Неможливо уявити сучасний світ без використання електроенергії. У зв'язку з її повсюдним застосуванням розробляються і випускаються безпаливні генератори. У статті пояснюється, що це таке, де і як використовується, висвітлено особливості конструкції, а також є інструкції, як зробити пристрій самостійно. Додаються схеми генераторів різних видів.
Що це таке безпаливний генератор
Це нескладний пристрій створено для генерації електроенергії без використання різних видів палива. Працює за принципом неодімових магнітів. У простому двигуні магнітне поле створюється електричними котушками, зазвичай з міді або алюмінію. Ці двигуни постійно потребують електроживлення для створення магнітного поля. Втрати енергії колосальні. Але безпаливний генератор не містить котушок з таких матеріалів. Отже, втрати будуть мінімальними. Він використовує постійне магнітне поле для створення необхідної сили для переміщення двигуна.
Ця концепція генерації магнітного поля від постійних магнітів стала застосовуватися на практиці тільки після введення неодімових магнітів, які працюють краще на повну потужність, Ніж попередні ферритові магніти. Головна перевага полягає в тому, що пристрій не вимагає постійного електропостачання або підзарядки.
Щоб знайти альтернативні способи генерації електроенергії, існує ряд альтернатив з нетрадиційних джерел енергії, які також є поновлюваними. Однією з таких альтернатив є вироблення електроенергії з безпаливних двигуна в ізольованій системі вироблення електроенергії з низькими витратами на технічне обслуговування.
Безпаливний двигун (як і генератор) - це двигун, який виробляє електроенергію цілодобово без палива (бензин, дизель, масло, газ, сонце). Приводним механізмом є двигун постійного струму, Який приводиться в дію акумулятором (12 В або більше). Батарея надає руху електродвигун постійного струму, який в свою чергу обертає генератор змінного струму для вироблення електроенергії і в той же час за допомогою діода заряджає батарею.
До числа джерел енергії, які можуть працювати без вуглекислого газу, відносяться вітер, хвилі або прилив фотоелектричної і осмотичної енергії. Але безпаливні генератори електроенергії як і раніше є найбільш надійними джерелами енергії з низькими експлуатаційними витратами, які навіть в деяких випадках перевершують сонячні батареї.
Використання недорогих традиційних джерел енергії, таких як паливо, буде залишатися основним джерелом енергії до наступних десятиліть, незважаючи на їх негативний вплив на навколишнє середовище.
Застосування безпаливних двигуна (або генератора) для вироблення електроенергії обмежена потужністю двигуна постійного струму і генератора змінного струму. Це має на увазі, що наявність двигуна постійного струму і генератора великої потужності дає безпаливних двигуну свої можливості. Дослідження показали, що потенціал безпаливних двигуна у всьому світі більш ніж в п'ять разів перевищує потенціал вітру і сонця, тому що він працює 24/7, щодня, в будь-якій точці планети.
Де і як використовується БТГ генератор
Існує безліч різноманітних способів генерувати енергію від безпаливних двигуна або генератора. У кожній сфері застосування цей пристрій, поза всяких сумнівів, принесе користь. нижче наведені нам інформацію про те деяких цих сфер.
На дорогах
Безпаливний генератор може спокійно замінити дизельні двигуни, Використовувані в переважній більшості сучасних важких транспортних засобів, таких як вантажні автомобілі, Автобуси, поїзди, великогабаритні переносні силові двигуни. А також до цього переліку входить більшість сільськогосподарських і кар'єрних транспортних засобів.
В повітрі
І бензинові, і дизельні двигуни, які використовуються в літаках, можуть бути замінені на, в тому числі на безпаливні електрогенератори.
На воді
Безпаливні генератори також можуть служити заміною для високошвидкісних двигунів, які є у яхт, кораблів і ліній вздовж відкритого моря.
Під землею
Безпаливні двигуни і генератори також можуть замінити дизельні двигуни, а також двигуни, які використовуються при видобутку корисних копалин у всьому світі. аналогічним чином безпаливні пристрої замінюють двигуни, які застосовуються для видобутку і природних ресурсів, таких як різні дорогоцінні метали, залізна руда, вугілля і нафтовий газ.
