системы воздушного обогрева – солнечный коллектор. Его конструкция очень проста. Это плоский тонкий ящик, дно которого снаружи теплоизолировано, а изнутри покрыто материалом с большим коэффициентом поглощения солнечной энергии, в простейшем случае это покрашенная черной краской поверхность. Сверху ящик закрыт стеклом или другим прозрачным материалом. Видимый свет, проникая сквозь стекло, поглощается черной поверхностью, превращается в тепло и нагревает воздух в замкнутом объеме коллектора (парниковый эффект). В верхней части коллектора расположена трубка для выхода горячего воздуха, а в нижней – для входа холодного. Воздушные коллекторы просты и дешевы, производство их несложно, возможно даже самостоятельное изготовление. Поэтому, несмотря на низкий к.п.д., использование их весьма целесообразно.

Для приготовления горячей воды и, дополнительно, для отопления в холодное время года нужна тепловая установка на основе водяного солнечного коллектора. Такая система бывает двух видов: с естественной и принудительной циркуляцией жидкости.

Система с естественной циркуляцией содержит водяной коллектор, систему труб и бак-аккумулятор, который размещается примерно на 60 см выше коллектора. За счет того, что нагретая в коллекторе вода легче холодной, поступающей в него из бака, возникает конвекция. Возникающий при этом непрерывный замкнутый цикл подобен тому, что происходит в системах отопления частных домов с газовым котлом. Система с естественной циркуляцией не требует перекачивающего насоса, но накладывает ограничения на конструкцию и монтаж из-за необходимости размещения тяжелого бака аккумулятора на крыше выше коллектора и необходимости хорошей теплоизоляции. Поэтому она обычно применяется для летнего душа, летней кухни и т.п.

В самом же доме используется солнечная водогрейная установка с принудительной циркуляцией. Она отличается от системы с естественной циркуляцией наличием насоса и блока терморегулирования. Каждый раз, когда температура в коллекторе достигает определенного уровня, включается насос и вода в системе прокачивается до тех пор, пока температура не опустится до номинального значения, после чего насос снова выключается. Горячая вода, циркулирующая по замкнутому контуру коллектор-бака, одновременно используется для хозяйственных нужд и отопления (в этом случае в систему труб, соединяющих коллектор с баком, врезают радиаторы отопления). В этой системе бак накопитель может находиться в любом месте, т.к. для прокачки воды используется насос. Однако зимой эксплуатация такой системы затруднительна из-за возможности замерзания воды. Можно использовать вместо воды незамерзающую жидкость, но тогда система не будет давать горячую воду.

Для исключения такого недостатка чаще используются двухконтурные системы. В них бак-аккумулятор второго, хозяйственного контура нагревается теплообменником, входящим в первый контур, связанный с солнечным коллектором и использующим антифриз. При этом также легче следить за расходом воды, регулировать ее температуру, удобно располагать дополнительный резервный нагреватель, например, газогенераторную печь или электронагреватель.

Жидкостный солнечный коллектор более сложен, чем воздушный. Его поглощающая поверхность совмещена с системой трубок, в которых нагревается вода. Существует большое разнообразие конструкций водяных коллекторов, отличающихся тепловыми характеристиками, надежностью, долговечностью. Мы упомянем лишь выпущенный недавно предприятием СКБ «Гелиопласт» полипропиленовый коллектор, отличающийся высокой надежностью, долговечностью, экологичностью и низкой стоимостью (60 долл. за 1 кв.м). Это самый легкий коллектор из существующих. Его вес всего 6 кг для стандартного размера в 1 кв.м.

Как уже говорилось, неотъемлемой частью отопительной системы экодома является тепловой аккумулятор. Необходимость его использования вызвана колебаниями температуры в солнечных отопительных системах в течение суток и в зависимости от времени года. В простейшем случае аккумулятором являются массивные элементы конструкции дома, такие как печь и внутренние части его корпуса, сложенные из тяжелого материала с высокой теплоемкостью, например, кирпича или грунтоблоков. Они используются для увеличения тепловой инерции дома. В основном, это суточные аккумуляторы.

В качестве сезонных аккумуляторов используются резервуары с водой, контейнеры с гравием и галькой, соли, обладающие низкими температурами фазового перехода. На одном гектаре будет достаточно места для размещения таких аккумуляторов.

  И В ЗАКЛЮЧЕНИИ….

Собранная мной информация позволяет осуществить коммерческий проект по сборке и производству комплектующих солнечных батарей, ветроустановок, аккумуляторов, преобразователей напряжения, модернизации бытовых приборов, а также по независимой и энергосберегающей электрификации частных домов, коттеджей, отдельно стоящих торговых павильонов и комплексов.  И все это при минимальном количестве вложенных денежных средств. Некоторые технологические процессы необходимо производить в отсутствие пыли и вредных веществ в воздухе. Этого можно добиться в экопоселениях, за городом, но не в городе.

Поэтому заинтересованных лиц специалистов, менеджеров, спонсоров прошу обращаться ко мне, для доведения проекта до ума и воплощение его в жизнь.

-         Для тех, кто захочет попробовать собрать солнечную батарею или ветроустановку привожу ниже источники информации. Настоятельно рекомендую сначала посоветоваться со мной, т.к. у меня есть уже практический опыт. За советы денег никто не берет.

-         Если кто захочет воспользоваться бесперебойными источниками питания для компьютеров, имейте ввиду, что они не рассчитаны на постоянную работу от  аккумуляторов. Но их можно и нужно доработать, иначе выйдут из строя.

-         Можно уже сейчас воспользоваться энергосберегающими лампами. У них большой срок службы, стандартный цоколь, хорошо работают на пониженных напряжениях. Они продаются. Стоимость в среднем от 100 руб. При оптовой закупке от 20 штук, обращайтесь ко мне, сделаю дешевле на 10 %. Окупятся они через 1,5 – 2 года. При повышении тарифов на электроэнергию (что будет обязательно!) намного быстрее.

Использованные источники информации:

-    «Электротехника» Пособие для поступающих в вузы 1987г.

-         Интернет  http://solar-battery.narod.ru/

-         Интернет http://vetro-svet.spb.ru/

-         Интернет http://www.tsure.ru/opb/veter.htm

-         Интернет http://ecotown.khv.ru/index.htm

-         Интернет http://www.transteh.ru/

-         Интернет l-techno-k.ru/inverters.htm

-         Интернет invertor.ru

-         Интернет http://www.elektropribor.spb.ru/

-         Интернет http://www.in-trade.ru/ak.html

Автор:     Алексей Витальевич Кашелев

               т . 8-960-873-97-10   

http://allks.narod.ru/energet.htm

0

2

0

3

Фильм на эту тему можно посмотреть и скачать здесь - Альтернативные источники энергии

0

4

Ещё один не очень длинный фильм на тему альтернативной энергетики: http://energyfuture.ru/alternativa

Интересный фильм посвященный реализации на практике установок альтернативной энергии, двумя Эковоинами, из подручных средств. Фильм записан на территории Англии, и даёт представления о тех сложностях, с которыми может столкнуться изобретатель при внедрении альтернативных источников на практике.

[rutube1]9c72d3946dd25fc86a9b63cc4d4b4ba5[/rutube1]

0

5

snezhinka написал(а):

Ссылку на этот материал мне сбросил yurgin, так что ему спасибо.

изначально ссылку на этот интересный материал мне дал РИТ, как впрочем и с самой идеей ознакомил, ему тоже 2 спасибы  :flag:

0

6

Роторный ветрогенератор своими руками

Ветроэлектростанция с горизонтальной осью вращения, несмотря на достаточно высокий коэффициент полезного действия, имеет свои недостатки. В частности, передача большого тока через коллектор вызывает ощутимые потери энергии и может привести к неприятностям как из-за нарушения контактов при их окислении, так и из-за снижения упругости пластин щеточного устройства. И еще: ветроколесо такого типа обладает качествами гироскопа — волчка, стремящегося сохранить в пространстве ориентацию оси вращения. Именно поэтому при изменениях направления ветра возникает значительная нагрузка на подшипники, что сокращает срок их службы.

http://energyfuture.ru/wordpress/wp-content/uploads/2009/11/rotor_vetrogen2.jpg

Во многих случаях более выгодной окажется роторная ВЭС, у которой ветроколесо имеет вертикальную ось вращения и может работать при любом направлении ветра.

Известно несколько типов роторных ветродвигателей. Одним из самых простых и эффективных является вингротор, представляющий разрезанный по диаметральной плоскости полый цилиндр со смещенными друг относительно друга частями. Такой ротор хотя и тихоходнее ветроколеса, но имеет больший крутящий момент и способен работать при незначительных скоростях ветра. Главное же его достоинство — способность вращаться при любом направлении ветра и как следствие— отсутствие поворотного устройства и коллектора.

Ветроэлектрогенератор «Ротор»:

I — электрогенератор типа Г-221, 2, 4, 6, 17 — аэродинамические шайбы роторного ветроколеса, 3, 5, 18 — лопатки ротора, 7 — цепная передача мультипликатора, 8 — ступица ветроколеса (тормозной барабан мотоцикла), 9, 16 —лопатки аэродинамического тормозного устройства, 10 — ось вращения роторного ветроколеса,

II — опора, 12 — ушки крепления растяжек, 13—кронштейн крепления электрогенератора, 14 — усиление нижней аэродинамической шайбы (деревянный брусок 40×40 мм), 15-кронштейн (уголок 2×30x30 мм, дюралюминий).

К числу достоинств ВЭС с вингротором относится и простота ее конструкции.

Роторный ветрогенератор монтируется на столбе или мачте. О том, как это делается, читателям уже известно из описания ВЭС типа «Диск». Основание сваривается из стальных уголков сечением 4×40x40 мм. В верхней его части приваривается ступенчатый вал, на котором устанавливается тормозной барабан от колеса мотоцикла «Урал» или «Иж».

Ротор изготавливается из фанеры. Потребуются три диска диаметром 1000 мм и толщиной 10 мм — для аэродинамических шайб-перегородок и четыре пластины размером 500×1050 мм толщиной 4…5 мм — для лопаток ротора. Стыковка всех этих элементов производится с помощью дюралюминиевых уголков сечением 2×30x30 мм, согнутых так, как показано на рисунках, и винтов М5 с гайками и шайбами. Ротор усилен стяжками из стальных стержней диаметром 6 мм с резьбой на концах. Нижняя шайба укреплена

деревянными брусками сечением 40×40 мм.

После предварительного монтажа ротор разбирается, фанерные элементы два-три раза пропитываются горячей олифой, после чего он собирается уже окончательно и окрашивается алкидной эмалью.

На подшипниковый узел (тормозной барабан от мотоцикла) ротор монтируется с помощью дистанционных втулок и болтов М8 с гайками и шайбами. Между узлом и ротором устанавливается самодельная ведущая звездочка цепного мультипликатора, а на вал генератора — ведомая (малая звездочка от двигателя Д8 или V-50). Ведущая звездочка вырезается из дюралюминиевого листа толщиной 4 мм по известной технологии, когда на ее делительной окружности сначала размечаются центры отверстий, образующие впадины зубьев, а затем с помощью сверла, ножовки и напильников формируются сами зубья. Передаточное число мультипликатора i = 5…6.

Автомобильный генератор устанавливается на кронштейн, составляющий вместе с основанием вин-гротора единый сварной узел. Крепление генератора к кронштейну — штатное, как на автомобиле: с помощью шарнира и резьбового фиксатора-натяжителя.

Роторный ветрогенератор оснащен почти таким же тормозным устройством, как и на ВЭС типа «Диск». Привод его также аэродинамический: на оси тормозного кулачка закрепляется стальная втулка с четырьмя приваренными трубчатыми штангами. На концах каждой расположены полуцилиндрические фанерные лопасти. Пружина, стягивающая тормозные колодки, заменяется другой, с меньшей жесткостью. Срабатывать такое устройство должно при скорости ветра выше 10 м/с.

Электронная схема роторной ВЭС ничем не отличается от той, что используется на ветрогенераторе «Диск».

«АВТОМАТ»

Эта ветроэлектростанция — также роторного типа. Несомненное достоинство ее конструкции — наличие оригинального автоматического устройства, устанавливающего лопатки ротора в оптимальное положение в зависимости от скорости ветра. Ветродвигатель можно использовать в качестве привода генератора или насоса. При скорости ветра до 30 км/ч его мощность составит около 700 Вт.

Лопасти ротора делаются из 3-мм фанеры, слоистого пластика или

дюралюминия толщиной 0,5…0,8 мм на деревянном или металлическом каркасе.

Верхняя и нижняя крестовины крепления лопаток ротора изготавливаются из стальных полос толщиной 5 мм и собираются с помощью сварки. Нижняя крестовина для большей жесткости усиливается стальными 5-мм подкосами, которые привариваются снизу. Крестовины крепятся на валу двигателя стопорными винтами М8.

Автомат установки лопаток обеспечивает постоянную скорость вращения ротора вне зависимости от силы ветра. Он состоит из трех частей — крестовины, тяги и пружины.

Принцип действия автомата прост. При небольшой скорости ветра пружина, сжимаясь, ставит лопатки ротора в положение, при котором максимально используется сила ветра. По мере увеличения частоты вращения ротора тяги, выполняющие одновременно функции грузов-балансиров, под действием центробежной силы начинают поворачивать лопатки ротора внутрь. Таким образом достигается стабильность вращения ротора.

При изготовлении автомата главное внимание нужно уделить балансировке всей конструкции. Жескость пружины, работающей на растяжение, подбирается опытным путем. В случае необходимости устанавливаются дополнительные грузы на стороны лопаток, обращенные к оси ротора. Они обеспечивают срабатывание автомата при увеличении скорости вращения ротора.

http://energyfuture.ru/wordpress/wp-content/uploads/2009/11/rotor_2.jpg

Ветрогенератор:

1 — верхняя крестовина, 2 — лопатки ротора, 3 — нижняя крестовина, 4 — тяга-балансир, 5 — крестовина автомата установки лопаток, 6 — пружина, 7 — вал ротора, 8 — основание ветродвигателя, 9 — шкив.

http://energyfuture.ru/wordpress/wp-content/uploads/2009/11/rotor_3.jpg

http://energyfuture.ru/wordpress/wp-content/uploads/2009/11/rotor_4.jpg

http://energyfuture.ru/wordpress/wp-content/uploads/2009/11/rotor_5.jpg

Рама привода ветряного двигателя делается из стальных уголков сечением 5×50x50 мм. Площадки для установки корпусов подшипников вырезаются из стального листа толщиной 5 мм. Последние крепятся на площадке с помощью сварки, причем нижняя площадка делается подвижной — для центровки вала ротора. Подшипники можно использовать № 106 и № 206.

Электрогенератор под ветродвигатель лучше использовать от легковой машины. Подключать его к потребителям следует так, как это уже описывалось в материалах «Диск» и «Ротор». Следует отметить, что такой ветродвигатель неплохо работает в паре с насосом, поднимая воду из скважины или колодца в водонапорную башню. Для этого понадобится автомобильный топливный насос либо водяная помпа от стиральной машины. Первый приводится в действие с помощью одного или не-скояьких-кулачков, расположенных на валу ветродвигателя, вторая — с помощью клиноременной передачи.

http://energyfuture.ru/wordpress/wp-content/uploads/2009/11/rotor_6.jpg

http://energyfuture.ru/rotor_vetrogen_svoimi_rukami

0

7

Ветряк своими руками

Как сделать ветряк своими руками

В качестве генератора, основного агрегата любой электростанции, используется электродвигатель постоянного тока (U=48 В, 1=15 А, п=1200 об/мин). Ротор вращается с частотой менее 500 об/мин, причем по мере усиления ветра обороты не возрастают, а увеличивается ток заряда. На валу генератора установлена цепная звездочка (Z=10) от велосипедного двигателя Д-6. Ведомая звездочка (Z=48) и весь кареточный узел взяты от взрослого велосипеда. Раму пришлось распилить и придать ей нужную форму, а потом заварить. Генератор крепится к раме при помощи болтов М8.

Роликовую цепь с шагом 1 2,7 мм перед установкой нужно прокипятить несколько минут в моторном масле, а затем вытереть ветошью. Лучше использовать цепь от мотоцикла: ее срок службы значительно дольше.

http://energyfuture.ru/wordpress/wp-content/uploads/2009/10/veter1.jpg

Вал каретки я выточил новый, более длинный. При сборке кареточного узла необходимо смазать подшипники смазкой или ЦИАТИМ. Затем на вал навинчивается до упора гайка М16, надевается фланец (рис.3) и зажимается другой гайкой. К фланцу восемью болтами Мб крепится диск (рис.4) таким образом, чтобы выступ фланца 0 40 мм вошел в отверстие диска. Фланец изготавливается следующим образом: на токарном станке из стали вытачивается диск (рис.3, поз.1), затем головка торцевого ключа на 24 отрезается со стороны держателя по высоте до 20 мм, обе эти детали совмещаются друг с другом соосно и привариваются. В таком случае, если будут использоваться только две лопасти, диск и фланец можно заменить стальной пластиной (рис.1, поз.3).

Лопасти изготавливаются из дюралюминия толщиной 2 мм. После изготовления им необходимо придать дугообразную форму. Для этого лопасть надо положить на что-то круглое (например, трубу диаметром 8ОО мм и длиной не -менее 800 мм) и согнуть по линии, показанной на чертеже. Затем лопасть при помощи шести шурупов крепится к деревянной спице, которая делается из струганного деревянного бруска 36х55х500 мм. Спицы, в свою очередь (при помощи двух болтов М8 каждая), присоединяются к диску или пластине.

Для использования слабого ветра, 5-8 м/с, у меня сделано шесть одинаковых лопастей. При сильном ветре советую использовать только две. Но даже и при небольшом ветре с двумя лопастями ветряк дает ток 4-6 А при напряжении 14 В. В принципе, можно уменьшить длину лопастей до 80 см.

К нижней части рамы приварен штырь (кусок трубы длиной 120-150 мм), который с небольшим зазором входит в трубу-мачту. Перед монтажом его необходимо смазать и проложить латунную шайбу, на которой весь узел будет легко вращаться в горизонтальной плоскости и при помощи съемного стабилизатора становиться против ветра.

