Γεννήτριες χωρίς καύσιμο: συσκευή και τύποι, πώς να φτιάξετε μια γεννήτρια 20 KW, 220 V και 50 Hz με τα χέρια σας; Ηλεκτρονικά κυκλώματα

2024 Συγγραφέας: Beatrice Philips | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-09 13:13

Ο ηλεκτρισμός είναι ο κύριος πόρος για μια άνετη ζωή στον σύγχρονο κόσμο. Μια γεννήτρια χωρίς καύσιμο είναι μία από τις μεθόδους ασφάλισης έναντι βλαβών και πρόωρου τερματισμού λειτουργίας των ηλεκτρικών συσκευών. Η αγορά ενός έτοιμου μοντέλου είναι συνήθως ακριβή, έτσι πολλοί άνθρωποι προτιμούν να συναρμολογήσουν μια γεννήτρια με τα χέρια τους . Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για εύκολη αντικατάσταση σκάφους, αυτοκινήτου ή κινητήρα αεροπλάνου, γεγονός που θα αυξήσει σημαντικά την αποδοτικότητα και θα μειώσει το κόστος ταξιδιού εάν ο χρήστης χρησιμοποιεί ενεργά το αυτοκίνητο. Ένας άλλος σημαντικός παράγοντας είναι ότι τέτοιες γεννήτριες χρησιμοποιούνται ενεργά στον ιατρικό τομέα και στην επεξεργασία δεδομένων ως εφεδρική πηγή ενέργειας. Μπορεί να χρησιμεύσει ως φορτιστής, να αποκαταστήσει τη ροή εργασίας εάν οι διακομιστές αποτύχουν λόγω διακοπής ρεύματος ή να χρησιμεύσει ως πρόσθετη πηγή ενέργειας στο αυτοκίνητό σας.

Ενδιαφέρον γεγονός! Σε οποιοδήποτε όχημα, οι γεννήτριες είναι εγκατεστημένες στα πλάγια. Εάν χρησιμοποιείτε εναλλάκτη και κινητήρα ταυτόχρονα, τότε ως αποτέλεσμα, μπορείτε να βασιστείτε με ασφάλεια σε αξιολογήσεις υψηλής ισχύος.

Τι είναι?

Μια γεννήτρια χωρίς καύσιμο δεν είναι η πιο δύσκολη συσκευή για συναρμολόγηση με τα χέρια σας. Είναι πιο εύκολο να χρησιμοποιήσετε μαγνήτες νεοδυμίου στην κατασκευή . Ένας συμβατικός κινητήρας, κατά τη λειτουργία, παράγει ηλεκτρικό ρεύμα χρησιμοποιώντας πηνία χαλκού ή αλουμινίου, αλλά για αυτό είναι σημαντικό να υπάρχει μια σταθερή πηγή ηλεκτρικής ενέργειας από το εξωτερικό, οι απώλειες εξόδου είναι πολύ μεγάλες. Αλλά εάν μια γεννήτρια χωρίς ηλεκτρική ενέργεια καυσίμου δεν προβλέπει τη χρήση χαλκού ή αλουμινίου ως κύρια υλικά, πολύ λιγότερη ενέργεια πηγαίνει στο κενό. Αυτό διευκολύνεται από την παρουσία ενός σταθερού μαγνητικού πεδίου, το οποίο δημιουργεί μια ώθηση για τη λειτουργία του κινητήρα.

Σπουδαίος! Αυτός ο σχεδιασμός θα λειτουργήσει μόνο εάν χρησιμοποιούνται μαγνήτες νεοδυμίου, λειτουργούν πιο αποτελεσματικά από άλλα ανάλογα και, λόγω της γενικής αλληλεπίδρασης, δεν απαιτούν εξωτερική επαναφόρτιση . Όσον αφορά τις μη συμβατικές πηγές ενέργειας, υπάρχουν πολλές εναλλακτικές επιλογές. Τα οφέλη του ηλεκτροκινητήρα είναι εύκολα αντιληπτά: το κόστος ταξιδιού μειώνεται σημαντικά. Το κύριο πράγμα στο σχεδιασμό είναι ο κινητήρας, ο οποίος παράγει ένα επίπεδο DC με μια μπαταρία στο κιτ, είναι αυτός που ξεκινά τον κινητήρα και αυτός, με τη σειρά του, ξεκινά τη λειτουργία του εναλλάκτη. Ως αποτέλεσμα, η μπαταρία δεν αποφορτίζεται.