У медичних установах
Пристрої також можуть замінити аварійні резервні генератори, які повинні бути в кожному великому медичному закладі або лікарні, в зв'язку з наявністю можливих критичних ситуацій.
У центрах обробки даних
Безпаливні генератори можуть бути використані для комп'ютерів, а також якщо не заряджається телефон, то генератор може служити хорошим зарядним пристроєм для мобільного апарату. Коли сервери і системи виходять з ладу, зв'язок може бути втрачено, робочий процес зупиняється, дані можуть бути загублені і навіть весь рабою процес може бути повністю зупинений.
Також безпаливні генератори електроенергії можна встановлювати на бічних сторонах двоколісного транспортного засобу. Це треба робити таким чином, щоб у міру руху транспортного засобу вентилятор починав обертатися і виробляв додаткову енергію.
Коли двигуни постійного струму потужністю більше 500 л. с. підключені до генератора змінного струму, потужність якого нижче, ніж у двигунів постійного струму, можна отримати максимальну вихідну потужність генератора.
особливості конструкції
Простий безпаливний електрогенератор складається з ротора і статора.
Статор машини не рухається і зазвичай є зовнішньою рамою машини. Ротор може вільно рухатися і зазвичай розташований у внутрішній частині машини. Вони обидва, як правило, складаються з феромагнітних матеріалів. Прорізи зроблені по внутрішньої периферії статора і зовнішньої периферії ротора. Провідники розміщені у відповідних пазах статора або ротора. Вони пов'язані між собою, утворюючи круглі обмотки. Обмотка, в якій індукується напруга, називається обмоткою якоря, а також це назва носить струм, що передається по ній. постійні магніти використовуються в деяких машинах для забезпечення основного потоку машини.
Пристрій TPU Стівена Марка кардинально відрізняється від інших безпаливних апаратів своєю оригінальною конструкцією. Такий генератор не є володарем резонаторів радіочастотного типу. Робоча частина пристрою складається з кільця з металу (діаметр приблизно 20 см), на яке надіті котушки, зроблені з багатожильного товстого дроту. Автор не раз демонстрував свій винахід на публіці, проте потім оригінальну розробку строго засекретили.
І все ж завдяки його послідовникам в світ вийшла нова версія - Ottp Ronette, яка вже мала відмінності від оригінальної версії. У неї вже було два кільця із пластику, до яких прикріплювався товстий парний провід. Самі ж дроти з'єднувалися хрест-навхрест.
Як зробити безпаливний генератор своїми руками
Існує два найпоширеніших способу, як зробити БТГ своїми руками:
- мокрий;
- сухий.
Для мокрого методу знадобиться акумулятор, в той час як при використанні сухого потрібні будуть батареї.
мокрий спосіб
Необхідні складові:
- зарядний пристрій потрібного калібру;
- акумулятор;
- підсилювач потужності;
- трансформатор для змінного струму.
Акумулятор служить в якості накопичувача енергії та також зберігає її. Трансформатор необхідний для генерації постійних сигналів електричного струму. Підсилювач, в свою чергу, підвищує рівень подачі струму, так як початкова потужність акумулятора складає близько 12 або 24 В. Зарядний пристрій знадобиться для постійної і безперебійної роботи апарату.
Спочатку необхідно підключити трансформатор до постійної мережі або до батареї, а потім і до підсилювача потужності. Після чого потрібно буде підключити датчик для розширення до схеми зарядного пристрою. Потім потрібно підключити датчик назад до акумулятора.
сухий спосіб
Принцип роботи сухого пристрою полягає в використанні конденсатора.
Для створення такого пристрою потрібні:
- трансформатор;
- прототип генератора.
Такий спосіб виготовлення пристрою є найбільш оптимальним, так як його термін роботи може налічувати мінімум 3-4 роки без зарядки.
Перш за все необхідно з'єднати трансформатор і прототип за допомогою спеціальних провідників (незатухаючих). Рекомендується це робити за допомогою зварювання для створення максимально міцного з'єднання. Щоб проконтролювати виконану роботу, потрібно використовувати динатронного.