Мачта длиной 3-3,5 м изготовлена из водопроводной трубы d 34 мм (не менее). К нижней части мачты, с торца трубы, приварена опорная площадка (S 2-3 дм?), к которой, в свою очередь, приварен штырь длиной 150 мм и d 12-15 мм. При установке мачты штырь просто втыкается в землю. На расстоянии 1 м от верхнего конца трубы-мачты, по ее окружности, я приварил четыре гайки М1О для крепления растяжек. Мачту лучше изготовить из двух частей – для удобства перевозки на багажнике легкового автомобиля. В стационарных условиях ее можно изготовить и из другого материала, и более длинную.

http://energyfuture.ru/wordpress/wp-content/uploads/2009/10/veter2.jpg

Главная  »  ВИЭ, Энергия ветра  »  Ветряк своими руками
Ветряк своими руками

    * Вторник, 6 Октябрь 2009, 11:42
    * ВИЭ, Энергия ветра
    * 3,275 смотрели
    * Нет комментариев

Как сделать ветряк своими руками

В качестве генератора, основного агрегата любой электростанции, используется электродвигатель постоянного тока (U=48 В, 1=15 А, п=1200 об/мин). Ротор вращается с частотой менее 500 об/мин, причем по мере усиления ветра обороты не возрастают, а увеличивается ток заряда. На валу генератора установлена цепная звездочка (Z=10) от велосипедного двигателя Д-6. Ведомая звездочка (Z=48) и весь кареточный узел взяты от взрослого велосипеда. Раму пришлось распилить и придать ей нужную форму, а потом заварить. Генератор крепится к раме при помощи болтов М8.

Роликовую цепь с шагом 1 2,7 мм перед установкой нужно прокипятить несколько минут в моторном масле, а затем вытереть ветошью. Лучше использовать цепь от мотоцикла: ее срок службы значительно дольше.

Вал каретки я выточил новый, более длинный. При сборке кареточного узла необходимо смазать подшипники смазкой или ЦИАТИМ. Затем на вал навинчивается до упора гайка М16, надевается фланец (рис.3) и зажимается другой гайкой. К фланцу восемью болтами Мб крепится диск (рис.4) таким образом, чтобы выступ фланца 0 40 мм вошел в отверстие диска. Фланец изготавливается следующим образом: на токарном станке из стали вытачивается диск (рис.3, поз.1), затем головка торцевого ключа на 24 отрезается со стороны держателя по высоте до 20 мм, обе эти детали совмещаются друг с другом соосно и привариваются. В таком случае, если будут использоваться только две лопасти, диск и фланец можно заменить стальной пластиной (рис.1, поз.3).

Лопасти изготавливаются из дюралюминия толщиной 2 мм. После изготовления им необходимо придать дугообразную форму. Для этого лопасть надо положить на что-то круглое (например, трубу диаметром 8ОО мм и длиной не -менее 800 мм) и согнуть по линии, показанной на чертеже. Затем лопасть при помощи шести шурупов крепится к деревянной спице, которая делается из струганного деревянного бруска 36х55х500 мм. Спицы, в свою очередь (при помощи двух болтов М8 каждая), присоединяются к диску или пластине.

Для использования слабого ветра, 5-8 м/с, у меня сделано шесть одинаковых лопастей. При сильном ветре советую использовать только две. Но даже и при небольшом ветре с двумя лопастями ветряк дает ток 4-6 А при напряжении 14 В. В принципе, можно уменьшить длину лопастей до 80 см.

К нижней части рамы приварен штырь (кусок трубы длиной 120-150 мм), который с небольшим зазором входит в трубу-мачту. Перед монтажом его необходимо смазать и проложить латунную шайбу, на которой весь узел будет легко вращаться в горизонтальной плоскости и при помощи съемного стабилизатора становиться против ветра.

Мачта длиной 3-3,5 м изготовлена из водопроводной трубы d 34 мм (не менее). К нижней части мачты, с торца трубы, приварена опорная площадка (S 2-3 дм?), к которой, в свою очередь, приварен штырь длиной 150 мм и d 12-15 мм. При установке мачты штырь просто втыкается в землю. На расстоянии 1 м от верхнего конца трубы-мачты, по ее окружности, я приварил четыре гайки М1О для крепления растяжек. Мачту лучше изготовить из двух частей – для удобства перевозки на багажнике легкового автомобиля. В стационарных условиях ее можно изготовить и из другого материала, и более длинную.

Несколько слов о пульте контроля и зарядки аккумулятора. В него входят амперметр и вольтметр постоянного тока любого типа, но лучше небольших размеров. Амперметр на максимальный ток 20-30 А, вольтметр на 15-30 В (из расчета того, что бортовая сеть автомобиля – 12 В). Развязывающий диод – любого типа на ток 20 А. В качестве реостата можно использовать проволочное сопротивление типа ППБ-50Г на 5-10 0м, 50 Вт с доработкой: с левого края нужно снять несколько витков провода, чтобы в рабочем положении цепь разрывалась. Можно использовать и любой другой резистор, выдерживающий ток 20 А в течение нескольких секунд. А нужно это вот зачем: если аккумулятор заряжен полностью и напряжение на нем достигло 14-14,5 В, то резистором в течение трех секунд закорачиваем генератор и тем самым останавливаем его, ток при этом в 3-4 раза меньше рабочего. Можно затем одну из лопастей привязать к мачте. Закорачивать генератор резко нельзя, так как может произойти поломка механизма. Вручную, даже при среднем ветре, за лопасть останавливать очень опасно. Уменьшать этим резистором ток заряда тоже нельзя, так как он выгорит через несколько десятков секунд. Ток заряда можно уменьшить путем добавления количества включенных в розетку ламп. Токоведущий провод – любой мягкий кабель (лучше обрезиненный) сечением 3-4 мм?, который пропущен внутри трубы мачты.

Эксплуатация ветроэлектростанций в течение 10 суток даже с двумя лопастями показала, что этой энергии достаточно: ведь ветер на море почти каждый день.

В.Куклин, Запорожье

http://energyfuture.ru/vetryak-svoimi-rukami

0

8

Ветряк своими руками: коэффициент использования энергии ветра.

Ветряк своими руками: коэффициент использования энергии ветра.

Cуществующие ветроэлектростанции можно разделить на две основные группы в зависимости от расположения оси вращения вала генератора:

Горизонтально расположенным валом генератора (HAWT- Horizontal Axis Wind Turbines) – пропеллерные

Вертикально расположенным валом генератора (VAWT – Vertical Axis Wind Turbines) – виндроторные.

Исторически сложилось так, что пропеллерные (HAWT) получили широкое распространение. Виндроторные станциии (VAWT), теоретически превосходя по ряду экономических и технических характеристик пропеллерные ветроэлектростанции, до настоящего времени просто не имели достаточно простого и экономически оправданного решения конструкции.

В настоящее время существуют разные типы ВЭС с различными техническими и энергетическими характеристиками (указаны коэффициенты использования энергии ветра)

http://energyfuture.ru/wordpress/wp-content/uploads/2009/12/type6.jpghttp://energyfuture.ru/wordpress/wp-content/uploads/2009/12/type2.jpghttp://energyfuture.ru/wordpress/wp-content/uploads/2009/12/type3.jpg
http://energyfuture.ru/wordpress/wp-content/uploads/2009/12/4.jpghttp://energyfuture.ru/wordpress/wp-content/uploads/2009/12/type5.jpghttp://energyfuture.ru/wordpress/wp-content/uploads/2009/12/type1.jpg

Сравнительная характеристика ветроэлектростанций

Пропеллерные ветростанции имеют 1,2 или 3 лопасти сложной конструкции, дорогой редуктор, систему контроля и тормоза.

Известно, что из ветра максимально можно извлечь 59 % кинетической энергии, после чего движение воздуха прекратится.

Преобразование кинетической энергии ветра пропеллерными станциями в механическую широко варьируется в пределах от 10 до 30 %, в зависимости от типа станции. Можно уточнить, что эти результаты верны только в том случае, если направление ветра перпендикулярно рабочему профилю лопастей станции. При порывистом и изменчивом ветре результаты извлечения энергии ветра более удручающие, поскольку системы «наведения на ветер» являются примитивными в виде хвоста и расположены за рабочей поверхностью пропеллера, в «отработанном» потоке воздуха, а не в поступающем. Из-за неэффективности даже такого наведения на ветер многие современные ветростанции выпускаются без системы «наведения» (в больших станциях «наведение на ветер» осуществляется за счет поворота лопастей пропеллера специальным механизмом).

Механическая энергия пропеллерных станций преобразуется в электрическую с КПД 50-69 %. (различные типы редукторов, вязкость трансмиссионного масла…) Другой факт – пропеллерные станции часто выходят из строя из-за высоко расположенного ветроагрегата, поскольку не производится ежегодное обслуживание и замена масла. Как результат – относительно высокая стоимость КВт-ч электроэнергии.

http://energyfuture.ru/vetryak-svoimi-r … rgii-vetra

0

9

ВЭУ с концентратором ветра ( Урал, РФ )

Главная  »  ВИЭ, Энергия ветра  »  ВЭУ с концентратором ветра ( Урал, РФ )
ВЭУ с концентратором ветра ( Урал, РФ )

    * Воскресенье, 13 Декабрь 2009, 0:39
    * ВИЭ, Энергия ветра
    * 236 смотрели
    * Нет комментариев

В Нижней Салде (Свердловская область) проходят испытания опытного образца парусной ветроэлектростанции — первой и пока единственной в стране. Автор проекта — местный изобретатель кандидат технических наук Анатолий Волков. Инвестором выступил генеральный директор торгового дома «Казанова» (Екатеринбург, продажа интимных принадлежностей и товаров для здоровья) Алексей Баталов.

Проект ветроэлектростанции парусного типа — своеобразная альтернатива ветрякам, широко известным в Западной Европе и США с 70-х годов. Там они начали массово производиться, когда промышленно развитые страны охватил энергетический кризис, вызванный резким подорожанием нефти.

Раздуть искусственно
В стремлении снизить стоимость выработки ветроэнергии западные страны пошли по двум направлениям. Первое — создание гигантских ветроэлектростанций, мощность которых достигает 5 МВт (что сопоставимо с мощностью миниТЭЦ), а диаметр ветроколеса превышает 100 м. По сведениям Европейской ассоциации ветряной энергетики, в 2006 году в ЕС установлены станции совокупной мощностью 7,6 тыс. МВт и стоимостью около 9 млрд евро. И объем выработки оправдывает затраты на создание столь грандиозных сооружений.

Второй путь — строительство ветропарков, состоящих из множества стандартных ветроустановок, равномерно распределенных по большой площади поверхности поля. Ветропарки широко распространены в Германии, США, Дании.

Нижнесалдинский изобретатель предложил третий путь — искусственное увеличение скорости ветра, за счет чего вырабатываемая мощность многократно возрастает. Суть ноу-хау — в использовании совместно с ветрогенератором гибкой воронки-паруса. «Представляете купол парашюта? В купол попадает поток воздуха. Этот ветер концентрируется в критической части, усиливаясь в два раза, а мощность возрастает в четыре», — поясняет Анатолий Волков.

Посеявший ветер
Идея родилась четыре года назад, и все это время Волков искал средства на ее реализацию. Обратился в министерство промышленности, энергетики и науки Свердловской области. Там проект горячо поддержали, вынесли два положительных заключения, однако денег не дали. Вместо этого обратились к нескольким уральским олигархам с просьбой выступить инвесторами, но также безрезультатно. А в прошлом году вопрос поиска средств решился самым неожиданным образом: в сентябре с проектом ознакомился Алексей Баталов, а уже в ноябре изобретатель и совладелец торгового дома «Казанова» заключили договор о сотрудничестве.

Парусная ветроэлектростанция в отличие от обычных ветряков располагается на земле. Ее можно сложить в простой рюкзак
Фото: Андрей Порубов

— Как я мог не поддержать Волкова, — рассказывает Алексей Баталов. — Он мой коллега. Я, как и он, учился в Уральском политехническом институте, и в курсе всех проблем, связанных с энергетикой. Знаю, сколько стоит покупать электроэнергию на местном рынке при запуске того же магазина. Сам прорабатывал несколько экологических проектов. В реализации этой идеи я вижу в чистом виде пользу для экологии. Кроме того, это революционный рывок в переходе на использование альтернативных источников энергии.

На первый этап реализации проекта предприниматель выделил 1 млн рублей. Деньги пошли на разработку конструкторской документации и закупку специальной ветровой турбины в США: оборудование для ветроэлектростанций отечественный энергомаш не производит. Уже создан опытный образец, рассчитанный на мощность 400 Вт (это объем энергопотребления небольшого частного дома).

— Преимущество парусной ветроэлектростанции перед стандартными ветряками в том, что она не требует сооружения мачты высотой несколько десятков метров. Чтобы поймать большой поток ветра, ей достаточно находиться на земле. Это существенно снижает себестоимость и придает сооружению мобильность. При весе турбины всего 5 кг нашу электростанцию можно положить в рюкзак и перенести на другое место. Парус делается из ткани, лопасти пластиковые и складываются. Такие ветроэлектростанции пригодятся сотрудникам МЧС, пограничникам, альпинистам, туристам, фермерам, а также для бытовых целей, — считает Анатолий Волков.

Без гарантий
Алексей Баталов планирует приступить к серийному производству парусных ветроэлектростанций на 400 Вт уже с лета текущего года, а предстоящей зимой начать продажи. Цена определена в 100 тыс. рублей за единицу продукции. Впрочем, на скорое возвращение средств, вложенных и тех, что еще предстоит вложить, предприниматель пока не надеется: «Что вы! Какой гарантированный результат? В нашей стране можно давать экономические прогнозы не больше чем на три месяца. Но я вижу, что на 80% этот проект живой, реальный. И мне этого достаточно. Я думаю, это мое будущее».

Анатолий Волков убежден, что предлагаемая им технология может использоваться не только для производства энергии в малых объемах, но и для обеспечения промышленных объектов. Однако для создания опытного образца парусной ветроэлектростанции мощностью 1 МВт требуются инвестиции в несколько миллиардов рублей. Изобретатель и предприниматель готовы предложить правительству Свердловской области выступить соучредителем создаваемого предприятия.

Независимые эксперты говорят о необходимости комплексного подхода в развитии ветроэнергетики на Урале. «В целом мы работу Волкова поддержали и будем поддерживать, — сообщил специалист по возобновляемым источникам энергии, зав-кафедрой атомной энергетики УГТУУПИ профессор Сергей Щеклеин. — Но нужно провести детальное изучение Свердловской области на ветровую обеспеченность, искать ветровые потоки, как ищут месторождения нефти и газа. Над континентальной частью, в отличие от морского побережья, скорости ветра не очень большие. Так, на Среднем Урале в среднем по году — 3,5 метра в секунду».

По мнению Щеклеина, парусная ветро-электростанция позволяет решить проблему слабого ветра, но лишь частично: «При появлении гидравлического сопротивления в зоне усиленной скорости ветра возникает обтекание этого препятствия снаружи. Это дает основание усомниться в высокой эффективности использования паруса. Отмечу также, что парус позволяет концентрировать ветер, однако в Свердловской области часто бывают безветренные дни, когда и концентрировать-то нечего. Поэтому необходимо провести независимые экспериментальные исследования на базе нашего университета».

Безусловно, проект изобретателя из Нижней Салды требует внимательного изучения. Но он рождает надежду на возможность использования возобновляемых энергоисточников в виде ветра даже в центре Евразии, где воздушные потоки не столь сильны, как в Западной Европе. Для промышленного Урала это особенно значимо.

http://energyfuture.ru/veu-s-koncentrat … ra-ural-rf

0

10

ТЕРМОГЕНЕРАТОР

За последние 10 лет появились и стали доступны чрезвычайно полезные в походах приборы. Главные из них, это, безусловно:

- GPS-приемник,

- сотовый телефон,

- мобильная радиостанция,

- цифровой фотоаппарат,

- светодиодный фонарь.

Однако все эти приборы потребляют исключительно чистое электричество и испытывают отвращение к таким традиционным туристским энергоносителям, как дрова, газ и бензин. Сегодня эти приборы потребляют уже не такое количество электричества как при своем рождении, появились замечательные батарейки типа «Duracell Ultra M3», но проблемы энергоснабжения остались.

Об этих проблемах знают все, кто ходил в сколь-нибудь продолжительные походы при отрицательной температуре (зимой или в горах). А еще об этих проблемах должны знать счастливцы, доучившиеся в средней школе до 8-го класса. Любая батарейка представляет собой электрохимический источник тока, эффективность которого (емкость и ток отдачи) стремительно падают в области отрицательных температур. Для электрохимических аккумуляторов (свинцовых, никель-кадмиевых, никель-металлгидридных, литиевых, и т.д.) это справедливо в той-же (если не в большей степени). Кроме того, для аккумуляторов необходимо учитывать еще и ток саморазряда, достигающий для некоторых типов аккумуляторов 30% емкости в месяц (cadex.ru, http://www.cadex.ru/?page=batteryes&mode=2 ). А если вспомнить о всяческих мелких неприятностях вроде намокания шмоток (вместе с батарейками) в рюкзаке, то становится совсем грустно. Короче говоря, если вы рассчитываете воспользоваться каким-нибудь прибором в походе, то следует брать с собой по крайней мере 2 комплекта элементов питания.

Со мной на протяжении нескольких лет постоянно путешествуют:

GPS-приемник Garmin eTrex (2 батарейки типа АА, ресурс 24 часа),

Светодиодный фонарь Petzl Tico (3 батарейки AAA, ресурс 24 часа),

Мобильный телефон Siemens M35 ( Ni-CD аккумулятор, ?? часов) или Me-45 (Li-ion аккумулятор)

Цифровой фотоаппарат Fuji FinePix s7000 (4 батарейки AA, около 100 снимков).

При необходимости беру еще и радиостанцию JJ-Connect (4 батарейки ААА, 30 часов). Все ресурсы указаны заводские, они более или менее реальны при комнатной температуре. Для рации предполагается, что говорить за 30 часов придется раз 30 (стандартных средних радиосеансов), остальное время она включена на прием.

В зимних условиях похода в средней полосе ресурс (в среднем) должен быть уменьшен в 2 раза. В более суровых условиях – в 3 раза. В десятидневный поход в Хибины в марте я беру 2 комплекта (1 комплект установлен) батареек. Туда же в январе – 3 комплекта (хотя обычно хватает двух). К телефону всегда беру заряженный запасной аккумулятор. Штатный аккумулятор из телефона в походе вынимаю. В остальные сезоны в продолжительные походы беру 2 комплекта батареек для всего оборудования.