Οι παραδοσιακές πηγές ενέργειας χωρίς καύσιμα είναι εξωτερικοί παράγοντες όπως ο άνεμος ή το νερό, αλλά δεν θα λειτουργήσουν για μια γεννήτρια . Σήμερα, όσον αφορά τις επιδόσεις τους, οι μαγνητικές γεννήτριες είναι αρκετές φορές ανώτερες από τις ήδη γνωστές ηλιακές μπαταρίες. Σε αυτήν την περίπτωση, το πεδίο εφαρμογής μιας τέτοιας γεννήτριας περιορίζεται από το πόσο ισχυρός είναι ο τρέχων κινητήρας που χρησιμοποιείται στη δομή και σε άλλα εξαρτήματα.

Η διαφορά μεταξύ αυτής της πηγής ενέργειας δεν είναι μόνο στην πιθανή πανταχού παρούσα χρήση, αλλά και στην πλήρη ανεξαρτησία από εξωτερικούς παράγοντες και δυσμενείς περιβαλλοντικές επιδράσεις.

Συσκευή και αρχή λειτουργίας

Αν μιλάμε για το τι περιλαμβάνεται στο κιτ, τότε όλα μπορεί να εξαρτώνται από τον τύπο του επιλεγμένου σχεδίου. Υπάρχουν όμως ορισμένα βασικά χαρακτηριστικά που είναι κοινά με τα τροφοδοτικά χωρίς καύσιμο. Για παράδειγμα, ο στάτης παραμένει ακίνητος και στερεώνεται από το εξωτερικό περίβλημα σε οποιοδήποτε σχέδιο . Ο ρότορας, από την άλλη πλευρά, κινείται συνεχώς στη διαδικασία εργασίας στο εσωτερικό. Όταν φτιάχνετε τα δικά σας προϊόντα, είναι καλύτερο να χρησιμοποιείτε υλικά που δεν παρεμβαίνουν στα μαγνητικά κύματα. Μεταξύ τους, ο στάτης και ο ρότορας είναι παρόμοιοι σε υποδοχές, στην πρώτη περίπτωση από μέσα και στη δεύτερη - από έξω.

Οι αυλακώσεις περιέχουν τους αγωγούς για την παραγωγή ενέργειας . Υπάρχει επίσης μια περιέλιξη όπου αυξάνεται η τάση, την οποία οι ειδικοί αποκαλούν τύλιγμα οπλισμού. Οι μαγνήτες χρησιμοποιούνται καλύτερα μόνιμοι μαγνήτες, είναι αξιόπιστοι στη λειτουργία και ταιριάζουν κυριολεκτικά σε κάθε τύπο συσκευής. Το κύριο μέρος αποτελείται από πολλούς μεταλλικούς δακτυλίους στους οποίους βρίσκονται τα πηνία. Οι δακτύλιοι έχουν μεγάλη διάμετρο και τα πηνία έχουν πυκνό τύλιγμα σύρματος. Μπορείτε να αναπαράγετε ένα τέτοιο σχέδιο με τα χέρια σας μόνοι σας, αλλά σε μια απλούστερη έκδοση.

Αρκετοί ευρείς δακτύλιοι και ένα παχύ ζεύγος σύρματος είναι κατάλληλα για συναρμολόγηση. Στην κατασκευή, τα καλώδια συνδέονται μεταξύ τους και σχηματίζουν ένα μοτίβο με τη μορφή σταυρού.

Τι είναι?

Υπάρχουν πολλά μοντέλα γεννητριών στην αγορά, διαφέρουν μεταξύ τους ως προς τον τύπο του σχεδιασμού και την αρχή λειτουργίας. Αναλύοντας αυτές τις πληροφορίες, μπορείτε να επιλέξετε την πιο αποτελεσματική και κατάλληλη επιλογή για το σπίτι σας. Γενικά, οι γεννήτριες μπορούν να χωριστούν σε τρεις κύριους τύπους:

• εκκρεμές;
• μαγνητικός;
• Ερμής.

