Naredite sami alternativna elektrika za zasebno hišo. Brezplačna elektrika: načini DIY

doma

Črpalke za vrtine

Danes vsi vedo, da imajo zaloge ogljikovodikov na Zemlji svoje meje. Vsako leto postaja vse težje pridobivanje nafte in plina iz črevesja. Poleg tega njihovo gorenje povzroča nepopravljivo škodo ekologiji našega planeta. Kljub dejstvu, da so tehnologije proizvodnje obnovljive energije danes zelo učinkovite, se vlade ne mudijo z opuščanjem zgorevanja goriva. Hkrati cene energije vsako leto naraščajo, zaradi česar navadni državljani prisilijo, da odštevajo vedno več.

V zvezi s tem postaja proizvodnja alternativne energije danes ne le ekscentričnost posameznih amaterjev, ampak poklic, ki je precej utilitaren in v nekaterih primerih celo potreben. Na stotine tisoč lastnikov podeželskih hiš, ne samo v svetu, ampak tudi pri nas, danes z veseljem uporablja "zelene" tehnologije za proizvodnjo električne energije. Kako se proizvaja alternativna energija, ki jo naredi sam: pregled najboljših obnovljivih virov električne energije si lahko ogledate spodaj.

Samoproizvodni obnovljivi viri energije

Človek je v svojem življenju že od antičnih časov uporabljal naprave in mehanizme, ki so lahko gibanje naravnih elementov pretvorili v mehansko energijo. Primeri so mlini na veter in vode. Z izumom električne energije je postalo mogoče mehansko energijo pretvoriti v električno energijo z namestitvijo generatorja na gibljive dele mehanizma. Sčasoma so se te zasnove izboljšale, danes pa hidroelektrarne in vetrne elektrarne po svetu proizvajajo veliko količino električne energije.

Poleg vode in vetra so človeštvu na voljo sončna svetloba, energija zemeljske notranjosti in biološka goriva. V zvezi s tem se v vsakdanjem življenju uporabljajo naslednje naprave za proizvodnjo obnovljive energije:

Baterije za sončno energijo.
Termalne črpalke.
vetrni generatorji.
Inštalacije na bioplinsko gorivo.

Industrija je zelo občutljiva na želje ljudi in že proizvaja veliko modelov vsake od teh naprav. Vendar so njihove cene danes takšne, da hitro vračilo ne pride v poštev. V zvezi s tem so obrtniki iz ljudi razvili številne sheme in projekte, s katerimi je mogoče izdelati takšne enote. Razmislimo o nekaterih od njih.

Sončni paneli - darilo vesoljske tehnologije

Sončni paneli so pridobili pomen na začetku vesoljske dobe. Še danes se uporabljajo kot vir energije za vesoljska plovila in medplanetarne postaje. Vozila, ki orejo marsov pesek, so opremljena s temi preprostimi napravami. Sonce jim daje svojo energijo samo. Načelo delovanja sončnih kolektorjev temelji na sposobnosti fotonov, ko prehajajo skozi polprevodniško plast, da v njej ustvarijo potencialno razliko, ki ob zaprtju v električnem tokokrogu ustvari električni tok.

Presenetljivo je, da izdelava lastne sončne celice ni tako težka. Obstajata dva načina za ustvarjanje. Prva metoda je preprosta in jo lahko obvlada vsak. Samo kupiti morate že pripravljene fotocelice na polikristalih ali monokristalih, jih povezati v eno vezje in zapreti s prozornim ohišjem. Ti kristali so sposobni ujeti fotone iz sončne svetlobe in jih pretvoriti v elektriko. So zelo krhki, zato je treba v procesu izdelave naprave upoštevati previdnostne ukrepe. Vsak element je označen, zato so znane njegove tokovno-napetostne karakteristike. Potrebno je le zbrati potrebno število elementov za izgradnjo baterije potrebne moči. Za to:

Prozoren okvir je izdelan iz plastike, pleksi stekla ali polikarbonata.
Telo je izrezano iz vezanega lesa ali plastike glede na velikost tega okvirja.
Vsi kristalni elementi so zaporedno spajkani v vezje. Le s serijsko povezavo se doseže povečanje napetosti v tokokrogu. Enostavno se sešteje iz vseh elementov.
Fotocelice so nameščene v okvirju in skrbno zaprte, pri čemer ne pozabite pripeljati žice ven.

Pri izbiri sončnih celic je treba upoštevati, da so monokristali bolj trpežni in učinkoviti (13 % izkoristek), polikristali pa se pogosto lomijo in so manj učinkoviti (9 % izkoristek). Obenem prvi zahtevajo stalno odprto sončno svetlobo, drugi pa se zadovoljijo z bolj oblačnim vremenom. Končano ploščo najpogosteje namestite na streho ali na sončno osvetljeno območje. Kot naklona je treba prilagoditi, saj je pozimi ploščo bolje namestiti navpično, da ne zaspite s snegom.

Druga metoda izdelave sončnih kolektorjev je veliko bolj zapletena. Tukaj je že potrebno nekaj električnih veščin. Namesto že pripravljenih elementov morate narediti diodno vezje. Če želite to narediti, morate kupiti ali zbrati diode iz stare tehnike. D223B je najbolj primeren za ta namen. Imajo visoko napetost 350mV na neposredni sončni svetlobi. To pomeni, da za ustvarjanje 1V potrebujete samo 3 takšne diode. Napetost 12 V lahko ustvari 36 diod. Količina je pomembna, vendar so njihovi stroški majhni, približno 130 rubljev na sto, zato je glavna težava trajanje namestitve.

Diode so namočene v aceton, nato pa se z njih odstrani barva. Nato se v plastični surovci izvrta potrebno število lukenj in vanje vstavijo diode. Konice se proizvajajo zaporedno v vrstah. Končana plošča je prekrita s prozornim materialom in nameščena v ohišju.

Kot lahko vidite, ni tako težko uporabiti proste energije Sonca. Dovolj je, da posvetite malo truda in denarja.

Toplotne črpalke ustvarjajo toploto iz vsega

Načelo njihovega delovanja temelji na Carnotovih ciklih. Preprosteje povedano, to je velik hladilnik, ki, ko se okolje ohladi, mu jemlje nizkopotencialno energijo in jo pretvarja v visokopotencialno toploto. Okolje je lahko poljubno: zemlja, voda, zrak. V vsakem letnem času vsebujejo majhen delež toplote. Naprava ima precej zapleteno napravo in je sestavljena iz več glavnih komponent:

Zunanji krog napolnjen z naravno hladilno tekočino.
Notranji krog z vodo.
Uparjalnik.
Kompresor.
kondenzator.

Freon se uporablja v sistemu, kot v hladilniku. Zunanji krog lahko postavite v vodnjak ali v odprto vodno telo. Včasih je to vezje celo preprosto zakopano v zemljo, vendar je to drago.

Razmislite o postopku samoproizvodnje toplotne črpalke. Prvi korak je nakup kompresorja. Lahko ga odstranite iz klimatske naprave. Za ogrevanje bo dovolj moči 9,7 kW.

Druga pomembna podrobnost je kondenzator. Izdelamo ga lahko iz običajnega rezervoarja s prostornino 120 litrov. Glavna stvar je, da ni podvržen koroziji. Rezervoar je razrezan na dva dela in notri je vstavljena bakrena tuljava. Dvopalčni priključki so pritrjeni na izhode tuljave za montažo vezja. Rezervoar je varjen z varilnim strojem. Površino tuljave je treba vnaprej izračunati po formuli: PZ = MT / 0,8RT, kjer je: PZ - površina tuljave; MT - moč toplotne energije, ki jo sistem proizvede, kW; 0,8 - koeficient toplotne prevodnosti, ko voda teče okoli bakra; RT je razlika med vstopno in izstopno temperaturo vode v stopinjah Celzija. Tuljavo je mogoče izdelati neodvisno z navijanjem cevi na kateri koli valj. V njem bo krožil freon, v rezervoarju pa bo krožila voda iz ogrevalnega sistema. Ko se freon kondenzira, se bo segrel.

