Bensin elektrisk strömgenerator för ett privat hus: typer, parametrar, rekommendationer att välja.

Ökningen av energipriserna stimulerar sökandet efter effektivare och billigare typer av bränsle, även på hushållsnivå. Mest av alla hantverkare - entusiaster lockas av väte, vars värmevärde är tre gånger högre än för metan (38,8 kW jämfört med 13,8 från 1 kg ämne). Metoden för extraktion hemma verkar vara känd - klyvning av vatten genom elektrolys. I verkligheten är problemet mycket mer komplicerat. Vår artikel har två mål:

Kraftsektorn har förmodligen producerat mer el med gas än kol. Båda bränslen står för närvarande för cirka 33 procent, enligt federala energikällor. Emellertid är gasbränsle inte kontroversiellt. Produktion från skifferformationer med horisontell borrning och hydraulisk sprickbildning, som har gett en stor del av produktionstillväxten under det senaste decenniet, har förorenat vissa vattenvägar och orsakat jordbävningsproblem.

M gas per dag i genomsnitt förra året. Det behövde inte vara så här. Under de senaste åren har kolindustrin slagits av konkurrens från billig gas och rena regler som har höjt kostnaden för att bränna smutsig svart sten. Gastrenden är här för att stanna. Generatorer lägger till fler gasinstallationer när äldre koleldade kraftverk går i pension, säger Costas.

• analysera frågan om hur man gör en vätgenerator med minimala kostnader;
• överväga möjligheten att använda installationen för uppvärmning av ett privat hus, tankning av bil och som svetsmaskin.

Väte, aka väte, - det första elementet i det periodiska systemet - är den lättaste gasformiga substansen med hög kemisk aktivitet. Under oxidation (det vill säga förbränning) frigör den en enorm mängd värme och bildar vanligt vatten. Låt oss karakterisera elementets egenskaper och formulera dem i form av avhandlingar:

Med el och gas betalar du två huvudsakliga saker. Den energi du använder slösar bort energi i ditt hem. ... Endast över en tredjedel av vad du betalar får energi åt dig - resten är vad du använder. En liten del av vad du betalar går också till att finansiera arbetet med tillsynsmyndigheter inom energibranschen.

* De siffror vi saknar markerar inte överföringskostnaderna från elavgifterna. Det finns ett antal processer för att säkra ditt hem - och du slutar betala för dessa processer i din faktura. Din räkning täcker produktion, överföring, distribution och detaljhandel med el. Den innehåller också en liten avgift som administreras av Elmyndigheten, som reglerar och reglerar elindustrin.

Som referens. Forskare, som först delade vattenmolekylen i väte och syre, kallade blandningen en explosiv gas på grund av dess tendens att explodera. Därefter fick den namnet på Browns gas (med uppfinnarens namn) och började betecknas med den hypotetiska formeln NNO.

Först måste din styrka genereras. I Nya Zeeland kommer detta främst från vattenkraft, geotermisk energi och naturgas. Överföring är den massiva energirörelsen över hela landet. El överförs från kraftverket till en distributionsplats nära ditt hem.

Huvudöverföringskanalen är vektordriven. Därifrån fördelas din makt.Distribution av energi från leveranspunkten eller distributionen till din fastighet hanteras av lokala distributionsföretag - antingen ledningar eller nätföretag, eller, i fallet med gas, gasföretag.

Tidigare fylldes luftfartygscylindrar med väte, som ofta exploderade.

Av ovanstående antyder följande slutsats: 2 väteatomer kombineras enkelt med 1 syreatom, men de skiljer sig mycket motvilligt. Den kemiska oxidationsreaktionen fortsätter med en direkt frisättning av termisk energi i enlighet med formeln:

Elöverföring och distributionskostnader betalas vanligtvis av din återförsäljare och ingår som en del av vad de debiterar dig. I vissa fall separerar återförsäljare de olika komponenterna i din räkning så att du kan se vad du betalar för varje del. Inom flera områden fakturerar nätföretaget direkt för distributionskostnader.

Gasöverföring och distributionskostnader ingår i grossistpriset när återförsäljare köper gas. Andelen av din räkning som täcker överföring och distribution är högre för gas än för el. Din återförsäljare är det energiföretag som du gör affärer med som skickar din faktura.

2H 2 + O 2 → 2H 2 O + Q (energi)

Här ligger en viktig punkt som kommer att vara användbar för oss vid ytterligare debriefing: väte reagerar spontant från antändning och värme frigörs direkt. För att separera en vattenmolekyl måste energi användas:

2H20 → 2H2 + O2 - Q

Detta är en elektrolytisk reaktionsformel som kännetecknar processen för klyvning av vatten genom att leverera el. Hur vi implementerar detta i praktiken och gör en vätgenerator med egna händer kommer vi att överväga ytterligare.

Återförsäljare köper el som genereras av producerande företag i ett komplext handelssystem. För el kallas detta Nya Zeelands elmarknad. Det är på denna nivå av elhandel du hör ord som "grossistmarknad" och "spotprissättning". Partipriset som återförsäljare köper el till kan påverka priset du betalar.