Η γεννήτρια Vega τροφοδοτείται από μαγνήτες και εφευρέθηκε από δύο επιστήμονες, τον Adams και τον Bedini . Ο μαγνητικός ρότορας έχει τον ίδιο προσανατολισμό πόλου, η περιστροφή δημιουργεί ένα σύγχρονο μαγνητικό πεδίο. Διάφορες περιελίξεις παρέχονται στον στάτορα EMF και η υποστήριξη πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας κοντούς μαγνητικούς παλμούς.

Το "Vega" είναι μια συντομογραφία εργασίας για την κάθετη γεννήτρια Adams, είναι κατάλληλη για ιδιωτικά σπίτια και μικρά κτίρια, ακόμη και για μηχανοκίνητο σκάφος μπορείτε να συναρμολογήσετε έναν κινητήρα με βάση αυτό το σχέδιο. Οι βραχυπρόθεσμες παρορμήσεις δημιουργούν το απαιτούμενο επίπεδο τάσης που διεγείρει την επαναφόρτιση της μπαταρίας κατά τη λειτουργία. Ανάλογα με τη ισχύ των επιλεγμένων εξαρτημάτων, το πεδίο χρήσης αυτής της γεννήτριας μπορεί επίσης να επεκταθεί.

Ο Τέσλα είναι διάσημος φυσικός, ο σχεδιασμός της γεννήτριας του είναι ο πιο απλός. Περιλαμβάνει τέτοια συστατικά.

1. Πυκνωτής για την επιτυχή αποθήκευση και αποθήκευση ηλεκτρικού φορτίου.
2. Γείωση για επαφή με το έδαφος.
3. Δέκτης. Χρησιμοποιούνται μόνο αγώγιμα υλικά, η βάση πρέπει να είναι διηλεκτρική. Η απομόνωση στο τελικό στάδιο είναι υποχρεωτική.

Ο δέκτης λαμβάνει ηλεκτρική ενέργεια, λόγω της παρουσίας ενός πυκνωτή στη δομή, το φορτίο συσσωρεύεται στις πλάκες. Με τη βοήθειά του, μπορείτε να συνδέσετε οποιαδήποτε συσκευή στη γεννήτρια και να τη φορτίσετε.

Σε πιο σύνθετες επιλογές σχεδιασμού, παρέχεται η παρουσία αυτοματισμού, πρόσθετοι μετατροπείς για σταθερή παραγωγή ρεύματος.

Ο Rossi χρησιμοποιεί κρύα σύντηξη για γεννήτρια χωρίς καύσιμο. Αν και δεν υπάρχουν στρόβιλοι στο σχεδιασμό, η ανταλλαγή καυσίμων πραγματοποιείται εδώ μέσω μιας σειράς χημικών αντιδράσεων νικελίου και υδρογόνου. Η θερμική ενέργεια απελευθερώνεται στον θάλαμο καθώς προχωρά η αντίδραση.

Είναι επιτακτική η χρήση καταλύτη και μικρού ηλεκτρικού συσσωρευτή . Όλα τα έξοδα, σύμφωνα με εργαστηριακές μελέτες, πληρώνουν πάνω από 5 φορές. Κυρίως, αυτό το μοντέλο είναι κατάλληλο για παραγωγή ενέργειας σε κατοικημένες περιοχές. Αλλά μερικές φορές οι ειδικοί υποστηρίζουν εάν μπορεί να ονομαστεί εντελώς χωρίς καύσιμο, καθώς ο σχεδιασμός προβλέπει τη χρήση χημικών αντιδραστηρίων νικελίου και υδρογόνου.

Για τη γεννήτρια Hendershot θα χρειαστείτε:

• ηχηρά ηλεκτρικά πηνία από 2 έως 4 τεμάχια.
• μεταλλικός πυρήνας?
• αρκετοί μετασχηματιστές που παράγουν συνεχές ρεύμα.
• αρκετοί πυκνωτές?
• ένα σύνολο μαγνητών.

