микроэлектростанция
Начну издалека. Бывает довольно много всяких сборощ на природе, где бывает нужна электроэнергия в небольших количествах. Сейчас выходят из этой ситуации просто - покупается небольшая бензиновая электростанция. Но она намного мощнее, чем нужно (реально нужно иметь ватт 30-50) и весит очень немало. Если подъезда нет и ее надо тащить на себе несколько километров, то задумаешься. Подходящей мощности генератор можно сделать на движке 2.5см**3 и БК электромотора с соответствующей перемоткой. То есть, можно получить вес меньше 1кг. Думал и о варианте использования мотора от бензокосы. Но там получится не меньше 3кг и мощности намного больше. Вот и появилась куча вопросов:
- есть ли реальное увеличение ресурса калилок, если их гонять на половине мощности?
- как охлаждать?
- какой ресурс свечи?
- насколько работа на бензине быстрее изнашивает калилки? (пуск на стандартной смеси)
- очень интересны оценочные цифры стоимости часа работы (имею ввиду ресурс движка)
Режим работы движка - полгаза (например 6000 при номинальных 9000), несколько часов подряд.
Просматривались (и не забыты) варианты солнечных батарей, ветряков. К сожалению, в нашей полосе и то и другое ненадежно.
А аккумулятор (свинцовый с UPSа) с необходимым преобразователем? По крайней мере, в обслуживании знаачительно проще! 😃
[quote=BALAL,Jan 17 2005, 06:11]
Электростанция на калилке - это тоже самое, что топить печку ассигнациями.
Да и какое безюмное наслаждение - на природе слушать звучание такой электростанции! 😃
Как-то, наблюдая за работой “Шмеля”, представил, какой бы замечательный КПД получился бы, если бы вода кипятилась в электрочайнике, питаемом от бензогенератора… И тут же припомнил, что сталкивался с таким событием в рядах СА… 😅
На природе лучший источник - костерок.
А 20 - 30 ватт электро как из него вытащить? 😊
паровую турбину на него с генератором
Попробую последовательно ответить на все Ваши предложения.
Сначала сформулирую задачу более конкретно. Есть несколько радиостанций (карманных), видеокамер, фотоаппаратов, ноутбук и принтер к нему. Все это должно почти непрерывно проработать неделю. Понятно, что 220В получать не надо, достаточно иметь 12В (использовать буферный Акк (свинцовый) на 7А*Ч или нечто похожее собрать на современных Акк (гидриде или литии)).
Свинцовый Акк + ИБП. автомобильный Акк весит около 10 и имеет емкость 50А*Ч (не знаю, есть такие реально, таким я представляю маленький автомобильный Акк.) При мощности 30вт на выходе (без преобразования) его хватит на 20часов.
По поводу 20-40Вт из движка 2,5 куба. Я не знаю мощностей современных движков (очень давно не интересовался), но Мк16 (1,5 куба) имел 0,1лс, а Мк12 (2,5) имел около 0,15 лс. БК электродвигатель в режиме генератора может легко иметь КПД больше 70%. Если все пересчитать в лс, то получится, что 40вт на выходе обеспечатся 0,1 лс на входе.
По поводу топки печки ассигнациями. Ясно, что получится очень дорого (в расчете на киловатт*час). Вот я и хочу узнать насколько дорого.
По поводу шума. Придется ставить очень эффектную систему шумогашения. Я думал и о варианте газовая горелка - термоэлементы (на них делают некоторые автохолодильники). Нигде не нашел термоэлементов россыпью, чтобы проверить, как они работают в режиме генератора.
О ценах вообще. Готовые солнечные батареи стоят не меньше $3/Вт (это стандартные, в очень тяжелой упаковке. А цены на то, что продается для зарядки сотовых (легкая упаковка) можете посмотреть сами. И учтите, что даже при солнечной погоде, в нашей полосе из них больше половины мощности не очень выжмешь. Так что надо набирать ватт на 150… и то нет гарантии, что не будет всю неделю облачная погода.
Вот и получается, что нужен генератор на движке.
Еще о ценах. Учтите, что такой “пикничек” на неделю обходится в 1000-2000 р/нос. Это без дороги, питья, икры… Если компания большая (20-50 человек), то добавка к деньгам получится не очень большая.