Elproducenter säljer el på grossistmarknaden. Det köps av säljare som sedan säljer det till dig. Även om priset på el fastställs var halvtimme och varierar beroende på efterfrågan, så säljer de flesta återförsäljare det till dig till ett fast pris och ordnar vanligtvis köp-sälj-avtal som kallas "häckar" med grossister.

Skapande av en prototyp

För att du ska förstå vad du har att göra med, föreslår vi att du monterar den enklaste generatorn för produktion av väte till minimal kostnad. Utformningen av en hemlagad installation visas i diagrammet.

Det finns några återförsäljare som kommer att sälja dig el till avtalspris - så vad du betalar beror på förändringar i spotpriset. Det finns en prismarginal för återförsäljaren, men eftersom återförsäljaren inte behöver täcka fluktuationer i spotpriset är marginalen mindre än för det fastställda kontraktspriset. Så i genomsnitt är att köpa lokalt prissatta billigare men mer riskabelt än prissatta kontrakt.

Ägarna till gasfältet betalar royalty till regeringen och säljer sedan gasen till grossister som säljer den till detaljister. Gas- och elmarknaderna tas ut för att betala tillsynsmyndigheterna som övervakar dem och för att tillhandahålla tjänster för att lösa konsumentklagomål. Avgifterna för reglering av energibranschen är extremt låga.

Vad en primitiv elektrolys består av:

• reaktor - glas- eller plastbehållare med tjocka väggar;
• metallelektroder nedsänkta i en vattenreaktor och anslutna till en strömkälla;
• den andra behållaren fungerar som en vattentätning;
• rör för avlägsnande av HHO-gas.

En viktig punkt. Anläggningen för elektrolytisk väte fungerar endast med likström. Använd därför nätadaptern, billaddaren eller batteriet som strömkälla. En växelströmsgenerator fungerar inte.

Jämför din elräkning och spara

Ta reda på vem som levererar din nya fastighet och hur du får det bästa gas- och elavtalet. En switchleverantör är ett snabbt och enkelt sätt att sänka hushållskostnaderna. Med så många uppgifter på din checklista för att flytta hem kommer du förmodligen att vara den sista i ditt sinne att komma ihåg att meddela din nuvarande energileverantör - och ta reda på vem din nya gas- och elleverantör är.

Ta reda på vem som levererar gas och el till den nya fastigheten

Den goda nyheten är att dessa två uppgifter inte är så svåra att markera din lista som du kanske tror. Om du inte kan få denna information från dina nuvarande hyresgäster kan du ringa ett par samtal för att ta reda på vem din nya energileverantör är. Du kan ringa ditt eldistributionsområde för att ta reda på vem som levererar din el. Siffrorna listas nedan.

Funktionsprincipen för elektrolysatorn är som följer:

För att göra generatordesignen som visas i diagrammet med egna händer behöver du 2 glasflaskor med breda halsar och lock, en medicinsk droppare och 2 dussin självgängande skruvar. Den kompletta uppsättningen material visas på bilden.

Termogeneratorer. Historia och teori

En rörlig dag är en stressig tid, men kom ihåg att ta hand om några gas- och eldetaljer medan du laddar dina lådor. Du kommer att bli tacksam senare när du får nya fakturor i ordning. Nu när du har flyttat till din nya fastighet är du nästan klar!

Varför betala mer för samma energi?

Kontakta din leverantör för ny fastighet för att informera dem om din flytt och ge ditt vittnesmål.

• Ta avläsningen i den nya fastigheten.
• Gör detta så snart som möjligt för att säkerställa en korrekt första räkning.

Hitta och byt till det bästa energiföretaget på några minuter.
Specialverktyg kräver en limpistol för att täta plastlocken. Tillverkningsförfarandet är enkelt:

För att starta vätgeneratorn, häll saltat vatten i reaktorn och slå på strömkällan. Början av reaktionen kommer att markeras av uppkomsten av gasbubblor i båda behållarna. Justera spänningen till det optimala värdet och antänd den bruna gasen som kommer ut ur droppnålen.

Vanliga frågor om att flytta hem och energileverantörer

Vad händer om min nya fastighet har en förskottsbetalningsmätare

Läs mer om ekonomin på 7 meter, inklusive hur din typ av mätare är genom din leverantör. Vad händer om min nya fastighet inte är relaterad till gas eller el. Om din nya fastighet inte är ansluten till gas- eller elnätet måste du begära en anslutning från gasfordonsoperatören eller distributionsnätoperatören.

Hur tar man avläsningar från en gasmätare eller avläsningar från en elmätare?

Alternativt kan du först kontakta din favoritleverantör och begära en anslutning via dem. En anslutningsavgift debiteras. Om du aldrig har läst en gas- eller elmätare kan det verka skrämmande. Men oroa dig inte, vi har en steg-för-steg-video som hjälper dig att hitta dina mätare, om du inte vet var fastigheten är, bestämma vilka mätare du har och naturligtvis läsa mätaren.