Не могу сказать, что меня радует необходимость таскать с собой повсюду тяжелые и совершенно несъедобные батарейки. Особенно зимой, когда, протаскав их весь поход, можно обнаружить, что они перемерзли и не годны. Поэтому я (и подозреваю, что не только я) постоянно думаю о возможности замены батареек в походе каким-нибудь альтернативным источником электроэнергии. Выбор для туристов не очень велик:

- солнечные батареи;

- элементы Пельтье;

- ветрогенератор;

- гидроэлектрогенератор;

- ручной генератор («динамо»);

- все остальное, еще более экзотическое.

Солнечные батареи требуют к себе внимания – их надо держать на солнце. А солнца может и не быть.  Ветрогенератор требует ветра, да и габариты его велики (по крайней мере в известных конструкциях). То же и с гидроэлектрогенератором. Ручной генератор, напротив, крайне нетребователен к природным условиям, жми рукой, да жми. Однако все три типа генераторов (ветро, гидро и ручной) содержат в своем составе электрическую машину с постоянными магнитами (а это вес), и механическую передачу, что вызывает вопросы относительно надежности.

Слава Богу, француз Жан Шарль Атаназ Пельтье в 1834 году, оторвавшись на секунду от бутыли бургундского J, открыл эффект своего имени. Эффект (в современном прочтении) заключается в следующем: при протекании электрического тока через соединение двух металлов, сплавов или полупроводников происходит выделение или поглощение тепла. Эффект обратим – т .е. если  на физически разнородных элементах цепи создать градиент температуры, в цепи потечет ток. В настоящее время серийно выпускаются элементы Пельтье, предназначенный для использования в составе холодильных установок различного назначения. В  СПб, в компании Криотерм (http://www.kryotherm.ru)  производят и специализированные модули для генерации энергии. Они имеют некоторые конструктивные отличия (в основном направленные на повышение рабочего напряжения модуля), но принципиально от «холодильных» не отличаются.

Я уже давно облизывался на элементы Пельтье, как источник электроэнергии в походе, но не доходили руки. А тут мы снова собрались в январе в Заполярье, и руки сразу дошли J. Необходимо было сделать зарядное устройство для мобильного телефона – через 10 дней ночевок на морозе аккумуляторы умирают даже отдельно хранимые. А мобильный телефон – самое мощное средство добыть машину и вовремя добраться до обратного поезда в условиях полярной ночи. Я полез искать в Интернете, где купить модуль Пельтье, добрался до Криотерма и обнаружил, что Криотерм уже сделал генератор на базе ковшика – черпачка. Это меня убедило в реальности моих фантазий. Живу я в Москве, в Питер ехать мне было не с руки, поэтому я поехал в магазин «Чип и Дип», где купил тайваньский модуль Пельтье (за 900 р), пригоршню радиодеталей (за 200 р)  и тюбик теплопроводящей пасты. На обратном пути я заехал в «автозапчасти», где купил герметик для выхлопных труб. Дома я порылся в шкафу, где нашел две алюминиевые кружки, одна из которых (после отпиливания ручки) могла вставляться внутрь другой. Итак, все было готово для сборки ТЕРМОГЕНЕРАТОРА ПЕЛЬТЬЕ.

Сборка генератора.

Смысл конструкции – взять бОльшую кружку, уложить ей на дно элемент Пельтье, сверху на элемент Пельтье установить меньшую. В меньшую наливается вода (насыпается снег), внешняя ставится на огонь (в моем варианте на газовую горелку). Далее технологические моменты:

- Поверхность кружек в месте контакта с элементом Пельтье должна быть ровной, зачищенной, а лучше всего полированной. Я, на всякий случай, отполировал дрелью, с вставленным в шпиндель войлочным пыжем, натертым пастой ГОЯ, но на самом деле это не представляется принципиальным.

- На поверхности касания элемента Пельтье и кружек (обоих) необходимо нанести термопроводящую пасту (КПТ-8).

- Пространство между донцами кружек, не занятое элементом Пельтье лучше заполнить термостойким герметиком (герметик для выхлопных труб).

Элемент Пельтье лучше всего брать с максимальным количеством ветвей (термоэлементов). Я купил TEC1-127120-50 (у него 127 элементов), на 12А в режиме охлаждения. Можно брать и на меньший ток ( для моих целей данный элемент оказался гораздо мощнее необходимого). Напряжение на выходе элемента (при снеге, насыпанном во внутреннюю кружку, на электрической плите) составляет около 3В. Ток – до 1.5А.  При кипящей воде в кружке на электрической плите мощность падает примерно в 3 раза (при этом напряжение падает до 1.2В).

Для зарядки сотового телефона необходимо более или менее стабильное напряжение +5В (Siemens M35, Ni-Cd) или +6.5В (Siemens Me45, Li-ion).  В качестве преобразователя напряжения (step-up converter) я использовал отечественную микросхему КР1446ПН1 в DIP корпусе. Существуют гораздо более мощные и функционально развитые аналоги, но в Москве они присутствуют только в корпусах для поверхностного монтажа, причем в миниатюрных, а возиться с распайкой уже не было времени и сил. Микросхему я включил в штатном режиме «5 Вольт» в соответствии с документацией (http://www.angstrem.ru/pdf/1446pn1.pdf ). На вход подал напряжение с элемента Пельтье. Кабель от элемента Пельтье пустил проводом МГТФЭ-0.35 (со временем собираюсь заменить на провода в термостойкой изоляции от электроплиты). Изоляцию проводов в термозоне обеспечил заворачиванием их в термостойкую ткань и заливкой герметиком. Выход проводов на кружке зафиксировал черной матерчатой изолентой. На всякий случай (вдруг градиент температуры изменит знак, например, кто-нибудь поставит кружку с кипятком в снег) на вход микросхемы (параллельно элементу Пельтье) припаял шунтирующий мощный диод. К выходу микросхемы припаял кабель от старой зарядки Siemens M35, и индикаторный светодиод («+5В»).

Потом подключил телефон Siemens M35, поставил генератор на горелку, а в кружку засыпал снег.  Через 15 сек. светодиод загорелся, а на индикаторе телефона появился символ «зарядка».

Используемая микросхема выдает не более 100 ма, что позволяет использовать только 20% от мощности, генерируемой элементом Пельтье. Для зарядки телефона мне этого вполне хватает, но со временем хочу поставить более сильноточный преобразователь (и на бОльшее напряжение, чтобы можно было заряжать Li-ion аккумуляторы, и батареи аккумуляторов).

Термогенератор ездил со мной в этом январе в Хибины, где мялся и бился в рюкзаке, отмокал в тамбуре палатки, замерзал в снегу, скатывался по камням, протрясся 3000 км на поезде, но на его работоспособности это никак не отразилось.

Итак, я стал счастливым обладателем ударопрочного электро-термогенератора, не имеющего подвижных частей и выдающего стабилизированное напряжение +5В при силе тока 100 ма (0.5 Вт). Мощность ограничена преобразователем напряжения. Вес генератора со всеми проводами и преобразователем напряжения –400 гр. Из них 100 гр – вес герметика, на который я не поскупился (можно существенно уменьшить его количество). Кроме выработки электричества, генератор еще и кипятит воду для чая. В дальнейшем я собираюсь поменять преобразователь (микросхему) на более мощный и пустить от кружки по-настоящему термостойкие провода – чтобы можно было эксплуатировать генератор не только на горелке, но и на обычном костре. Ожидаемая мощность генератора в модернизированном варианте – 3Вт при работе на снеге и около 1.5Вт при работе на кипящей воде. Эта мощность позволит (надеюсь) перейти на аккумуляторное питание всех приборов, что сэкономит в походах некоторый  вес и позволит не возиться с батарейками (не надо будет в морозы брать их с собой в спальник, носить за пазухой и т.п.).

http://overland-botsman.narod.ru/termo1.jpg

Вот, собственно говоря, и весь термогенератор

http://overland-botsman.narod.ru/fire.jpg

Пошел нагрев...

http://overland-botsman.narod.ru/charge.jpg

И началась зарядка (зажегся символ зарядки на экране телефона)

http://overland-botsman.narod.ru/preobr.jpg

А это то, что скрывалось под названием "преобразователь"

http://overland-botsman.narod.ru/termogen.htm

0

11

Походная ветряная электростанция

http://poselenie.ucoz.ru/wing1.jpg

Карманный фонарик стал предметом снаряжения каждого туриста. Да вот беда - энергию батареек приходится экономить. Но ведь можно взять с собой электростанцию. Весит она столько же сколько батарейка на 4, 5 вольт, да и места в рюкзаке займет не на много больше. Электрогенератор нашей электростанции  - практически любой микроэлектродвигатель постоянного тока с  возбуждением от постоянных магнитов, а источник энергии - ветер. Принцип ее действия показан на рис. 1. генератор тока с пропеллером укреплен на шесте. От генератора идут провода к лампочке. Пропеллер автоматически следит за ветром с помощью флюгера. Задача в том, как сделать электростанцию максимально простой и легкой. Нужно так же чтобы она легко разбиралась на части, а основные узлы можно было бы отремонтировать или сделать заново из подручных средств прямо в походе. Начнем с генератора. Самая миниатюрная электростанция получится если использовать микроэлектродвигатель типа КМ У111-а-38, которые выпускаются в Германии. А если есть ПД-3 то электростанция получится наиболее мощной. Размеры основных двигателей вы можете видеть на рис. 2. для вращения генератора нужен пропеллер, который можно легко снимать с вала генератора или со складывающимися лопастями. снимающийся пропеллер изображен на рис. 3. Он изготавливается из белой жести.

http://poselenie.ucoz.ru/wing2.jpg

В центре впаивается бобышка. В ней сверлится отверстие и нарезается резьба под винт. Угол наклона лопастей около 30 0. Число лопастей от 8 до 12. наиболее простая конструкция со складными лопастями показана на рис. 4. Лопасти изготовлены из пружинной проволоки марки ОВС диаметром 1-1,5 мм и обернуты фольгой. Заостренные концы проволоки воткнуты в заранее проделанные отверстия в пробке. Угол наклона лопастей так же 30 0. Если вы забудете лопасти дома не отчаивайтесь - вы их легко можете выстругать из подходящего куска дерева (рис. 4а). Ветер как правило капризен и часто меняет направление, поэтому нужно изготовить флюгер. Его конструкции изображены на рис. 1 и 5. В дощечке длиной 200-300 мм сделайте паз по размерам электродвигателя. Двигатель крепится в нем проволокой. Как можно ближе к двигателю просверлите отверстие. Здесь будет установлен флюгер на шесте. К нему прикрепите хвост - носовой платок или длинную ленту. Электростанция готова. Пользоваться лампочкой можно на 1,5 в.  Она будет гореть достаточно ярко даже при слабом ветре.

Журнал "Юный техник"

http://poselenie.ucoz.ru/publ/6-1-0-42

0

12

Ветряная электростанция своими руками

    "Пробовали вы запрячь ветер, чтобы заставить его работать на себя! Ведь энергия ветра - одна из самых дешевых и легкодоступных! Я не предлагаю строить ветряные мельницы, как это делали в старину, или сложный современный ветродвигатель. А вот построить ветроустановку для выработки электроэнергии, пусть небольшую, маломощную, думаю, сможет каждая семья, живущая в сельской местности, каждая школа.

    Энергии, выработанной ветроустановкой, хватит, чтобы включить насос для поливки огорода или сада, чтобы осветить дом или класс. И если хотя бы в каждом пятом доме будет работать своя бесплатная мини - ветроэлектростанция, представляете, сколько сэкономленных киловатт-часов лягут в "энергетическую копилку" нашей страны!"

    Вместе с папой Сережа собирается этим летом построить около дома такую ветроэлектростанцию. В письме он прислал эскизы своей будущей установки. Мы показали их инженеру Вячеславу Николаевичу Шумееву, он внимательно изучил эскизы, доработал и теперь предлагает их на суд читателей.

    Сережа Курнев использовал известную еще в давние времена схему ветроустановки с самовращающимся барабаном.

    Устройство представляет собой две половинки полого цилиндра, которые после его разрезки раздвигались в стороны от общей оси (см. рис. 1А). Образовавшееся тело обладало ярко выраженной аэродинамической несимметричностью. Набегающий поперек его оси поток воздуха как бы соскальзывал с выпуклой стороны одного полуцилиндра. Зато другой, обращенный к ветру своеобразным карманом, оказывал значительное сопротивление. Барабан поворачивался, полуцилиндры менялись местами всё быстрее и быстрее, и вертушка таким образом быстро раскручивалась.

http://poselenie.ucoz.ru/wind_powerstation_1.gif

Вот этот принцип, возможно и не зная о нем, и взял за основу своей будущей ветроэлектростанции Сережа Курнев.

Подобная схема выгодно отличается от ветроустановки с пропеллерной вертушкой. Во-первых, она не требует при изготовлении большой точности и дает широкий выбор применяемых материалов. Во-вторых, она компактна.

Судите сами. Мощность генератора, приводимого в действие барабаном диаметром всего около метра, будет такой же, как при использовании трехлопастного пропеллера диаметром 2,5 м! И если пропеллерную вертушку нужно устанавливать на высокой штанге или на крыше дома (этого требует техника безопасности), то вертушку-барабан можно ставить прямо на земле, под навесом. Есть у барабана и еще ряд достоинств: большой крутящий момент при малых оборотах (значит, можно обойтись либо совсем без редуктора, либо использовать простейший одноступенчатый), отсутствие щеточного токосьемного механизма.

Сережа предлагает двухлопастный барабан, мы же советуем увеличить количество лопастей до четырех (рис. 1Б). Тяговые характеристики такой установки значительно улучшатся.

Итак, начнем с изготовления барабана (рис. 2). Лопасти можно сделать из фанеры, кровельного железа, дюралюминиевого листа или листового пластика подходящих размеров. В любом варианте старайтесь избегать излишне толстых заготовок - ротор должен быть легким. Это уменьшит трение в подшипниках, а значит, барабан будет легче раскручиваться ветром.

http://poselenie.ucoz.ru/wind_powerstation_2.gif

На рисунке 3:
1 - резистор;
2 - обмотка статора генератора;
3 - ротор генератора;
4 - регулятор напряжения;
5 - реле обратного тока;
6 - амперметр;
7 - аккумулятор;
8 - предохранитель;
9 - выключатель.

Если вы воспользуетесь кровельным железом, вертикальные края лопастей усильте, подложив под отбортовку металлический пруток диаметром 5-6 мм. Если вы решили сделать детали вертушки из фанеры (ее толщина должна быть 5-6 мм), не забудьте пропитать заготовки горячей олифой. Щеки барабана можно изготовить из древесины, пластмассы или легкого металла. Собирая барабан, не забудьте промазать места стыков густой масляной краской.

Крестовины, соединяющие отдельные лопасти в ротор, лучше сварить или склепать из стальных полос сечением 5x60 мм. Можно использовать и древесину: толщина заготовки не менее 25 мм, ширина - 80 мм.

Ось для вертушки проще всего сделать из двухметрового отрезка стальной трубы с внешним диаметром около 30 мм. Перед тем как подбирать заготовку для оси, найдите два шарикоподшипника, желательно новые. Согласовав размеры трубы и подшипников, вы избавите себя от лишней работы по подгонке трубы к внутренним обоймам подшипников. Стальные крестовины ротора привариваются к оси, деревянные крепятся эпоксидным клеем и стальными штифтами диаметром 5- 6 мм, проходящими одновременно через каждую крестовину и трубу. Лопасти смонтируйте на болтах М12. Внимательно проверьте расстояния от лопастей до оси: они должны быть одинаковыми - 140-150 мм. Собрав барабан, снова покройте стыки деталей густой масляной краской.

Главный элемент установки готов, остаётся изготовить станину, сварив или склепав ее из металлического уголка (годится и деревянный вариант). На готовую станину установите шарикоподшипники. Проследите, чтобы не было перекоса, иначе ротор не сможет легко вращаться. Все детали установки дважды покройте масляной краской, на нижнем конце оси закрепите набор шкивов различного диаметра. Перекинутый через шкив вертушки ремень соедините с генератором электрического тока, например автомобильным. Построенный образец ветросиловой установки при скорости ветра 9-10 м/с сможет обеспечить мощность, передаваемую на генератор, равную 800 Вт.

Ну а если стоит безветренная погода или ветер слишком слаб, чтобы девать необходимую электроэнергию? Перебоев в выработке электричества не будет, если воспользоваться накопителем энергии - аккумулятором. Ветер есть - пускайте электричество напрямую к потребителю, ветра нет - включайте заряженные от ветроустановки аккумуляторы. На рисунке 3 мы показали схематическое устройство электрической цепи такой ветроустановки.

Если ветряк будет использоваться для поливки огорода или сада, его нужно смонтировать прямо над источником воды.

А теперь задание. Подумайте, ребята, как приспособить ветроустановку, о которой мы рассказали, для геологов, альпинистов, передвижных ремонтных и строительных бригад, для пастухов на далеких пастбищах.

ЮТ 1983 №5, В. ШУМЕЕВ, инженер,  Рисунки А. МАТРОСОВА

http://poselenie.ucoz.ru/publ/6-1-0-32

0

13

ВЕТРОДВИГАТЕЛЬ ДЛЯ ВЕТРЯКА

Имя изобретателя: Лисняк Станислав Афанасьевич (RU); Вялых Сергей Васильевич (RU)
Имя патентообладателя: Лисняк Станислав Афанасьевич (RU); Вялых Сергей Васильевич
Адрес для переписки: 690001, г.Владивосток, ул. Пушкинская, 37, ДВГТУ, патентный отдел, М.И. Звонареву
Дата начала действия патента: 2005.02.21

Изобретение относится к ветроэнергетике и может быть использовано для преобразования энергии движения ветра в механическое вращение вала ветродвигателя, к которому могут быть присоединены различные механические устройства или преобразователи механической энергии. Технический результат, заключающийся в упрощении конструкции ветродвигателя, уменьшении его массогабаритных характеристик, увеличении коэффициента использования энергии ветра, обеспечивается за счет того, что в ветродвигателе, содержащем ветроколесо с вертикальной осью вращения, снабженное не менее чем тремя ветровоспринимающими элементами, скрепленными с радиальными траверсами, закрепленными на вертикальной оси вращения перпендикулярно ей, при этом внешние концы траверс оперты на кольцевую опору, кроме того, ветроколесо установлено с возможностью взаимодействия с генератором электрической энергии, согласно изобретению каждый ветровоспринимающий элемент выполнен в виде щелевого крыла, содержащего не менее двух параллельных лопастей, профилю поперечного сечения которых придана серповидная форма, выпуклая в сторону вращения ветроколеса и вогнутая со стороны ветровоспринимающих поверхностей, при этом ширина и длина лопастей щелевого крыла увеличивается от его поверхности, воспринимающей ветер, не менее чем на 5% от размеров соседней наименьшей, причем поперечному сечению наибольшей лопасти каждого щелевого крыла придана каплеобразная форма, для чего радиус кривизны профиля центральной части ее выпуклой поверхности выполнен меньше, чем у остальных лопастей щелевого крыла.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к устройствам для преобразования энергии движения ветра в механическое вращение вала ветродвигателя, к которому могут быть присоединены различные механические устройства или преобразователи механической энергии.