Za izdelavo uparjalnika boste potrebovali plastično posodo s prostornino najmanj 130 litrov. Ustje tega rezervoarja mora biti široko. Vanj je nameščena tudi tuljava, ki bo preko kompresorja povezana s prejšnjim v enem samem krogu. Izhod in dovod uparjalnika sta izdelana z uporabo običajne kanalizacijske cevi. Skozi njo bo tekla voda iz rezervoarja ali vrtine, ki ima dovolj energije za izhlapevanje freona.

Tak sistem deluje na naslednji način: uparjalnik je nameščen v rezervoarju ali vodnjaku. Voda, ki se upogne okoli njega, povzroči izhlapevanje hladilnega sredstva, ki se dviga po ceveh od uparjalnika do kondenzatorja. Tam kondenzira in odda toploto vodi, ki obdaja tuljavo. Ta voda kroži skozi ogrevalne cevi s pomočjo centrifugalne črpalke in ogreva prostor. Kompresor znova pošlje hladilno sredstvo v uparjalnik in cikel se ponavlja znova in znova.

Enota, ki jo obravnavamo, lahko ogreje prostor 60 m2 kadar koli v letu. V tem primeru se energija vzame iz okolja.

Potomci vetrnic, ki proizvajajo kilovate

V napravi mlinov na veter ni nič zapletenega. Ni čudno, da so naši predniki tako rutinsko uporabljali energijo vetra. V bistvu se ni nič spremenilo. Preprosto, namesto mlinskih kamnov mlina je bil na generator nameščen pogon, ki pretvarja rotacijsko energijo rezil v električno.

Za izdelavo vetrnega generatorja boste potrebovali: visok stolp, rezila, generator in akumulatorsko baterijo. Prav tako je treba pripraviti preprost sistem za nadzor in distribucijo električne energije. Razmislite o enem od načinov, kako sami zgraditi mlin na veter.
Ne bomo se osredotočali na strukturo stolpa in rezila, tukaj ni nič zapletenega za nekoga, ki se vsaj nekaj razume v mehaniko. Oglejmo si generator. Seveda lahko kupite že pripravljen generator s potrebnimi parametri, vendar je naša naloga, da sami ustvarimo mlin na veter. Če imaš motor iz starega pralnega stroja in deluje, potem je zadeva rešena. Pretvoriti ga bomo morali v generator. Za to bomo kupili neodim magnete.

Rotor generatorja smo vrtali na stružnici in naredili vdolbine za magnete. S superlepilom nanje prilepimo magnete. Rotor zavijemo v papir, razdaljo med magneti pa zapolnimo z epoksidom. Ko se posuši, odstranimo papir, rotor pa zbrusimo z brusnim papirjem. Pozor! Da bi preprečili lepljenje magnetov, jih je treba namestiti z rahlim naklonom. Zdaj, ko se rotor vrti, bodo magneti tvorili potencialno razliko, ki se odstrani s sponkami.

Bioplinski generator bo ustvaril energijo iz odpadkov

Človek v svojem življenju proizvede ogromno organskih odpadkov. To še posebej velja v bližini velikih mest ali živinorejskih kompleksov. Če te odpadke postavimo v anaerobno okolje, se proces njihove razgradnje začne s sproščanjem mešanice gorljivih plinov: metana, vodikovega sulfida z nečistočami ogljikovega dioksida. Vsi, razen zadnjega, so odlično gorivo, čeprav imajo neprijeten vonj.

Za izdelavo generatorja za biogorivo potrebujete hermetično zaprt rezervoar. Vanj je nameščen polž, s katerim se bodo odpadki občasno mešali, odcep, po katerem se bodo odpadki razkladali, in vrat za njihovo nalaganje. Poleg tega je v zgornjem delu rezervoarja privarjena odcepna cev, ki vzame sproščeni bioplin in ga odvaja do porabnika.

Najbolje je, da to strukturo zakopljete v zemljo in jo naredite popolnoma nepredušno. To bo olajšalo učinkovito črpanje plina brez puščanja. Ker je posoda zatesnjena, mora biti pretok plina stalen, sicer je priporočljivo izdelati varnostni ventil, ki se odpre ob prekoračitvi dovoljenega tlaka. Reciklirani odpadki so odlično gnojilo za vrt.

Najpreprostejša zasnova te namestitve vam omogoča, da jo ustvarite iz skoraj vseh razpoložljivih materialov. Na Kitajskem je zelo razširjena. Vendar je vredno upoštevati varnostne ukrepe, saj je bioplin zelo vnetljiv in strupen. Večina bioplina izvira iz mešanice živalskih odpadkov in silaže. V rezervoar se vlije topla voda, ki začne proces razgradnje substrata.
Pregled najboljših obnovljivih virov električne energije je pokazal, da alternativna energija, ki jo naredi sam, ni takšna muha. Dobimo ga dobesedno iz nič in v zadostnih količinah za gospodinjstvo.

Izkušnje Evropejcev kažejo, da je ogrevanje prostorov z gorivom nedonosno. Na zahodu se ljudje ogrevajo z elektriko. Namestitev električnih kotlov ni donosna, če je hiša ali stanovanje oskrbovano s centralno elektriko. Potreben energetski vir lahko dobite sami, pametni ljudje so si omislili številne domače naprave. Govorili bomo o tistih alternativnih virih električne energije, ki jih je najlažje narediti z lastnimi rokami.

Pridobivanje električne energije iz vetra

Struktura za proizvodnjo električne energije

Veter je najpogostejši vir energije. Vnaprej vas opozarjamo, da ni zelo enostavno zgraditi opreme za proizvodnjo električne energije z lastnimi rokami, vendar rezultat delovanja naprave ne bo dolgo prišel. Med razvojem bo oseba morala razumeti strukturo tovarniške tehnologije in se naučiti, kako jo sestaviti sam. Glavne komponente namestitve so:

motor
množitelj
DC generator
krmilnik polnjenja baterije
baterija
napetostni transformator

Obstajata dve vrsti vetrnih turbin: navpične in vodoravne. Njihova razlika je v vrstnem redu osi. Navpični alternativni vir energije za dom je nekoliko lažje narediti z lastnimi rokami kot vodoravni. V praksi ima vsaka od naprav svoje prednosti. Učinkovitost opreme z navpično osjo ne presega 15%. Zaradi nizke ravni hrupa njihovo delovanje doma ne povzroča neugodja. Količina proizvedene električne energije je odvisna od moči vetra, zato lastniku ni treba razbijati možganov, če se spremeni smer zračnega toka.

Brezplačna energija za dom, pridobljena z uporabo vodoravne osi, je popolno nasprotje navpične vrste. Za opremo je značilna visoka učinkovitost, vendar mora vgraditi senzorje, ki se odzivajo na spremembe smeri vetra. Pomanjkljivost horizontalne vetrne turbine je visoka raven hrupa. Ta možnost je bolj primerna za industrijsko uporabo.

Če želite dobiti alternativno električno energijo v velikih količinah, morate izbrati pravo število rezil in velikosti propelerja. Domači so razvili shematski diagram montaže naprave. Vse je odvisno od tega, kakšne rezultate želi lastnik dobiti. Pri premeru propelerja 2 metra je treba namestiti naslednje število rezil:

Za premer propelerja 4 metre veljajo naslednje značilnosti:

40 vatov - 2 rezila;
60 vatov - 3 rezila;
80 vatov - 4 rezila;
120 vatov - 6 rezil.

Na podlagi dobljenih rezultatov je mogoče sklepati, da bo alternativna elektrika pomagala pri ogrevanju prostora. Ostaja le ugotoviti moč električnega kotla in izračunati potrebno velikost propelerja. Pri izračunu je bila za osnovo vzeta hitrost vetra štiri metre na sekundo. V vzhodni Evropi je ta številka povprečna.

Rezilo je pomemben sestavni del vetrne turbine

Pri izdelavi alternativnih virov energije za dom z lastnimi rokami je treba posebno pozornost nameniti rezilom. Naprave za jadranje, ki so nameščene na starih mlinih, niso učinkovite, ker imajo nizek izkoristek. Priporočljivo je uporabljati aerodinamične naprave, ki posnemajo videz letalskih kril. Na splošno material ni pomemben, rezila je mogoče celo izrezati iz lesa. Če se odločite za uporabo tradicionalne plastike, ne pozabite, da se bodo z majhnim številom rezil v namestitvi pojavile vibracije. Zato je zaželeno, da se v napravo, ki bo pomagala pridobiti alternativne oblike energije, postaviti 6 rezil s premerom 3 metre. Najbolje je uporabiti PVC cev, zasnovano za tlačne vodovodne instalacije. Za pridobitev aerodinamičnih lastnosti je treba robove izdelka obrniti in brusiti. Za sestavljanje propelerja boste potrebovali "zvezdico", ki je narejena iz vodoravnega.