Κατά τη συναρμολόγηση, είναι επιτακτική η παρατήρηση του χωρικού προσανατολισμού των πηνίων . Η σωστή κατεύθυνση βορρά-νότου θα δημιουργήσει αξιόπιστα ένα μαγνητικό πεδίο στο τύλιγμα. Με ένα πηνίο Tesla, δύο ή περισσότερους πυκνωτές, μια μπαταρία και έναν μετατροπέα, μπορεί να γίνει μια πιο ισχυρή δομή.

Μια τέτοια γεννήτρια πρέπει να συναρμολογηθεί αυστηρά σύμφωνα με το σχήμα. Μερικές φορές μπορούν να γίνουν πρόσθετες τροποποιήσεις, αλλά όσο πιο περίπλοκο είναι το σχέδιο, τόσο πιο χρονοβόρα θα είναι η συναρμολόγηση στο σπίτι.

Η γεννήτρια Khmelevsky χρησιμοποιείται ενεργά από γεωλόγους σε αποστολές όπου δεν υπάρχει μόνιμη πηγή ηλεκτρικής ενέργειας . Ο σχεδιασμός περιλαμβάνει έναν μετασχηματιστή με πολλαπλές περιελίξεις, αντιστάσεις, πυκνωτές και ένα θυρίστορ. Οι περιελίξεις χωρίζονται αυστηρά. Η αντιπαραγωγή ενέργειας από έναν μετασχηματιστή έχει πάντα μια θετική τιμή, η οποία εγγυάται ένα αποτέλεσμα υψηλής ποιότητας χρησιμοποιώντας τη συχνότητα συντονισμού και τάσης σε σχέση με το πλάτος λειτουργίας.

Μια γεννήτρια χωρίς καύσιμο βασισμένη στην αλληλεπίδραση ενός μαγνητικού πεδίου μεταξύ κυλίνδρων και ενός μεταλλικού πυρήνα εφευρέθηκε από τον John Searla . Οι κύλινδροι κινούνται σε ίση απόσταση κατά τη λειτουργία και περιστρέφονται γύρω από τον πυρήνα · τα πηνία είναι εγκατεστημένα σε διάμετρο για να παράγουν ενέργεια. Η έναρξη των εργασιών πραγματοποιείται με τη βοήθεια παροχής ηλεκτρομαγνητικών παλμών. Το εναλλασσόμενο μαγνητικό πεδίο αυξάνει σταδιακά την ταχύτητα των κυλίνδρων, όσο υψηλότερο είναι το επίπεδο περιστροφής, τόσο περισσότερος ηλεκτρισμός παράγεται. Φτάνοντας σε ένα ορισμένο επίπεδο, μπορεί να επιτευχθεί ακόμη και αντιβαρύτητα: η συσκευή ανεβαίνει ελαφρώς πάνω από την επιφάνεια του τραπεζιού.

Η συσκευή του Schauberger είναι ένα μηχανικό μοντέλο, η ενέργεια παράγεται περιστρέφοντας έναν στρόβιλο και μετακινώντας νερό ή άλλο υγρό μέσω σωλήνων . Ένας απλός και αποτελεσματικός νόμος, χάρη στον οποίο η μηχανική ενέργεια μετατρέπεται εύκολα μέσω της κίνησης του υγρού από κάτω προς τα πάνω. Αυτό είναι δυνατό λόγω κοιλοτήτων στο υγρό και κατάστασης που είναι πολύ κοντά στο κενό.

Πώς να το κάνετε μόνοι σας

Είναι δυνατή η δημιουργία μιας ηλεκτρικής γεννήτριας εργασίας από δύο ηλεκτρικούς κινητήρες στο σπίτι. Υπάρχουν πολλές δυνατότητες υλοποίησης, αλλά ο απλούστερος σχεδιασμός θα είναι μια γεννήτρια Tesla. Αυτό θα απαιτήσει τα εξής.

1. Από κόντρα πλακέ και φύλλο, δημιουργήστε έναν δέκτη με αρκετά μεγάλη εμβέλεια.
2. Στερεώστε τον αγωγό στο κέντρο του δέκτη.
3. Τοποθετήστε το στην οροφή του σπιτιού ή στο υψηλότερο σημείο.
4. Ο δέκτης συνδέεται με την αποθήκευση ενέργειας και την πλάκα πυκνωτή χρησιμοποιώντας ένα καλώδιο. Με αυτό το σχήμα, ένα μοντέλο με δυνατότητα τροφοδοσίας από 220 V.
5. Ο ακροδέκτης και η δεύτερη πλάκα του πυκνωτή πρέπει να γειωθούν.