Известен ветродвигатель в котором в центральной области потока ветер непосредственно действует на многолопастной ротор, а справа и слева от потока установлены подвижные заслонки, по периметру вне ротора (слева открывают потоку движение, а справа перекрывают), причем эти заслонки также использованы в качестве направляющего аппарата для направления ветрового потока к ротору (см. патент РФ №2074980).

Недостаток этого решения - сектор использования ветра не превышает угла 120°, зато значительно увеличены габариты всего устройства и усложнена конструкция даже в сравнении с лопастным ветроагрегатом.

Известен ветродвигатель, выполненный в виде осевой турбины с сопловым аппаратом и содержащий электрогенератор, переднюю, центральную, дополнительную и наружные оболочки. Перечисленные оболочки создают между смежными поверхностями три канала, каждый из которых представляет собой сопло Лаваля (см. патент РФ №2124142).

По утверждению автора, такая конструкция обеспечивает высокую эффективность использования ветра, что весьма спорно, так как диаметр внешней оболочки более чем на порядок больше диаметра самой турбины, значит аэродинамический момент оболочки будет почти в тысячу раз больше сопротивления турбины. Утверждение автора о том, что капиталовложения на 1 кВт мощности такого ветроагрегата будут не более 0,25 капиталовложений для классического ветряка не выдерживают критики (в настоящее время во всем мире капиталовложения на 1 кВт мощности ветроагрегатов составляют в среднем 1500-2000$).

Известен также ветродвигатель, содержащий ветроколесо с вертикальной осью вращения, снабженное не менее чем тремя ветровоспринимающими элементами, скрепленными с радиальными траверсами, закрепленными на вертикальной оси вращения перпендикулярно ей, при этом внешние концы траверс оперты на кольцевую опору, кроме того, ветроколесо установлено с возможностью взаимодействия с генератором электрической энергии (см. пат. РФ по з-ке №2002130128 от 10.11.2002 "Ветроэнергетическая установка", решение о выдаче патента от 08.01.2004 г.).

Недостаток этого решения - громоздкость и сравнительно небольшой сектор использования ветра, кроме того, для обеспечения безопасности эксплуатации конструкции, имеющей развитую площадь ветровоспринимающих элементов, она снабжена устройствами для изменения их площади парусности.

Задача, на решение которой направлено заявленное техническое решение, - упрощение конструкции ветродвигателя, уменьшение его массогабаритных характеристик, увеличение его коэффициента использования энергии ветра.

Технический результат, получаемый при решении поставленной задачи, выражается в том, что при наличии ветра, независимо от его направления, на его ветровоспринимающих элементах от 0 до 180° направления ветра возникают аэродинамические силы, заставляющие вращаться вал двигателя, так как поверхности ветровоспринимающих элементов, движущиеся навстречу ветру, имеют более низкое аэродинамическое сопротивление. При этом обеспечивается увеличение сектора использования ветра до 175° угла поворота вала, т.е. в 1,6 раза выше классических (на углах от 2,5° до 177,5° от направления ветра). Кроме того, выполнение лопасти по типу щелевого крыла Жуковского Н.Е. позволяет повысить аэродинамические силы на лопасти в 1,7-2 раза в сравнении с одинарной - обычной лопастью.

Для решения поставленной задачи ветродвигатель, содержащий ветроколесо с вертикальной осью вращения, снабженное не менее чем тремя ветровоспринимающими элементами, скрепленными с радиальными траверсами, закрепленными на вертикальной оси вращения перпендикулярно ей, при этом внешние концы траверс оперты на кольцевую опору, кроме того, ветроколесо установлено с возможностью взаимодействия с генератором электрической энергии отличается тем, что каждый ветровоспринимающий элемент выполнен в виде щелевого крыла, содержащего не менее двух параллельных лопастей, профилю поперечного сечения которых придана серповидная форма, выпуклая в сторону вращения ветроколеса и вогнутая со стороны ветровоспринимающих поверхностей, при этом ширина и длина лопастей щелевого крыла увеличивается от его поверхности, воспринимающей ветер, не менее чем на 5% от размеров соседней наименьшей, причем поперечному сечению наибольшей лопасти каждого щелевого крыла придана каплеобразная форма, для чего радиус кривизны профиля центральной части ее выпуклой поверхности выполнен меньшим, чем у остальных лопастей щелевого крыла. Кроме того, образующая ветровоспринимающей поверхности наименьшей из лопастей щелевого крыла радиальна и перпендикулярна вертикальной оси вращения.

Сопоставительный анализ признаков заявленного решения с признаками прототипа и аналогов свидетельствует о соответствии заявленного решения критерию "новизна".

Признаки отличительной части формулы обеспечивают решение следующих функциональных задач:

Признаки "каждый ветровоспринимающий элемент выполнен в виде щелевого крыла, содержащего не менее двух параллельных лопастей" позволяют повысить аэродинамические силы на ветровоспринимающем элементе в 1,7-2 раза в сравнении с обычной - одинарной лопастью.

Признаки "профилю поперечного сечения лопастей придана серповидная форма, выпуклая в сторону вращения ветроколеса и вогнутая со стороны ветровоспринимающих поверхностей" обеспечивают, что при наличии ветра, независимо от его направления, на ветровоспринимающих элементах от 0 до 180° направления ветра возникают аэродинамические силы, заставляющие вращаться вал двигателя, так как поверхности ветровоспринимающих элементов, движущиеся навстречу ветру, имеют более низкое аэродинамическое сопротивление, чем ветровоспринимающие поверхности.

Признак "ширина и длина лопастей щелевого крыла увеличивается от его поверхности, воспринимающей ветер, не менее чем на 5% от размеров соседней наименьшей" обеспечивает возможность взаимодействия с ветром всех лопастей щелевого крыла.

Признаки "поперечному сечению наибольшей лопасти каждого щелевого крыла придана каплеобразная форма, для чего радиус кривизны профиля центральной части ее выпуклой поверхности выполнен меньшим, чем у остальных лопастей щелевого крыла" позволяют до минимума снизить аэродинамическое сопротивление передней кромки ветровоспринимающих элементов.

Признаки второго пункта формулы изобретения задают пространственную привязку лопастей щелевого крыла по отношению к оси вращения.

http://ntpo.com/images/patents_electricity/electricity_2/14/electr1.gif http://ntpo.com/images/patents_electricity/electricity_2/14/electr2.gif http://ntpo.com/images/patents_electricity/electricity_2/14/electr3.gif http://ntpo.com/images/patents_electricity/electricity_2/14/electr4.gif

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 показан общий вид ветродвигателя; на фиг.2 показано укрупнено щелевое крыло; на фиг.3 и 4 показано взаимодействие ветроколеса с ветром при различных углах поворота колеса к ветру.

Ветродвигатель содержит ветроколесо с вертикальной осью вращения 1, снабженное не менее чем тремя ветровоспринимающими элементами 2, скрепленными с радиальными траверсами 3, жестко закрепленными на вертикальной оси вращения 1 перпендикулярно ей (при больших размерах ветроколеса число траверс равно двум, при малых можно использовать только одну траверсу). Внешние концы 4 траверс 3 оперты на кольцевую опору 5. При необходимости (при больших размерах ветровоспринимающих элементов), можно использовать две параллельные кольцевые опоры, разнесенные по высоте друг над другом, но по нашим расчетам в большинстве случаев достаточно одной. Ветроколесо установлено с возможностью взаимодействия с генератором электрической энергии 6. Каждый ветровоспринимающий элемент 2 выполнен в виде щелевого крыла, содержащего не менее двух параллельных лопастей 7, разнесенных в плоскости вращения ротора друг от друга на 0,3 хорды лопасти по типу щелевого крыла Жуковского Н.Е. Профилю поперечного сечения лопастей 7 придана серповидная форма, выпуклая в сторону вращения 8 ветроколеса и вогнутая со стороны ветровоспринимающих поверхностей 9, при этом ширина и длина лопастей щелевого крыла увеличивается от его вогнутой поверхности, воспринимающей ветер, не менее чем на 5% от размеров соседней наименьшей. Поперечному сечению наибольшей лопасти каждого щелевого крыла придана каплеобразная форма, для чего радиус кривизны профиля центральной части ее выпуклой поверхности выполнен меньшим, чем у остальных лопастей щелевого крыла. Кроме того, образующая ветровоспринимающей поверхности 9 наименьшей из лопастей 7 щелевого крыла радиальна и перпендикулярна вертикальной оси вращения 1.

Внешние концы траверс снабжены роликами 10 с ребордами, которыми они оперты на кольцевую опору 5, с возможностью качения по ней. Кольцевая опора 5 зафиксирована на опорных мачтах 11 (как минимум, трех).

Ветродвигатель работает следующим образом. При наличии ветра, на ветровоспринимающих элементах 2, при направлениях ветра от 0 до 180° возникают аэродинамические силы, заставляющие вращаться вал двигателя (вертикальную ось вращения), так как поверхности щелевых крыльев, движущиеся навстречу ветру, имеют более низкое аэродинамическое сопротивление. При этом, в активной зоне щелевых крыльев возникают дополнительные аэродинамические силы в соответствии со свойствами щелевого крыла, которые повышают аэродинамические силы, действующие на лопасти, в 1,7-2 раза в сравнении с одинарной - обычной лопастью.

Взаимодействие ветровоспринимающих элементов 2 с ветром представлено на фиг.3, 4 при различных углах поворота вертикальной оси вращения 1.

Из чертежей следует, что при повороте блока лопастей от 0° до 180° практически сохраняется результирующая аэродинамическая сила на ветровоспринимающем элементе.

Увеличение числа лопастей в ветровоспринимающих элементах свыше трех приведет только к снижению эффективности ветродвигателя.

При повороте ветровоспринимающих элементов от 0° до 180° практически сохраняется результирующая аэродинамическая сила на нем.

Наличие кольцевой опоры 5, укрепленной не менее чем на трех опорных мачтах 11, обеспечивает почти полную разгрузку вертикальной оси вращения и траверс ветродвигателя от опрокидывающего момента при ветре любой силы.

Вращение вертикальной оси вращения 1 передается на вал генератора электрической энергии 6 с выработкой электроэнергии.

Таким образом, предлагаемая конструкция позволяет увеличить ветроэффективность ветродвигателя почти в 3,2 раза в сравнении с классической и довести ее до величины 0,65-0,75.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Ветродвигатель, содержащий ветроколесо с вертикальной осью вращения, снабженное не менее чем тремя ветровоспринимающими элементами, скрепленными с радиальными траверсами, закрепленными на вертикальной оси перпендикулярно ей, при этом внешние концы траверс оперты на кольцевую опору, кроме того, ветроколесо установлено с возможностью взаимодействия с генератором электрической энергии, отличающийся тем, что каждый ветровоспринимающий элемент выполнен в виде щелевого крыла, содержащего не менее двух параллельных лопастей, профилю поперечного сечения которых придана серповидная форма, выпуклая в сторону вращения ветроколеса и вогнутая со стороны ветровоспринимающих поверхностей, при этом ширина и длина лопастей щелевого крыла увеличивается от его поверхности, воспринимающей ветер, не менее чем на 5% от размеров соседней наименьшей, причем поперечному сечению наибольшей лопасти каждого щелевого крыла придана каплеобразная форма, для чего радиус кривизны профиля центральной части ее выпуклой поверхности выполнен меньшим, чем у остальных лопастей щелевого крыла.

2. Ветродвигатель по п.1, отличающийся тем, что образующая ветровоспринимающей поверхности наименьшей из лопастей щелевого крыла радиальна и перпендикулярна вертикальной оси вращения.

http://ntpo.com/patents_electricity/ele … y_14.shtml

0

14

Газ Брауна - дешевое альтернативное топливо из воды

Газ Брауна - вода разлагается на водород и кислород

http://poselenie.ucoz.ru/gas.jpg

Юл Браун в США построил демонстрационный автомобиль, в бак которого заливается вода. Стенли Мейер создал установку, которая без значительных энергозатрат (имеется ввиду электрическая мощность установки) разлагала воду на газы: водород и кислород без разделения этих компонентов. Он получал так называемую гремучую смесь. В 1992 году Мейер запатентовал свое изобретение (патент США N 5149507) в рубрике 101 (что значит - результат по поставленным экспериментам).

Успешные опыты по использованию воды в качестве топлива проводились в СССР еще в начале 50-х годов. Например, в журнале "ТЭК" N 2 за 2000 год профессор МАДИ Л. Г. Сапогин рассказывает, как его учитель профессор Г. В. Дудко в 1951 году участвовал в испытаниях двигателя внутреннего сгорания, который представлял собой гибрид дизеля с карбюраторным двигателем. Для его запуска требовался всего стакан бензина. Потом зажигание отключалось, форсунками в камеры сгорания подавалась обыкновенная вода с какими-то специальными добавками, предварительно нагретая и сильно сжатая. Двигатель был установлен на лодке, и испытатели два дня плавали на ней по Азовскому морю, черпая вместо бензина воду из-за борта.

Газ Брауна это совершенное топливо для наших транспортных средств. На выхлопе получается кислород и водяной пар (как и в случае топливных баков), однако кислород здесь берется из воды, используемой для получения газа. Поэтому при сжигании газа Брауна в атмосферу поступает дополнительный кислород. С этой точки зрения вода представляет собой идеальное топливо для автомобилей будущего.

http://poselenie.ucoz.ru/publ/6-1-0-46

0

15

Бензиновый двигатель на воде

Друнвало Мельхиседек
Бензиновый двигатель, работающий на водороде, полученном из воды

Президент США Джордж Буш-младший призвал американцев как можно скорее перевести свои автомобили на водородное топливо и выделил на соответствующие исследования более миллиарда долларов.

В Канаде, в пригороде Торонто, небольшая компания «Ротман Текнолоджиз Лтд.» фактически разработала не один, а целых два эффективных способа разложения обычной воды на кислород и водород. И ни один из них не требует миллиардных расходов. Это очень простые решения. Двигатели наших обычных автомобилей смогут работать на предлагаемых системах после лишь небольшой их переделки, и не потребуется создания дополнительных инфраструктур типа нынешних газозаправочных станций.

Чтобы понять, как работают подобные системы водного топлива, следует знать, что обычная вода сама по себе является «батареей», содержащей огромное количество энергии. Молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода, а водород является превосходным топливом.

Так что энергии в молекуле воды много, причем гораздо больше количества энергии, необходимого для ее расщепления. Этот момент чрезвычайно важен, потому что многие люди – даже ученые – неясно осознают этот принцип. И если нам удастся найти экономичный способ расщепления молекулы воды, с энергетическими проблемами будет покончено.

http://www.o8ode.ru/image/pico/prev200/mar3_h20car2_system.jpg

Получение газообразного водорода

В первом химическом процессе, продемонстрированном компанией «Ротман Текнолоджиз Лтд.», используются вода, соль и очень недорогой металлический сплав. На выходе получается чистый водород – топливо, для горения которого не требуется доступа кислорода и которое абсолютно не загрязняет окружающую среду.

Владелец компании «Ротман Текнолоджиз Лтд.» имеет около пятидесяти заявленных патентов на различные технические устройства, химические соединения, технические усовершенствования и виды топлива. Но нас сейчас прежде всего интересует изобретенный им металлический сплав, применяющийся в процессе разложения воды.

В феврале 2003 года я побывал в указанной компании в качестве представителя нашего журнала, чтобы лично убедиться в том, о чём мне рассказывали уже несколько человек. В этой компании функционирует опытный образец работающего обычно на бензине 12-сильного электрогенератора, двигатель которого использует в качестве топлива воду. Внешне генератор представляет собой обычный двигатель внутреннего сгорания (ДВС), применяющийся на наших автомобилях.

Разработчики компании признали, что демонстрируемый нам агрегат пока представляет собой опытную установку и нуждается в некоторой доработке. Тем не менее они действительно показали нам ДВС, работающий на воде (кликните на фотографию для просмотра в большем размере).

Двигатель был установлен на лабораторном столе в гараже, дверь которого была открыта для проветривания. На полу стояло тринадцать контейнеров емкостью по полгаллона (около двух литров. – Прим. перев.) каждый, соединенных между собой трубками, которые все сходились к большой центральной трубе, в свою очередь соединенной с карбюратором двигателя.

http://www.o8ode.ru/image/pico/mar3_h20car2_containers.jpg

В контейнерах была обычная вода с некоторым количеством электролита (например, соль).

Когда в эту жидкую смесь погрузили кусок металлического сплава, сразу началось удивительно быстрое выделение водорода, который поступал затем в коллекторную трубу и по ней в карбюратор ДВС (см. примечание).

Представитель компании потянул веревку стартера, через пару попыток двигатель завелся и далее продолжал устойчиво работать. Мы наблюдали его работу примерно двадцать минут (в Торонто была зима, а дверь гаража была открыта, поэтому было очень холодно, и мы решили, что двадцати минут достаточно для «подтверждения концепции»). Этот двигатель, использующий в качестве топлива воду и соль, а в качестве катализатора сплав металла, действительно работал!

По словам представителя компании, применяемый сплав настолько дешев, что двигатель может работать четыре часа только на одном куске этого сплава стоимостью примерно полцента (канадских)!

Необходимо отметить также и то, что, по словам нашего собеседника, непосредственным топливом может служить морская вода, и тогда не понадобится соль.

Я был там вместе с Майклом Боллином, сотрудником телеканала Роллинг Артс (Лос-Анжелес), пропагандирующего антикварные, гоночные автомобили и хот-роды и рассматривающего их как произведения искусства.

Ещё один удивительный прорыв

Компания «Ротман Текнолоджиз Лтд.» располагает и другим способом превращения воды в топливо для двигателей. Называется этот способ «электролиз». Вода при этом превращается в газ Брауна, который также является отличным топливом для бензиновых двигателей. (Газ Брауна представляет собой смесь двухатомных и одноатомных молекул водорода и кислорода. Обычно получается электролизом воды. Обладает недостаточно изученными свойствами. – Прим. перев.) За исключением одного отличия, этот метод похож на тот, который мы в прошлом году представляли в нашем электронном магазине.