Den andra viktiga punkten.För hög spänning kan inte appliceras - elektrolyten, uppvärmd till 65 ° C eller mer, kommer att börja avdunsta snabbt. På grund av den stora mängden vattenånga kan brännaren inte antändas. Mer information om hur du monterar och startar en improviserad vätgenerator finns i videon:

Guide för byte av hyresgäster Även om du hyr dig kan du ändå byta energi.

• Hyresgäster kan be sin hyresvärd att byta energi.
• Hitta en energileverantör.
• Du får det bästa för din gas och el.

För inte så länge sedan upplevdes naturgas - det bränsle som din heta dusch antagligen gav dig i morse - som ett renare "bro" -bränsle eftersom det var mindre förorenat än andra alternativ. För vissa ändamål existerar den fortfarande, till exempel när den ersätter diesel i bussar.

Anordningen och driftsprincipen för gasgeneratorn för el

Elgeneratorn går på naturgas eller flytande gas

En gasdriven hemgenerator används ofta för uppvärmning. Enheten skiljer sig inte från liknande modeller som körs på andra typer av bränsle. Den innehåller följande delar:

• Hus. Den kan vara rektangulär eller cylindrisk. Det är vanligtvis tillverkat av stålplåt.
• Förbränningskammaren. Eftersom enheten fungerar på gas behöver den inte en behållare för att ladda bränsle. Enheten är tillverkad av värmebeständigt stål.
• Kompressor. Det behövs för att pumpa luft in i ugnen. Utan detta tänds inte bränslet.
• Turbin. Uppvärmd och expanderad luft kommer in i den.

Det finns ingen bränsletank i enheten, eftersom den går på flytande eller naturgas. En förbränningskammare installeras istället. Funktionsprincipen för apparaten är enkel. Först kommer luften in i kompressorn, komprimeras och skickas till förbränningskammaren, där den blandas med en liten mängd bränsle. Blandningen antänds och bringas till hög temperatur. Gas kommer in i turbinen och får den att rotera, generera el. En del av det spenderas på driften av själva hushållsgasgeneratorn. Förbränningsprodukterna släpps ut genom avgasröret.

Om Meyers vätecell

Om du har tillverkat och testat ovanstående design, märkte du antagligen att installationens produktivitet är extremt låg genom att bränna flamman i slutet av nålen. För att få mer oxivätegas måste du göra en mer allvarlig anordning, kallad en Stanley Meier-cell för att uppfinna uppfinnaren.

Men i våra hem tror vissa att naturgas bör avvecklas till förmån för elektriska apparater av klimatskäl. Det finns redan en tendens att byta från gas till el. S. är helt elektrisk. Denna trend är starkast i söder. När det bränns, eller speciellt om det läcker ut oförbränt, bidrar naturgas till klimatförändringarna.

Plattreaktor

Thomsen och flera andra har rekommenderat en typ av värme och luftkonditionering som kallas värmepumpar. Han tror att framtiden är elektrifiering av hem. Han rekommenderar dem för människor som har solsystem på taket, eftersom el betalas för.

Principen för cellens funktion är också baserad på elektrolys, endast anoden och katoden är gjorda i form av rör in i varandra. Spänningen tillförs från pulsgeneratorn genom två resonansspolar, vilket minskar strömförbrukningen och ökar vätgeneratorns prestanda. Enhetens elektroniska krets visas i figuren:

Han installerar dem i prisvärda lägenheter över hela Kalifornien. "Ett kylskåp använder mer el för uppvärmning och kylning än en värmepump i en lägenhet," sa Armstrong. Men gasföretag säger att naturgas hjälper till att upprätthålla energitillgängligheten.Många människor kämpar för att betala sina elräkningar och kan inte riskera det.

Det är sant att det är ännu dyrare än gas i de flesta applikationer vi använder nu, sa han. När människor byter från gas till el måste de ibland öka det elektriska underhållet i strömbrytaren och den andra kostnaden. Harris håller med om att elen blir renare. Men han sa att installationen av vindkraftverk och solfarmar också kräver användning av fossila bränslen. De kräver mycket betong, och energin för att producera och hälla betong kommer från fossila bränslen.

Notera. Detaljer om driften av systemet beskrivs på resursen https://www.meanders.ru/meiers8.shtml.

För att skapa en Meyer-cell behöver du:

• en cylindrisk kropp av plast eller plexiglas, hantverkare använder ofta ett vattenfilter med lock och munstycken;
• rör av rostfritt stål med en diameter på 15 och 20 mm och en längd på 97 mm;
• ledningar, isolatorer.

Forskning visar fortfarande att vind- och solkraftsanläggningar tenderar att kompensera för denna användning av fossila bränslen inte så länge efter att de börjat fungera. Cirka 11% av Tysklands el genererades av gaseldade kraftverk. Dessutom uppnår gaseldade kraftverk mycket höga effektivitetsnivåer tack vare sofistikerad teknik som omvandlar det mesta av energin från naturgas till el. Som jämförelse kan koleldade kraftverk i bästa fall uppnå 50% effektivitet.

