A napelemek költsége naponta csökken. Autonóm napelemes rendszerek vásárlása vagy önszerelése és telepítése vált elérhetővé a hétköznapi fogyasztók számára. Úgy döntöttünk, hogy elkészítjük ezt az útmutatót, hogy a fogyasztók megértsék a szükséges alkatrészeket, és saját kezűleg összeállíthassanak otthonukhoz egy naperőművet.

Hol kezdjük?

Az autonóm rendszer önálló tervezéséhez ismernie kell az elektrotechnika alapjait és bizonyos matematikai ismereteket. A legegyszerűbb naperőmű összeállításához 4 alkatrészre lesz szüksége:

1. Napelem (PV panel);
2. Töltésszabályozó;
3. Inverter;
4. Akkumulátor.

A fenti alkatrészek mellett szükséged lesz rézkábelre, csatlakozókra, védőeszközökre és néhány apróságra. A következőkben lépésről lépésre elmagyarázzuk, hogyan választhatja ki az igényeinek megfelelő alkatrészeket.

A fatüzelésű erőmű előnyei és hátrányai

A fatüzelésű erőmű:

Lásd még: Hogyan készítsünk szennyvízcsatornát saját kezűleg

• Üzemanyag rendelkezésre állása;
• Az a képesség, hogy bárhol áramot szerezzen;
• A kapott villamos energia paraméterei nagyon eltérőek;
• A készüléket maga is elkészítheti.
• A hiányosságok közül meg kell jegyezni:
• Nem mindig magas hatásfok;
• Terjedelmes kialakítás;
• Bizonyos esetekben az áramtermelés csak mellékhatás;
• Az ipari célú villamos energia előállításához nagy mennyiségű üzemanyagot kell elégetni.

Általánosságban elmondható, hogy a szilárd tüzelésű erőművek gyártása és felhasználása figyelemre méltó lehetőség, amely nemcsak az elektromos hálózatok alternatívájává válhat, hanem segítséget nyújthat a civilizációtól távoli helyeken is.

Klasszikus változat

Mint megjegyeztük, egy fatüzelésű erőmű számos technológiát alkalmaz az áramtermeléshez. A klasszikus köztük a gőz energiája, vagy egyszerűen egy gőzgép.

Itt minden egyszerű – a tűzifa vagy bármilyen más tüzelőanyag ég, felmelegíti a vizet, amelynek eredményeként gáz halmazállapotba kerül – gőz.

A keletkező gőzt a generátor készlet turbinájába vezetik, és a generátor forgatásával áramot termel.

Mivel a gőzgép és a generátor egység egyetlen zárt körben van összekötve, a turbinán való áthaladás után a gőzt lehűtik, ismét betáplálják a kazánba, és az egész folyamat megismétlődik.

Az ilyen erőmű-elrendezés az egyik legegyszerűbb, de számos jelentős hátránya van, amelyek közül az egyik robbanásveszélyes.

A víz gázállapotba történő átmenetét követően az áramkörben a nyomás jelentősen megnő, és ha ezt nem szabályozzák, akkor nagy a valószínűsége a csővezeték szakadásának.

És bár a modern rendszerek egy teljes nyomásszabályozó szelepet használnak, a gőzgép működése még mindig folyamatos ellenőrzést igényel.

Ezenkívül az ebben a motorban használt közönséges víz vízkőképződést okozhat a csőfalakon, ami csökkenti az állomás hatékonyságát (a vízkő rontja a hőátadást és csökkenti a csövek áteresztőképességét).

De most ezt a problémát desztillált víz, folyadékok, kicsapódott tisztított szennyeződések vagy speciális gázok segítségével oldják meg.

De másrészt ez az erőmű egy másik funkciót is elláthat – a helyiség fűtését.

Itt minden egyszerű – funkciójának (a turbina forgása) teljesítése után a gőzt le kell hűteni, hogy ismét folyékony állapotba kerüljön, ehhez hűtőrendszerre vagy egyszerűen radiátorra van szükség.

És ha ezt a radiátort beltérre helyezzük, akkor a végén nem csak áramot kapunk egy ilyen állomásról, hanem hőt is.

Népszerű olvasókkal: Napenergiával működő utcai lámpák, kivitel, működési elv, népszerű modellek

Lásd még: Hullámos kerítések tervezése: fotók magánházakban

Előregyártott erőművek képviselői

Ne feledje, hogy ezek az opciók – a termoelektromos generátor és a gázgenerátor – elsőbbséget élveznek, ezért készen állomásokat állítanak elő, mind háztartási, mind ipari felhasználásra.

Az alábbiakban néhány közülük:

• Indigirka kályha;
• "BioLite CampStove" turisztikai sütő;
• "BioKIBOR" erőmű;
• "Eco" erőmű "Cube" gázgenerátorral.

Indigirka kályha.

Egy közönséges háztartási szilárd tüzelésű kályha (a "Burzhaika" kályha típusának megfelelően készül), Peltier termoelektromos generátorral felszerelve.