Схема БТГ:
Робоча схема того, як зробити БТГ своїми руками:
Також сьогодні виходять нові схеми БТГ, які передбачають підключення до декількох батареям і іншим генераторам.
Використання безпаливних генераторів є сучасним, більш економічним і екологічним рішенням, однак виготовлення і їх вибір - завдання, що вимагає особливої \u200b\u200bуваги і відповідальності.
Якщо Ви сам діяч науки або просто допитлива людина, і Ви частенько дивитеся або читаєте останні новини в сфері науки або техніки. Саме для Вас ми створили такий розділ, де висвітлюються останні новини світу в сфері нових наукових відкриттів, досягнень, а також в сфері техніки. Тільки найсвіжіші події і тільки перевірені джерела.
У наш прогресивний час наука рухається швидкими темпами, так що не завжди можна встежити за ними. Якісь старі догми руйнуються, якісь висуваються нові. Людство не стоїть на місці і не повинно стояти, а двигуном людства, є вчені, наукові діячі. І в будь-який момент може статися відкриття, яке здатне не просто вразити уми всього населення земної кулі, а й докорінно змінити наше життя.
Особлива роль в науці виділяється медицині, так як людина, на жаль не безсмертний, крихкий і дуже вразливий до будь-якого роду захворювань. Багатьом відомо, що в середні віки люди в середньому жили років 30, а зараз 60-80 років. Тобто, як мінімум вдвічі збільшилася тривалість життя. На це вплинуло, звичайно, сукупність факторів, однак велику роль привнесла саме медицина. І, напевно 60-80 років для людини не межа середньої життя. Цілком можливо, що коли-небудь люди переступлять через позначку в 100 років. Вчені з усього світу борються за це.
У сфері та інших наук постійно ведуться розробки. Щороку вчені з усього світу роблю маленькі відкриття, потихеньку просуваючи людство вперед і покращуючи наше життя. Досліджується не зворушені людиною місця, в першу чергу, звичайно на нашій рідній планеті. Однак і в космосі постійно відбуваються роботи.
Серед техніки особливо рветься вперед робототехніка. Ведеться створення ідеального розумного робота. Колись давно роботи - були елементом фантастики і не більше. Але вже на даний момент деякі корпорації мають в штаті співробітників справжніх роботів, які виконують різні функції і допомагають оптимізувати працю, економити ресурси і виконувати за людини небезпечні види діяльності.
ще хочеться особливу увагу приділити електронним обчислювальним машинам, які ще років 50 назад займали величезну кількість місця, були повільними і вимагали для свого відходу цілу команду співробітників. А зараз така машина, практично, в кожному будинку, її вже називають простіше і коротше - комп'ютер. Тепер вони не тільки компактні, але і в рази швидше своїх попередників, а розібратися в ньому може вже кожен бажаючий. З появою комп'ютера людство відкрило нову еру, яку багато хто називає «технологічної» або «інформаційної».
Згадавши про комп'ютер, не варто забувати і про створення інтернету. Це дало теж величезний результат для людства. Це невичерпне джерело інформації, який тепер доступний практично кожній людині. Він пов'язує людей з різних континентів і блискавично передає інформацію, про таке років 100 тому неможливо було навіть мріяти.
В цьому розділі, Ви, безумовно, знайдете для себе щось цікаве, захоплююче і пізнавальне. Можливо, навіть коли-небудь Ви зможете одним з перших дізнатися про відкриття, яке не просто змінить світ, а переверне Ваше свідомість.
Зараз важко уявити своє життя без мобільного телефону або планшета. Але іноді бувають такі моменти, коли потрібно зателефонувати або вийти в інтернет, а гаджет розрядився і поблизу немає розетки. У цій ситуації мене виручає компактний ручний генератор.
