Электрогенератор на дровах: принцип работы на твердом топливе, процесс изготовления своими руками

Новый альтернативный источник электроэнергии – Энергопечь позволяет вырабатывать электричество мощностью 50 Вт, преобразуя тепловую энергию дровяной печи в электрическую. Конструктивно представляет собой термоэлектрический генератор совмещенный с дровяной печью. Будет представлять интерес для геологов, охотников, сотрудников специализированных организаций – МЧС.

Кому нужен дровяной электрогенератор

дровяной электрогенераторЭлектрогенератор, работающий на дровах, больше всего подходит для обеспечения резервного источника питания на даче или в небольшом доме, а также как основной автономный источник электричества в походе или во время отдыха на природе.

Кроме выработки электричества печь-генератор выполняет основную функцию — нагревает помещение, кроме того, на ней можно приготовить еду и вскипятить воду.

Электрогенератор на вырабатывает постоянный электрический ток 12 вольт. Если подключить инвертор, то можно преобразовать постоянный ток в переменный 220 вольт.

Особенности

Электростанция на дровах – изобретение далеко не новое, но современные технологии позволили несколько улучшить разработанные раньше устройства. Причем для получения электроэнергии используется несколько разных технологий.

К тому же, понятие «на дровах» несколько не точное, поскольку для функционирования такой станции подойдет любое твердое топливо (дрова, щепа, паллеты, уголь, кокс), в общем все, что может гореть.

Сразу отметим, что дрова, а точнее процесс их сгорания, выступает только в качестве источника энергии, обеспечивающего функционирование устройства, в котором происходит генерация электричества.

Основными достоинствами таких электростанций является:

  • Возможность использовать самое разное твердое топливо и его доступность;
  • Получение электроэнергии в любом месте;
  • Использование разных технологий позволяет получать электроэнергию с самыми разными параметрами (достаточной только для обычной подзарядки телефона и до запитки промышленного оборудования);
  • Может выступать и в качестве альтернативы, если перебои подачи электроэнергии – обычное дело, а также основным источником электричества.

Как это работает?

Генератор электричества
Стандартный элемент Пельтье – это пластина с двумя выходами для подключения к сети, собранная из кубиков разного металла, например медь и константан, медь и никель, свинец и константан и т. д.

Пластина пропускает через себя электрический ток, и с одной стороны нагревается, а с другой становится холодной.

В представленном электрогенераторе применяется обратный принцип: одна сторона элемента нагревается от горящего топлива (в данном случае – щепок и дров), другая охлаждается любым теплообменником – жидкостным или воздушным, и на проводах происходит выработка постоянного электротока, который уже можно использовать по усмотрению.

Больших показателей мощности ожидать не приходится, даже в заводских печах-генераторах (в них, как правило, два элемента), вырабатывается до 60 Вт. Самодельные обычно выдают 5 Вт (хватит, чтобы зарядить сотовый телефон или подключить фонарик со светодиодами).

Электроток в такой печи – лишь побочный продукт, основная энергия от сгорания дров не пропадает впустую, а служит для отопления помещения (хватит на небольшой дом, дачу или палатку).

Особенности

21923eba3a7baf2837c06ce4f90b1e71024f9b8d_557_500_c
Индигирка – многофункциональный аппарат, представляющий собой симбиоз дровяной печки длительного горения и теплового электрического генератора, способного производить электроэнергию.

Компактную и не тяжелую печь можно с легкостью транспортировать и устанавливать не только в помещении, но и пользоваться ею на открытом воздухе. Работать прибор может при температурном режиме от +40 до -30 ° C.

На вместительной варочной панели можно разместить несколько видов посуды (сварить суп, подогреть чай и другое). Генерируемого печкой электричества вполне хватит, чтобы подключить переносной телевизор, радиоприемник, 1-2 лампочки, зарядить источник питания мобильного телефона, ноутбука или видеокамеры.

Классический вариант

Как уже отмечено, в электростанции на дровах используется несколько технологий для получения электричества. Классической среди них является энергия пара, или попросту паровой двигатель.

Здесь все просто – дрова или любое другое топливо сгорая, разогревает воду, в результате чего она переходит в газообразное состояние – пар.

Полученный пар подается на турбину генераторной установки, и за счет вращения генератор вырабатывает электроэнергию.