Atmosfäriska ljuskällor

Gaskraftverk blir effektivare tack vare de förbättringar som gjorts i turbiner under de senaste decennierna. De drivs av förbränning av naturgas, som värmer inkommande luft och driver turbiner, i en liknande process som ett jetplan. Rotationsrörelsen överförs genom axeln till en elektrisk generator som genererar elektricitet som en cykeldynamo.

Rostfria rör är fästa på en dielektrisk bas, ledningar anslutna till generatorn löds på dem. Cellen består av 9 eller 11 rör, placerade i ett plast- eller plexiglasfodral, som visas på bilden.

Elementen är anslutna enligt allt schema som är känt på Internet, vilket inkluderar en elektronisk enhet, en Meyer-cell och en vattentätning (tekniskt namn är en bubbler). Av säkerhetsskäl är systemet utrustat med kritiska tryck- och vattennivåsensorer. Enligt hantverkare i hemmet förbrukar en sådan väteanläggning en ström på cirka 1 ampere vid en spänning på 12 V och har tillräcklig prestanda, även om det inte finns några exakta siffror.

Schematiskt diagram för att sätta på elektrolysatorn

Prefabricerade kraftverksrepresentanter

Observera att dessa alternativ - en termoelektrisk generator och en gasgenerator nu är prioriteringar, därför produceras färdiga stationer för användning, både hushåll och industri.

Nedan följer några av dem:

• Indigirka spis;
• Turistugn "BioLite CampStove";
• Kraftverk "BioKIBOR";
• Kraftverk "Eco" med gasgenerator "Cube".

En vanlig hushållsbränsleugn (tillverkad enligt typen "Burzhayka") utrustad med en Peltier termoelektrisk generator.

Perfekt för sommarstugor och småhus, eftersom den är tillräckligt kompakt och kan transporteras i bil.

Huvudenergin vid förbränning av ved används för uppvärmning, men samtidigt tillåter den befintliga generatorn dig också att få el med en spänning på 12 V och en effekt på 60 W.

Ugn "BioLite CampStove".

Den använder också Peltier-principen, men den är ännu mer kompakt (vikten är bara 1 kg), vilket gör att du kan ta den på vandringsturer, men mängden energi som genereras av generatorn är ännu mindre, men det räcker för att ladda en ficklampa eller telefon.

En termoelektrisk generator används också, men detta är redan en industriell version.

Tillverkaren kan på begäran tillverka en enhet som ger en effekt av el med en kapacitet på 5 kW till 1 MW. Men detta påverkar storleken på stationen, liksom mängden bränsle som förbrukas.

Till exempel förbrukar en installation som producerar 100 kW 200 kg ved per timme.

Men Eco-kraftverket är en gasgenerator. Dess design använder en gasgenerator "Cube", en bensinförbränningsmotor och en elektrisk generator med en kapacitet på 15 kW.

Förutom industriella färdiga lösningar kan du köpa samma Peltier termoelektriska generatorer, men utan spis, och använda den med vilken värmekälla som helst.

Plattreaktor

En högpresterande vätgenerator som kan säkerställa driften av en gasbrännare är gjord av rostfria plattor 15 x 10 cm i storlek, antalet är från 30 till 70 stycken. Hål borras i dem för åtdragning av stift och en terminal skärs ut i hörnet för anslutning av tråden.

Förutom plåt av rostfritt stål 316, måste du köpa:

• gummi med en tjocklek av 4 mm, resistent mot alkali;
• ändplattor av plexiglas eller textolit;
• slipsbultar M10-14;
• backventil för gassvetsmaskin;
• vattenfilter för en vattentätning;
• korrugerade anslutningsrör av rostfritt stål;
• kaliumhydroxid i pulverform.

Plattorna måste monteras i ett enda block och isoleras från varandra med gummipackningar med ett utskuret centrum, som visas på ritningen. Dra den resulterande reaktorn tätt med stift och anslut den till elektrolytrören. Den senare kommer från en separat behållare utrustad med lock och avstängningsventiler.

Notera. Vi berättar hur man skapar en genomströmning (torr) elektrolysator. Det är lättare att tillverka en reaktor med nedsänkta plattor - det finns inget behov av att sätta gummipackningar och det monterade blocket sänks ner i en förseglad behållare med elektrolyt.

Generatorkrets för våt typ

Den efterföljande monteringen av en generator som producerar väte utförs enligt samma schema, men med skillnader:

1. En behållare för elektrolytberedning är fäst vid apparatens kropp. Den senare är en 7-15% lösning av kaliumhydroxid i vatten.
2. I stället för vatten hälls en så kallad deoxideringsmedel i bubblaren - aceton eller ett oorganiskt lösningsmedel.
3. En backventil måste installeras framför brännaren, annars, när vätgasbrännaren slås av smidigt, kommer det bakre slaget att brista slangarna och bubblan.

