גנרטורים ללא דלק: מכשיר וסוגים, כיצד להכין גנרטור של 20 כ"ס, 220 וולט ו -50 הרץ במו ידיכם? מעגלים אלקטרונים

2024 מְחַבֵּר: Beatrice Philips | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-09 13:21

חשמל הוא המשאב העיקרי לחיים נוחים בעולם המודרני. גנרטור ללא דלק הוא אחת משיטות הביטוח מפני תקלות וכיבוי מוקדם של מכשירי חשמל. רכישת דגם מוכן בדרך כלל יקרה, ולכן אנשים רבים מעדיפים להרכיב גנרטור במו ידיהם . ניתן להשתמש בו כדי להחליף בקלות סירה, מכונית או מנוע מטוס, דבר שיגדיל מאוד את היעילות ויוזיל את עלות הנסיעה אם המשתמש משתמש ברכב באופן פעיל. גורם חשוב נוסף הוא כי גנרטורים כאלה משמשים באופן פעיל בתחום הרפואי ובעיבוד הנתונים כמקור כוח גיבוי. הוא יכול לשמש כמטען, לשחזר את זרימת העבודה אם השרתים נכשלים עקב הפסקת חשמל או לשמש כמקור כוח נוסף במכונית שלך.

עובדה מעניינת! בכל רכב מותקנים גנרטורים בצדדים. אם אתה משתמש באלטרנטור ובמנוע בו זמנית, אז כתוצאה מכך תוכל לסמוך בבטחה על דירוגי הספק גבוהים.

מה זה?

גנרטור ללא דלק אינו המכשיר הקשה ביותר להרכבה במו ידיך. הכי קל להשתמש במגנטים של ניאודימיום בבנייה . מנוע קונבנציונאלי, במהלך פעולתו, מייצר זרם חשמלי באמצעות סלילי נחושת או אלומיניום, אך לשם כך חשוב שיהיה מקור חשמל קבוע מבחוץ, הפסדי התפוקה גדולים מדי. אבל אם גנרטור ללא חשמל בדלק אינו מספק את השימוש בנחושת או באלומיניום כחומרים העיקריים, הרבה פחות אנרגיה נכנסת לחלל. זה מקל על ידי נוכחות של שדה מגנטי קבוע, אשר יוצר דחף להפעלת המנוע.

חָשׁוּב! עיצוב זה יעבוד רק אם משתמשים במגנטים של ניאודימיום, הם פועלים ביעילות רבה יותר מאנלוגים אחרים, ובשל האינטראקציה הכללית אינם דורשים טעינה חיצונית . באשר למקורות כוח לא שגרתיים, ישנן אפשרויות חלופיות רבות. קל לתפוס את היתרונות של המנוע החשמלי: עלות הנסיעה מוזלת משמעותית. הדבר העיקרי בעיצוב הוא המנוע, שיוצר רמת DC עם סוללה בערכה, הוא זה שמפעיל את המנוע, וזה, בתורו, מתחיל את פעולת האלטרנטור. כתוצאה מכך, הסוללה לא מתרוקנת.

מקורות מסורתיים לאנרגיה נטולת דלק הם גורמים חיצוניים כגון רוח או מים, אך הם לא יפעלו עבור גנרטור . כיום, מבחינת הביצועים שלהם, גנרטורים מגנטיים עולים פי כמה על סוללות השמש המוכרות כבר. במקרה זה, היקפו של גנרטור כזה מוגבל עד כמה עוצמת המנוע הנוכחי משמשת במבנה וברכיבים אחרים.

ההבדל בין מקור אנרגיה זה הוא לא רק בכל מקום השימוש האפשרי, אלא גם בעצמאות מוחלטת מגורמים חיצוניים והשפעות סביבתיות שליליות.

מכשיר ועקרון הפעולה

אם נדבר על כלול בערכה, הכל עשוי להיות תלוי בסוג העיצוב שנבחר. אבל יש כמה מאפיינים מרכזיים הנפוצים עם ספקי כוח נטולי דלק. לדוגמה, הסטטור נשאר נייח והוא קבוע על ידי המעטפת החיצונית בכל עיצוב .הרוטור, לעומת זאת, נע כל הזמן בתהליך העבודה בפנים.בעת ייצור מוצרים משלך, עדיף להשתמש בחומרים שאינם מפריעים לגלים מגנטיים. בינם לבין עצמם, הסטאטור והרוטור דומים בחריצים, במקרה הראשון מבפנים, ובשני - מבחוץ.