Поскольку паровой двигатель и генераторная установка соединены в единый закрытый контур, то после прохождения турбины пар охлаждается, снова подается в котел, и весь процесс повторяется.

Такая схема электростанции – одна из самых простых, но у нее имеется ряд существенных недостатков, одним из которых является взрывоопасность.

После перехода воды в газообразное состояние давление в контуре значительно повышается, и если его не регулировать, то высока вероятность порыва трубопроводов.

И хоть в современных системах применяются целый набор клапанов, регулирующих давление, но все же работа парового двигателя требуется постоянного контроля.

К тому же обычная вода, используемая в этом двигателе, может стать причиной образования накипи на стенках труб, из-за чего понижается КПД станции (накипь ухудшает теплообмен и снижает пропускную способность труб).

Но сейчас эта проблема решается использованием дистиллированной воды, жидкостей, очищенных примесей, выпадающих в осадок, или же специальных газов.

Но с другой стороны эта электростанция может выполнять еще одну функцию – обогревать помещение.

Здесь все просто – после выполнения своей функции (вращения турбины) пар необходимо охладить, чтобы он снова перешел в жидкое состояние, для чего нужна система охлаждения или попросту – радиатора.

И если разместить этот радиатор в помещении, то в итоге от такой станции получим не только электроэнергию, но еще и тепло.

Энергопечи

(все цены приведены с учётом НДС):

Стоимость энергопечи "Вега-25" ww.gifСтоимость энергопечи "Арктур"

Стоимость энергопечи "Индигирка"ww.gif Стоимость энергопечи "Чолбон"

Небольшой вес и габаритные размеры позволяют перевозить печь и устанавливать ее в любом доступном помещении. Широкая нагревающая поверхность верхней части корпуса печи умещает на себе сразу несколько единиц посуды.

Плюсы и минусы устройства

Как у любого устройства, у электрогенератора на дровах есть свои преимущества и недостатки. Сравнив их, можно понять, насколько вам необходима такая печь и какую именно выбрать.

Преимущества

  • Возможность обогрева помещения до 50 м3 и приготовления пищи,
  • Компактность,
  • Длительный срок службы,
  • Возможность использовать не только дрова, но и древесные отходы,
  • Невысокая стоимость энергии,
  • Возможность изготовить своими руками.

Недостатки

  • Высокая цена готовой печи-генератора,
  • Низкая мощность (примерно 50-60 Вт) и напряжение в сети (12 вольт).

В основном дровяной электрогенератор позволяет подключить освещение в небольшом доме и обеспечить зарядку телефонов и других гаджетов.

Можно подключить радиоприемник или портативный телевизор. При необходимости можно с помощью инвертора получить и более высокое напряжение в сети, то есть привычные нам 220 вольт. Сегодня выпускаются разные модели дровяных генераторов: от компактных устройств весом до 1 килограмма, которые удобно брать с собой на природу, до автономных дровяных электростанций, вырабатывающих до 100 кВт, которые могут обеспечить электричеством небольшое производство.

Будьте внимательны при эксплуатации дровяных генераторов, ведь это устройства с «живым» огнем. Обязательно соблюдайте технику безопасности, особенно когда используете печи, созданные своими руками.

Термогенераторная печь – обогрев, горячая вода и электричество из дров

1542379917_screenshot_45.jpg
1542379959_screenshot_53.jpg

Всем привет, предлагаю к рассмотрению интересную конструкцию дровяной печи, которую вы сможете сделать своими руками. Особенность конструкции в том, что печь способна генерировать электроток для зарядки мобильного телефона и прочих девайсов, за это отвечают элементы Пельтье .

В качестве теплоносителя в печи выступает вода, хотя ее легко можно заменить маслом или другой жидкостью. Это значит, что к такой печи можно подключить батареи и отапливать помещение, как пример. Еще с помощью такой печи можно легко и просто получать горячую воду. Максимальная мощность, которую выдают элементы Пельтье, составляет 10 Ватт, а максимальное напряжение получается в районе 15 В. Если вам нужна более высокая мощность и напряжение, элементов Пельтье можно установить и побольше. Рассмотрим более подробно, как работает такая печь и как ее сделать.