Det enklaste sättet att driva reaktorn är att använda en svetsomformare; det finns inget behov av att montera elektroniska kretsar. Hur fungerar Browns hemlagade gasgenerator, kommer hemmamästaren att berätta i sin video:

Fördelar och nackdelar

Generatorn kan anslutas till huvudgasröret

Gasgeneratorer för hemmet är praktiska eftersom de använder olika typer av bränsle, vilket är mycket billigare än bensin. De har följande fördelar:

• förmågan att ansluta till en cylinder och ett huvudrör;
• användningen av enheten för att generera el, värma ett rum, ta emot varmvatten;
• hållbarhet, eftersom slitage på generatorns inre delar är minimal vid användning av gas;
• miljösäkerhet;
• lönsamhet.

Det finns dock också nackdelar: gasförsörjning är inte tillgänglig överallt. När du ansluter till ryggraden krävs tillstånd från en speciell tjänst.

Trots den dyra installationsprocessen är användningen av gasgenererande enheter motiverad i händelse av frekventa strömavbrott eller fullständig frånvaro. Om det är omöjligt att använda huvudbränslesystemet kan du använda cylindrar.

När du väljer en enhet tas villkoren för användning i beaktande, liksom de uppgifter som enheten måste lösa.

Är det lönsamt att få väte hemma?

Svaret på denna fråga beror på tillämpningsområdet för syre-väteblandningen. Alla ritningar och diagram som publiceras av olika internetresurser är utformade för att frigöra HHO-gas för följande ändamål:

• använda väte som bränsle för bilar;
• rökfritt bränna väte i värmepannor och ugnar;
• ansöka om gassvetsning.

Det största problemet som förnekar alla fördelar med vätgas: kostnaden för el för utsläpp av ett rent ämne överstiger mängden energi som erhålls från dess förbränning. Oavsett vad anhängarna av utopiska teorier hävdar, når elektrolysatorns maximala effektivitet 50%. Detta innebär att 2 kW el förbrukas per 1 kW mottagen värme. Fördelen är noll, till och med negativ.

Låt oss komma ihåg vad vi skrev i det första avsnittet. Väte är ett mycket aktivt ämne och reagerar med syre på egen hand och ger mycket värme. Försöker vi dela upp den stabila vattenmolekylen kan vi inte föra energi direkt till atomerna. Klyvningen utförs med elektricitet, varav hälften sprids för att värma elektroderna, vattnet, transformatorlindningarna och så vidare.

Viktig bakgrundsinformation. Den specifika förbränningsvärmen för väte är tre gånger högre än för metan, men efter vikt. Om vi ​​jämför dem i volym, kommer bara 3,6 kW värmeenergi att släppas ut, när 1 m³ vätgas förbränns mot metan, 11 kW. När allt kommer omkring är väte det lättaste kemiska grundämnet.

Betrakta nu oxivätegasen erhållen genom elektrolys i en hemgjord vätgenerator som bränsle för ovanstående behov:

Som referens. För att bränna väte i en värmepanna måste strukturen redesignas grundligt, eftersom en vätgasbrännare kan smälta vilket stål som helst.

Hur man bestämmer den termoelektriska effekten hos en metall

Metallens termoelektriska effekt bestäms i förhållande till platina. För detta värms ett termoelement, varav en av elektroderna är platina (Pt) och den andra den testade metallen, till 100 grader Celsius. Det resulterande värdet i millivolt för vissa metaller visas nedan. Dessutom bör det noteras att inte bara termokraftens storlek förändras utan också dess tecken med avseende på platina.

I detta fall spelar platina samma roll som 0 grader på temperaturskalan, och hela termokraftskalan ser ut så här:

• Antimon +4,7
• Järn +1.6
• Kadmium +0,9
• Zink +0,75
• Koppar +0,74
• Guld +0,73
• Silver +0,71
• Plåt +0,41
• Aluminium +0,38
• Kvicksilver 0
• Platina 0

Platina följs av metaller med negativ termoelektrisk effekt:

Med hjälp av denna skala är det mycket enkelt att bestämma värdet på den termoelektriska effekten som utvecklats av ett termoelement som består av olika metaller. För att göra detta räcker det att beräkna den algebraiska skillnaden i värdena på metallerna från vilka termoelektroderna är gjorda. Till exempel, för antimon - vismutpar, kommer detta värde att vara +4,7 - (- 6,5) = 11,2 mV. Om ett järn-aluminiumpar används som elektroder, kommer detta värde att vara endast +1,6 - (+0,38) = 1,22 mV, vilket är nästan tio gånger mindre än det första paret.

Om den kalla korsningen hålls vid en konstant temperatur, till exempel 0 grader, kommer den termoelektriska effekten hos den heta korsningen att vara proportionell mot temperaturförändringen, som används i termoelement.