Če želite z lastnimi rokami dobiti visokokakovostno električno energijo, morate uravnotežiti vetrna kolesa. To je mogoče storiti doma, med testnim delom se rezila preverijo glede poljubnega gibanja. Če je propeler v statičnem položaju, mu vibracije niso grozne.

Nemogoče je ustvariti alternativno energijo z lastnimi rokami z uporabo vetra brez tovarniške opreme. V vsakem primeru boste potrebovali enosmerni motor, ki stane peni v primerjavi s ceno tovarniških vetrnih turbin. Nadalje, proizvodnja opreme poteka po naslednjem scenariju:

sklop okvirja za konstrukcijsko zanesljivost;
namestitev rotacijskega sklopa, za katerim bosta pritrjena generator in vetrno kolo;
namestitev premične stranske lopate z vzmetno vezico (potrebna za zaščito naprave med orkanskim vetrom). Če ta mehanizem ne obstaja, se bo proizvedeni generator električne energije z lastnimi rokami obrnil v smeri vetra;
na generator pritrdimo propeler, ki je pritrjen na okvir, okvir pa na okvir;
na okvir je pritrjena lopata;
vrtljivi mehanizem je povezan z okvirjem;
generator je pritrjen na tokovni zbiralnik, iz katerega gredo žice na električni del.

Za sestavljanje električnega dela morate imeti osnovno znanje iz fizike. Na baterijo pritrdimo diodni most, skozi katerega potekata krmilnik napetosti in varovalke. Baterija distribuira alternativno elektriko za dom.

Izdelava preprostega vetrnega generatorja z lastnimi rokami

Sončni kolektorji

Plošče za proizvodnjo električne energije s pomočjo sonca

Relativno nedavno se je človeštvo naučilo pridobivati brezplačno energijo za dom s pomočjo sonca. Nastali vir se uporablja za ogrevanje prostorov in oskrbo z električno energijo, možno pa je tudi združevanje dveh procesov. Prednosti sončne energije vključujejo:

večnost vira;
visoka stopnja prijaznosti do okolja;
brezšumnost;
možnost predelave v druge alternativne oblike energije.

Če ni možnosti ali želje po nakupu že pripravljenih sončnih kolektorjev, je mogoče napravo oblikovati samostojno. Ponujamo vam preprosto namestitev, da lahko v praksi preverite njeno učinkovitost, nato pa izdelate več teh naprav in ustvarite celotno termo postajo za vaš dom.

Bakrena plošča pred montažo sončne plošče

Torej, alternativni vir toka je mogoče izdelati iz preproste bakrene pločevine, za preprosto opremo potrebujemo približno 45 kvadratnih centimetrov. Najprej morate odrezati kos kovine na velikost, ki jo potrebujemo. Vodite se po tem, da se pločevina prilega spirali električnega štedilnika. Pred začetkom postopka je pomembno odstraniti odvečne elemente iz bakra in odpraviti napake. Nato lahko list postavite na električni štedilnik, ki mora imeti moč najmanj 1100 vatov.

Med postopkom segrevanja bo material večkrat spremenil barvo, kar je povezano s posebnostmi fizikalnih in kemijskih zakonov. Ko je baker pokrit s črno barvo, označite pol ure. Po tem času bo oksidna plast postala debela. Ko izdelujete sončni alternativni vir energije za vaš dom, potem ko ste izklopili ploščico, počakajte nekaj časa, da se baker ohladi. Hlajenje bo potrebno, da se oksid lušči iz bakra. Ko je temperatura pločevine enaka sobni temperaturi, je treba material sprati pod toplo vodo. In v nobenem primeru ne smete ločiti ostankov bakrovega oksida. Popis tehnologije sestavljanja naprav vam bo dokazal, da je zelo enostavno dobiti alternativno elektriko brez večjih naporov.

Najprej smo izrezali še en list bakra, ki bo ustrezal velikosti obdelanega kosa. Oba lista upognemo in ju položimo v plastično steklenico, in to tako, da se ne dotikata drug drugega. Krokodilske sponke pritrdimo na dve plošči. Zdaj ostane samo, da žice povežete s stebri: kabel iz "čistega" bakra gre v plus in v minus - iz obdelanega na ploščici.

Majhna kompaktna sončna elektrarna

Naprava za proizvodnjo električne energije z lastnimi rokami je skoraj pripravljena. Na zadnji stopnji ostane v ločeni posodi mešati 3 žlice soli z navadno vodo. Mešanico mešamo nekaj minut, da se sol popolnoma raztopi v tekočini, nato pa dobljeno raztopino vlijemo v plastično steklenico. Če načrtujete več takšnih naprav hkrati, lahko v kratkem času dobite dobre in brezplačne alternativne vire energije, izdelane z lastnimi rokami. Ne morete najti enostavnejše domače možnosti za ogrevanje prostora.

Sončne celice - princip delovanja in proizvodnje

Pridobivanje električne energije iz zemeljskega nedra

Polaganje komunikacij toplotne črpalke

Za pridobivanje električne ali toplotne energije iz zemeljskega nedra je treba zgraditi geotermalno toplotno črpalko. Ta naprava je univerzalna, sposobna je pridobiti izdelek, ki ga potrebujemo, tako iz zemlje kot iz podtalnice. V zadnjem času je ta alternativna oblika energije postala zelo priljubljena.

Za pridobivanje električne energije iz tal morate najprej položiti cevovod. Če energija prihaja iz vode, se toplotna črpalka postavi v rezervoar. Načelo delovanja toplotne črpalke se ne razlikuje od delovanja hladilnika. Edina razlika je v tem, da se v našem primeru toplota ne sprošča v okolje, ampak se od tam absorbira.

Alternativni viri električne energije, ki jih naredite sami, so štiri vrste:

navpični razdelilnik. Vgrajen je v izvrtane vrtine, od katerih je globina vsake lahko do 150 metrov. Ta tehnika je pomembna, kadar območje lokacije ne dovoljuje namestitve horizontalne toplotne črpalke;
Horizontalni kolektor. Za njegovo lokacijo morate kopati zemljo na območju do globine enega in pol metra. Tako pridobljena alternativna energija, ki jo naredite sami, je na voljo za skoraj vsako zasebno hišo. Izkušnje kažejo, da je ta shema najučinkovitejša;
Zbiralnik vode. Pomembno, če je v bližini hiše reka ali jezero. Cev mora biti položen na globini, ki je pod globino zmrzovanja. V nasprotnem primeru boste morali sistem namestiti vsako leto. Ta način pridobivanja energije velja za najcenejšo;
Kolektor podzemne vode. Pridobivanje alternativne električne energije na ta način je mogoče le s pomočjo strokovnjakov. Postopek polaganja cevi zahteva skladnost s strogimi zahtevami. Posebnost namestitve je, da se po prehodu skozi celotno shemo voda, ki je odpustila toploto, vrne v tla. V prihodnosti se segreje s pomočjo zemlje in postane primeren za ogrevanje prostora in pridobivanje električne energije.

Prednosti toplotnih črpalk

Naredite sami alternativni viri energije za dom, katerih viri so črevesje zemlje, imajo številne prednosti. Že od prvih dni uporabe toplotnih črpalk se boste prepričali, da imajo takšne tehnologije visok izkoristek. Ker temperatura tal v vodnjakih ostane nespremenjena skozi vse leto, lahko vir štejemo za večnega. Enote ne oddajajo hrupa in prostorom zagotavljajo toplotno energijo v zahtevanih količinah. Proizvajalci zemeljskih sond pravijo, da lahko s pomočjo takšne opreme z lastnimi rokami proizvajate elektriko sto let.