החריצים מכילים את המוליכים לייצור אנרגיה . יש גם פיתול שבו המתח מצטבר, שמומחים מכנים אותו מתפתל. מגנטים הם המגנטים הקבועים המשמשים ביותר, הם אמינים בתפעול ויתאימו ממש לכל סוג של מכשיר. החלק העיקרי מורכב מכמה טבעות מתכת שעליהן נמצאים הסלילים. לטבעות קוטר רחב ולסלילים יש חוט צפוף. אתה יכול לשחזר עיצוב כזה במו ידיך בעצמך, אך בגרסה פשוטה יותר.

מספר טבעות רחבות וזוג חוט עבה מתאימים להרכבה. במבנה החוטים מחוברים זה לזה ויוצרים תבנית בצורת צלב.

מה הם?

יש הרבה דגמי גנרטורים בשוק, הם נבדלים בינם לבין עצמם בסוג העיצוב ועקרון הפעולה. על ידי ניתוח מידע זה תוכלו לבחור באפשרות היעילה והמתאימה ביותר לביתכם. באופן כללי, ניתן לחלק את הגנרטורים לשלושה סוגים עיקריים:

• מְטוּטֶלֶת;
• מַגנֶטִי;
• כַּספִּית.

מחולל הווגה מופעל על ידי מגנטים והומצא על ידי שני מדענים, אדמס ובדיני . לרוטור המגנטי אותה כיוון הקוטב, הסיבוב יוצר שדה מגנטי סינכרוני. מספר פיתולים מסופקים על סטאטור ה- EMF, והתמיכה מתבצעת באמצעות פולסים מגנטיים קצרים.

"וגה" הוא קיצור עבודה של הגנרטור האנכי של אדמס, הוא מתאים לבתים פרטיים ולבניינים קטנים, אפילו לסירת מנוע ניתן להרכיב מנוע המבוסס על עיצוב זה. דחפים קצרי טווח מייצרים את רמת המתח הנדרשת המעוררת טעינת סוללות במהלך הפעולה. בהתאם לעוצמת הרכיבים הנבחרים, היקף השימוש בגנרטור זה יכול גם להתרחב.

טסלה הוא פיזיקאי מפורסם, עיצוב הגנרטור שלו הוא הפשוט ביותר. הוא כולל רכיבים כאלה.

1. קבל לאחסון ואחסון מטען חשמלי בהצלחה.
2. הארקה למגע קרקע.
3. מַקְלֵט. משתמשים בו רק בחומרים מוליכים, הבסיס חייב להיות דיאלקטרי. בידוד בשלב הסופי הוא חובה.

המקלט מקבל חשמל, בשל הימצאותו של קבל במבנה, המטען מצטבר על הלוחות. בעזרתו תוכלו לחבר כל מכשיר לגנרטור ולהטעין אותו.

באפשרויות עיצוב מורכבות יותר, מסופקת נוכחות אוטומציה, ממירים נוספים לייצור זרם קבוע.

רוסי משתמש באיחוי קר לגנרטור ללא דלק. למרות שאין טורבינות בעיצוב, החלפת דלק מתבצעת כאן באמצעות סדרה של תגובות כימיות של ניקל ומימן. אנרגיית החום משתחררת בחדר ככל שהתגובה מתקדמת.

חובה להשתמש בזרז ומצבר חשמלי קטן . כל העלויות, על פי מחקרי מעבדה, משתלמות יותר מ -5 פעמים. יותר מכל, מודל זה מתאים לייצור אנרגיה באזורי מגורים. אך לפעמים מומחים טוענים האם ניתן לקרוא לזה ללא דלק לחלוטין, שכן העיצוב מאפשר שימוש בריאגנטים כימיים פעילים בניקל ומימן.

עבור מחולל Hendershot תצטרך:

• סלילי חשמל מהדהדים מ -2 עד 4 חלקים;
• ליבת מתכת;
• מספר שנאים המייצרים זרם ישר;
• מספר קבלים;
• סט מגנטים.

בעת ההרכבה, חובה לבחון את הכיוון המרחבי של הסלילים . הכיוון הנכון מצפון לדרום ייצר באופן אמין שדה מגנטי בסלילה. בעזרת סליל טסלה, שני קבלים או יותר, סוללה ומהפך, ניתן ליצור מבנה חזק יותר.

גנרטור כזה צריך להיות מורכב אך ורק בהתאם לתוכנית. לפעמים ניתן לבצע שינויים נוספים, אך ככל שהעיצוב מורכב יותר כך ההרכבה בבית יקח יותר זמן.

מחולל חמלבסקי משמש באופן פעיל על ידי גיאולוגים במסעות שבהם אין מקור חשמל קבוע . התכנון כולל שנאי עם פיתולים מרובים, נגדים, קבלים ותיריסטור. הפיתולים מפוצלים לחלוטין. לדור הנגדי של אנרגיה על ידי שנאי תמיד יש ערך חיובי, המבטיח תוצאה באיכות גבוהה באמצעות תהודה ותדר מתח ביחס לאמפליטודה לפעולה.

