Įrenginį, vadinamą „elektros srovės generatoriumi“, dauguma vartotojų žino iš populiarių šaltinių. Jie daugiausia susiję su galingomis elektrinėmis mašinomis, gaminančiomis energiją hidroelektrinėse. Tačiau, be didelių gabaritų stočių, pramonė gamina kompaktiškus elektromechaninius generatorius, kurie naudojami kaip atskiri įtaisai visose žmogaus veiklos srityse.
Veikimo principas
Pirmieji elektrinių generatorių pavyzdžiai buvo skirti veikti lauke ir nuo pramonės centrų nutolusiose patalpose. Su jų pagalba buvo galima įjungti elektrines suvirinimo mašinas arba reikiamą skaičių apšvietimo prietaisų. Laikui bėgant šie autonominiai prietaisai buvo pradėti naudoti namuose ir kituose priemiesčio pastatuose, o tai paaiškino tokiu įprastu reiškiniu kaip nestabilus maitinimas. Elektros generatoriai yra ypač paplitę toli nuo miesto esančiose vietovėse, kur elektros energijos tiekimo nutraukimas laikomas įprastu.
Elektros generatorius yra prietaisas, galintis šiluminę energiją paversti elektra. Kitas pavadinimas yra elektromechaniniai indukcijos generatoriai. Kaip šaltinis naudojami energijos nešėjai, kurie turi didelę šilumos talpą, pakankamą išleisti reikiamą šilumos kiekį. Gali būti:
- dyzelinis kuras;
- tradicinis benzinas;
- gamtinės dujos arba tiesiog malkos.
Generatoriai, veikiantys alternatyviais šaltiniais (be kuro), paplito. Tai apima oro (vėjo), vandens, saulės ir šiluminės energijos keitiklius.
Elektros generatorių veikimo principas yra pagrįstas šilumos, susidariusios deginant degalus, transformavimu į pavaros mechaninį sukimąsi. Dėl to juose susidaro elektromagnetinis laukas, dėl kurio statoriaus ritėse atsiranda EMF. Įrenginio elektros grandinė parenkama taip, kad išėjime būtų gaunama reikiamos rūšies, vertės ir kokybės kintama įtampa.
Generatorių tipai
Pagal eksploatuojamo energijos nešiklio (kuro) klasę visi žinomi generatoriaus įtaisai yra suskirstyti į šiuos tipus:
- benzinas;
- dyzelinas;
- dujos;
- pavyzdžiui, medienos deginimo įrenginiai arba vandeniliu varomi įrenginiai.
Pirmieji du elektrinių generatorių tipai pritraukia vartotoją tuo, kad jie naudoja paruoštą variklį, kuris dirba su atitinkamu kuru ir jį reikia komplektuoti tik su pavaros dalimi. Medienos, vandenilio ir dujų mėginiai yra sudėtingesni įtaisai ir pasižymi mažu efektyvumu.
Pagal autonomijos laipsnį visi pramonės gaminami prietaisai skirstomi į stacionarius ir mobilius modelius, o pagal kintamosios srovės tipą, gaunamą jų išėjime, į vienfazius ir trifazius. Pagal numatytą agregatų paskirtį žinomi elektros energijos generavimo įtaisų tipai skirstomi į pagrindinius ir rezervinius, o pagal taikymo sritį - į buitinius ir pramoninius gaminius.
Paraiškos ir atrankos taisyklės
Elektros generatorių taikymo sritis apima daugelį žmogaus veiklos sričių, priversti juos naudoti kaip pagrindinius ar pagalbinius šaltinius.Tipiškas elektros generatorius naudojamas šiose srityse:
- statant tiltus, užtvankas, perėjas ir kitus nuo pagrindinės elektros linijos nutolusius statybos projektus;
- atliekant lauko darbus, susijusius su elektros naudojimu, ir vasarnamiuose (jei nėra centralizuoto elektros tiekimo);
- žiemos kvartaluose, poliarinėse stotyse, medžioklės plotuose, taip pat nuošaliuose kariniuose daliniuose.
Generatoriai yra paklausūs privačiuose namuose ir visuomeniniuose pastatuose, esančiuose kaimo vietovėse, kur elektros energijos tiekimas nutrūksta pavydėtinai reguliariai.
Renkantis firminius generatorius, svarbu atsižvelgti į šias charakteristikas:
- energijos nešiklio tipas (degios medžiagos);
- išėjimo galia;
- aušinimo būdai;
- papildomų funkcijų prieinamumas.