Obstaja še nekaj drugih pomembnih lastnosti, ki igrajo v prid toplotnim črpalkam:

ni potrebe po zemeljskem plinu;
brez škode za okolje;
visoka stopnja požarne varnosti;
potrebo po majhni količini ozemlja.

Zdaj veste, kako proizvajati električno energijo doma. Z vsemi potrebnimi informacijami lahko izberete najprimernejšo metodo.

Kako pridobiti električno energijo doma

Kako lahko proizvedete elektriko doma. DIY alternativna energija

Zbiranje alternativnega vira energije: najboljše ideje za zasebno hišo

V okolju, kjer cene energije nenehno rastejo, lastniki zasebnih hiš pogosteje razmišljajo o alternativnih virih energije. Nekateri lastniki stanovanj zaradi visokih stroškov inštalacij sploh nimajo možnosti priključitve na električno omrežje. Inženirji in skupaj z njimi obrtniki so bili pozorni na to, kaj narava sama daje človeštvu, in ustvarili številne naprave, ki jih lahko izdelate sami za obnavljanje energetskih virov. Videoposnetek prikazuje najboljše prakse v akciji.

generator bioloških odpadkov

Bioplin je okolju prijazna vrsta goriva. Uporablja se na enak način kot zemeljski plin. Tehnologija proizvodnje temelji na vitalni aktivnosti anaerobnih bakterij. Odpadki se dajo v posodo, v procesu razgradnje bioloških materialov se sproščajo plini: metan in vodikov sulfid s primesjo ogljikovega dioksida.

Ta tehnologija se aktivno uporablja na Kitajskem in na živinorejskih farmah v Ameriki. Če želite doma neprekinjeno prejemati bioplin, morate imeti kmetijo ali dostop do brezplačnega vira gnoja.

Za izdelavo takšne instalacije boste potrebovali zaprto posodo z vgrajenim polžem za mešanje, odvod plina, vrat za nalaganje odpadkov in nastavek za razkladanje odpadkov. Zasnova mora biti popolnoma zaprta. Če se plin ne bo odvajal nenehno, bo treba namestiti varnostni ventil za razbremenitev odvečnega tlaka, tako da "streha" rezervoarja ne odpihne. Postopek je naslednji.

Izberemo mesto za razporeditev posode. Izberite velikost glede na količino razpoložljivih odpadkov. Za učinkovito delo je priporočljivo, da ga napolnite za dve tretjini. Rezervoar je lahko kovinski ali armiranobetonski. Iz majhnega rezervoarja ni mogoče pridobiti velike količine bioplina. Iz tone odpadkov bo nastalo 100 kubičnih metrov plina.
Da bi pospešili proces bakterij, bo potrebno segrevanje vsebine. To je mogoče storiti na več načinov: pod rezervoar postavite tuljavo, priključeno na ogrevalni sistem, ali namestite grelne elemente.
Anaerobni mikroorganizmi se nahajajo v sami surovini, pri določeni temperaturi postanejo aktivni. Avtomatska naprava v kotlih za ogrevanje vode bo vklopila ogrevanje, ko bo prispela nova serija, in jo izklopila, ko bo odpadek dosegel nastavljeno temperaturo.

Nastali plin se lahko pretvori v električno energijo s pomočjo plinskega generatorja.

Nasvet. Odpadni odpadki se uporabljajo kot kompostno gnojilo za vrtne gredice.

Energija iz vetra

Naši predniki so se že dolgo naučili uporabljati energijo vetra za svoje potrebe. Načeloma se od takrat zasnova ni veliko spremenila. Le mlinski kamen je zamenjal generatorski pogon, ki pretvarja energijo vrtečih se rezil v elektriko.

Za izdelavo generatorja boste potrebovali naslednje dele:

generator. Nekateri uporabljajo motor iz pralnega stroja, rahlo preoblikujejo rotor;
množitelj;
baterija in njen krmilnik polnjenja;
napetostni transformator.

Obstaja veliko shem za domače vetrne turbine. Vsi so zaključeni po istem principu.

Okvir se sestavlja.
Vrtljiv je nameščen. Za njim so nameščena rezila in generator.
Namestite stransko lopato z vzmetno spojko.
Generator s propelerjem je pritrjen na okvir, nato pa je nameščen na okvir.
Povežite in povežite z vrtljivim sklopom.
Namestite tokovni kolektor. Povežite ga z generatorjem. Žice vodijo do baterije.

Toplotna črpalka

Za pridobivanje energije iz globin zemlje bo treba zgraditi precej zapleteno napravo, ki vam bo omogočila prejemanje alternativne energije iz podzemne vode, samih tal ali iz zraka. Najpogosteje se takšne naprave uporabljajo za ogrevanje prostorov. Pravzaprav je enota velika hladilna komora, ki, ko se okolje ohladi, pretvarja energijo in jo sprošča v obliki toplote z visokim potencialom. Komponente sistema:

Zunanji in notranji kontur s freonom.
Uparjalnik.
Kompresor.
kondenzator.

Kompresor lahko vzamete iz klimatske naprave. Kondenzator je izdelan iz rezervoarja 120 l. V rezervoar je vstavljena bakrena tuljava, skozi njo bo krožil freon, voda iz ogrevalnega sistema pa se bo začela segrevati.

Uparjalnik je izdelan iz plastičnega soda s prostornino več kot 130 litrov. V ta rezervoar je vstavljena še ena tuljava, njena kombinacija s prejšnjo pa bo izvedena skozi kompresor. Cev uparjalnika je izdelana iz obrobe kanalizacijske cevi. Skozi odcepno cev se regulira pretok vode iz rezervoarja.

Uparjalnik se spusti v rezervoar. Voda, ki teče okoli njega, povzroči izhlapevanje freona. Plin se dvigne v kondenzator in odda toploto vodi, ki obdaja tuljavo. Hladilna tekočina kroži v ogrevalnem sistemu in ogreva prostor.

Nasvet. Temperatura vode v rezervoarju ni pomembna, pomembna je le njena stalna prisotnost.

Sončna energija - v elektriko

Sončni paneli so bili najprej izdelani za vesoljska plovila. Naprava temelji na sposobnosti fotonov, da ustvarijo električni tok. Obstaja veliko variacij pri oblikovanju sončnih kolektorjev in vsako leto se izboljšujejo. Sončno baterijo lahko sami izdelate na dva načina:

Metoda številka 1. Kupite že pripravljene fotocelice, iz njih sestavite verigo in pokrijte strukturo s prozornim materialom. Delati morate zelo previdno, vsi elementi so zelo krhki. Vsaka fotocelica je označena v volt-amperih. Izračun potrebnega števila celic za zbiranje baterije zahtevane moči ne bo zelo težaven. Zaporedje dela je naslednje:

za izdelavo ohišja potrebujete list vezanega lesa. Po obodu so pribite lesene letve;
v plošči iz vezanega lesa so izvrtane prezračevalne luknje;
v notranjost je nameščena plošča iz vlaknene plošče z spajkano verigo fotocelic;
uspešnost se preverja;
pleksi steklo je privijačeno na tirnice.

Metoda številka 2 zahteva znanje elektrotehnike. Električni tokokrog je sestavljen iz diod D223B. Spajkajte jih v vrsticah zaporedno. Postavljeno v ohišje, prekrito s prozornim materialom.

Fotocelice so dveh vrst:

Monokristalne plošče imajo izkoristek 13 % in bodo zdržale četrt stoletja. Brezhibno delujejo le v sončnem vremenu.
Polikristalni imajo nižji izkoristek, njihova življenjska doba je le 10 let, vendar moč ne pade, ko je oblačno. Površina plošče 10 kvadratnih metrov. m je sposoben proizvesti 1 kW energije. Pri postavitvi na streho je vredno upoštevati skupno težo konstrukcije.

Pripravljene baterije postavimo na najbolj sončno stran. Plošča mora biti opremljena z možnostjo prilagajanja naklona kota glede na sonce. Navpični položaj je nastavljen med snežnimi padavinami, da baterija ne odpove.

Sončni panel se lahko uporablja z ali brez baterije. Podnevi porabite energijo sončne baterije, ponoči pa baterijo. Ali pa uporabite sončno energijo podnevi in ponoči - iz centralnega napajalnega omrežja.