Поетапне виготовлення генератора для мобільного
Від старого механічного кишенькового ліхтаря запозичив дінамомеханізм і блок зарядки (фото 1). З пластикової коробки неробочого модему видалив всі внутрішні деталі. На одній зі стінок короба на внутрішній стороні закріпив термопистолетом динамо-механізм (фото 2), просвердлив навпаки його штока отвір і прикріпив до нього зовні ручку (фото 3)
У другій частині корпусу зафіксував дві акумуляторні батареї, блок зарядки і USB-роз'єм з платою (фото 4). З'єднав все елементи за схемою (див. Рис. На) (за схемою замість лампи під'єднані батарейки) і підключив блок зарядки до динамо-механізму. Додатково на торці корпусу поруч з USB роз'ємом закріпив тумблер (фото 4. п. 1), підключив його до USB-платі і контактам блоку зарядки. Він служить перемикачем: в одному положенні гаджети можна заряджати вручну, а в другому - попередньо зарядженими цим же пристроєм батареями.
Акуратно зібрав корпус в зворотному порядку. Для зарядки підключаю телефон або планшет до пристрою і починаю крутити ручку. Компактний генератор вже не раз виручав мене і рідних в поході і на дачі, де часто бувають перебої з електрикою.
Якщо Ви сам діяч науки або просто допитлива людина, і Ви частенько дивитеся або читаєте останні новини в сфері науки або техніки. Саме для Вас ми створили такий розділ, де висвітлюються останні новини світу в сфері нових наукових відкриттів, досягнень, а також в сфері техніки. Тільки найсвіжіші події і тільки перевірені джерела.
У наш прогресивний час наука рухається швидкими темпами, так що не завжди можна встежити за ними. Якісь старі догми руйнуються, якісь висуваються нові. Людство не стоїть на місці і не повинно стояти, а двигуном людства, є вчені, наукові діячі. І в будь-який момент може статися відкриття, яке здатне не просто вразити уми всього населення земної кулі, а й докорінно змінити наше життя.
Особлива роль в науці виділяється медицині, так як людина, на жаль не безсмертний, крихкий і дуже вразливий до будь-якого роду захворювань. Багатьом відомо, що в середні віки люди в середньому жили років 30, а зараз 60-80 років. Тобто, як мінімум вдвічі збільшилася тривалість життя. На це вплинуло, звичайно, сукупність факторів, однак велику роль привнесла саме медицина. І, напевно 60-80 років для людини не межа середньої життя. Цілком можливо, що коли-небудь люди переступлять через позначку в 100 років. Вчені з усього світу борються за це.
У сфері та інших наук постійно ведуться розробки. Щороку вчені з усього світу роблю маленькі відкриття, потихеньку просуваючи людство вперед і покращуючи наше життя. Досліджується не зворушені людиною місця, в першу чергу, звичайно на нашій рідній планеті. Однак і в космосі постійно відбуваються роботи.
Серед техніки особливо рветься вперед робототехніка. Ведеться створення ідеального розумного робота. Колись давно роботи - були елементом фантастики і не більше. Але вже на даний момент деякі корпорації мають в штаті співробітників справжніх роботів, які виконують різні функції і допомагають оптимізувати працю, економити ресурси і виконувати за людини небезпечні види діяльності.
Ще хочеться особливу увагу приділити електронним обчислювальним машинам, які ще років 50 назад займали величезну кількість місця, були повільними і вимагали для свого відходу цілу команду співробітників. А зараз така машина, практично, в кожному будинку, її вже називають простіше і коротше - комп'ютер. Тепер вони не тільки компактні, але і в рази швидше своїх попередників, а розібратися в ньому може вже кожен бажаючий. З появою комп'ютера людство відкрило нову еру, яку багато хто називає «технологічної» або «інформаційної».
Згадавши про комп'ютер, не варто забувати і про створення інтернету. Це дало теж величезний результат для людства. Це невичерпне джерело інформації, який тепер доступний практично кожній людині. Він пов'язує людей з різних континентів і блискавично передає інформацію, про таке років 100 тому неможливо було навіть мріяти.
В цьому розділі, Ви, безумовно, знайдете для себе щось цікаве, захоплююче і пізнавальне. Можливо, навіть коли-небудь Ви зможете одним з перших дізнатися про відкриття, яке не просто змінить світ, а переверне Ваше свідомість.