Enkel hemlagad generator

Trots det faktum att dessa enheter inte är populära nu finns det för närvarande inget mer praktiskt än en termogenererande enhet som helt kan ersätta en elektrisk spis, en belysningslampa under resan eller hjälpa till, om laddningen till en mobiltelefon går sönder för att driva ett strömfönster. Sådan el hjälper också hemma vid strömavbrott. Det kan erhållas gratis, kan man säga, för en boll.

Så för att skapa en termoelektrisk generator måste du förbereda:

• Spänningsregulator;
• Lödkolv;
• Vem som helst;
• Kylningsradiatorer;
• Kylpasta;
• Peltier värmeelement.

Montering av enheten:

• Först är enhetens kropp tillverkad, som ska vara utan botten, med hål i botten för luft och högst upp med ett stativ för behållaren (även om detta inte är nödvändigt, eftersom generatorn kanske inte fungerar på vatten) ;
• Därefter är ett Peltier-element fäst på kroppen och en kylradiator fästs på dess kalla sida genom termisk pasta;
• Då måste du lödda stabilisatorn och Peltier-modulen enligt deras poler;
• Stabilisatorn ska vara mycket väl isolerad så att fukt inte kommer dit;
• Det återstår att kontrollera sitt arbete.

Förresten, om det inte går att få en kylare kan du istället använda en datorkylare eller en bilgenerator. Inget hemskt kommer att hända från en sådan ersättning.

Stabilisatorn kan köpas med en diodindikator, som ger en ljussignal när spänningen når det angivna värdet.

Hur termogeneratorer skapades

Redan i mitten av 1800-talet gjordes många försök att skapa termogeneratorer - enheter för att generera elektrisk energi, det vill säga för att driva olika konsumenter. Batterier tillverkade av seriekopplade termoelement skulle användas som sådana källor. Utformningen av ett sådant batteri visas i fig. 2.

Fikon. 2. Termopil, schematisk anordning

Det första termoelektriska batteriet skapades i mitten av 1800-talet av fysikerna Oersted och Fourier. Vismut och antimon användes som termoelektroder, bara paret av rena metaller med maximal termoelektrisk effekt. Varma korsningar värmdes upp med gasbrännare och kalla korsningar placerades i ett kärl med is. Under experiment med termoelektricitet uppfanns termopoler senare, lämpliga för användning i vissa tekniska processer och till och med för belysning. Ett exempel är Clamont-batteriet, utvecklat 1874, som var ganska kraftfullt för praktiska ändamål: till exempel för galvanisk förgyllning, samt för användning i tryckerier och verkstäder för solstickning. Ungefär samma tid var forskaren Noé också engagerad i studien av termopoler, hans termopoler distribuerades också på en gång.

Men alla dessa experiment, även om de lyckades, var dömda att misslyckas, eftersom termopoler skapade på grundval av termoelement från rena metaller hade en mycket låg effektivitet, vilket hindrade deras praktiska tillämpning. Rena metallångor har en verkningsgrad på bara några tiondelar av procenten. Halvledarmaterial har mycket högre effektivitet: vissa oxider, sulfider och intermetalliska föreningar.

Egenskaper hos termoelektriska material

Resultaten gör att vi kan hoppas att helt nya miljövänliga källor till elektrisk energi kommer att erhållas. På molekylär nivå har en kombination av kobolt, nickel, tenn och mangan framställts. Resultatet är en multiferritlegering med helt nya egenskaper. Den kombinerar en optimal kombination av elektriska, elastiska och magnetiska egenskaper. På grund av detta sker en omvandling av material från ett till ett annat, och effekten av temperatur leder till reversibla fasomvandlingar. Under en demonstration av detta material orsakade det, medan det absorberade omgivande värme, en oväntad elproduktion i induktorn som omger det.

Således kan det erhållna materialet ha stor praktisk betydelse i framtiden. Till exempel kan omvandlingen av värme som genereras av en bil användas för att ladda batterier.

Halvledare termoelement

En verklig revolution i skapandet av termoelement gjordes av akademiker A.I. Ioffe.I början av 30-talet av XX-talet lade han fram tanken att det med hjälp av halvledare är möjligt att omvandla termisk energi, inklusive solenergi, till elektrisk energi. Tack vare den forskning som genomfördes, redan 1940, skapades en halvledarfotocell för att omvandla solenergi till elektrisk energi. Den första praktiska tillämpningen av termoelement för halvledare bör uppenbarligen övervägas "partisan bowler hat", vilket gjorde det möjligt att ge ström till vissa bärbara partisanradiostationer.

Elementen i constantan och SbZn fungerade som bas för termogeneratorn. Temperaturen på de kalla korsningarna stabiliserades med kokande vatten, medan de heta korsningarna värmdes upp av en eldflamma, vilket gav en temperaturskillnad på minst 250 ... 300 grader. Effektiviteten hos en sådan enhet var inte mer än 1,5 ... 2,0%, men kraften att driva radiostationerna var tillräckligt. Naturligtvis, under dessa krigstider var utformningen av "bowler hat" en statshemlighet, och även nu diskuterar många forum på Internet dess design.