Материалы и инструменты, которые использовал автор:

Список материалов:
– готовый корпус для печи (или листовая сталь, уголок и другие материалы);
– стальные трубы;
– дымовая труба;
– автомобильный радиатор (от Волги или другой, объем желательно побольше);
– элементы Пельтье (у автора 14 штук);
– термопаста;
– листовой алюминий:
– фум-лента;
– квадратные стальные трубы (для теплообменников);
– водопроводный шланг;
– гидравлический клапан (для сброса лишнего давления);
– тройники для водопровода;
– аккумулятор, электроника для контроля напряжения (и подобное по желанию).

Список инструментов:
– болгарка;
– сварочный аппарат;
– токарный станок;
– дрель;
– гаченные ключи.

Процесс изготовления печи:

Шаг первый. Изготовление корпуса печи
Корпус печи изготовлен из металла, автор использовал для таких целей старую емкость. Можно сделать подобную печь из листовой стали, старых газовых баллонов и так далее, вы можете просто модернизировать уже имеющуюся у вас буржуйку.

Устанавливаем дверку, а также дымовую трубу. В дымовой трубе обязательно делаем задвижку, а дверку печи делаем так, чтобы она закрывалась герметично. Это нужно для того, чтобы быстро затушить печь в случае необходимости. Если элементы Пельтье перегреются, они могут выйти из строя.

По размерам печь у автора небольшая, но чтобы получать больше тепла, можно сделать печь и побольше.

1542379526_screenshot_1.jpg
1542379615_screenshot_2.jpg
1542379607_screenshot_3.jpg
1542379619_screenshot_4.jpg
1542379652_screenshot_5.jpg
1542379599_screenshot_6.jpg
1542379689_screenshot_7.jpg
1542379668_screenshot_8.jpg
1542379654_screenshot_9.jpg
1542379674_screenshot_10.jpg

1542379669_screenshot_11.jpg
1542379725_screenshot_12.jpg

1542379746_screenshot_13.jpg
1542379685_screenshot_14.jpg

1542379765_screenshot_15.jpg
1542379805_screenshot_16.jpg
1542379796_screenshot_17.jpg
1542379775_screenshot_18.jpg
1542379827_screenshot_19.jpg
1542379776_screenshot_20.jpg
1542379819_screenshot_21.jpg
1542379829_screenshot_22.jpg

1542379835_screenshot_28.jpg
1542379862_screenshot_29.jpg
1542379846_screenshot_30.jpg
1542379889_screenshot_31.jpg
1542379821_screenshot_32.jpg
1542379910_screenshot_33.jpg
1542379837_screenshot_34.jpg

Шаг пятый. Собираем «бутерброд»
Под этим понятием подразумевается установка элементов Пельтье на печь. Всего автор использовал для своих целей 14 элементов Пельтье, для их установки понадобится листовой алюминий и термопаста. Для начала определяем, какая сторона у элемента горячая, а какая холодная, проверяем это, путем подключения элемента к аккумулятору. Ну а далее устанавливаем элементы на листовой алюминий, используя термопасту. У вас должно получиться два блока по 7 штук. Устанавливаем эти блоки между теплообменниками, горячий у нас находится в центре, а два холодных по бокам. Теплообменники стягиваются стальными хомутами, чтобы надежно прижать элементы к теплообменникам.

Элементы Пельтье подключаем последовательно или параллельно, в зависимости от тока и напряжение, которое вы хотите получить.

1542379819_screenshot_23.jpg
1542379777_screenshot_24.jpg
1542379873_screenshot_35.jpg

1542379904_screenshot_36.jpg
1542379851_screenshot_37.jpg
1542379917_screenshot_38.jpg
1542379932_screenshot_39.jpg

1542379882_screenshot_40.jpg
1542379888_screenshot_41.jpg
1542379905_screenshot_42.jpg
1542379934_screenshot_43.jpg
1542379906_screenshot_44.jpg

1542379917_screenshot_45.jpg
1542379916_screenshot_46.jpg
1542379927_screenshot_47.jpg
1542379967_screenshot_48.jpg
1542379968_screenshot_49.jpg

1542379942_screenshot_50.jpg
1542379982_screenshot_51.jpg
1542379969_screenshot_52.jpg

1542379959_screenshot_53.jpg
1542379958_screenshot_54.jpg
1542379970_screenshot_55.jpg

Все почти готово, осталось подключить аккумулятор, вольтметр и можно разжигать печь. Вода нагревается довольно быстро и сильно. Благодаря тому, что в нагревательном контуре давление выше атмосферного, вода нагревается до 105°C и более. Температура радиатора при этом составляет +18°C, а на улице +8°C. Благодаря такому перепаду температур, элементы Пельтье хорошо генерируют электрический ток, автор без труда одновременно заряжает мобильный телефон и аккумулятор.