Pirmasis iš šių rodiklių parenkamas atsižvelgiant į eksploatavimo sąlygas - patogumą naudoti kurą ir sandėliuoti gyvenamajame pastate. Miesto apartamentams tinkamiausias variantas yra dujų generatorius, kurio prijungimui pakanka išduoti atitinkamą jungtį. Išėjimo galia parenkama atsižvelgiant į konkrečius poreikius: kurie blokai turėtų būti prijungti prie šaltinio. Tuo pačiu būdu pasirenkamas įrangos aušinimo būdas, kuris yra optimalus įrenginiui su deklaruotu pajėgumu. Tarp papildomų prietaisų funkcijų išsiskiria šios funkcijos:
- išėjimo įtampos reguliavimas;
- pastovios (ištaisytos) srovės gavimas;
- galimi nereikalingi išvesties gnybtai ir relės reguliatorius.
Prieš einant į parduotuvę taip pat svarbu nuspręsti, ar jums patinkančiame modelyje yra atskirų indikatorių, kuriais galima valdyti įtampos lygį. Taip pat turėtumėte atsižvelgti į įsigyto gaminio kainą, kuri turėtų būti pagrįsta jo veikimo metu gaunama nauda.
Pasidaryk pats generatorius be kuro
Generatoriai, veikiantys laisvos energijos panaudojimo principu, ilgą laiką atkreipė daugelio gamtininkų dėmesį. „Tesla“ ir kiti garsūs mokslininkai taip pat dalyvavo kuriant prietaisus be degalų. Iki šiol išrasta daugybė schemų, kurios veikia pagal įvairius energetikos principus. Šių įrenginių sąrašas:
- Hendershoto aparatai;
- Romanovo, Tarielio Kanapadzės ir Adamso generatoriai;
- Smitho ir Bedini prietaisai.
Patogiausia apsvarstyti tokio generatoriaus surinkimą naudojant Adamso modelio pavyzdį.
Parengiamosios operacijos
Norėdami surinkti įrenginį savo rankomis, turėsite paruošti daugybę pradinių dalių:
- magnetai;
- variniai laidininkai;
- dvi ritės;
- lakštinis plienas (kaip priemonė gaminti korpuso korpusą);
- varžtai, poveržlės ir varžtai.
Magnetai parenkami vienodo dydžio ir kuo didesni. Tokiu atveju indukcinis laukas pasirodo galingesnis ir bus sukurta daug daugiau energijos.
Surenkant generatorių, teigiamas vieno magneto polius yra sumontuotas griežtai priešais kitą, taip pat teigiamas.
Vario laidininkai parenkami taip, kad jų skerspjūvis būtų apie 1,25 mm. Jų pagrindu suvyniotos dvi ritės, kurios kartais paimamos iš senų tinkamo dydžio variklių. Suvyniodami jie kruopščiai užtikrina, kad posūkiai būtų tiksliai iš eilės, labai arti vienas kito. Atskiriems surinkimo įtaiso elementams tvirtinti reikės pagalbinių dalių.
Surinkimas
Namų generatoriaus surinkimo procedūra:
- Magnetuose išgręžiamos skylės, skirtos montuoti ant ritinių.
- Jie pakaitomis tvirtinami prie rėmų varžtais.
- Ritės su magnetais montuojamos ant iš anksto suvirinto metalinio rėmo taip, kad tarp jų plokštumų liktų nedidelis tarpas.
Tarpas leis magnetams laisvai suktis.
Šiame surinkimo etape įrenginys jau yra paruoštas bandymams. Norėdami tai atlikti, pakanka kelis kartus rankiniu būdu pasukti magnetus aplink savo ašį. Jei konstrukcija yra tinkamai sumontuota, prie rėmo pritvirtintų apvijų galuose pasirodys įtampa.
Laikomas savarankiškai pagamintas įtaisas yra paprasčiausias nemokamos energijos generatoriaus pavyzdys, skirtas demonstravimo tikslams. Jo pagrindu, tinkamai patobulinus, surenkamas visavertis įtaisas, galintis gaminti elektrą kaimo namui ar vasarnamiui apšviesti. Tiems, kurie nenori užsiimti naminės konstrukcijos surinkimu, geriau įsigyti gatavą produktą iš patikimų gamintojų.