Так что, прошу отнестись к моим вопросам серьезно. Одно решение есть - сделать генератор на бензокосе. На малом газу она проработает ОЧЕНЬ долго (хватит на пару десятков таких пикничков). К сожалению, у нее приличный вес. И тоже придется делать эффективную систему шумогашения.
свинцовые аккумуляторы есть 7А 12А и т.д. - есть и 45А
А если разбабахать старую упсу - то там есть преобразователь с 12 на 220В!
ветряк!
Так что, прошу отнестись к моим вопросам серьезно. Одно решение есть - сделать генератор на бензокосе. На малом газу она проработает ОЧЕНЬ долго (хватит на пару десятков таких пикничков). К сожалению, у нее приличный вес. И тоже придется делать эффективную систему шумогашения.
А не проще купить обычный маломощный ДГУ ? У нас есть такой на 1КВт,
стоит около $700, выходное качество очень даже ничего. Марку не помню,
если интересно - завтра сообщу.
Наверное, отвечавшие последними не прочли все с самого начала.
О ветряках. Попробуйте посчитать размеры для получения хотя бы 40Вт на ветре 2м/с. И обороты, а потом редуктор (и потери в нем), чтобы это превратить хотя бы в 30об/сек. Мачту для него. А потом вес. Я ветряками интересовался. Те, что продаются, рассчитаны на 10м/сек и при 3м/сек только начинают крутиться.
О готовой электростанции. Я уже писал. Повторяюсь. Самая маленькая имеет мощность 0.5квт и вес под 20кг. Их уже во всю применяют для таких случаев. Но тащить по бездорожью на себе такую тяжесть несколько километров (могут быть и десятки километров)… А нужно реально ватт 20-40… И 220В тоже не нужно…
Для наглядности ситуации предлагаю фантастический вариант (может, это будет понятнее для моделистов, чем абстрактные “пикники”) Допустим группа авиамоделистов (или любых других) собралась и решила полетать/поплавать/поездить в глуши (недельная робинзонада). От ближайшей дороги, где может проехать трактор, до места - 10км буераков. Вам надо на себе тащить палатки, продукты на неделю, все для моделей. Летать/плавать/ездить собираетесь круглые сутки (лето, за Полярным кругом). Кроме всего прочего, Вам чем-то нужно будет заряжать Акк. А теперь решите задачу. Не гарантированы ветер и солнечная погода.
Дорогой flysnake
удивляюсь что не обсуждаете fuel cell’s , смотреть можно здесь: www.benwiens.com/energy4.html
и здесь: www.smartfuelcell.de/en/
КПД мне кажется ниский , но шум тоже ниский и нет никаких движущихся деталей.
Горючее метанол- что и надо.
Успех в поиски.
Диан
Допустим группа авиамоделистов (или любых других) собралась и решила полетать/поплавать/поездить в глуши (недельная робинзонада). От ближайшей дороги, где может проехать трактор, до места - 10км буераков. Вам надо на себе тащить палатки, продукты на неделю, все для моделей. Летать/плавать/ездить собираетесь круглые сутки (лето, за Полярным кругом). Кроме всего прочего, Вам чем-то нужно будет заряжать Акк. А теперь решите задачу. Не гарантированы ветер и солнечная погода.
Все же модельный ДВС лучше ставить на модель - он электрозарядки не требует. А ресурс - 20 часов, жалко тратить на электричество.
Для зарядки бортов каждый может притащить маленький гелевый акк 7-12А/ч. У кого не хватит - прикурят у товарища. Тренируйте запуск без стартера. У планеристов и ДВСников особых проблем не будет.
Если серьезно, то клуб человек 20-50 донесет 20кг генератор до стойбища.
ЗЫ. А Вашу идею можно воплотить оригинальнее - ДВСники, не снимая движка с модели, подзаряжают ходовые акки электрикам через мини-генератор-стартер. Электрики стоят в очереди 😛
Удачи!
Эфективнее ветра- вода, на ручьях очень хорошо работает маленькая станция, но течения и вода не везде есть.
Термоэлементы - тоже здорово, еще лет 12 назад в Украинском сельмаге видел термогенератор для керосиновой лампы для питания лампового приемника ( может остался у кого-то такой раритет), был удивлен, что еще продавались.
Удачи.
Эфективнее ветра- вода, на ручьях очень хорошо работает маленькая станция, но течения и вода не везде есть.