Если систему оснастить хорошими аккумуляторами и умной электроникой, от протопки печи можно запасать довольно неплохие резервы электроэнергии. Удачи и творческих вдохновений, если надумаете повторить нечто подобное! Не забывайте делиться своими самоделками с нами!

Портативный термоэлектрический генератор B4-M

(цена с учётом НДС):

Стоимость генератора 5450 рублей

Предназначен для установки на любую вертикальную горячую поверхность и даёт возможность получить 2 Вт электроэнергии даже от костра или мангала! Электрический генератор, энергопечь

madeinrussia.gif

Генератор термоэлектрический

Инженерные возможности

Технические характеристики электрогенерирующего оборудования говорят сами за себя:

  • оптимальный объем топлива для загрузки – 30 литров;
  • внешние размеры имеют следующие параметры: высота – 652 мм, глубина – 427 мм, ширина – 540 мм;
  • вес агрегата – 54 кг;
  • предельная величина обогреваемого сооружения составляет 50 м³;
  • диаметр дымопровода – 80,0 мм;
  • наименьшая высота дымоотвода – 3,0 метра;
  • количество дымоходных труб — 9 штук в комплекте;
  • отсек для сгорания – 41 дм³;
  • мощность тепловая – 4 кВТ;
  • электромощность на выходе – 50 Вт (min);
  • напряжение выходное – приблизительно 12 Вольт;
  • размер дверцы топки – 178 мм в диаметре;
  • поверхность нагревания – 0,6 кв. м;
  • вид топлива – уголь бурый, торф, дрова лиственных деревьев, топливные брикеты, паллеты.

Важно знать: категорически нельзя применять каменный уголь в качестве горючего материала.

Изготовление своими руками

Производить электрогенераторы на дровах стали совсем недавно, поэтому цены на них довольно высокие. Это подстегивает умельцев делать такие приспособления самостоятельно. Основа генератора – элемент Петелье, то есть термоэлектрический преобразователь, который можно купить. Если вам нужна небольшая щепочница, то подойдет элемент Петелье, извлеченный из старого компьютера.

Понадобится стабилизатор напряжения, модуль с выходом USB, корпус, кулер для охлаждения.

Репортаж про один из вариантов данного устройства

Плюсы данного генератора

Чем проще конструкция, тем она надежнее, это можно сказать и о представленном виде выработки электроэнергии.

Здесь нет трущихся между собой деталей, которые могли бы выйти из строя. Поэтому, генератор на дровах:

  • долговечен и надёжен;
  • работает бесшумно;
  • использует доступное топливо;
  • лёгкий, переносной – может быть до 1 кг.

Печь-генератор – это ноу-хау последних лет. Она будет интересна как экспериментаторам – любителям, так и путешественникам, поклонникам походов и рыбалки. Да и кому не хотелось бы иметь доступ к электричеству во время отключения света.

Для самодельной печи все детали можно купить весьма недорого – в пределах 500 руб. (Через интернет китайские элементы Пельтье можно заказать примерно за 300 руб.)

Это новый уровень комфорта
для экстремальных условий

Военные, спасатели, геологи, туристы, дачники, рыбаки и охотники — все, кому приходится бывать в самых глухих необжитых местах — смогут обеспечить себе более комфортное существование.

linen742.jpg

linet742.jpg

Монтаж и предварительные мероприятия

2051000000-1Установку Индигирки предваряют защитные работы помещения по пожарной безопасности, после выполнения которых осуществляется монтаж:

  1. Место установки печи покрывается листами из металла по картону из асбеста толщиной 1,0 см.
  2. Поверхности стен и ограждающих конструкций, расположенных в непосредственной близости от отопительного котла, облицовываются асбестовым картоном или штукатуркой на 25-30 см выше верхней плоскости агрегата.
  3. Пол перед топкой усиливается пластиной из металла (50,0 х 70,0 см).
  4. Потолочное отверстие для вывода дымохода на улицу отделывается противопожарной изоляцией.
  5. Трубу дымохода необходимо оборудовать искроулавливателем, а крышу – кровельными негорючими материалами.
  6. Конструкция дымовой трубы должна быть с минимальным числом колен, предпочтительнее дымоотвод прямой, без изгибов.
  7. Расстояние от ограждающих конструкций до дверки топки должно быть не менее 1,25 м. Необходимо выдерживать промежуток не менее чем в 1,2 м от варочной панели до потолка. Рекомендованный минимальный зазор между зольным ящиком и полом должен соответствовать 10,0 см.