Domača hidroelektrarna

Če je na mestu potok ali rezervoar z jezom, bo dodaten vir alternativne električne energije samostojna hidroelektrarna. Naprava temelji na vodnem kolesu, moč pa bo odvisna od hitrosti vodnega toka. Materiale za izdelavo generatorja in kolesa lahko vzamete iz avtomobila, ostanke vogala in kovine pa najdete v vsakem gospodinjstvu. Poleg tega boste potrebovali kos bakrene žice, vezane plošče, polistirensko smolo in neodim magnete.

Kolo je izdelano iz 11-palčnih koles. Rezila so izdelana iz jeklene cevi (cev razrežemo po dolžini na 4 dele). Potrebovali boste 16 rezil. Diski so potegnjeni skupaj s sorniki, reža med njimi je 10 palcev. Rezila so varjena.
Šoba je izdelana glede na širino kolesa. Izdelan je iz odpadne kovine, upognjen po velikosti in spojen z varjenjem. Šoba je nastavljena po višini. To bo uravnavalo pretok vode.
Os je varjena.
Kolo je nameščeno na osi.
Navitje je narejeno, tuljave se prelijejo s smolo - stator je pripravljen. Zberemo generator. Šablona je izdelana iz vezanega lesa. Namestite magnete.
Generator je zaščiten s kovinskim krilom pred brizganjem vode.
Kolo, os in pritrdilni elementi s šobo so premazani z barvo za zaščito kovine pred korozijo in estetskim užitkom.
S prilagajanjem šobe dosežete največjo moč.

Domače naprave ne zahtevajo velikih naložb in proizvajajo energijo brezplačno. Če združite več vrst alternativnih virov, bo tak korak znatno zmanjšal stroške energije. Za sestavljanje enote potrebujete le spretne roke in bistro glavo.

Viri energije za dom: fotografija

Naredite sami alternativni viri energije za zasebno hišo, video

Inženirji so ustvarili številne naprave za obnovljive vire energije, ki jih naredi sam. Članek bo govoril o napravah za proizvodnjo energije.

DIY Alternativna energija: Pregled najboljših obnovljivih virov električne energije

Samoproizvodni obnovljivi viri energije

Baterije za sončno energijo.
Termalne črpalke.
vetrni generatorji.
Inštalacije na bioplinsko gorivo.

Sončni paneli - darilo vesoljske tehnologije

Prozoren okvir je izdelan iz plastike, pleksi stekla ali polikarbonata.
Telo je izrezano iz vezanega lesa ali plastike glede na velikost tega okvirja.
Vsi kristalni elementi so zaporedno spajkani v vezje. Le s serijsko povezavo se doseže povečanje napetosti v tokokrogu. Enostavno se sešteje iz vseh elementov.
Fotocelice so nameščene v okvirju in skrbno zaprte, pri čemer ne pozabite pripeljati žice ven.

Solarna baterija nameščena na strehi stavbe.

Shema izdelave sončne baterije iz diod.

Kot lahko vidite, ni tako težko uporabiti proste energije Sonca. Dovolj je, da posvetite malo truda in denarja.

Toplotne črpalke ustvarjajo toploto iz vsega

Zunanji krog napolnjen z naravno hladilno tekočino.
Notranji krog z vodo.
Uparjalnik.
Kompresor.
kondenzator.

Freon se uporablja v sistemu, kot v hladilniku. Zunanji krog lahko postavite v vodnjak ali v odprto vodno telo. Včasih je to vezje celo preprosto zakopano v zemljo, vendar je to drago.

Razmislite o postopku samoproizvodnje toplotne črpalke. Prvi korak je nakup kompresorja. Lahko ga odstranite iz klimatske naprave. Za ogrevanje bo dovolj moči 9,7 kW.

Kompresor iz klimatske naprave z močjo 9,7 kW je kot nalašč za izdelavo toplotne črpalke.

Tuljava kondenzatorja toplotne črpalke.

Kako izgleda uparjalnik toplotne črpalke?

Shema delovanja toplotne črpalke "voda-voda".

Enota, ki jo obravnavamo, lahko ogreje prostor 60 m2 kadar koli v letu. V tem primeru se energija vzame iz okolja.

Potomci vetrnic, ki proizvajajo kilovate

Tako izgleda večina sodobnih vetrnih turbin.

Ne bomo se osredotočali na strukturo stolpa in rezila, tukaj ni nič zapletenega za nekoga, ki se vsaj nekaj razume v mehaniko. Oglejmo si generator. Seveda lahko kupite že pripravljen generator s potrebnimi parametri, vendar je naša naloga, da sami ustvarimo mlin na veter. Če imaš motor iz starega pralnega stroja in deluje, potem je zadeva rešena. Pretvoriti ga bomo morali v generator. Za to bomo kupili neodim magnete.

Tako se magneti prilepijo na rotor motorja pralnega stroja.

Bioplinski generator bo ustvaril energijo iz odpadkov

Izgradnja bioplinskega generatorja.

Pregled najboljših obnovljivih virov električne energije je pokazal, da alternativna energija, ki jo naredi sam, ni takšna muha. Dobimo ga dobesedno iz nič in v zadostnih količinah za gospodinjstvo.

DIY Alternativna energija: Pregled najboljših obnovljivih virov električne energije

Kako se proizvaja alternativna energija, ki jo naredi sam: pregled najboljših obnovljivih virov električne energije.

Ta tehnologija se aktivno uporablja na Kitajskem in na živinorejskih farmah v Ameriki. Če želite doma neprekinjeno prejemati bioplin, morate imeti kmetijo ali dostop do brezplačnega vira gnoja.

generator bioloških odpadkov

Izberemo mesto za razporeditev posode. Izberite velikost glede na količino razpoložljivih odpadkov. Za učinkovito delo je priporočljivo, da ga napolnite za dve tretjini. Rezervoar je lahko kovinski ali armiranobetonski. Iz majhnega rezervoarja ni mogoče pridobiti velike količine bioplina. Iz tone odpadkov bo nastalo 100 kubičnih metrov plina.
Da bi pospešili proces bakterij, bo potrebno segrevanje vsebine. To je mogoče storiti na več načinov: pod rezervoar postavite tuljavo, priključeno na ogrevalni sistem, ali namestite grelne elemente.
Anaerobni mikroorganizmi se nahajajo v sami surovini, pri določeni temperaturi postanejo aktivni. Avtomatska naprava v kotlih za ogrevanje vode bo vklopila ogrevanje, ko bo prispela nova serija, in jo izklopila, ko bo odpadek dosegel nastavljeno temperaturo.
Nastali plin se lahko pretvori v električno energijo s pomočjo plinskega generatorja.

Nasvet. Odpadni odpadki se uporabljajo kot kompostno gnojilo za vrtne gredice.

Energija iz vetra

Za izdelavo generatorja boste potrebovali naslednje dele:

generator. Nekateri uporabljajo motor iz pralnega stroja, rahlo preoblikujejo rotor;
množitelj;
baterija in njen krmilnik polnjenja;
napetostni transformator.

vetrni generator

Obstaja veliko shem za domače vetrne turbine. Vsi so zaključeni po istem principu.

Okvir se sestavlja.
Vrtljiv je nameščen. Za njim so nameščena rezila in generator.
Namestite stransko lopato z vzmetno spojko.
Generator s propelerjem je pritrjen na okvir, nato pa je nameščen na okvir.
Povežite in povežite z vrtljivim sklopom.
Namestite tokovni kolektor. Povežite ga z generatorjem. Žice vodijo do baterije.

Nasvet. Število lopatic bo odvisno od premera propelerja, pa tudi od količine proizvedene električne energije.

Toplotna črpalka

Zunanji in notranji kontur s freonom.
Uparjalnik.
Kompresor.
kondenzator.

Shema delovanja toplotne črpalke

Kolektor je mogoče namestiti navpično, če površina mesta ne omogoča vodoravne namestitve. Izvrta se več globokih vrtin in vanje se spusti kontura. Vodoravno je položen v tla do globine enega in pol metra. Če se hiša nahaja na obali rezervoarja, je toplotni izmenjevalec položen v vodo.
Kompresor lahko vzamete iz klimatske naprave. Kondenzator je izdelan iz rezervoarja 120 l. V rezervoar je vstavljena bakrena tuljava, skozi njo bo krožil freon, voda iz ogrevalnega sistema pa se bo začela segrevati.