Термоэлементы - тоже здорово, еще лет 12 назад в Украинском сельмаге видел термогенератор для керосиновой лампы для питания лампового приемника ( может остался у кого-то такой раритет), был удивлен, что еще продавались.
Удачи.
Действительно - термогенераторТГК3 (3 Ватта) - смотреть здесь
Но вообще пора в курилку…
Разностный термогенератор можно сделать на тепловых трубах. Две трубы, на 200C и на 50C, посередине элемент Пелетье. На 150 С разницы он даст примерно 3-5В напряжения и пару ампер тока. Внешне генератор - просто палка, из которой высовывается с холодной стороны провод 😉 Одним концом в костер, другим наружу.
Исходная постановка вопроса неопределенна. Если туристы на одной-двух машинах - то оптимальна батарея на 80-100 ампер-часов при подзарядке от мотора автомобиля.
Если речь о 15-20 человеках, то к аккумулятору берется маленькая станция на четырехтактном бензомоторе ватт на 300 для зарядки. Автор, видно, давно не заходил в магазины инструментов. Есть сейчас бензостанции на 8 кГ веса всего. К тому же, на самом деле требуется на 30 - 40 ватт, а минимум 200-300, особенно по вечерам, на 3 - 5 палаток. Надо отдыхать с комфортом. 😃
Исходная постановка вопроса неопределенна. Если туристы на одной-двух машинах - то оптимальна батарея на 80-100 ампер-часов при подзарядке от мотора автомобиля.
Если речь о 15-20 человеках, то к аккумулятору берется маленькая станция на четырехтактном бензомоторе ватт на 300 для зарядки. Автор, видно, давно не заходил в магазины инструментов. Есть сейчас бензостанции на 8 кГ веса всего. К тому же, на самом деле требуется на 30 - 40 ватт, а минимум 200-300, особенно по вечерам, на 3 - 5 палаток. Надо отдыхать с комфортом. 😃
Можно ещё смешнее… Есть такая штука - называется солдат-мотор 😁 Не спеша крутим динамо и получаем элестричество 😁
fuel cell’s - топливные элементы. Это заманчивая вещь. К сожалению, уже лет тридцать про них читаю, но о реальном применении не слышал (только в космосе). Вопросы по ним:
Где купить?
Сколько стоит?
Не понадобится для них химически чистый метанол, а на той дряни, которая реально продается, они проработают 10часов и “скиснут”?
Какая мощность на вес/объем?
О батарейках и Аккумуляторах для зарядки. Не получается, можете посчитать сами (для справки: самая суперная щелочная батарейка АА имеет емкость около 2А*ч) Посчитайте вес и цену и станет очень грустно.
Машины не могут лодъехать ближе 20км. Именно миниэлектростанции и применяют. Вопрос в том, можно ли сделать легче. Если не нужны 300вт.
О модельных ДВС и ресурсе и был задан исходный вопрос. Уж очень противоречивые сведения (то единицы часов, то летают по несколько лет на одном моторе, причем, не самом дорогом)
Термогенератор на тепловых трубках и элементе Пельтье. Где добыть описание и комплектующие (а эще лучше - готовую, конечно не по $1000 за один такой мощности.)
Термоэлементы - самое перспективное. Хотя они имеют низкий КПД - 3-7%, но нет изнашивающихся частей и могут работать на любом топливе (газ, бензин, свечи, дрова…). Сейчас на них делают холодильники для авто, но, где их добыть россыпью (не покупать же холодильник) и могут ли они работать на высоких температурах (100 -150 на горячем конце) - непонятно. То, что одевается на керосиновую лампу, я видел на картинках, но мощность маловата и я очень сильно сомневаюсь, что их сейчас купить можно.
Солдат -мотор. Об этом тоже думал. Недостатки - громадный вес и тоскливо крутить часами педали. У меня есть велотренажер, и это знакомо не по наслышке.
Так что исходный вопрос по модельным движкам пока в силе.
И еще два.
Есть ли реально (чтобы купить) топливные элементы?
Может, кто-нибудь знает, где можно добыть термоэлементы для автохолодильника? Или любые другие (не термопары). Достаточно одного для экспериментов.
Наверное, отвечавшие последними не прочли все с самого начала.