Производство монтажных работ по устройству дымохода и установка печи на постоянное место должно производиться высококвалифицированными работниками специализированных СМУ.

[warning]Следует знать: перед началом эксплуатации печь следует проверить на предмет выявления неисправностей. Обнаруженные повреждения необходимо устранить.[/warning]

Буржуйки. Особенности этих печей.

Буржуйка, как печь на дровах используется уже больше века лет в самых разных местах, в наше время она приносит тепло как в гаражи, сараи, так и в жилые домики, подсобные помещения. Особенно буржуйка популярна для решения задачи организации отопления теплиц. Данная печь на дровах востребована везде, где требуется создать тёплый микроклимат. Простота конструкции печи, вот что гарантировал ей успех. Буржуйка по своей сути является обыкновенной металлической бочкой (а часто это так и есть – бывшая в употреблении бочка), но с более толстыми стенками. Для изготовления такой печки делается предварительный эскиз или чертеж, по которому впоследствии и проводят необходимые работы.

Бочку берут с объёмом в 100 литров, можно и более. А весь смысл переоборудования такой бочки в печку кроется в том, чтобы пространство внутри бочки перегородить горизонтально. Перегородку требуется изготовить из металлического куска, причём толщина его должна составлять 5 мм или более. Так получается два отсека. В перегородке проделывают отверстия, которые в дальнейшем послужат для удаления образовавшейся золы. Таким образом, один отсек послужит топочной камерой, а второй превратиться в зольник.

Отсек зольника, следует оборудовать выдвижным или съёмным металлическим ящиком. В данном ящике и будет накапливаться зола и прочие продукты после сгорания топлива. В топочном отсеке на передней её стенке сварочным аппаратом, болгаркой, либо зубилом вырезают отверстие. Размер отверстия должен быть 40 на 40 см, поскольку в него будут подаваться дрова для топочной камеры. После этого аналогичным способом необходимо вырезать отверстие и для доступа в зольник. Размер отверстия зольника по сравнению с отверстием для топки делают примерно на 10 или 15 см меньше. Топочное отверстие снабжают дверкой с надёжной задвижкой.

Нашу бочку сверху накрывают крышкой, и проделывают в ней отверстие для оборудования на ней дымоходной трубы. При помощи сварки герметично приваривают крышку к бочке по всему её периметру. После этого бочку достаточно поставить на ножки, либо использовать фундамент из кирпичей. Это необходимо, чтобы пол под буржуйкой не загорелся. Вот и готова наша печь на дровах, которая в народе называется буржуйка.

Имеется ли у такой чудесной печи недостатки. А как же без них. Вот они:

  • довольно низкий коэффициент полезного действия;
  • способность к моментальному остыванию;
  • греет, пока топишь – требуется постоянное подбрасывание дров.

Однако приведенная выше конструкция – это самый экономный вариант, а процесс изготовления может занять всего лишь считанные часы.

Как получить электричество из тепла — использование элемента Пельтье для выработки энергии, сборка термогенератора

Я расскажу как получить электричество из тепла и как построить своими руками термоэлектрогенератор средних размеров, который можно использовать в походах и на открытой природе, а также просто так, для зарядки электронных устройств, посредством зарядки перезаряжаемых батарей от любого источника огня. При использовании ракетной печи или походной печки и газа для более быстрого сгорания, сгенерируется больше энергии.

FYICSLIHQQIKDN7.LARGE.jpg

Термоэлектрический генератор идеально подходит для выживания в случае стихийных бедствий, поскольку позволяет производить электроэнергию из легкодоступного источника — огня. Солнечную энергию можно получить только днем, а сбор лунного света неэффективен и требует создания дорогой линзы, энергию ветра возможно получить не в любой день. Огонь — это мощный и опасный источник энергии, поэтому будьте осторожны при использовании устройства и остерегайтесь горячей части радиатора и т.д.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...