Nasvet. Temperatura vode v rezervoarju ni pomembna, pomembna je le njena stalna prisotnost.

Sončna energija v elektriko

za izdelavo ohišja potrebujete list vezanega lesa. Po obodu so pribite lesene letve;
v plošči iz vezanega lesa so izvrtane prezračevalne luknje;
v notranjost je nameščena plošča iz vlaknene plošče z spajkano verigo fotocelic;
uspešnost se preverja;
pleksi steklo je privijačeno na tirnice.

Sončni kolektorji

Metoda številka 2 zahteva znanje elektrotehnike. Električni tokokrog je sestavljen iz diod D223B. Spajkajte jih v vrsticah zaporedno. Postavljeno v ohišje, prekrito s prozornim materialom.

Fotocelice so dveh vrst:

Monokristalne plošče imajo izkoristek 13 % in bodo zdržale četrt stoletja. Brezhibno delujejo le v sončnem vremenu.
Polikristalni imajo nižji izkoristek, njihova življenjska doba je le 10 let, vendar moč ne pade, ko je oblačno. Površina plošče 10 kvadratnih metrov. m je sposoben proizvesti 1 kW energije. Pri postavitvi na streho je vredno upoštevati skupno težo konstrukcije.

Domača hidroelektrarna

Kolo je izdelano iz 11-palčnih koles. Rezila so izdelana iz jeklene cevi (cev razrežemo po dolžini na 4 dele). Potrebovali boste 16 rezil. Diski so potegnjeni skupaj s sorniki, reža med njimi je 10 palcev. Rezila so varjena.
Šoba je izdelana glede na širino kolesa. Izdelan je iz odpadne kovine, upognjen po velikosti in spojen z varjenjem. Šoba je nastavljena po višini. To bo uravnavalo pretok vode.
Os je varjena.
Kolo je nameščeno na osi.
Navitje je narejeno, tuljave se prelijejo s smolo - stator je pripravljen. Zberemo generator. Šablona je izdelana iz vezanega lesa. Namestite magnete.
Generator je zaščiten s kovinskim krilom pred brizganjem vode.
Kolo, os in pritrdilni elementi s šobo so premazani z barvo za zaščito kovine pred korozijo in estetskim užitkom.
S prilagajanjem šobe dosežete največjo moč.

Mnogi ljudje verjamejo, da je poceni ogrevanje zasebne hiše možno le na omrežni plin. Razmislimo, kaj storiti, če ga ni in ni načrtov, da bi ga povzeli, in kakšna alternativna energija je lahko za hišo.

Kako deluje vetrni generator.
Kako namestiti sončni kolektor.
Kako opremiti toplotno črpalko.
Kako izbrati inverter.

Danes, ko cene energije strmo naraščajo, in stroški priključitve na cev z "modro gorivo" neprimerno visoko, vse več lastnikov stanovanj opušča tradicionalne vire energije in obrača pogled na alternativne vire energije za dom.

Na podlagi znanja strokovnjakov in izkušenj udeležencev lokacije vam bomo povedali, kaj lahko nadomesti plin; kako veter, sonce in toplota zemlje postanejo alternativa elektriki iz žic - z njimi lahko osvetlite in ogrejete podeželsko hišo.

Alternativni vir električne energije: lovilec vetra

Temu praviš vetrni generator. Ljudje že dolgo uporabljajo moč vetra kot vir alternativne energije.

Po dolgi poti so se znane vetrnice spremenile v sodobne vetrne turbine, ki lahko proizvajajo električno energijo.

Kako deluje vetrni generator

Vse je precej preprosto. Tok vetra vrti lopatice vetrnega kolesa in tako povzroči vrtenje gredi električnega generatorja.

Generator pa proizvaja električno energijo.

Ne smemo pozabiti, da generator proizvaja nekonstantno napetost z različnimi frekvencami. V primeru pomanjkanja vetra je v kompletu vetrne elektrarne vključen akumulator, kamor se oskrbuje električna energija, ki jo proizvede generator.

Med posameznimi lastniki stanovanj se najbolj uporabljajo vetrne turbine z močjo do 10 kW. Obstajajo tri glavne vrste zasnove vetrnih turbin:

Z majhnim rezilom. Najpogosteje imajo tri rezila. Razlikujejo se po visoki učinkovitosti in preprostosti zasnove. Slabosti: zaradi majhne površine rezil je za začetni zagon motorja potrebna hitrost vetra najmanj 5-5 m/s. Prav tako uporabniki opažajo visoko raven hrupa.
Več rezil. Na vetrobransko kolo je nameščenih od 18 do 24 ukrivljenih rezil. Začnejo delovati pri hitrosti vetra 2-4 m / s. Imajo nizko raven hrupa, a tudi nižjo učinkovitost kot vetrne turbine z majhnimi lopaticami. Slabosti: zapletenost zasnove, ki otežuje namestitev vetrnega generatorja z lastnimi rokami, in žiroskopski učinek, ki se pojavi med njihovim delovanjem.
Rotacijske vetrne turbine - imajo navpično razporejene lopatice, ki se ne premikajo v ravni črti, temveč v krogu. Prednosti: stabilno delovanje s stalnim vetrom, nizka raven hrupa. Pomembna pomanjkljivost takšne zasnove vetrne turbine je nizka učinkovitost, ne več kot 18%.

Poglejmo, kako narediti vetrno turbino učinkovito v naših razmerah.

Zanimiva osebna izkušnja udeleženca spletnega mesta Aleksandra Kapustina (vzdevek na forumu Izkušen 1406 )

– Vetrni generator naj bo nameščen na mestu, kjer je čim manj motenj vetrov. Energija vetra je kubična funkcija hitrosti vetra. To pomeni, da majhne spremembe hitrosti vetra povzročijo pomembne spremembe v izhodni moči. Iz varnostnih razlogov je priporočljivo namestiti mlin na veter dlje od stanovanjskih objektov. O višini jambora - postavite čim višje.

V naseljih v bližini Moskve se lahko priporoča višina jambora najmanj 15 metrov. In ko samostojno izračunate alternativni sistem oskrbe z energijo za zasebno hišo, morate najprej ugotoviti, koliko energije potrebuje sistem. Če želite to narediti, boste morali določiti najvišjo trenutno moč, pa tudi izračunati dve vrednosti pričakovane dnevne porabe energije - njene največje in povprečne vrednosti.

Ne smemo pozabiti, da lahko v naših podnebnih razmerah vetrne turbine delujejo s polno zmogljivostjo približno 20-30% dni na leto, zato je treba vetrni generator obravnavati kot dodaten, rezervni sistem napajanja za proizvodnjo električne energije za napajanje gospodinjskih aparatov.

lovilci sonca

Kako lahko uporabite sončno energijo: prva stvar, ki vam pride na misel, je sončna baterija.

Nikogar ne morejo presenetiti fotocelice, nameščene na strehi koče.

Toda naše gradivo ne bo o njih, temveč o napravi, ki je sposobna pretvoriti sončno energijo v toploto, primerno za ogrevanje ali toplo vodo doma.

Sončni kolektorji

Za odgovor na vprašanje, kaj je sončni kolektor, se za pojasnila obrnemo na namestnika tehničnega direktorja podjetja AquaBur Evgenij Kasatkin.

- Osnova sončnega sistema ali, bolj preprosto, sončni kolektor Določeno je načelo pridobivanja toplote iz sončnega sevanja in nadaljnjega prenosa akumulirane energije v sistem tople vode ali ogrevanja.

Obstajata dve vrsti sončnih kolektorjev:

Vakuumski sončni kolektor. Odstranitev potenciala v tem sistemu se izvaja z uporabo vakuumskih cevi. Vakuumska cev je dvojna steklena bučka, iz katere se črpa zrak. Na notranji strani je bučka pokrita z odsevnim materialom, ki prepušča sončno sevanje, vendar ga ne izpušča. In v notranjem delu sistema so cevi s palico, v kateri se nahaja hladilna tekočina. Vakuumski sloj omogoča prihranek približno 95 % zajete toplotne energije.
Ploščati sončni kolektor. Odstranitev potenciala v tem sistemu temelji na absorpciji sončnega sevanja s strani absorbirajoče plošče, po kateri se energija v obliki akumulirane toplote prenese na tekoči nosilec. Zadnja stran sončnega kolektorja je pokrita s toplotno izolacijo.