Почему газ Брауна как топливо лучше чистого водорода? Вот наше мнение на этот счет.

В настоящее время окружающая среда испытывает серьезнейшие проблемы, и одна из них – это потеря атмосферного кислорода. Содержание его в воздухе становится таким низким, что в некоторых регионах это представляет угрозу самому существованию человека. Нормальное содержание кислорода в воздухе – 21 процент, но в некоторых регионах оно в несколько раз ниже! Так, например, в Японии в Токио оно упало до 6-7 процентов. Если содержание в воздухе кислорода достигнет 5 процентов, люди начнут умирать. В Токио на углах улиц даже установили пункты продажи кислородных подушек, чтобы в случае необходимости человек мог подышать кислородом. Если мы не примем меры, то, в конце концов, уменьшение содержания кислорода в воздухе повлияет на каждого из нас.

Получаемый электролитным способом, газ Брауна может поставлять в атмосферу кислород, в то время как другие технологии либо никак не влияют на атмосферу (как при использовании чистого водорода или топливных баков), либо загрязняет ее (как при использовании ископаемого топлива). Поэтому мы считаем, что именно эта технология в ближайшем будущем должна быть выбрана для обеспечения топливом транспортных средств.

Сравнение технологий

Перед тем как рассказать о том, как в компании «Ротман Текнолоджиз Лтд.» получают газ Брауна из воды, давайте сравним три технологии получения водородного топлива: (а) с топливным баком, (б) чистоводородная и (в) газ Брауна. Рассмотрим эти технологии с точки зрения производства или потребления ими кислорода.

С топливным баком. Кислород берется из воздуха для сжигания водорода в баке. Из выхлопной трубы выходят кислород и водяной пар. Однако кислород изначально забирался из воздуха, а не из топлива, так что применение этого способа не уменьшает, но и не увеличивает его содержание в атмосфере.

Чистоводородная. Водород как топливо самодостаточен, не требует атмосферного кислорода для горения, что в смысле сохранности атмосферного кислорода представляет собой преимущество по сравнению с использованием ископаемых видов топлива. Собственно, при надлежащем сгорании водорода в выхлопе ничего не остается. Если же для создания водорода требуются соль и металлический сплав, то в выхлопе будут присутствовать их остатки. Но и водородное топливо не добавляет кислорода в атмосферу.

Газ Брауна. Это самое совершенное топливо для наших транспортных средств. Получается он из воды (то есть водорода и кислорода), так же как и чистый водород, но сгорает в ДВС так, что, в зависимости от регулировки, может отдавать кислород в атмосферу. На выхлопе получается кислород и водяной пар (как и в случае топливных баков), однако кислород здесь берется из воды, используемой для получения газа. Поэтому при сжигании газа Брауна в атмосферу поступает дополнительный кислород.

Таким образом, использование газа Брауна помогает решить очень опасную для нас проблему уменьшения кислорода в окружающей среде.

С этой точки зрения газ Брауна представляет собой идеальное топливо для автомобилей будущего.

http://www.o8ode.ru/image/pico/prev200/mar3_h20car2_unit.jpg

Новая технология применения газа Брауна

Главная проблема большинства известных нам систем с применением газа Брауна состоит в том, что, хотя они и работоспособны, но не вырабатывают достаточно водорода для работы поршневого двигателя в обычных дорожных условиях. Принципиальные изменения, предложенные компанией «Ротман Текнолоджиз Лтд.», связаны с особой технологией электролиза.

При традиционных способах электролиза соответствующий блок просто погружается в воду и дает определенное количество газа Брауна.

Компания же «Ротман Текнолоджиз Лтд.» использует блок, увеличивающий выход газа вдесятеро по сравнению с обычным электролизом. В этом способе газ Брауна смешивается с водой, получаемая молочно-белая смесь подается затем на сепаратор, снова разделяющий воду и газ. Газ направляется в двигатель, а вода идет обратно в электролизер для повторного использования.

Это изобретение, на которое компания имеет заявленный патент США, является, возможно, самым важным открытием, когда-либо сделанным в области электролизных технологий. Десятикратный по сравнению с обычным выход газа Брауна обеспечивает нормальную работу современных ДВС на воде. Такой способ электролиза, является, по-видимому, технологией будущего.

Вниманию изобретателей

Теперь вы понимаете, что работа ДВС на воде реальна, и это не сумасшедшая фантазия. Вы ознакомились с "подтверждением концепции" и видели установку своими глазами.

Мне, друзья, остаётся пожелать вам успеха в мировом стремлении спасти себя от самих же себя. И кто бы, в конце концов, ни создал промышленный вариант ДВС на воде, он раз и навсегда решит энергетическую проблему и войдет в историю как герой.

Возможно, это будете вы.

Примечание: в демонстрационных целях опытный образец работал не на хлориде натрия, а на другой соли. Но на практике дешевле всего можно будет использовать обычную нашу пищевую соль. В любом случае тип электролита не так важен для «подтверждения концепции» о том, что двигатели внутреннего сгорания могут работать на воде.

Источник - http://www.spiritofmaat.ru/mar2/engine.html

Схемы (на англ. языке - http://spiritofmaat.com/archive/feb2/carplans.htm )

http://www.o8ode.ru/article/udivit/benz … a_vode.htm

0

16

«Лига» — сварка на воде

Газосварочные аппараты «Лига» работают от сети 220В на дистиллированной воде.

Электрохимическое разделение воды на смесь газов (водород и кислород) навсегда избавит вас от трудностей, связанных с приобретением кислорода и ацетилена. Температура пламени достигает 2600ºC, что обеспечивает сварку, пайку и резку черных и цветных металлов толщиной до 4,5 мм.

Себестоимость газовой сварки при применении электролизных установок «Лига» уменьшается в 45 раз по сравнению с традиционной газовой сваркой с применением громоздких газовых баллонов.

http://www.zaovemz.ru/images/liga_info.jpg
Рис. 1. Газосварочный аппарат «Лига-02»

Принцип работы «Лиги» таков: при протекании электрического тока через воду выделяются газообразные водород и кислород.  Произведённая в электролизёре водород-кислородная газовая смесь проходит через охладитель-обогатитель газа, в котором конденсируется избыточная влага.

Охладитель-обогатитель позволяет дозировано с помощью колеса-регулятора вводить в газовую смесь пары летучих углеводородов (бензол, бензин, спирт и т.п.). Полученная газовая смесь по шлангам поступает в горелку, оснащенную встроенным «сухим» пламегасителем. Количество произведённой газовой смеси, а значит сила пламени, регулируется регулятором тока.

Максимально достигаемая температура пламени — 2600 ºС.

Если производительность установки не соответствует диаметру сопла горелки или засорены газовые магистрали, то внутри электролизёра увеличивается давление. При превышении давления над 0,4 атм. срабатывает электронный датчик давления, который выключает ток через электролизер, подает непрерывный звуковой сигнал, при этом загорается светодиод.

Для увеличения КПД процесса электролиза в воду однократно (перед введением в эксплуатацию) добавляют щёлочь КОН (150 г на 1,5 л дистиллированной воды), которая не расходуется в процессе выработки газовой смеси (электролит меняется 1 раз в год или через 200 часов непрерывной работы).
В процессе работы установки уровень электролита постоянно понижается. При достижении минимального уровня включается электронный датчик уровня, который подает прерывистый звуковой и световой сигнал.

Область применения

    * пайка, сварка и резка чёрных (толщиной до 4,5 мм) и цветных металлов
    * ювелирные и стоматологических работы
    * ремонт сложной техники (холодильники, автомобили)
    * пайка и ремонт металлических оправ, очковой оптики
    * ремонт и монтаж сантехнического оборудования
    * обработка стекла, в том числе кварцевого
    * сварка термопар (никель-константановых, платиновых и т.п.)
    * закалка, местный отжиг, нормализация и отпуск
    * запайка ампул биологических и медицинских препаратов

http://www.zaovemz.ru/info/

0

17

Газовый реактор своими руками

http://poselenie.ucoz.ru/gaz7.gif

Подробнее - http://www.macmep.ru/kak.htm

0

18

Варианты работы солнечных станций в Подмосковье. Установки ООО Витасвет

увеличить

увеличить

увеличить

Отредактировано vitasvet (2010-05-01 09:18:34)

+1

19

Как сделать солнечную батарею в домашних условиях

http://i6.fastpic.ru/big/2010/0508/5a/4bce7fadec5e4e8457e5365955fd075a.jpg

Год выпуска: 2009
Жанр: электроника
Издательство: неизвестно
Формат: DOC
Качество: OCR без ошибок
Количество страниц: 12

Описание: Солнечная батарея – устройство для преобразования энергии солнца в электричество. Высокая производительность солнечных батарей, которые Вы можете купить в Radio Shack и других магазинах, сделаны из специально об-работанного кремния и требуют огромных фабрик, высоких температур, осо-бой чистки и большого количества денег.

Если мы желаем пожертвовать эффективностью за способность сделать наши собственные солнечные батареи в кухне из материалов из хозяйственного магазина, мы можем продемонстрировать рабочую солнечную батарею приблизительно через час.

http://i6.fastpic.ru/big/2010/0508/e9/ce1a37a575a203e44f994b44b79d81e9.jpg

Размер:  5 MB

Скрытый текст:

Для просмотра скрытого текста - войдите или зарегистрируйтесь.

+2

20

Русский изобретатель Альберт Серогодский, Москва и немец  Бернард
Шеффер запатентовали новую систему для  прямого  преобразования  тепла
окружающей среды в электричество, патент  Германии  номер  4244016.  В
замкнутой системе используется ретро-конденсация смеси бензина и  воды
при температуре 154 градуса Цельсия.  Детали,  включая  бизнес-план  и
полное  описание  системы  можно  получить  по  адресу  Werkstatt  fur
Dezentrale Energleforschung, Pasewaldtstrasse 7, 14169 Berlin, FRG.

0

21

Часть 2 "Свободная энергия"

Существует большой класс устройств, которые используют прерывание или модуляцию магнитного потока, проходящего через катушку генератора. Это так называемые "альтернаторы", например, патент Джона Эклина номер 4567407, США. Мощность на выходе альтернатора определяется величиной постоянного магнитного поля, частотой прерываний или модуляции, объемом и характеристиками сердечника генераторной катушки. В альтернаторе нет торможения ротора, и система может иметь эффективность выше единицы.

Проведенные автором данной статьи эксперименты с альтернатором, показывают, что рабочее тело - феррит, на котором намотана катушка генератора, охлаждается, если в цепь генератора включена нагрузка. Простейшая схема эксперимента: мотор вращает железную пластину, которая периодически проходит через зазор между постоянным магнитом и катушкой, намотанной на ферритовом сердечнике.

     Электростатический генератор Ефименко, 1973, книга "Electrostatic
motor". Цилиндрический ротор вращается в  потенциальном  электрическом
поле, создавая с помощью  обычного  динамо  мощность  около  70  Ватт.
Источником поля ( 6000 В ) может служить электрическое поле земли, при наличии "антенны" и заземления. Подобные устройства для  использования разности потенциалов между поверхностью планеты и ионосферой,  которая составляет около 100 Вольт на один  метр  высоты,  известны  с  1800-х годов.  Однако  интересна  сама  постановка  вопроса:  поле  совершает работу, вращая ротор машины Ефименко.
     Серию простых экспериментов, целью которых  является  "извлечение мощности из воздуха", провел Джозеф Свенсoн. Известная со времен Теслы частота натуральных пульсаций электрического поля  планеты  7,5  Герц. Свенсoн работает с резонансной частотой 375 Килогерц ( 7,5 x 50000 ) и 10 метровой антенной. Детали его схемы можно получить по адресу: Josef
Swenson 423 North 15th Street, Moorhead, Minnesota 56560, USA.
     В 1900 - 1930  годах  техническая  пресса  публиковала  множество материалов  о  работах  Генри  Морея.  Его  демонстрационные   системы производили 50 Киловатт и более. Известно, что в ноябре  1929  года  в Нью-Йорке устройства Морея тестировал Яковлев. Устройства состояли  из
конденсаторов, катушек и специальных электронно-вакуумных ламп. В 1990 году  журнал  Magnets,  2(3)    опубликовал    статью,    в    которой предполагалось, что устройства  Морея  и  катушки  Хаббарда  извлекали мощность за счет энергии ядер вещества при соответствующем  резонансе. В 1978 году Cospray Research  Institute  опубликовал  известную  книгу
"The Sea of Energy", T.H.Moray,  J.E.Moray.  в  которой  теория  Морея раскрыта наиболее полно.

     Вопрос генерации мощности при ядерных трансмутациях рассмотрен  в работах Бориса Васильевича Болотова, который предложил и доказал новую концепцию управляемой трансмутации вещества. По Болотову, все  ядерные реакторы уже сегодня можно перевести на работу с  легкими  химическими элементами.  Энергия  превращения  одного  вещества  в  другое   может
значительно превышать расход мощности на стимуляцию  процесса,  причем исходные вещества не  радиоактивные.  Болотов  создал  "химию  второго поколения", в которой  вместо  воды  растворителем  является  литиевая вода, то есть кремний. Диссоциация кремния под действием электрических полей  и  реакции  с  образованием  "кислот"  и  "щелочей"   позволили
предположить возможность реакций  нейтрализации.  Например,  магний  и цинк, растворенные в расплаве кремния, при наличии электрических полей превращаются в кремний и никель, с выделением тепла, что  подтверждено экспериментально.
     Корпорация RQM  Raum-Quanten-Motoren,  Schmiedgasse  48,  CH-8640 Rapperswil,  Switzerland,  fax  41-55-237210,  предлагает  к   продаже выпускаемые ими установки свободной энергии различной мощности: RQM 25 Кватт и RQM 200 Кватт. Принцип работы основан на  изобретении  Оливера Крейна ( Oliver Crane ) и его теории.
     Ганс Колер демонстрировал в 1925 -  1945  годах  несколько  своих устройств. Построенная в  Германии  система  производила  60  Киловатт мощности. Описание одной из схем  включает  в  себя  шесть  постоянных магнитов, расположенных в плоскости в форме шестиугольника. На  каждом из магнитов намотаны катушки, генерирующие выходную мощность.
     Известный со времен Фарадея эффект униполярной индукции позволяет создавать электродвижущую силу при вращении  металлического  ротора  в поперечном магнитном поле. Одна из известных практических разработок - система Брюса де Палма. В 1991 году он опубликовал результаты  тестов, из которых следует, что при униполярной индукции торможение ротора  за счет обратной электродвижущей силы проявляется в меньшей степени,  чем
в  традиционных  генераторах.  Поэтому  мощность  на  выходе   системы превосходит мощность, необходимую для вращения ротора.  Действительно, при движении электронов металла  в  магнитном  поле,  перпендикулярном плоскости вращения, создается сила Лорентца,  направленная  радиально. Электродвижущая сила в униполярном генераторе снимается между  центром и краем ротора. Можно предположить,  что  конструктивные  особенности,
например, ротор, составленный из множества  радиальных  токопроводящих элементов, позволят уменьшить тангенциальную составляющую тока и  силу торможения почти до нуля.
     В 1994 году ведущая японская электротехническая лаборатория  MITI опубликовала доклад о ходе работ по созданию 40 КВт электрогенератора, использующего суперпроводящие катушки в качестве  электромагнитов  для схемы униполярной индукции. Интерес Японии к альтернативной энергетике объясним положением Японии на топливно-сырьевом рынке.  Спрос  рождает
предложение. Легко представить себе перспективы  локального  внедрения систем  свободной  энергии,  если  некоторые  производители  продукции смогут исключить из себестоимости изделия затраты на электроэнергию  и топливо. Другие страны, опираясь на свои  богатые  природные  сырьевые ресурсы,  окажутся  в  трудном  положении  именно  потому,   что    их
промышленность и транспорт ориентированы на переработку и  потребление топлива, что увеличивает себестоимость продукции.