Як то раз, мені дісталися в подарунок від знайомого два мегаомметра в неробочому стані - у обох були пошкоджені вимірювальні головки.
При розтині одного з них, виявилося що крім двох плат з радіодеталями і вимірювальною головкою, прилад містить в своєму складі динамо-машину змінного струму з ручним приводом.
Генератор виявився в робочому стані - при не надто швидкому обертанні (близько 40-50 оборотів в хвилину) він видавав напругу близько 25В (без навантаження).
Подальша розбирання агрегату показала що це досить добротна однофазная електрична машина з ротором на постійних магнітах.
Єдиний недолік-пластиковий корпус і втулки (хотілося б підшипники) в місцях установки ротора. Рішення, про те куди цей агрегат застосувати, довго шукати не довелося - проведення експериментів із зарядки мобільних пристроїв в польових умовах. Прогресивні китайці вже давно випустили в продаж схожий пристрій і збувають його в своєму небезизвестного магазині Ділекстрім.
Для початку потрібно було випрямити і стабілізувати напругу виходу генератора. З першим завданням прекрасно впорався 2-х приміщення повинна бути захищена діодний міст. Як стабілізатор було вирішено застосувати всім відому схему з інтегральним стабілізатором К142ЕН12А (LM317). Схема типового включення представлена \u200b\u200bна малюнку.
Вибір даного стабілізатора не випадковий. Для екстреної підзарядки мобільного телефону досить напруги 4,5-5,5 В при струмі 100мА і здавалося б логічним застосування стабілізатора К142ЕН5. Але не все так просто. Так як генератор видає навіть при повільному обертанні більш 10В, то було вирішено застосувати стабілізатор вхідна напруга на якому може лежати в межах від 8 до 35В - стабілізатор КР142ЕН5А просто б перегрівався через високої вхідної напруги. Отже, стабілізатор зібраний і прийшов час перших навантажувальних випробувань.
Для цих цілей застосував лампу розжарювання на 26В 230мА і отримав досить яскраве і рівне світіння нитки напруження при номінальних оборотаз ручки цієї імпровізованої динамо машини. Далі було вирішено застосувати в якості навантаження пятіваттний резистор. При цих випробуваннях і при максимальної швидкості обертання ротора (розкрутив на стільки швидко, на скільки зміг!) було з'ясовано що в певний момент (мабуть коли перенасичується статорна обмотка) генератор переходить в режим генерації струму. Нарешті прийшов час випробувань по заряду акумулятора мобільного пристрою. Дачний стільниковий телефон Samsung GT-E1081T як не можна краще підійшов для цих цілей-якщо щось і зламається, то не так шкода буде. Отже, акумулятор телефону був повністю розряджений, все було готово для проведення експерименту. Підключивши апарат до імпровізованого зарядного пристрою, став обертати ручку генератора не докладаючи практично ніяких зусиль. Приблизно через сорок секунд телефон включився і показав індикацію заряду. Покрутивши ручку динамки ще близько двох трьох хвилин, відключив телефон від зарядки і спробував зателефонувати - вийшло, дозвон пройшов.
Висновки. Застосування подібного пристрою в умовах походу вельми виправдано - на випадок екстреній ситуації завжди можна зробити дозвон в потрібну екстрену службу незалежно від погодних умов (див. застосування сонячних батарей), хоча повністю зарядити акумулятор мобільного пристрою цим генератором неможливо (хоча може і знайдеться хтось небудь більш терплячий, хто зможе крутити ручку до повного заряду батареї!). А взагалі на базі такої запчастини від мегаомметра можна зібрати ще безліч корисних конструкцій. Для прикладу-аварійне освітлення в підвалі, комірці або в житловому приміщенні, або застосування динамо машини без блоку підвищує шестеренчатой \u200b\u200bпередачі в якості мінігенератора при експериментах з використанням енергії вітру і так далі-варіацій на цю тему може бути безліч. Вдалих вам експериментів і конструкцій! Автор - Елетродич.