Kateri sistem izbrati glede na delo v naših razmerah

Po besedah vodje razvojnega oddelka podjetja "Vissmann" Mihail Muraško:

– V oblačnem vremenu, smogu in razpršenem sevanju delujejo najbolj učinkovitocevni vakuumski razdelilniki. Ravni sončni kolektorji so bolj optimalni za uporabo na območjih z visoko sončno insolacijo.

Evgeny Kasatkin:

– Pozimi in v severnih regijah se sončni kolektor lahko uporablja kot dodatni sistem, povezan s sistemom ogrevanja ali sanitarne vode. Najboljšo učinkovitost pa bomo dosegli poleti, ko lahko sistem s pravilno montažo in montažo v celoti zadovolji vaše potrebe po topli vodi, brez uporabe indirektnih sistemov za ogrevanje vode.

Namestitev sončnega kolektorja vam bo omogočila skoraj brezplačno toploto. Če sistem zahteva prisilno kroženje hladilne tekočine, je električna energija potrebna samo za delovanje črpalke. In na sončen dan lahko sončni sistem segreje vodo na temperaturo 50-70 C.

Toplotne črpalke

Kot pravi zakon o ohranjanju energije: "Energija ne more nastati iz nič in ne more preprosto izginiti, lahko le prehaja iz ene oblike v drugo."

Zemlja, zrak in voda vsebujejo veliko količino nizke toplotne energije, ki jo je mogoče uporabiti za ogrevanje hiše. Ostaja samo zbrati to razpršeno toplotno energijo in jo "izstreliti" v ogrevalni sistem hiše. Za to se uporablja posebna naprava - toplotna črpalka.

Kaj je ta tehnologija, pojasnjuje direktor podjetja SagaTherm» Aleksander Sagalovič:

– Toplotna črpalka je hladilni stroj.V normalnih pogojih se toplotna energija prenaša s toplejšega telesa na hladnejše. Toplotna črpalka lahko vzame toplotno energijo iz manj segretega telesa in jo prenese na bolj vroče ter jo še bolj segreje.

Toplotna črpalka lahko črpa toplotno energijo iz naslednjih virov - zraka, vode in zemlje. V naših razmerah je najbolj smotrno zgraditi sistem toplotne črpalke, ki temelji na črpanju toplote iz zemlje in vode.

Za črpanje 4 kW toplotne energije potrebujemo približno 1 kW električne energije. A elektrika tudi ne bo izginila kar tako, prelevila se bo v toplotno energijo, ker. Kompresor se med delovanjem tudi segreje. Skupaj - ko porabimo 1 kW električne energije, dobimo 5 kW toplote.

Kakšne so prednosti namestitve te naprave

Evgeny Kasatkin:

– Naslednja tabela najbolje prikazuje prednosti uporabe toplotnih črpalk.

Zdaj vemo, kako deluje toplotna črpalka. Razmislite, katere vrste sistemov so.

Izbira zasnove bo odvisna od razpoložljivosti dodatnega prostega prostora ali rezervoarja na vašem spletnem mestu.

in sicer:

vertikalni sistem. Uporablja se, če na mestu ni mesta za polaganje konture cevi ali ni vodnih teles, ki pozimi ne zmrznejo. Za vgradnjo toplotne črpalke se izvrta 3 do 5 vrtin, globine od 50 do 150 metrov.
horizontalni sistem. Cenejši od vertikalnega sistema, ker ni treba vrtati dragih vrtin. Kontura cevi je položena na plitvi globini, običajno približno 1,5 metra, vendar je potrebno dokaj spodobno območje mesta.
Vodni sistem. Če je v bližini mesta, ne več kot 100 metrov, rezervoar, ki pozimi ne zmrzne, bo polaganje konture cevi vanj najbolj razumna izbira.

Značilnosti delovanja toplotnih črpalk

Kot vsak inženirski sistem tudi ogrevanje in oskrba s toplo vodo na osnovi toplotne črpalke zahteva zelo premišljen pristop.

Aleksander Sagalovič:

– Navpični in horizontalni sistemi za postavitev zemeljskega toplotnega izmenjevalnika so enako učinkoviti. Horizontalni toplotni izmenjevalec zavzame veliko prostora, vendar je veliko cenejši od navpičnega.

Vrtanje vrtin bo stalo več, vendar lahko prihranite prostor na mestu.

Za mnoge je to edina rešitev, ker. mesto ne dovoljuje postavitve vodoravnega toplotnega izmenjevalnika.

Pri ureditvi horizontalnega zemeljskega toplotnega izmenjevalnika bo potrebnih približno 5 hektarjev zemlje za vsakih 10 kW moči. Po zaključku del se to zemljišče lahko uporablja brez omejitev, edino, da na njem ne bo mogoče graditi trajnih objektov. Eden od načinov uporabe toplotnih črpalk kot ogrevalnega kroga je vgradnja talnega ogrevanega vodnega sistema.

Inverter - kot del sistema alternativnega vira energije

Kot je omenjeno zgoraj, se električna energija, proizvedena z alternativnim virom energije, shranjuje v baterijah. Toda kaj storiti s to energijo, ker baterije oddajajo enosmerni tok, ki ni primeren za priklop gospodinjskih električnih aparatov? Na pomoč priskoči tokovni pretvornik - inverter. S to napravo se enosmerni tok pretvori v izmenični tok.

Glavni inženir podjetja govori o značilnostih uporabe pretvornikov za ustvarjanje avtonomnih in neprekinjenih sistemov napajanja. "SibContact" Sergej Leskov :

– Razsmerniki so vgrajeni v različne sisteme za proizvodnjo alternativne energije, ki vsebujejo baterijo, s čimer oskrbujejo celotno hišo z električno energijo z napetostjo 220V in frekvenco 50 Hz. Razsmerniki s sinusno izhodno napetostjo so nepogrešljiv del avtonomne napajalne instalacije, saj je nanje mogoče priključiti katero koli, tudi najbolj občutljivo opremo.

Pri ustvarjanju avtonomnega in neprekinjenega sistema napajanja imajo razsmerniki številne prednosti v primerjavi z dizelskimi in bencinskimi generatorji:

Ti elementi sistema delujejo brez povezave in ne zahtevajo prisotnosti osebe;
V načinu mirovanja porabijo najmanj električne energije;
Ne zahtevajte posebnega izpušnega prezračevanja prostora;
Ne zahtevajte zvočne izolacije prostora.

Tako je izbira učinkovitega vira alternativne energije za podeželsko hišo celostni pristop k reševanju številnih precej zapletenih nalog, ki zahtevajo znanje, izkušnje in spretne roke.

Vprašanja oskrbe naših domov z energijo postajajo vse bolj nujna. In to ni posledica pomanjkanja energetskih nosilcev ali proizvodnih zmogljivosti.

Kakor žalostno se sliši, a to je posledica »komercialne« monopolizacije vsega, kar je povezano z energetiko, in nepripravljenosti vlade, da bi spremenila razmere na tem področju.

Vendar pa obstajajo načini za zmanjšanje finančnega pritiska energetskih inženirjev na družinski proračun in v nekaterih primerih popolno opustitev njihovih centraliziranih storitev.

Splošno načelo delovanja pretvornika in napajalnega sistema

Nenavadno, vendar napredovanje alternativna energija za stanovanja z uporabo obnovljivih virov energije (OVE) onemogoča pomanjkanje ozaveščenosti potencialnih odjemalcev o tehnologiji pridobivanja energije na ta način, indikatorji trajnosti in zanesljivosti sistema.

Glavni element vseh sistemov z OVE je inverter - elektronska naprava za pretvorbo nizke enosmerne napetosti v izmenično napetost z omrežnimi lastnostmi. Za nadzor parametrov izhodnega signala (omrežne napetosti) se uporabljata dve "čudoviti" lastnosti pretvornika:

Povratne informacije - sposobnost elektronike, da se odzove na spremembo stanja potrošnikov.
Generiranje impulzov izhodnega signala s strani inverterske elektronike. Impulzi s frekvenco nekaj tisoč hercev tvorijo sinusoido izmeničnega toka, povratne informacije pa vam omogočajo, da upoštevate obremenitev potrošnika. Poleg tega so visokofrekvenčni impulzi omogočili zmanjšanje izgube transformatorskega železa zaradi obrata magnetizacije, kar je povzročilo znatno zmanjšanje njegove velikosti.