     Одно из современных устройств изобретено Вингейтом  Ламбертсоном, США. В  его  устройстве  электроны  получают  дополнительную  энергию, проходя через много слоев металло-керамического композита. Разработаны блоки, генерирующие  1600  Ватт  мощности,  которые  можно  объединять параллельно. Адрес автора изобретения Dr. Wingate Lambertson, 216 83rd
Street, Holmes Beach, Florida 34217, USA.
     В 1980 - 1990 годах Александр Чернетский, Юрий  Галкин  и  другие исследователи опубликовали результаты экспериментов  по  созданию  так называемого "самогенерирующегося разряда". Простая электрическая дуга, включенная  последовательно  во  вторичной   цепи    электромагнитного трансформатора, приводит к увеличению мощности в нагрузке и уменьшению
мощности потребления в первичной  цепи  трансформатора.  Автор  данной статьи провел простейшие эксперименты по  использованию  дуги  в  цепи нагрузки,  которые    подтвердили    возможность    создания    режима "отрицательного сопротивления" в цепи. При  подборе  параметров  дуги, ток потребления уменьшается до нуля и  затем  меняет  направление,  то
есть система начинает генерировать мощность, а не  потреблять  ее.  Во время  одного  из  подобных  экспериментов  Чернетского  (  1971  год, Московской Авиационной Институт) трансформаторная подстанция вышла  из строя  в  результате  сильного  импульса  "обратного  тока",   который превосходил мощность, потребляемую экспериментальной установкой, более
чем в 10 раз.
     Сегодня  теория  и  практика  самогенерирующегося  электрического разряда развиты достаточно хорошо, чтобы построить  системы  генерации свободной мощности любого масштаба. Причина задержки в развитии данных исследований в том, что работа выходит за рамки физики. В своей  книге "О физической природе биоэнергетических явлений и  их  моделировании",
Москва, изд. Всесоюзного  заочного  Политехнического  Института,  1989 год,    Чернетский    описывает      "психокинез",        "воздействие информационно-энергетического поля  на  живые  и  неживые  структуры", "экстрасенсорные  восприятия:  психометрию,  телепатию,  ясновидение".
Далее  он  дает  схему  эксперимента  самогенерирующегося  разряда   и называет  его  "моделью  биоэнергетической   структуры"!    Чернетский рассматривал    структуру    полей    биологических    объектов      и биоэнергетические процессы в организмах с точки зрения концепции  волн с продольной компонентой. При  отрицательном  характере  сопротивления
среды такие волны  являются  самоподдерживающимися  и  вполне  логично рассматриваются,  как  одна  из  форм  жизни   -    полевая.    Работа экспериментаторов группы Чернеского с  установкой  самогенерирующегося разряда  показала,  что  они  попадали  под  воздействие  биологически активных  излучений,  которые  не  могут  быть  экранированы  обычными
методами. Параметры излучения могли быть подобраны таким образом,  что они ускоряли развитие растений и биомассы в экспериментах Чернетского, либо подавляли его. Итак, речь идет не только о бестопливном источнике энергии, но об  искуственной  системе  генерации  биологической  формы энергии.  Подобным  образом  все  живые  организмы  обеспечивают  свою
жизнедеятельность,  поскольку  давно  известно,  что   метаболизм    и потребление пищи не является достаточным для жизни  условием.  Николай Александрович  Козырев  также  ставил  вопрос  о  "причине  жизни"   и утверждал, что именно волны плотности времени используются организмами для поддержания жизнедеятельности. Между "волнами плотности времени" и
"волнами с  продольной  компонентой"  много  общего.  Козырев,  как  и Чернетский, показал экпериментально возможность создания таких волн.
     Очевидно, что задача создания свободной мощности выходит за рамки современной  материалистической  физики,    поскольку    затрагиваются идеологические и философские вопросы. Ценность данных  исследований  с оборонной точки зрения дает шанс на их развитие.
     Электролиз, как  разложение  электролита  в  электрическом  поле, является замечательным примером совершения работы полем.  Традиционная схема использует замкнутую цепь тока через электролит и источник поля, но  любой  учебник  физики  утверждает,  что  ионы    в    электролите
перемещаются за счет электрического поля, то есть работа перемещения и связанная с ней тепловая мощность  производится  потенциальным  полем. Ток  через  источник  поля,  который  идет  через  замкнутую  цепь   и уничтожает первичную разность  потенциалов,  не  является  необходимым условием. При правильной  постановке  эксперимента,  электролиз  может
дать значительно большую тепловую мощность, чем затрачиваемая на  него электроэнергия. Еще Латчинов, запатентовав свой способ  электролиза  в 1888 году, отмечал, что в некоторых случаях  электролитическая  ячейка замерзает, отдавая мощность в нагрузку! Аналогия с  другими  системами свободной энергии очевидна.
     Теплогенератор Потапова вызвал  активный  интерес  исследователей всего мира потому, что предложенное им  решение  удивительно  простое. Генератор  тепла  "ЮСМАР",  выпускаемый  фирмой   "ВИЗОР",    Кишинев, представляет  собой  преобразователь  энергии  циркулирующей  в    нем жидкости для обогрева помещений.  Насос  создает  давление  5  атм,  в
других версиях более 10 атм. По данным испытаний, выделяемая  тепловая мощность в  три  раза  превышает  потребляемую  электрическую.  Нагрев жидкости происходит за  счет  известного  явления  кавитации,  которая возникает за счет  специальной  конструкции.  Адрес  277012,  Молдова, Кишинев, ул. Пушкина, 24 - 16. Факс 23-77-36. Телекс 163118 "ОМЕГА" SU.
     Одно из решений энергетической проблемы -  использование  воды  в двигателях внутреннего сгорания. Например,  Ю.  Браун,  США,  построил демонстрационый автомобиль, в бак  которого  заливается  вода.  Гюнтер Пошл предлагает ко  внедрению  способ  создания  смеси  вода/бензин  в пропорции  9/1,  а  Рудолф  Гуннерман  разработал  способ    доработки
двигателя для работы на смеси газ/вода или алкоголь/вода  в  пропорции 55/45. Подробности можно уточнить по адресу Dr. Josef  Gruber,  Chair, Econometrics, University of Hagen, Feithstrasse 140, 58084 Hagen, FRG. Fax 49-2334-43781.

      В газете "Комсомольская Правда", 20 мая 1995, приведена  история отечественного изобретения Александра Георгиевича Бакаева  из  Перьми. Его "приставка" позволяет переделать любой автомобиль  для  работы  на воде. Изобретатель не стремится внедрить свою систему на  промышленном уровне, и просто "модернизирует"  машины  своих  знакомых.  И  это  не
единственный случай. Изобретатели разных стран шли этим путем,  но  не добивались признания на рынке. Возможна ли сегодня такая ситуация, при которой автомобильный концерн КАМАЗ, например, захочет переоборудовать весь свой конвейер для выпуска автомобилей,  работающих  без  бензина? Понятия "автомобиль" и "бензин"  настолько  тесно  связаны,  что  сама
автомобильная промышленность стала рассматриваться,  как  часть  рынка потребления нефтепродуктов.  Самостоятельность  автомобильной  отрасли явно сдерживается, несмотря на то, что новая концепция могла бы решить многие экологические проблемы.
     Заметим, что масштаб установки, работающей на воде, не ограничен. При  появлении  заказчиков,  в  ближайшем  будущем  возможны   проекты экологически чистых ТЭЦ, использующих водородное топливо. Причем  речь идет о простых технических решениях, не  связанных  с  "сомнительными" физическими теориями. Однако, внедрение одной  технологии  приводит  к сужению  рынка  для  другой.  В  этом  естественная  причина  задержки внедрения любых качественно новых идей.
     Русский изобретатель Альберт Серогодский, Москва и немец  Бернард Шеффер запатентовали новую систему для  прямого  преобразования  тепла окружающей среды в электричество, патент  Германии  номер  4244016.  В замкнутой системе используется ретро-конденсация смеси бензина и  воды при температуре 154 градуса Цельсия.  Детали,  включая  бизнес-план  и полное  описание  системы  можно  получить  по  адресу  Werkstatt  fur Dezentrale Energleforschung, Pasewaldtstrasse 7, 14169 Berlin, FRG.

     Фундаментальные  теоретические  исследования  в  области  прямого преобразования тепла среды в полезную работу в течении ряда лет  ведет Геннадий  Никитич  Буйнов,  Санкт-Петербург.  Описание  его    проекта "Монотермическая установка" опубликовано в  журнале  "Русская  мысль", номер 2, 1992 года. В 1995 году Научный  журнал  Русского  Физического
Общества номер 1-6, публикует статью Буйнова "Двигатель второго рода ( спаренный газохимический цикл )". Автор полагает, что  энтропия  может терпеть разрыв, то есть становиться  неопределенной,  если  в  системе идут обратимые химические реакции. При этом круговой интеграл энтропии не равен нулю и уже не энтропия, а  теплота,  согласно  закона  Гесса,
становится функцией состояния. В качестве рабочего  тела  предлагается четырехокись  азота,  например.  Работы  Буйнова  -    яркий    пример энтузиазма, который в сочетании с финансовым интересом заказчиков  мог бы дать России реальные монотермические генераторы мощности много  лет назад.
     Установки для генерации  мощности  при  электролизе  тяжелой  или обычной воды широко известны,  как  системы  "холодного  термоядерного синтеза". Судя по рассекреченным материалам 1960-х  годов,  приоритеты России очевидны. В 1989 году Понс и Флейшман  сообщили  о  результатах своего эксперимента. В 1995 году журнал Изобретатель и Рационализатор, номер  1,  опубликовал  статью  об  изобретении   Ивана    Степановича
Филимоненко, которое получило название "теплый  синтез".  Еще  в  1957 году он получил избыточное тепло при электролизе тяжелой воды. В  1960 году  Курчатов,  Королев  и  Жуков  поддержали  автора,  Правительство приняло   Постановление    715/296    от    23.07.1960    в    котором предусматривалось:

   1. Получение энергии
   2. Получение тяги без отброса массы
   3. Защита от ядерных излучений

     Установка типа "Топаз" применяется сегодня только  в  космической технике, хотя широкое освоение данной технологии позволило бы внедрить реакторы синтеза, не  дожидаясь  результатов  дорогостоящих  работ  по программе "Токомак" и другим  термоядерным  исследованиям.  "Побочные" эффекты ( гравитация и влияние на радиоактивность вещества )  являются следствием применения  технологии  "свободной  энергии",  при  которой мощность    выделяется    в    результате    изменений      параметров пространства-времени в области работы установки. В  1994  году  журнал Русская Мысль, номер  1-6,  г.Реутов,  Московская  обл.,  Издательство
Русского  Физического  Общества,  опубликовал   заключение    Комиссии Московского  горсовета  по  вопросу  о  разработках   И.С.Филимоненко. Признано жизненно  необходимым  возобновить  работы  по  развитию  его технологии. Дело теперь за заказчиками,  которые  могут  обращаться  в
Фонд Филимоненко. Проблема внедрения технологии в том, что влияние  на степень    радиоактивность,    например,    дистанционное    понижение радиоактивности конкретного объекта, относится к оборонной тематике. И тот факт, что установки по схеме  Филимоненко  могут  применяться  для быстрого восстановления  экологического  баланса  зараженных  участков
местности, в данном случае  оказывается  менее  важным.  То  же  самое относится к "антигравитационному побочному эффекту", который возникает при работе установки. Еще Королев знал о данном способе, тем не  менее космические программы до сих пор основаны  на  движителях  реактивного типа, а гравитолеты можно увидеть только в фантастических фильмах. Тем временем,  в  ряде  стран  началось  развитие  коммерческих   проектов
использования "холодного синтеза". Система Паттерсона: Patterson Power Cell, внедряется в Техасе, Clean Energy  Technologies,  Inc.,  Dallas, Texas, fax 214-458-7690. Более тридцати патентов получено  корпорацией ENECO, собирающей ключевые технологические решения в  общий  патентный пакет.  Производство  электролитических  термальных    ячеек    начато корпорацией Nova Resources Group, Inc., Colorado.

     В августе 1995 канадская фирма Atomic  Energy  of  Canada,  Ltd., входящая в ассоциацию The  Planetary  Association  for  Clean  Energy, опубликовала обзор современных методов переработки ядерных  отходов  и дезактивации местности.  Две  технологии  предлагаются  ко  внедрению:
контактная  обработка  "газом  Брауна"  и   дистанционная    обработка скалярными ( торсионными  )  полями.  Как  и  технология  Филимоненко, предлагаемые канадцами системы свободной энергии демонстрируют  эффект влияния на темпы радиактивного распада.
     Эти примеры - только часть "вершины айсберга".  Из-за  того,  что большинство литературы, в которой  я  встретил  описания  изобретений, является зарубежной, может создаться ошибочное  мнение  об  отставании России  в  данном  направлении  новых  технологий.  На  самом    деле,
талантливых  изобретателей  и  исследователей  в  России  больше,  чем где-либо. Но условия для патентования и публикации  идей  таковы,  что отечественные разработки, как правило, не могут пробиться  на  уровень внедрения.

     Наибольшую  ценность  для  практиков  представляют  сведения    о запатентованных технологиях, которые приведены в Приложении 1.  Изучая старые  и  современные  патентные  документы,  приходишь  к  выводу  о грандиозной компании по  дезинформации  общества,  которая  привела  к созданию двух научных миров: явного  и  скрытого.  Достижения  второго
могли бы коренным образом  изменить  облик  планеты,  дать  миру  шанс освобождения от экологических проблем и энергетического голода.  Кроме того, подобно системам самогенерирующегося разряда, другие  технологии свободной энергии также имеют  медико-биологические  аспекты.  Причем, под "влиянием" технологий свободной  энергии  на  человека  понимается воздействие на нематериальные составляющие биосистем, что  приводит  к
вторичным изменениям их материальной  структуры.  Под  материей  здесь понимается нечто трехмерное. Как отмечалось ранее,  системы  свободной энергии работают с категориями высшей топологии, выходящими  за  рамки трех  измерений.  Поскольку  темп  хода  времени  определен   Николаем Александровичем Козыревым, как скорость перехода причины в  следствие,
а гравитация  и  время  есть  смежные  понятия,  то  новые  технологии работают с причинностью, раздвигая привычные рамки физического мира. В новых  условиях  экспериментально  наблюдаются   свойства    микромира элементарных частиц на макроуровне, например,  квантованность  уровней энергии макросистемы ( гироскоп на  весах  в  эксперименте  Козырева).
Медицина  будущего,  опираясь  на  технологии    свободной    энергии, действительно сможет устранять причину, а не лечить болезнь.
     Процесс  изучения  новых  технологий  в  области   альтернативной энергетики и гравитации активно  идет  во  всем  мире.  Не  включая  в рассмотрение секретные программы и институты, можно  сделать  вывод  о том, что активность работ выше в  странах  с  ограниченными  топливными ресурсами. Россия  имеет  богатые  природные  сырьевые  запасы,  но  в
ближайшем будущем они  перестанут  играть  решающую  роль  в  развитии экономики. Индустриальная и оборонная мощь страны  будет  определяться технологиями по свободному извлечению мощности, биологически  активным типам энергии и безопорным  способам  движения.  Новая  технология  не только создает новую технику, но и новый баланс в  экономике.  Но  это уже не физика, а политика.
     Трудно сказать, какая  из  политических  групп  заинтересована  в развитии  новой  науки.  Цель  любой  из  партий  -  власть,  а    при распространении технологий  свободной  энергии,  человек  и  отдельное промышленное или сельскохозяйственное  производство  становятся  менее
зависимы  от  централизованной   системы    распределения    ресурсов, следовательно, более свободными от влияния центральной власти. Смежные биотехнологии  дадут  человеку  качественно  новый  уровень  сознания. Трудно сказать, сохранится ли понятие "власть" в привычном  смысле,  и насколько  изменится  понятие  о  "государстве",  если  альтернативная
энергетика  сможет  прорваться   на    рынок,    устранив    монополию топливно-энергетического комплекса.  Возможно,  именно  в  современной России появится  политическая  сила,  способная  качественно  изменить существующее положение.

http://www.altenergy.narod.ru/alternative_energy.html

0

22

Автономное энергоснабжение

Виктор, 07 01 2007 - 03:34:13

В данной статье я бы хотел рассмотреть идею автономного электроснабжения,
ее плюсы и минусы и, самое главное, ее экономическую целесообразность.

Итак, мы хотим создать систему, позволяющую нам обходиться без "чубайсовского" электричества,
но при этом не сильно ущемлять себя в использовании всевозможных бытовых приборов.

Для начала определимся для чего нам нужна электроэнергия?
1) Для освещения. Зимой вечера долгие, без света никак.
2) Для подачи воды. Конечно можно обойтись без оного, но, помоему, гораздо приятнее иметь из крана и горячую и ходоную воду,
а так же возможность нормально помыться.
3) Для всевозможных бытовых приборов, таких как электрочайник, стиральная машина,холодильник, компьютер.
Имеем некий дом, рассчитаный на проживание пяти человек. Комфортабельность максимально приближена к городской.

Итак в таком доме у нас будет:
1) Холодильник
2) Стиральная машинка
3) Электрочайник
4) Циркуляционный насос (Если используем систему отопления с котлом и разводкой батарей по дому)
5) Насосная станция (Для подачи воды в дом)
6) Освещение (Используем энергосберегающие лампы)
7) Компьютер
Можно к этому списку добавить телевизор, но так как там смотреть нечего да и не будет на природе у вас времени его смотреть в общий список его не включаю.

Теперь заберемся с потребителями более подробно.
Каждый потребитель "съедает" определенное количество киловатт часов энергии, но делает это не круглосуточно, а лишь
небольшой отрезок дня. Чтобы понять сколько нам нужно киловатт часов энергии в сутки, мы возьмем некое усредненное количество
времени работы этих приборов и выясним сколько же они "кушают"

Итак расчет потребления(в сутки киловатт часов):

1) Холодильник -0,8
2) Стиральная машинка -2
3) Электрочайник -1
4) Циркуляционный насос -2,4
5) Насосная станция -2
6) Освещение -1,5
7) Компьютер -1
Итого: -11квт/ч

Пиковая нагрузка: (пиковая нагрузка - это ситуация, когда все потребители включены в один момент времени)

1) Холодильник -0,15
2) Стиральная машинка -2
3) Электрочайник -2,2
4) Циркуляционный насос -0,1
5) Насосная станция -1,5
6) Освещение -0,5
7) Компьютер -1
Итого: -7,5квт

Получается, что максимальная нагрузка, при включении всех приборов, составит 7,5 кв. (Необходимо помнить, что некоторые приборы при старте потребляют
больше энерги, чем при работе, пример - холодильник. Потребляет 150 ватт, при старте (3-7 секунд) потребляет около 500-700 ватт)
Общий расход энергии за одни сутки около 11 квт/ч.

Как прокормить такую ватагу?
Вариантов несколько. Первый: купить мощный дизель(бензо)генератор и заставить его работать круглосуточно. Второй: купить систему с аккумуляторными батареями
и тем же самым дизель(бензо)генератором(можно добавить в этот вариант еще и солнечные баттареи). Третий: купить ветряк и солнечные батареи.

Из всех предложенных вариантов нам подходит только второй, потому что первый подразумевает круглосуточную работу дизеля, что влечет за собой
огромный расход топлива + быстрый выход из строя. Третий, не даст необходимой мощности зимой и в безветренную погоду (Что на наших широтах не редкость).
Повнимательнее расмотрим второй вариант, что он из себя представляет и как все это работает.
Итак, основа этой системы дизель(бензо)генератор, который вырабатывает электроэнергию, за ним стоит блок преобразования, который заряжает аккумуляторы
при работе дизеля и преобразует энергию аккумуляторов в привычные 220в когда тот неработает. Так же есть блок контроля за аккумуляторами, который следит за
их зарядом и, в случае разряда, дает команду на запуск дизеля для их подзарядки, а также при полном заряде баттарей останавливает дизель.
(Как говорилось выше, к этой схеме можно добавить солнечные батареи, они подключаются к преобразователю и помогают заряжать аккумуляторы).

Чем хорош такой принцип работы?
Тем, что дизель(бензо)генератор работает только небольшое количество времени, а в остальное время он не работает, а вы получаете нужную энергию от аккумуляторов.
Меньше шума, меньше расход топлива.

Теперь перейдем к самому интересному вопросу: Сколько это стоит?