Κατά τη σύνδεση, βεβαιωθείτε ότι έχετε ελέγξει τις ηλεκτρικές συνδέσεις και τη φόρτιση του πυκνωτή. Στην αρχή της εργασίας, είναι πάντα μηδέν. Μετά από μία ώρα λειτουργίας, μπορείτε να μετρήσετε την τάση στον πυκνωτή με ένα πολύμετρο. Μπορείτε να περιπλέξετε τον σχεδιασμό και να χρησιμοποιήσετε πολλούς πυκνωτές αντί για έναν, αυτό μπορεί να δώσει επιπλέον 20 kW ισχύος. Τα ηλεκτρονικά επιλέγονται αρμονικά, όλα τα υλικά πρέπει να ταιριάζουν μεταξύ τους.

Μια πιο ισχυρή μπαταρία, για παράδειγμα, στα 50 Hz, μια ευρεία περιοχή δέκτη, ένας μεγάλος πυκνωτής ή πολλά πηνία θα βοηθήσουν στην παραγωγή περισσότερης ηλεκτρικής ενέργειας, αλλά ο ίδιος ο σχεδιασμός θα γίνει πιο περίπλοκος. Η γεννήτρια Tesla δεν είναι κατάλληλη για φόρτιση ισχυρών ηλεκτρονικών συσκευών και παροχή ενέργειας σε κατοικημένη περιοχή.

Η συσκευή θα αποδειχθεί πολύ μεγάλη για οικιακή χρήση, αλλά μια γεννήτρια Tesla είναι ιδανική για την απόκτηση εμπειρίας στη συναρμολόγηση μιας δομής χωρίς καύσιμο στο σπίτι.

Μέθοδος συλλογής λαδιού

Αυτή η μέθοδος απαιτεί:

• συσσωρευτής μπαταρία?
• ενισχυτής;
• μετασχηματιστής που παράγει εναλλασσόμενο ρεύμα.

Η μπαταρία χρειάζεται ως μόνιμη αποθήκευση, ο μετασχηματιστής θα παράγει συνεχώς ένα σήμα ρεύματος και μαζί με τον ενισχυτή, η ισχύς που απαιτείται για τη λειτουργία είναι εγγυημένη για να αντισταθμίσει τη χωρητικότητα της μπαταρίας (συνήθως είναι από 12 έως 24 V). Ο μετασχηματιστής συνδέεται πρώτα είτε με την τρέχουσα πηγή είτε με την μπαταρία αμέσως, στη συνέχεια όλα αυτά συνδέονται με καλώδια στον ενισχυτή και, στη συνέχεια, ο αισθητήρας συνδέεται απευθείας με το φορτιστή, γεγονός που θα εξασφαλίσει ένα αδιάλειπτο επίπεδο λειτουργίας. Ένα άλλο καλώδιο συνδέει τον αισθητήρα με την μπαταρία.

Ξηρά μέθοδος

Το μυστικό αυτής της μεθόδου είναι η χρήση ενός πυκνωτή, αλλά ακόμα κι έτσι, το κιτ θα απαιτήσει:

• μετασχηματιστή ρεύματος?
• γεννήτρια ή το πρωτότυπο της.

Για τη συναρμολόγηση, ο μετασχηματιστής και η γεννήτρια συνδέονται μεταξύ τους με καλώδια χωρίς απόσβεση. Για αντοχή, όλα στερεώνονται επίσης με συγκόλληση. Ο πυκνωτής συνδέεται τελευταία και χρησιμεύει ως βάση για τη λειτουργία της συσκευής. Αυτή η μέθοδος συναρμολόγησης είναι προτιμότερη στο σπίτι. Για να μην κάνετε λάθος, αρκεί να ακολουθήσετε το επιλεγμένο σχέδιο και να αναπαράγετε το σχέδιο · η μέση διάρκεια ζωής μιας τέτοιας γεννήτριας είναι αρκετά χρόνια.