О готовой электростанции. Я уже писал. Повторяюсь. Самая маленькая имеет мощность 0.5квт и вес под 20кг. Их уже во всю применяют для таких случаев. Но тащить по бездорожью на себе такую тяжесть несколько километров (могут быть и десятки километров)… А нужно реально ватт 20-40… И 220В тоже не нужно…
Сей агрегат переносной в прямом смысле, весит килограмм 10-12 и выдает
1КВт. Качество выходного напряжения оставляет желать лучшего, но
приделать к нему стабилизатор, как мне кажется - не проблема.
На мой взгляд использовать модельный двигатель неудобно будет из-за малой экономичности, требовательности его к обслуживанию и надзору за ним, ведь это будет экспериментальная, сделанная практически на коленке установка, хотя безусловно все технические проблемы в конце концов будут решены, но затраты сил на единичный экземпляр вряд ли целесообразны.
Можно смирится с избыточным весом и мощностью серийного и относительно надёжного агрегата, но если выхода нет и надо именно лёгкий агрегат, то выбор (кроме модельного ДВС) еще из трёх вариантов: генератор с двигателем стирлинга; элементы пельтье; топливный элемент.
Энергоустановку с ТЭ для автомодели тут немного рассматривали forum.hpi-europe.com/showthread.php?s=&threadid=51… где-то в разделе авто форума обсуждение небольшое было.
Давно говорят о существовании прототипов метанольно-воздушных ТЭ для ноутбуков и сотовых телефонов, но видел ли их кто в продаже ? (метанол там используют помнится только из-за минимальной температуры реакции, около 65 градусов)
Элементы пельтье для эксперимента можно средь компьютерных комплектующих взять и сделать опытную установку.
На выставке я однажды видел маленький маленький 3 х 2 см работающий двигатель стирлинга - прелесть - на мой взгляд такая машина имеет неоспоримое преймущество эксплуатации в том, что в внутрь ничего посторонего не попадает - нагрев то машины внеший, хоть костром, хоть спиртовкой.
О готовых электростанциях. Я действительно отстал от жизни. Сейчас можно найти весом около 9кГ.
Немного о ее преимуществах и недостатках.
Преимущества:
- большой ресурс;
- относительно высокий КПД;
- дешевое топливо:
- может обеспечить некий комфорт (освещение, электроинструменты).
Недостатки: - большая мощность (странно, на первый взгляд), но это значит, что, если под нагрузкой она потребляет 1л/час, то совсем без нагрузки - 0,3л/час). Следовательно ее придется использовать, обеспечив нагрузку (бензин тоже тащить надо)
- большой вес. Глупо тащить 9кг, если достаточно 2кГ.
Про стирлинга я читал несколько раз. Увидеть бы его в продаже 😃
По топливным элементам то же, что и по стирлингу. Увидеть бы живьем, и хорошо бы заправлять этиловым спиртом (тащить с собой десяток литров ядовитой гадости не очень хочется)
Элементы Пельтье. Очень интересно. В каком разделе компьтерных комплектующих они есть? Если их можно купить РЕАЛЬНО - и они будут работать, то это - лучшее решение.
Немного, о тех, кто говорит о дороговизне применения модельных двигателей.
Я не поленился посчитать. Одна щелочная батарейка АА имеет заряд энергии 2А*Ч*!.5В=3Вт*ч имеет вес около 40г. Я заглянул в несколько магазинов и обнаружил, что маленький ДВС (1.5-3см**3) можно купить за 1500-2000р GP, MAX. Если этот движок сумеет на половинной мощности проработать больше 30 часов, его энергия окажется дешевле батарейки.
О сложности конструкции и ненадежности. Я ОЧЕНЬ боюсь ДВС (намучился в свое время с Мк16 и “Кометой”). Но ДВСники говорят, что проблем сейчас нет.
О самой конструкции. Рама для установки двигателя, с закрепленным БК электродвигателем и некая муфта, соединяющая два вала (наверняка давно решено у судомоделистов). Остаются: быстросъемный глушитель, вентилятор охлаждения и съемный фильтр воздуха на входе.
хорошо бы заправлять этиловым спиртом (тащить с собой десяток литров ядовитой гадости не очень хочется)
Это будет искушение. 😁
Можно не утерпеть, и остаться без электричества. 😅
Это будет искушение. 😁
Можно не утерпеть, и остаться без электричества. 😅
После десятка литров… 😅 наличие или отсутствие электроэнергии уже
не будет иметь никакого значения… 😂