Итак, исходя из вышеперечисленного, нам нужены:

1) Дизельгенератор с мощностью от 3кв до 8 кв (Почему не бензо? А потому что расход дизельного топлива меньше и стоит оно дешевле)
2) Блок-преобразователь мощьностью не менее 8кв (Именно от этого блока мы запитываем всех потребителей и нам важна именно его мощность)
3) Аккумуляторные батари общей емкостью 800Ah (Чем выше емкость тем реже будет работать дизель, но дольше )

Цены:
Дизель 5 кв - 42400р
Система контроля 8,8 кв - 14900р
Преоброзователь 8,8 кв - 37800р
Аккомуляторы 200Ah 4шт - 24000р

Итого: 119100р

Дорого? Кому как, но ведь стартовые вложения не главное, главное - стоимость владения.
Итак, дизель 5 кв кушает 2 литра дизтоплива в час. Чтобы выработать необходимое нам количество электроэнергии он должен рабоать 4 часа в сутки.
Получается расход 8 литров дизтоплива в сутки или около 250 литров в месяц (31 день). При стоимости дизтоплива около 16,5 р за литр получаем 4125 рублей
в месяц.
Теперь посчитаем стоимость одного киловатт часа энергии. В сутки 11 кв/ч, в месяц 341 кв/ч. Делим 4125 на 341 получаем около 12,1р за один киловат/час
Для сравнения: "чубайс" обходится в 2 - 2,5 рубля за киловатт/час. Тоесть при суточном расходе 11 кв/ч стоимоть электоэрегрии при подключении обычным способом
составит 853 рубля. Разница 3272 рубля. Согласитесь, не мало.

Выводы:
Автономное электроснабжение имеет право на жизнь только при полном отсутствии возможности подключиться к централизованным линиям энергопередач. Или при
очень высокой стоимости подключения. (Вы одни, без соседей в чистом поле.)
Тем не менее, считаю, что данную систему имеет смысл ставить даже при наличии электроэнергии как аварийный источник.

P/S:
В данной статье мы расмотрели дизель(бензо)генерторную систему, но есть еще системы которые работают на магистральном газе. Они дороже при покупке
и гораздо менее распространены, но стоимоть кв/ч будет у них дешевле. Постараюсь в скором времене привести подсчет стоимости владения такой системой.

http://www.luchezarnoe.ru/page.php?7

0

23

Очень доступные и интересные идеи спасибо всем участникам  форума!

0

24

Здравия всем!
Вам, вероятно, будет интересен сайт и форум Gravio. Адресс в поисковике.

0

25

Всем доброго времени суток!

Живу на территории Евросоюза. У нас Энергетические компании- монополисты, всеми способами пытаются ограничивать инициативу частных домохозяйств в получении собственной электроэнергии из возобновляемых источников...  Солнце , ветер, вода и т.д.  Лоббируют соответствующие ограничивающие нормы и прочими методами.
     Так вот, один австрийский землевладелец Сепп Хольцер, очень известный человек, яросный приверженец пермакультуры, покаялся в одной из своих книг, о том что потерял уйму денег, попытавшись пойти законным путём, при согласовании с властями проекта установки водяной турбины для получения электричества.

Власти обложили его требованиями по подготовку всевозможной проектной длкументации ,  в итоге чуть не потратив на проекты и разрешения более десятка тысячь евро, плюнул на эту бумажную волокиту и стал строить всё сам.

На вопросы властей, о том что же он тут строит и как он посмел, отвечал просто. Я поставил турбину для обогащения воды кислородом!
-А. почему у вас к ней присоединён генератор?
- А без него турбина издаёт слишком много шума, - отвечал Сепп.

Так что думаю выходы есть, не нужно  самим себя подставлять под букву закона. Нужно жить и знать что ответить, когда выс спрашивают.  А борьбы за место под солгышком никто не отменял. Власти - волки. Нужно уметь с ними находить методы обращения.

+1

26

http://oldradio.onego.ru/ARTICLES/RADIO/tgk_01.gif

("Радио", №2, 1954 г., стр. 24)

В. Даниель-Бек, А. Воронин, Н. Рогинская

До настоящего времени единственным источником электрического тока, пригодным для питания радиоприемников в неэлектрифицированных сельских местностях, служили батареи из гальванических элементов. Однако названные батареи обладают рядом недостатков, основным из которых является то, что из-за саморазряда такие источники тока могут сохраняться лишь ограниченное время и что напряжение на их зажимах при разряде нестабильно (оно снижается в процессе эксплуатации примерно на 50%).
В настоящее время у нас разработаны и осваиваются промышленностью новые источники питания для радиоустройств – термоэлектрогенераторы.
В данной статье дается описание принципа действия и устройства термоэлектрогенератора типа ТГК-3 мощностью 3 вт, предназначенного для питания сельских батарейных радиоприемников «Родина-47», «Родина-52», «Искра»,
«Таллин Б-2», «Тула» и т. п.

ПРИНЦИП РАБОТЫ ТЕРМОЭЛЕКТРОГЕНЕРАТОРА

Действие термоэлектрогенератора основано на использовании термоэлектричсского эффекта, сущность которого заключается в том, что при нагревании места соединения (спая) двух разных металлов между их свободнымн концами, имеющими более низкую температуру, возникает разность потенциалов, или так называемая термоэлектродвижущая сила (термо-ЭДС). Если замкнуть такой термоэлемент (термопару) на внешнее сопротивление, то по цепи потечет электрический ток (рис. 1). Таким образом, при термоэлектрических явлениях происходит прямое преобразование тепловой энергии в электрическую.
Величина термоэлектродвижущей силы определяется приближенно по формуле

Е = а(Т1 – Т2)  (1)

Здесь Е – термоэлектродвижущая сила в вольтах, Т1 и Т2 – соответственно температура нагретого и холодного (холодных концов) спая термопары, а – коэффициент термо-ЭДС, зависящий от природы обоих металлов, образующих данную термопару, и выражающийся в микровольтах на градус,.

http://oldradio.onego.ru/ARTICLES/RADIO/tgk_02.gif
Рис. 1. Схема включения термопары

Возьмем кольцевой проводник, состоящий из двух металлов А и Б (рис. 2), и нагреем места их соединения соответственно до температуры Т1 и Т2 так, чтобы Т1 было больше, чем Т2. В горячем спае такой термопары ток идет из металла Б в металл А, а в холодном спае из металла А в металл В. Принято считать в таком случае термоэлектродвижущую силу металла А положительной по отношению к металлу Б.
Все известные металлы можно расположить в последовательный ряд так, чтобы любой предыдущий металл имел положительную термоэлектродвижущую силу относительно последующего. Ниже приведены значения термоэлектродвижущей силы в милливольтах, развиваемой термопарой, в которой одним термоэлектродом служит указанный металл, а другим – платина, разность температур спаев которой равна 100° С (знаки «+» и « – », стоящие перед цифровыми данными термоэлектродвижущей силы, указывают полярность этой ЭДС относительно платины).

Сурьма + 4,7

Железо +1,6

Кадмий + 0,9

Цинк + 0,7

Медь + 0,74

Золото + 0,73

Серебро + 0 71

Олово + 0,41

Алюминий + 0,38

Ртуть 0

Платина 0

Кобальт - 1, 52

Никель – 1,64

Константан (сплав меди и никеля) – 3,4

Висмут – 6,5

По приведенным выше данным легко подсчитать термоэлектродвижущую силу, развиваемую термопарой, составленной из любых указанных в таблице металлов. Она будет равна алгебраической разности термоэлектродвижущих сил двух термоэлектродов, для каждого из которых эта величина дается относительно платины. Так, например, термоэлектродвижущая сила пары висмут – сурьма , составит +4,7- ( – 6,5) = 11,2 мв,
а пары железо – алюминий +1,6 –– (+ 0,38) = 1,22 мв.

http://oldradio.onego.ru/ARTICLES/RADIO/tgk_03.gif
Рис.2. Кольцевой проводник, составленный из двух разных металлов

Если температуру холодного спая термопары поддерживать постоянной, термоэлектродвижущая сила будет изменяться приблизительно пропорционально изменению температуры горячего спая. Это дает возможность применять термопары для измерения тсмпературы.
Наряду с использованием термоэлектрических явлений для измерительных целей, начиная с середины прошлого столетия, делались многочисленные попытки применить термоэлементы для энергетических целей, т. е. использовать батареи из последовательно соединенных термоэлементов в качестве источников электрической энергии. На рис. 3 показано схематическое устройство термобатареи.

http://oldradio.onego.ru/ARTICLES/RADIO/tgk_04.gif
Рас. 3. Схематическое устройство термобатареи

Такой агрегат может найти практическое применение, если он будет обладать достаточно высоким коэффициентом полезного действия и сохранять свои свойства при длительной эксплуатации. Однако по причинам, о которых будет сказано дальше, до последнего времени не удавалось создать термоэлектрогенератор, удовлетворяющнй таким требованиям.

КОЭФФИЦИЕНТ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ ТЕРМОЭЛЕКТРОГЕНЕРАТОРА

Вследствие несовершенства нагревательных устройств далеко не вся тепловая энергия топлива поступает к горячим спаям термоэлементов. Кроме того, вследствие теплопроводности термоэлектродных материалов значительная часть тепла бесполезно расходуется, уходя от нагревателя через термоэлектроды к холодильнику. Наконец, не вся электрическая энергия, возникшая в результате термоэлектрического эффекта из тепловой энергии, отдается во внешнюю цепь. Часть этой энергии расходуется на преодоление внутреннего сопротивления термоэлемента. Поэтому полный КПД термогенератора получается низким.
Для увеличения термоэлектрического КПД, представляющего отношение отдаваемой термоэлектрогенератором электрической энергии к той части тепловой энергии, которая поступает к горячим спаям термоэлементов, следует стремиться:
1) повысить возможно более перепад температур между горячим и холодным спаями термоэлемента, т. е. работать при возможно более высокой температуре горячего спая, которая лимитируется температурами плавлении и жаростойкостью термоэлектродных материалов;
2) подбирать термоэлектродные материалы, развивающие в паре максимально высокую термоэлектродвижущую силу;
3) подбирать термоэлектродные материалы, у которых отношение средней теплопроводности к средней электропроводимости будет возможно меньшим.
Чисто металлические пары создают малую термоэлектродвижущую силу, поэтому КПД таких пар весьма низок (равен долям процента). Более высокие термо-ЭДС создает ряд веществ с полупроводниковыми свойствами (некоторые сульфиды, окислы, интерметаллические соединения). Но для этих веществ отношение средней теплопроводности к средней электропроводности бывает обычно выше, чем для чистых металлов. Однако термо-ЭДС некоторых полупроводниковых материалов настолько высока, что КПД термоэлементов, составленных. из подобных материалов, получается больше, чем в случае типичных металлов.
Применение веществ с полупроводниковыми свойствами затрудняется чрезвычайной хрупкостью этих веществ, легкой их окисляемостью, трудностью создания в горячем и холодном спаях контактов, устойчивых в условиях эксплуатации, а также сложностью технологии изготовления из этих материалов термоэлектродов с однозначными характеристиками. Из изложенного видно, что создать термоэлементы с достаточным КПД и с высоким сроком службы очень сложно. Этим и объясняются неудачные результаты многочисленых прежних попыток создания термоэлектрогенератора, приемлемого для энергетических целей.
Благодаря развитию отечественной науки и техники в настоящее время удалось построить пригодные ддя практики термоэлектргенераторы типа ТГК-3, которые имеют приемлемый (хотя и не очень высокий) КПД и достаточно высокий срок службы. Характеристики этого термоэлектрогенератора отнюдь не являются предельными. Надо полагать, что советские ученые дальнейшими своими работами достигнут значительного повышения этих характеристик.

http://oldradio.onego.ru/ARTICLES/RADIO/tgk_05.gif
Рис. 4. Устройство термоэлектрогенератора ТГК-3

КОНСТРУКЦИЯ ТЕРМОЭЛЕКТРОГЕНЕРАТОРА ТГК-3

Термоэлектрогенератор ТГК-3 предназначен для питания индивидуальных радиоприемников в неэлектрифицированных местностях, где применяется керосиновое освещение. Поэтому в качестве источника тепловой энергии для термоэлектрогенератора было решено использовать обычную керосиновую лампу-"молнию" служащую одновременно и для целей освещения. Таким образом, термоэлектрогенератор ТГК-3 не требует специальных затрат топлива для своей работы.
В заголовке статьи показан внешний вид термоэлектрогенератора ТГК-3, а на рис.4 - его схематическое устройство. Лампа, обогревающая термоэлектрогенератор, имеет укороченное стекло без верхней цилинрической части. Внутрь этого стекла, непосредственно над пламенем лампы, входит нижняя часть металлического теплопередатчика, имеющего форму многогранной призмы 1. На боковой поверхности верхней части этого теплопередатчика, выступающей над стеклом, расположены блоки термобатареи 2.
Для использования теплопередачи не только путем лучеиспускания от пламени, но и путем конвекции теплопередатчик снабжен несколькими продольными каналами. По этим каналам горячие газы (продукты сгорания в смеси с избыточным воздухом) поступают в вытяжную трубу 3, расположенную над теплопередатчиком. Для охлаждения холодных спаев термоэлементов к внешним поверхностям блоков прижаты металлические радиаторные ребра 4. Таким образом здесь осуществляется воздушное охлаждение.
Термоэлектрогенератор имеет две самостоятельные термобатареи, состоящие из большого числа последовательно соединенных элементов. Одна из них, дающая напряжение 2 в при токе 2 а, служит для питания анодных цепей приемника через вибропреобразователь, и вторая, дающая такое же напряжение при токе 0,5 а - для питания нитей накала. Кроме того, накальная батарея имеет отвод на 1,2 в (при токе 0,36 а). Спаи термоэлементов электрически изолированы от нагревателя и от ребер.
По сравнению с сухими элементами и батареями, применяемыми в настоящее время для питания радиоприемников, термоэлектрогенератор имеет ряд важных преимуществ. С экономической точки зрения одним из преимуществ является резкое уменьшение расхода цветных металлов. Кроме того, следует отметить, что термоэлектрогенератор может неограниченно долго храниться в нерабочем состоянии и обладает длительным сроком службы в условиях эксплуатации; он устойчив в работе, дает стабильное напряжение и не боится коротких замыканий. Так же как и сухие элементы и батареи, термоэлектрогенератор не требует специального ухода.
В настоящее время промышленность приступила к серийному выпуску термоэлектрогенераторов типа ТГК-3.

http://oldradio.onego.ru/IMAGES/BIG/tgk3_m.jpg
(с) Фото В.Брусникин

http://oldradio.onego.ru/ARTICLES/RADIO/tgk.htm

0

27

Автономные системы электроснабжения

У Вас есть загородный дом, но нет возможности протянуть к нему линию электропередач (ЛЭП)? Или подключение к централизованным сетям электроснабжения непомерно дорого? А может быть, лучше сравнить эти 2 варианта - электроснабжение от ЛЭП и автономное электроснабжение?

http://www.solarhome.ru/img/homes/Alpine_Roof_PV_System.jpg

На первый взгляд, генерация собственного электричества от возобновляемых источников энергии является идеальным способом отказаться от оплаты ежемесячных счетов за электроэнергию. Для многих владельцев домов, генерация собственной энергии является подходящим решением, которое удовлетворит существующие потребности. Однако, такое решение требует определенных инвестиций как денег, так и времени как при покупке, так и при обслуживании вашей системы. В зависимости от вашего конкретного случая вы в конце концов можете и не сэкономить денег, однако вы точно получите независимость от сетей, и при этом будете генерировать энергию экологически чистую, и при этом не наносить вреда окружающей среде.

Когда более выгодна генерация собственной энергии? Нами были проведены такие расчеты, которые показали, что если суммарная мощность Ваших потребителей (электрических нагрузок) не превышает нескольких кВт, потребляемая энергия меньше нескольких кВт*ч в сутки, а расстояние до точки подключения к сетям централизованного электроснабжения более нескольких сотен метров, то автономная система электроснабжения для Вашего дома может быть более выгодна, чем подключение к сетям.

Иметь собственную электростанция целесообразно, когда:

   1. В вашем районе нет сети централизованного электроснабжения, или подключение связано с прокладкой новых линий электропередач и установке дополнительной подстанции. При подключении к сетям централизованного электроснабжения Вы должны будете оплатить стоимость подключения к сетям (в Московской области это более 30000 рублей за каждый кВт установленной мощности), стоимость прокладки низковольтной ЛЭП (стоимость колеблется в разных регионах от 10000 до 17000 долларов США за 1 км), а также платить за потребляемую электроэнергию по расценкам энергосетей. Хорошо, если таких как Вы несколько, и Вы можете разделить стоимость подключения и строительства ЛЭП. Если же Вы хотите делать это самостоятельно, Вам потребуется немало денег. Точнее много.
   2. Вы хотите быть независимыми от ваших местных электросетей.
   3. Вы хотите уменьшить влияние электрогенерации на окружающую среду.
   4. Местность, где находится ваш дом, богата ресурсами возобновляемой энергии.
   5. У вас есть стратегические решения, которые позволят вам не остаться без энергии, когда нет прихода возобновляемой энергии
   6. Ну и наконец, вы не теряете надежду что и в нашем государстве будут введены в действие механизмы стимулирования генерации экологически чистой энергии. Такие, как существуют сейчас в развитых странах Европы, США, Китае, Индии, Японии и многих других.

В дополнение к вышесказанному, вам также необходимо:
• Исследовать юридические и природные препятствия для установки собственной электростанции
• Получить цены и технические характеристики от производителей или поставщиков оборудования
• Если ключевым фактором является экономическая целесообразность, вам нужно провести экономический анализ с учетом всех факторов, которые могут повлиять на стоимость генерируемой вами электроэнергии.
• Понимать основы использования систем на возобновляемых источниках энергии
• Рассмотреть возможности сочетания вашей системы с другими энергоисточниками, а также рассмотреть все способы по повышению энергоэффективности в вашем доме.
• Распланировать техническое обслуживание. Особенно это относится к системе, содержащей дизель- или бензоэлектрический агрегат (как основной или резервный источник электроснабжения). Нужно будет следить за состоянием Вашей аккумуляторной батареи. Минимум обслуживания требуют фотоэлектрические батареи.

Плюсы создания собственной автономной системы электроснабжения - Вам не нужно платить за подключение к сетям централизованного электроснабжения и строительство ЛЭП, Вы не зависите от цен на электроэнергию. Вы сами являетесь хозяином своего оборудования и можете вырабатывать электроэнергию тогда, когда Вам хочется.

Вышеуказанные моменты для случая с солнечными батареями более подробно рассмотрены на странице "Солнечная электростанция - За и против". Многие положения, рассмотренные в этой статье, относятся ко всем автономным электростанциям.

http://www.solarhome.ru/img/hybrid/gridconnectschema.jpg

Итак, из чего же должна состоять система автономного электроснабжения?