Drug pomemben del elektronskega nadzora pretoka električne energije je krmilnik, ki igra vlogo prehoda, ki razporeja tok energije od generacijske naprave do hranilnika ali pretvornika.

Energetske zmogljivosti sistema baterija-pretvornik-porabnik lahko ocenite po naslednjih številkah:

Porabniška moč - 14 kW (ob upoštevanju hkratne 60-odstotne obremenitve dobimo 8,4 kW).
Značilnosti baterije - 24 V, 225 Ah, 4 kos.
Pretvornik - 9-12 kW.

Sistem s takšnimi lastnostmi lahko deluje dva dni brez polnjenja, dokler se baterija ne izprazni za 70%.

Alternativni viri energije za dom bodo obravnavani ločeno.

Načini pridobivanja energije

Osnovni principi pridobivanja energije "iz zraka" so bili odkriti že zdavnaj, vendar stopnja tehničnega razvoja ni zadostovala za praktično uporabo. Z razvojem elektronike in znanosti o materialih je to postalo mogoče. V tehničnem in materialnem smislu so sončne celice in vetrne turbine na voljo večini potrošnikov, vendar vpliva določena konzervativnost ruskega prebivalstva. Toplotna črpalka ali bioenergija je že resen inženirski in tehnični izziv. Toda vsi so vredni pozornosti.

V sredozemskih državah je sončna energija tako razvita, da vladi Španije in Italije zapirata državne programe za subvencioniranje zasebnih porabnikov.

Učinkovitost solarne baterije je odvisna od trajanja osvetlitve in vpadnega kota svetlobe. Oba dejavnika na ozemlju Rusije nista povsem ugodna. V čisti obliki so fotoelektronski viri energije uporabni za posebne namene, kot pomožna naprava za polnjenje baterije. To je lahko na primer daljinsko upravljalna in merilna naprava, ki prenaša telemetrične podatke v bazo (cevovodi, električna omrežja, meteorološke postaje itd.). Poleg tega so se sončne celice izkazale v varnostnih sistemih, zasilni razsvetljavi in sistemih z nizko energijsko intenzivnostjo.

sončni kolektor

Ena najpogostejših in preizkušenih možnosti za toplotno črpalko je sončni kolektor. Tekočino z nizkim vreliščem je veliko število zelo tankih cevi, ki so nameščene v ravno ploščo, ki absorbira svetlobo.

Kompresor črpa tekočino skozi ploščo, kar zagotavlja njeno stalno segrevanje s sončno svetlobo in učinkovito delovanje krogotoka za odvajanje toplote.

Sončni kolektor se lahko uporablja kot samostojen element sistema sanitarne vode ali v povezavi s podzemno toplotno črpalko ali električnim kotlom (iz vetrnice) za avtonomno ogrevanje stanovanjske stavbe.

Učinkovitost sončnega kolektorja je tudi v oblačnem vremenu precej visoka. Zagotoviti je treba toplotni akumulator.

Sila vetra že dolgo služi človeku, a šele s prihodom elektronike in novih materialov je postalo mogoče uporabiti rahel veter (2 točki, do 3,3 m/s po Beaufortovi lestvici) in se ne bati nevihte. obremenitve (10-11 točk, 30 m/s in več).

Vetrni generator z zaprtimi keramično-kovinskimi ležaji, neodimskimi magneti, rezili iz steklenih vlaken in robustnim ohišjem je popolnoma zanesljiv in nezahteven mehanizem, ki je zelo primeren za težke podnebne razmere Rusije. Alternativna energija za podeželsko hišo, zgrajen na osnovi vetrnega generatorja, ima visoko stopnjo stabilnosti delovanja.

Termodinamični viri (toplotna črpalka)

Neizračunljive količine energije nizke stopnje toplote, ki so »skrite« v Carnotovem ciklu (Sadie Carnot, 1824), preganjajo inženirje vse od njegovega odkritja. Sodobne tehnologije, materiali in dosežki proizvajalcev strojev z elektroniki omogočajo, da teoretične temelje tega principa udejanjijo v praksi. Tehnologija kompresorjev in črpalk, tekočine za prenos toplote z nizkim vreliščem, cevni sistemi in elektronski krmilni sistemi – ta kompleksen tehnični sklop elementov dopolnjujejo različne specifične aplikacije. To pojasnjuje kompleksnost množične uvedbe ogrevalnih sistemov po principu toplotne črpalke.

Toda zanimanje za TN v Rusiji narašča. Z razvojem nizke gradnje se število predlaganih modelov povečuje. Toda težava je v tem, da celo Finska (Ultimate), ki nam je najbližja glede na podnebje, dobavlja naprave, zasnovane za povprečno letno temperaturo ogrevalnega obdobja minus 7 stopinj, na 70% ozemlja Rusije pa je minus 12-15. Natančna nastavitev na želene parametre ni lahka naloga.

Viri bioenergije

Vir tega razreda spada v kategorijo virov s kompleksnimi tehnološkimi in tehničnimi zahtevami. Biološka komponenta procesov nalaga zahteve glede temperature in tlaka v območju fermentacije, sestava in konsistenca surovine ima svoje parametre, končni produkt (metan) pa zahteva posebne delovne pogoje. Vse to zahteva velike naložbe. Sodobne tehnologije za pripravo surovin (koagulacija, centrifugiranje, biološki dodatki) so omogočile zmanjšanje velikosti digestorja za več kot dvakrat. tole alternativni vir energije ekonomsko izvedljiva za kmetije s stabilno in zadostno surovinsko bazo.

Zelo zanimiva je dopolnitev bioenergije z industrijskim vetrnim generatorjem. Odvisnost od zunanjih omrežij popolnoma izgine, z visoko stopnjo energetske varnosti.

Alternativne možnosti postavitve vira

Možnosti postavitve alternativnih obnovljivih virov energije, predlagane v tabeli, ne morejo biti dogma. Z napajanjem iz omrežja so možnosti še večje.

Seveda stroški opreme in namestitve niso tako poceni, kar vodi v dolga obdobja vračila projekta. Poleg tega se državi in elektroindustriji ne mudi odkupovati presežne energije, ki se bo zagotovo pojavila, ker. običajen izračun se izvede z rezervo. A če ste že kdaj morali tožiti energetsko podjetje zaradi pregorelih naprav ali ožičiti in priključiti elektriko na oddaljeni dom in pogledati v prihodnost, potem se cena ne zdi nezaslišana. Življenjska doba alternativni viri energije za poletno rezidenco ali podeželsko hišo vam omogočajo vzgojo več kot enega otroka v takšni hiši.

Vrsta predmeta	Parametri in sestava alternativnih virov energije
Vrsta predmeta	diagram postavitve
Stanovanje (elektronski porabniki: TV, računalnik, glasbeni center in razsvetljava.)	2,0-2,5/60-75	solarna baterija - baterija - inverter - krmilnik
Dacha (črpalka, hladilnik, TV, razsvetljava). Na podlagi 2 dni brez ponovnega polnjenja baterije.	3,0-3,5/90-105 (poletje)	1) solarna baterija (30%) - vetrni generator - baterija - inverter - krmilnik; 2) solarna baterija (100%) - dizelski generator - baterija - inverter - krmilnik; 3) vetrni generator - dizelski generator - baterija - inverter - krmilnik;
Podeželska hiša za stalno prebivanje	7-10/210-300	vetrni generator - dizelski generator - baterija - inverter - krmilnik;
kmetija s hišo		1) vetrni generator - dizelski generator - baterija - pretvornik - krmilnik; 2) vetrni generator - dizelski generator - baterija - inverter - krmilnik + toplotna črpalka.

Lahko se obrnete na vodje našega podjetja in za vas bomo izbrali najboljši komplet, ki ustreza energetskim zahtevam vašega doma.

Razdelki