Användning av alternativa energisystem

Sökandet efter alternativa energikällor är en kraftfull global vektor som avgör framtidens energi över hela världen. Redan idag används följande för uppvärmning och el i byggnader:

• solenergi;
• vindkraft;
• energi som härrör från jorden (geotermisk energi);
• havens och havens energi;
• inlandsvattenens energi;
• biomassa energi;
• biogasenergi.

Förnybar energi och dess källor

I grund och botten är alternativa energikällor uppdelade i förnybara och syntetiska. Deras skillnad ligger i det faktum att förnybara använder olika naturfenomen för att generera energi, medan syntetiska byggs på syntesen av bränsle, det vill säga ersättningen av naturliga kolväten med syntetiska material.

Elefterfrågan och priserna växer inte bara i vårt land utan över hela världen. Detta är ett oundvikligt pris att betala för utveckling av modern teknik. Och termen "förnybara källor" är inte helt korrekt - allt för att efterfrågan är många gånger större än reproduktionen av dessa källor: varje år förbrukar mänskligheten mer och mer olja, gas och kol, avlagringar tappas, det finns inte fler .

Allt detta leder till att det under de kommande decennierna kommer att finnas en akut brist på fossila energiresurser över hela världen.

Vad betyder detta för privata husägare?

Det betyder att det är dags att börja förbereda sig för en kraftig höjning av energipriserna. Ja, detta kommer inte att hända idag och inte omedelbart. Men det är bättre att vara redo just nu, isolera huset, byta ut pannan, installera nya energikällsystem, försök att göra ditt hem så energieffektivt som möjligt.

I dag kan man i privata hus få förnybar energi från alternativa källor genom att installera:

• Solpaneler (solfångare);
• Värmepump;
• Ventilationsåtervinnare;
• Vindturbiner;
• Installation av externa strömförsörjningssystem (https://saen.com.ua/vneshnee-elektrosnabzhenie.html).

Med tanke på vårt kalla och hårda kontinentala klimat kanske en värmekälla hemma kanske inte räcker. Och här är det redan nödvändigt att titta på kombinationerna:

• Om ditt område har många soliga dagar kan en kombination av solpaneler och traditionell värmepanna övervägas. Under dagen kommer solen att spara bränsle och på natten (medan panelerna laddas) kommer huset att värmas upp av en panna;
• Om det är frekventa och starka vindar i ditt område är det definitivt värt att överväga att installera en väderkvarn. Du kan kombinera vindkraft med pannvärme på samma sätt som beskrivs ovan;
• För en mer rationell användning av energi i varmare områden är det i allmänhet möjligt att överväga att ersätta traditionella pannor med biomassapannor, värmepumpar och värmeåtervinningssystem från ventilation.

Viktigast av allt kommer alternativa energikällor att ge uppvärmningsstabilitet för ditt hem. Det är ju ingen hemlighet för någon att strömavbrott är ganska frekventa i många ryska bosättningar och byar.

Solenergi

Huvudelementet i ett solcelleanläggning är solceller tillverkade av kiselskivor. Under påverkan av solstrålning genererar de dessutom helt gratis.

Solfångare kan också användas som ett sekundärt värmeöverföringsmedium. De kan till exempel användas för att hålla konstant varmvatten i huset. Naturligtvis är det nödvändigt att korrekt utforma en sådan installation, ta hänsyn till antalet invånare och deras behov av varmvatten, liksom nivån av solljus som kommer in i taket på huset. Helst bör samlare installeras på husets södra sida.

Vindkraft

Att installera ett hemvindkraftverk är också en intressant men hittills dyr lösning för de flesta husägare. Men ett sådant system är mindre beroende av vädret och antalet soliga dagar - väderkvarnarna arbetar ständigt och ändrar bara vridmomentet.

Återvinnare och värmeåtervinning

En rekuperator är en speciell enhet installerad i ventilationssystemet, vars huvudsakliga funktion är att återföra den varma luften som kommer från huset tillbaka till huset.

Det finns många modeller och typer av rekuperatorer på marknaden. De är relativt billiga. För bästa effekt rekommenderas att du väljer enheter med maximal effektivitet (över 90%) och förbrukar högst 0,35 W effekt per 1 m3 luft.

Fusion av förnybar energi: hybridlösningar

Mer än en alternativ energikälla kan kombineras i ett hem. Den mest populära lösningen är hybriduppsamlare som använder solceller och solfångare. Samtidigt värmer de upp vatten och genererar elektricitet.

Energi och värme kan till och med utvinnas från avloppsvattnet idag. Det finns så kallade vätesulfiduppvärmningssystem på marknaden. De samlar in varmt vatten som tidigare använts för att tvätta eller diska och överför det till hemmets värmesystem. Detta system består av ett filter, en specialavloppstank och en pump.

Vilken enhet du ska välja för ditt hem är upp till dig. Om budgeten är begränsad och du inte är säker på att enheten kommer att fungera effektivt rekommenderas det att börja smått: installera en solpanel eller en rekuperator. Och det finns redan att titta.