Обычно состав энергосистемы следующий:

   1. Источник электрической энергии. Их может быть один или несколько. Им может быть:
          * жидкотопливный генератор ЖТГ (бензо- или дизель- электрический агрегат)
          * фотоэлектрическая батарея
          * ветроэлектрическая установка
          * микро или малая гидроэлектростанция
      В качестве основного может применяться любой из перечисленных источников. Остальные могут использоваться как дополнительные или резервные.
   2. Аккумуляторная батарея (АБ). В системах на возобновляемых источниках энергии, в силу непостоянства возобновляемого ресурса, это необходимый элемент. Даже если основной источник у Вас ЖТГ, наличие аккумуляторной батареи позволит Вам включать его на непродолжительное время в течение дня, а электроэнергию иметь непрерывно.
   3. Инвертор, т.е. преобразователь постоянного тока в переменный. Необходим, если у Вас есть потребители переменного тока на напряжение 220 В, или если Ваши потребители находятся на значительном расстоянии от АБ (потери в проводах постоянного тока низкого напряжения могут оказаться существенными).
   4. Контроллер заряда АБ. Необходим для предотвращения перезаряда и переразряда АБ. Очень часто бывает встроен в инвертор.
   5. Электротехническое оборудование - щиты, выключатели, автоматы, предохранители, кабели, система заземления и т.д.
   6. Нагрузка. В автономной системе электроснабжения необходимо использовать только энергоэффективные приборы. Например, использование ламп накаливания очень не рекомендуется, так как они потребляют ток в 4 раза больший, чем люминесцентные лампы. Несмотря на то, что обычно энергоэффективные приборы дороже, их использование может обернуться значительной экономией за счет снижения мощности источника энергии и емкости АБ.

С целью увеличения продолжительности работы системы в автономном режиме, система бесперебойного электропитания обычно содержит еще один или несколько возобновляемых источников энергии. В качестве ВИЭ используются вырабатывающие электричество: солнечные батареи (СБ), ветроэлектрические установки (ВЭУ), микроГЭС и, иногда, термоэлектрические генераторы (ТЭГ). Эти источники подключаются к АБ через контроллер заряда, защищающий АБ от перезаряда.

В средней полосе России, летом приходит около 5 кВт*ч солнечной энергии на 1 квадратный метр. Около 10% от этой энергии может быть преобразовано в электроэнергию в фотоэлектрических батареях. Зимой приход солнечной энергии минимален и в несколько раз меньше, чем летом.

Мощность ВЭУ пропорциональна квадрату диаметра ветроколеса и определяется мощностью электрического генератора. Номинальную мощность ВЭУ обычно достигает при ветре около 10 м/с. По ветровым условиям в Средней России, за лето ВЭУ вырабатывает менее 20% количества электроэнергии от своего годового потенциала. Зато в остальное время года ВЭУ работает эффективнее СБ. В Московской области, где среднегодовая скорость ветра 3 м/с, ВЭУ вырабатывает 10-15% от указанного производителем номинального количества годовой электроэнергии. Например, ВЭУ мощность 1 кВт за год выработает не 8760 кВт.ч, а лишь 876-1314 кВт.ч.

http://www.solarhome.ru/ru/autonom/index.htm

0

28

В поисках энергии

http://mnovosti.ru/phones/art/attachment/d595c82fb60981687f790fb21ecc0b20867464b1/zar_1.jpg

Зарядить телефон от розетки сможет каждый. Но это слишком просто. Нужно быть готовым к тому, что батарейка в мобильнике сядет в самый неподходящий момент. В этой статье собраны хитрости – то, что на Западе называют lifehack, – которые позволят оставаться на связи всегда: и на высоте в 10000 метров, и в глухой тайге.

Внимание, приведенная в статье информация дается исключительно в познавательных целях. Самостоятельные эксперименты могут повредить аккумулятор и сам электронный гаджет, а также источник энергии, и нанести вред здоровью.

Первым делом самолёты

Начнём с самого простого: самолёт и поезд. Сразу нужно оговориться, что скорее всего потребуется зарядное устройство, которое умеет работать со входным напряжением в 110 вольт. Это плохая новость. Хорошая новость: почти все современные «зарядки» – именно такие. На них обычно имеются наклейки с входными и выходными параметрами. Необходимо, чтобы в строке INPUT было указано: «110-240 V».

Чаще всего в самолётах розетки в салоне отсутствуют, но зато есть в туалете. Естественно, надолго помещение занимать нельзя во избежание мокрых штанов у других пассажиров. Если самолёт – Боинг (а крылатые старички этой марки всё больше бороздят воздушные просторы нашей державы), то неподалёку от аварийных шлюзов есть розетки, правда, американского формата – понадобится переходник.

В поездах розетки встречаются преимущественно в купейных вагонах. Если пришлось ехать в плацкартном вагоне, то прямая дорога к проводнице. Кстати, не так давно компания РЖД запретила проводникам взимать плату за эту маленькую услугу – должны заряжать бесплатно.

Автомобильник

Тем, кто путешествует в автомобиле, проще – у них под капотом железного коня есть здоровенный аккумулятор на полсотни ампер-часов, который всегда рад поделиться зарядом. Для успешного слияния двух душ потребуется некий посредник. Вариантов тут несколько. Во-первых, если у ваших гаджетов есть USB-шнурки, поддерживающие зарядку, то разумно заранее озаботиться покупкой адаптера, вставляемого в прикуриватель и имеющего на выходе самый обычный USB-порт. Стоят такие устройства сущие копейки – около 150 рублей. Но бежать в магазин не спешите, а посмотрите сперва на свою автомагнитолу. Может так оказаться, что у неё есть разъём USB для подключения флешек, скачивания с них музыки и – правильно, хоть в инструкции этого и не сказано, – возвращения к жизни разрядившегося аккумулятора.

Другой автомобильный вариант – инвертор. Это такая штука, которая превращает 12 В постоянного тока бортовой сети автомобиля во взрослые переменные 220 В. Инвертор имеет одну или несколько розеток – в общем, проблема отсутствия розетки решается созданием розетки. Мощности инвертора, конечно, ограничены, но нам много и не надо. Плюс такого решения заключается в том, что всё, что вы могли заряжать дома, вы можете заряжать и в автомобиле – хоть телефон, хоть КПК, хоть ноутбук.
Если же совсем, что называется, припёрло, то есть способ из разряда «лучше не надо»: открыть капот и подключить севший аккумулятор гаджета прямо к аккумулятору машины. Но что стартеру хорошо – телефону смерть. Двенадцатью вольтами любой аккумулятор мобильника захлебнётся, испустив при этом красивый дымок. Поэтому нужно устроить падение напряжения. Вдребезги. Пусть не идеально, но подойдёт 12-вольтовая лампочка на 21 ватт, включённая последовательно с заряжаемым пациентом. Благодаря нелинейной характеристике лампочки, она стабилизирует ток на уровне 1-1.3 А. Аккумулятор телефона зарядится буквально за несколько секунд, правда, на сроке его дальнейшей жизни это скажется пагубно. Кроме того, нужно помнить, что это экстремальный способ, которым вполне реально пожечь технику. Если нет острой необходимости, то лучше не рисковать.

Батарейки

Едем дальше. Самолёта нет. Поезда нет. Машины нет. Нужда схватила на улице. Идём в магазин и покупаем «крону». Еще потребуется пара кусочков проволоки или просто куски металла – ключи, скрепки, монетки. Батарейка подключается к аккумулятору телефона «неправильно», то есть одноимёнными контактами, тогда пойдёт зарядка. Внимание: батарейка будет сильно греться, применяйте этот способ для экстренных коротких разговоров.

Есть и более цивилизованная и безопасная модификация этого рецепта, но о нём придётся подумать заранее. В любом магазине электронных компонентов можно найти батарейный блок на несколько элементов формата AA. Плюс в том, что в этом случае можно подобрать число последовательно включённых батареек так, чтобы выходное напряжение совпадало с кулинарными пристрастиями телефона. Можно обойтись без стабилизаторов, преобразователей и прочей электронной обвязки –  работать будет, хоть и не очень эффективно, потому что выжать всю энергию досуха из батареек не получится. Для большего удобства к блоку можно приладить разъём USB – это даст универсальность, о которой говорилось выше.

Хищение

Бывает и так, что электричество вот оно, рядом, в лампочке кристаллическую решетку раскачивает во все стороны и шелестит электронами, а взять нельзя. Почему-то так принято, что свет людям дарят, а энергию – нет. В такой жизненной ситуации ваш покорный слуга справился с боязнью высокого напряжения и сделал вот что. Берётся зарядное устройство, ключ или скрепка и резинка. К одной из ножек вилки прикрепляется ключ. Лампочка выкручивается. А теперь нужно осторожно, очень осторожно вставить вилку в патрон лампочки. Главное в этом деле – не закоротить, а то пробки вылетят и прибежит хозяин лампочки с недружественными намерениями. Но при должной аккуратности нескольких минут хватит на то чтобы оживить аккумулятор. Искрить конструкция наверняка не будет, греться тоже, ведь мощность у зарядного устройства более чем скромная.

Трансплантация

Вот другой случай из жизни. В отпуске на даче сломалось зарядное устройство телефона. Телефон, к сожалению, не Philips 9@9k Champ и два месяца без подзарядки работать не может. Оставаться без связи категорически не хочется. Слава богам, что мобильная телефония пришла в нашу страну с десяток лет назад, и на руках побывало множество трубок, часть из которых просто умирала от старости или утопления в раковине – а зарядные устройства оставались. Как правило, выходные характеристики у всех зарядок очень похожи. Одно плохо – разъёмы у всех телефонов разные, разные и штекеры зарядок. Выход очевиден: оба зарядных устройства лишаются штекеров не без помощи ножниц, и к рабочему устройству приматывается нужный штекер. Провода в шнурах почти всегда раскрашены по одному принципу, и ошибиться сложно.

Дружба гаджетов
В последние несколько лет одной из морковок, которыми производители привлекают покупателей, является USB-хост в чём угодно – КПК, плеерах, UMPC, цифровых фотоальбомах. Иногда эти USB-хосты бывают полноценными. А это значит, что одно устройство может помочь другому. А уж какое из них нужнее – решать вам.

Халява

Плавно переходим к методам получения дармовой энергии. Используем то, что даёт нам природа. Борцы за чистоту окружающей среды уже придумали всё, что нужно, а мы возьмём портативные «спасатели планеты». Итак, первое – энергия падает нам прямо на головы, причём каждый день и никого не спрашивая, аж по киловатту на квадратный метр в хорошую погоду. Ночью не падает – лежачих-то не бьют. Конечно, речь о солнечной энергии. Возможно, для некоторых станет открытием тот факт, что в продаже имеется довольно широкий ассортимент компактных солнечных батарей. Есть модели, которые выдают напряжение напрямую, но лучше брать те, что используют буфер в виде встроенного аккумулятора или даже пары обычных формата AA. Очень удобно, что многие такие устройства имеют целый букет адаптеров под разные гаджеты плюс разъём USB или miniUSB (который без проблем превращается в USB). Конечно, покупать такое устройство на всякий случай вряд ли будешь, но если вдруг специфика работы или отдыха связана с долгим пребыванием в не электрифицированных местах, а у вас прожорливый Nokia N95, то данный рецепт может быть выходом.

Использование энергии ветра в индивидуальных масштабах – это пока что экзотика, но по крайней мере один такой генератор уже выпускается массово и продаётся – HyMini за 50 долларов. Он тоже оборудован буферным литий-ионным аккумулятором, так что можно сначала побегать, зарядиться самому и зарядить HyMini, а потом уже поручить ему зарядку телефона.

Читатель, поживший в Союзе, наверняка помнит один народный гаджет тех времён и недоумевает, почему до сих пор мы не сказали о «жужжалке» – это одно из названий ручного фонарика с динамо-машиной. Жужжит и светит, пока есть силы в руке. Сменилась эпоха в стране, сменилась эпоха в технике, а ручной труд всё так же незаменим. Отправляясь в поход и не надеясь на природу, можно прихватить зарядное устройство, построенное именно на таком принципе. Но этот путь не для слабаков – время работы кисти и время последующего разговора по телефону различаются на один-два порядка. Как правило, такие зарядные устройства тоже поставляются с кучей адаптеров и имеют USB-порт.

Пельтье

Теперь способ для тех, кто не ищет лёгких путей. Оверклокеры знают, что такое элемент Пельтье. При подаче напряжения на нём возникает разница температур. Нетрудно догадаться, как оверклокеры используют этот эффект. Но нам сейчас важно то, что эффект этот – обратимый (обратный эффект носит имя учёного Зеебека). Итак, в магазине заблаговременно покупается элемент Пельтье с достаточно большим числом ветвей, т.е. термоэлементов. Дополнительно приобретается повышающий преобразователь, ибо нам нужно стабильное напряжение известной величины, а элемент Пельтье выдаёт разницу потенциалов, пропорциональную разнице температур – величине, согласитесь, непостоянной.

Если элемент положить на что-то горячее и прикрыть сверху чем-то холодным, то этого вполне хватит чтобы подзарядить телефон. Если использовать термостойкие провода, то можно получить неплохую мощность, положив элемент в костёр и накрыв кружкой с водой, а лучше со снегом. В общем, отменный походный вариант. Конструкция в сборе весит 300-400 граммов и практически не подвержена повреждениям.

Скушай лимончик

И напоследок всего лишь идея. Выше мы уже говорили о том, что телефон можно зарядить от батарейки. Но что делать, если батарейки нет? Значит, нужно её сделать. Двести с лишним лет назад Алессандро Вольта изобрёл гальванический элемент. Состоит он из двух металлических пластин и кислоты между ними – идёт электрохимический процесс, и на пластинах возникает напряжение.
Народный вариант таков: нужно взять... лимончик. Или яблоко. Или любой другой фрукт, богатый кислотой. Можно, кстати, и картошкой обойтись, но у неё очень низкая эффективность.

Наверняка любой, кто увлекался в детстве химией и/или физикой, уже понял, о чём пойдёт речь. Для того, чтобы «на коленке» создать батарейку, потребуется упомянутый выше цитрус, гвоздь, медная монетка и несколько кусков проволоки. Гвоздь нужен оцинкованный, а монетка большая. Понятно, что никто не носит с собой советские пятаки, поэтому придётся довольствоваться современной 50-копеечной монетой.

Гвоздь и забивается прямо в лимон. Чем глубже, тем лучше – важна площадь соприкосновения металла и кислоты. На том же лимоне делается надрез, в который помещается монета. Правило – то же. Поздравляю, перед нами – готовый гальванический элемент. Разность потенциалов в лучшем случае составляет около одного вольта, но может быть и заметно меньше из-за «изношенности» монет и гвоздей, содержания неподходящих металлов в последних, наличия волокон в лимоне и прочей скучной всячины. С учётом падения напряжения на контактах, в моём эксперименте вольтметр показывал для разных лимонов и монет от 0.5 до 0.9 В. Соответственно, для получения необходимого напряжения (обычно это 3-5 В – можно узнать, взглянув на «родную» зарядку) придётся соединить последовательно несколько лимонов (или кусков лимонов), причём лучше с запасом – под нагрузкой напряжение просядет.

Сейчас станет ясно, почему это всего лишь идея. Беда в том, что ток, создаваемый такой батарейкой, мизерный – буквально одна-две десятых доли миллиампера в коротком замыкании. Чтобы исправить ситуацию, нужно увеличить площадь электродов (воткнуть побольше гвоздей и монет) или подключить множество «лимонных паровозиков» параллельно. А теперь остаётся посчитать, сколько потребуется лимонов. Тысячи... Впрочем, к чёрту пессимизм – дерзайте, ведь изобретать батарейки – это всегда увлекательно. Может быть, кто-нибудь из наших читателей придумает, как сделать достаточно компактную и мощную фруктовую батарейку.

Текст: Илья Рубцов

http://mnovosti.ru/phones/art/3463.html

0

29

0

30

"Одной из разновидностей гальванического элемента есть так называемая «земляная» батарея. Если во влажный грунт воткнуть два электрода из разных металлов на некотором расстоянии друг от друга, то образуется гальваническая батарея. Конструкция «земляной» батареи, иногда ее называют еще почвенной батареей, известна давно. Для практических целей «земляную» батарею начали применять в начале 20 века. К сожалению эта батарея обладает малой мощностью и не может быть использована для питания устройств большой мощности, используемых в хозяйстве. Эффективность такой батареи всецело зависит от качества грунта, размеров и материала электродов. Батарея работает лучше в жирных влажных грунтах, нежели в песчаных или сухих.
Увеличение площади электродов приводит к уменьшению максимально возможной отдаваемой ею мощности из-за уменьшения внутреннего сопротивления. Наибольшую электродвижущую силу удается получить при использовании гальванических пар цинк-уголь, алюминий-медь, цинк-медь. От материала электродов ЭДС элемента зависит в небольших пределах 0,8...1,1 В. При круглогодичной эксплуатации батареи электроды должны находиться на глубине 1... 1,5 м и на расстоянии в несколько десятков сантиметров друг от друга.
Зимой батарея неработоспособна и поэтому ее делают в том месте, где грунт не замерзает, например, в подвале. Выводы от положительных электродов уголь и медь можно делать голым медным проводом, а от отрицательных — цинк и алюминий, желательно делать изолированным медным или алюминиевым проводом. Выводы к электродам должны быть надежно прикреплены или припаяны, а место соединения покрыто защитной краской.
Для изготовления морского элемента берется два металлических листа, один цинковый, а другой медный, размером 70x140 мм и толщиной 0,5...1,5 мм. Малые стороны металлических листов прикручивают шурупами, к большим боковым сторонам параллелепипеда размером 70x30x15 мм, вырезанного из пропарафиненного дерева или пластмассы. К каждой пластине припаивают по длинному куску многожильного медного провода в пластмассовой изоляции. Места присоединения проводов покрывают водостойкой краской и тщательно изолируют с таким расчетом, чтобы в место контакта не могла попасть вода. Для того, чтобы устройство заработало от такого элемента, необходимо провода, идущие от его электродов, подключить к устройству, а сам морской элемент опустить прямо в морскую воду. Выключение устройства производят выниманием пластин элемента из морской воды."
Летом на даче буду делать. А пока молчу. и читаю все. Думаю что Капанадзе дествительно применил земляную батарею. Вот смотрите: А Капанадзе сначала показывает свечение лампочек при подключенной АКБ и одном заземлении, а затем уже без АКБ , но  с двумя заземлениями. Это сильно настораживает. Всем здесь известно что если раскачать резонанс в колебательном контуре, то для ее поддержки необходим очень маленький приток энергии. И думаю можно получить избыточную мошность. Это можно даже подсчитать используя имеющиеся формулы.

http://next-energy.ru/forum/index.php?topic=40.1050

0