Tökéletes nyaralókhoz és kisházakhoz, mivel elég kompakt és autóban szállítható.

A tűzifa égése során keletkező fő energiát fűtésre használják, ugyanakkor a meglévő generátor lehetővé teszi 12 V feszültségű és 60 W teljesítményű villamos energia fogadását is.

Sütő "BioLite CampStove".

Használja a Peltier-elvet is, de még kompaktabb (a súly csak 1 kg), amely lehetővé teszi, hogy kirándulásokra vigye, de a generátor által generált energiamennyiség még kisebb, de elég lesz tölteni egy elemlámpát vagy telefont.

"BioKIBOR" erőmű.

Termoelektromos generátort is használnak, de ez már ipari változat.

A gyártó kérésre gyárthat olyan eszközt, amely 5 kW és 1 MW közötti teljesítményű villamos energiát szolgáltat. De ez befolyásolja az állomás méretét, valamint az elfogyasztott üzemanyag mennyiségét.

Például egy 100 kW teljesítményű létesítmény óránként 200 kg tűzifát fogyaszt.

Lásd még: A ház alapja megereszkedik: mit kell tenni? tippek + videó

"Eco".

De az Eco erőmű gázfejlesztő. Megtervezése "Cube" gázgenerátort, belső benzinmotort és 15 kW teljesítményű elektromos generátort használ.

Az ipari kész megoldások mellett külön megvásárolhatja ugyanazokat a Peltier termoelektromos generátorokat, de kályha nélkül, és bármilyen hőforrással együtt felhasználhatja.

Gázgenerátorok

A második típus a gázgenerátor. Egy ilyen eszköz többféle irányban használható, beleértve az áramtermelést is.

Itt érdemes megjegyezni, hogy egy ilyen generátornak maga semmi köze az áramhoz, mivel fő feladata éghető gáz előállítása.

Az ilyen eszköz működésének lényege abból fakad, hogy a szilárd tüzelőanyag oxidációja (égés) során gázok, köztük éghető gázok – hidrogén, metán, CO – bocsátódnak ki, amelyeket különféle célokra lehet felhasználni.

Például ilyen generátorokat korábban autókon használtak, ahol a hagyományos belső égésű motorok tökéletesen működtek a felszabaduló gázon.

Az üzemanyag folyamatos remegése miatt néhány autós és motoros már elkezdte ezeket az eszközöket felszerelni autóikba.

Vagyis az erőmű beszerzéséhez elég, ha van gázgenerátor, belső égésű motor és hagyományos generátor.

Az első elemben gáz szabadul fel, amely a motor üzemanyagává válik, és ez viszont elforgatja a generátor rotorát annak érdekében, hogy a kimeneten áramot kapjon.

A gáztüzelésű erőművek előnyei:

• Magának a gázgenerátornak a megbízhatósága;
• A kapott gáz felhasználható belső égésű motor (amely az elektromos generátor meghajtójává válik), gázkazán, kemence működtetésére;
• Az alkalmazott belső égésű motor és generátor függvényében az elektromos áram akár ipari célokra is előállítható.

Népszerű olvasókkal: Hogyan válasszuk ki a megfelelő pillanatnyi vízmelegítőket

A gázgenerátor fő hátránya a nehézkes szerkezet, mivel tartalmaznia kell egy kazánt, ahol a gáztermelés összes folyamata, annak hűtési és tisztítási rendszere zajlik.

És ha ezt az eszközt villamos energia előállítására kívánják használni, akkor az állomásnak tartalmaznia kell belső égésű motort és elektromos generátort is.

Nézetek

A barkácsoló szélerőműparkot a forgástengely helye szerint osztályozzák, és ezek a következők:

• vízszintes elrendezéssel;
• függőleges elrendezéssel.

A vízszintes tengellyel rendelkező növényeket propeller típusú egységeknek nevezzük, és nagy hatékonyságuk miatt a legelterjedtebbek. Ezeknek a berendezéseknek a hátránya a bonyolultabb kialakításuk, amely bonyolítja a házi gyártási lehetőségeket, a szél irányának követésére szolgáló mechanizmus alkalmazásának szükségessége, valamint a munka nagy függése a szél sebességétől – általában ezek a berendezések nem működik alacsony sebességgel.

Egyszerűbbek, igénytelenebbek és a szél sebességétől és irányától alig függenek a munka tengelyének függőleges elrendezésű felszerelései – merőlegesek Darrieus rotorral és körhinta Savonius rotorral. Hátrányuk a nagyon alacsony hatékonyság, ami körülbelül 15% -ot tesz ki.

Mindkét típusú saját gyártású szélerőmű hátránya a termelt villamos energia alacsony minősége, amely drága lehetőségeket igényel ennek a minőségnek a kompenzálására – stabilizáló eszközök, akkumulátorok, elektromos átalakítók. Tiszta formájában az elektromosság csak aktív háztartási terheléseknél használható – izzólámpáknál és egyszerű fűtőberendezéseknél. Az ilyen minőségű villamos energia nem alkalmas háztartási készülékek áramellátására.