Kan alternativa energisystem ersätta pannan helt?

Nej, de kan inte än. Alternativa energikällor kritiseras ofta för sin låga effekt - varken solpaneler eller vindkraftsparker eller återvinnare kan naturligtvis helt lösa problemet med uppvärmning och el i ett privat hus. Eller så kan de, men det blir för dyrt.

Ändå är ett annat faktum också uppenbart - att sådana enheter redan blir en viktig komponent i konstruktionen av många hus, eftersom många ägare insåg att sådana system kan spara mycket på gas- och elräkningar.

Hushållens termogenerator

Redan under femtiotalet efter kriget började den sovjetiska industrin att producera TGK-3-termogeneratorn. Huvudsyftet var att driva batteridrivna radioapparater i icke elektrifierade landsbygdsområden. Generatorkraften var 3 W, vilket gjorde det möjligt att driva batterimottagare som Tula, Iskra, Tallinn B-2, Rodina-47, Rodina-52 och några andra.

Utseendet på TGK-3-termogeneratorn visas i fig. 3.

Fikon. 3. Termogenerator TGK-3

Termogenerator design

Som redan nämnts var termogeneratorn avsedd för användning på landsbygden, där blixtar fotogenlampor användes för belysning. En sådan lampa, utrustad med en termogenerator, blev inte bara en ljuskälla utan också elektricitet. Samtidigt krävdes inte ytterligare bränslekostnader, för just den delen av fotogen som bara flög in i röret förvandlades till el.Dessutom var en sådan generator alltid redo för arbete, dess design var sådan att det helt enkelt inte fanns något att bryta i den. Generatorn kunde bara ligga på tomgång, arbeta utan belastning och var inte rädd för kortslutning. Generatorns livslängd, jämfört med galvaniska batterier, verkade som evig.

Skorstens roll i blixtens fotogenlampa spelas av den långsträckta cylindriska delen av glaset. När lampan användes i kombination med en termogenerator förkortades glaset och en metallvärmeöverförare 1 infördes i den, som visas i fig. fyra.

Fikon. 4. Fotogenlampa med termoelektrisk generator

Värmegivarens yttre del har formen av ett mångfacetterat prisma på vilket termopoler är installerade. För att öka effektiviteten vid värmeöverföring hade värmeväxlaren flera längsgående kanaler inuti. Genom att passera genom dessa kanaler gick heta gaser in i avgasröret 3 och värmde samtidigt termopolen, mer exakt, dess varma korsningar. En luftkyld radiator användes för att kyla de kalla korsningarna. Den består av metallribbor fästa på de yttre ytorna på termopilblocken.

Termogenerator - TGK3 bestod av två oberoende sektioner. En av dem producerade en spänning på 2V vid en belastningsström på upp till 2A. Detta avsnitt användes för att erhålla lampans anodspänning med hjälp av en vibrationsgivare. Ett annat avsnitt med en spänning på 1,2 V och en belastningsström på 0,5 A användes för att driva lampornas glödtråd.

Det är lätt att beräkna att termogeneratorn hade en effekt som inte översteg 5 watt, men det var tillräckligt för mottagaren, vilket gjorde det möjligt att lysa upp långa vinterkvällar. Nu verkar det naturligtvis bara löjligt, men under de avlägsna tiderna var en sådan enhet utan tvekan ett tekniskt mirakel.

DIY-tillverkning

Du kan skapa en termoelektrisk generator med egna händer. För detta ändamål behöver du några element:

• Modul som tål temperaturer upp till 300-400 ° C.
• En boost-omvandlare vars syfte är att få en kontinuerlig spänning på 5 V.
• Värmare i form av eld, ljus eller någon form av miniatyrspis.
• Kylare. Vatten eller snö är de mest populära alternativen.
• Anslutande element. För detta ändamål kan du använda muggar eller krukor i olika storlekar.

Ledningarna mellan sändaren och modulen måste isoleras med en värmebeständig förening eller konventionellt tätningsmedel. Det är nödvändigt att montera enheten i följande ordning:

1. Lämna bara fodralet från strömförsörjningen.
2. Limma Peltier-modulen med den kalla sidan mot kylaren.
3. Efter att du tidigare har rengjort och polerat ytan måste du limma elementet på andra sidan.
4. Från ingången till spänningsomvandlaren är det nödvändigt att löda ledningarna till plattans utgångar.

I detta fall måste termogeneratorn för korrekt drift utrustas med följande egenskaper: utspänning - 5 volt, typ av utgång för anslutning av enheten - USB (eller något annat, beroende på preferenser), minsta belastningseffekt bör vara 0,5 A I det här fallet kan du använda vilken typ av bränsle som helst.

Kontroll av mekanismen är ganska enkel. Du kan lägga in flera torra och tunna kvistar. Tänd dem och anslut efter några minuter en enhet, till exempel en telefon för laddning. Det är inte svårt att montera en termogenerator. Om allt görs korrekt kommer det att vara mer än ett år i resor och vandringar.