גנרטור ללא דלק המבוסס על אינטראקציה של שדה מגנטי בין גלילים וליבת מתכת הומצא על ידי ג'ון סירלה . הגלילים נעים מרחק שווה במהלך הפעולה ומסתובבים סביב הליבה; סלילים מותקנים בקוטר ליצירת אנרגיה. תחילת העבודה מתבצעת בעזרת אספקת פולסים אלקטרומגנטיים. השדה המגנטי המתחלף מגביר בהדרגה את מהירות הגלילים, ככל שרמת הסיבוב גבוהה יותר, כך נוצר יותר חשמל. בהגעה לרמה מסוימת, ניתן להשיג אפילו אנטי כבידה: המכשיר מתרומם מעט מעל פני השולחן.

המכשיר של שובגר הוא מודל מכני, אנרגיה מופקת על ידי סיבוב טורבינה והעברת מים או נוזל אחר דרך צינורות . חוק פשוט ויעיל, שבזכותו אנרגיה מכנית מומרת בקלות באמצעות תנועת נוזלים מלמטה למעלה. הדבר אפשרי בשל חללים בנוזל ומצב שקרוב מאוד לאקום.

איך לעשות זאת בעצמך?

אפשר ליצור גנרטור חשמלי עובד משני מנועים חשמליים בבית. ישנן אפשרויות רבות ליישום, אך העיצוב הפשוט ביותר יהיה מחולל טסלה. זה ידרוש את הדברים הבאים.

1. דיקט ונייר כסף, צור מקלט בעל טווח רחב למדי.
2. הדקו את המוליך במרכז המקלט.
3. התקן אותו על גג הבית או בנקודה הגבוהה ביותר.
4. המקלט מחובר לאחסון האנרגיה ולפלטת הקבלים באמצעות חוט. עם תכנית זו, דגם בעל יכולת הספק מ -220 וולט.
5. המסוף והצלחת השנייה של הקבל חייבים להיות מקורקעים.

בעת החיבור, הקפד לבדוק את החיבורים החשמליים ואת הטעינה של הקבל. ממש בתחילת העבודה, זה תמיד אפס. לאחר שעה של פעולה, אתה יכול למדוד את המתח על פני הקבל בעזרת מולטימטר. אתה יכול לסבך את העיצוב ולהשתמש במספר קבלים במקום אחד, זה יכול לתת כוח נוסף של 20 קילוואט. מוצרי האלקטרוניקה נבחרים בהרמוניה, כל החומרים חייבים להתאים זה לזה.

סוללה חזקה יותר, למשל, ב 50 הרץ, אזור מקלט רחב, קבל גדול או מספר סלילים יסייעו לייצר יותר חשמל, אך העיצוב עצמו יהפוך מורכב יותר. גנרטור טסלה אינו מתאים להטענת מכשירים אלקטרוניים רבי עוצמה ולספקת אנרגיה לאזור מגורים.

המכשיר יתברר כגדול מדי לשימוש ביתי, אך גנרטור של טסלה אידיאלי לצבור ניסיון בהרכבת מבנה ללא דלק בבית.

שיטת איסוף שמן

שיטה זו דורשת:

• סוללת מצבר;
• מַגבֵּר;
• שנאי שיוצר זרם חילופין.

הסוללה נחוצה כאחסון קבוע, השנאי יפיק ללא הרף אות זרם, ויחד עם המגבר מובטחת ההספק הנדרש להפעלה על קיבולת הסוללה (בדרך כלל הוא בין 12 ל 24 וולט). השנאי מחובר קודם כל למקור הנוכחי או לסוללה באופן מיידי, ואז כל זה מחובר עם חוטים למגבר, ואז החיישן מחובר ישירות למטען, מה שיבטיח רמת פעולה ללא הפרעה. חוט אחר מחבר את החיישן לסוללה.

שיטה יבשה

הסוד של שיטה זו הוא שימוש בקבל, אך למרות זאת, הערכה תדרוש:

• שנאי זרם;
• גנרטור או אב הטיפוס שלו.

לצורך הרכבה, השנאי והגנרטור מחוברים זה בזה באמצעות חוטים שאינם דעיכים; לחוזק, הכל קבוע גם בריתוך. הקבל מחובר אחרון ומשמש בסיס לפעולת המכשיר. שיטת הרכבה זו עדיפה בבית. כדי לא לטעות, מספיק לעקוב אחר התוכנית שנבחרה ולשחזר את העיצוב; אורך החיים הממוצע של גנרטור כזה הוא מספר שנים.