Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!
Жодне сучасне будова не може функціонувати без електроенергії. Ми пропонуємо розглянути, що таке електростанція для будинку, якими вони бувають, а також де купити ці пристрої і як вибрати їх виходячи з потрібної потужності.
Класифікація
по паливу
Часто для роботи електростанцій використовуються викопні види палива.
- Найдешевший і простий варіант організації домашнього електропостачання - це парові електричні станції. Під час згоряння речовин, парова турбіна і генератор, переробляють продукти горіння (діоксид сірки, оксиди азоту і двоокис вуглецю) в електрику. Ця технологія рятує нас від виникнення парникового ефекту в атмосфері і забруднення повітря.
- Атомні електростанції використовують ядерні реактори тепла, які передають тепло за допомогою турбін до генератора. Близько 20% електроенергії в світі виробляється на атомних електростанціях. Це найефективніший, а й найнебезпечніший вид видобутку струму. Сюди ж відноситься воднева енергетика.
- Геотермальна енергетика - часта практика на Ісландських островах, видобуток енергії за допомогою пари гейзерів, для Європи це ноу хау.
- Вітрові установки відмінно підходять для районів з сильними поривами вітру, безпечні, але не завжди ефективно
- Біопаливні електростанції переробляють енергію від горіння біоречовин. Для їх палива підходять будь-які відходи.
- Фотоелектростанція для будинку постачає струмом за рахунок сонячної енергії.
Вітряні електростанції для будинку
Вітрові електростанції - це механізми для будинку, які мають ротор з трьома лопатями і пропелер. Їх леза спеціально розташовані таким чином, щоб при найменшому подиху вітру отримувати потрібну потужність.
Вітроенергетична установка, як правило, складається з багатьох вітряних турбін, від 30 до 50 метрів кожна. Згідно з правилом, чим вище піднімаєте вітряк, тим сильніше циркулює повітря і відповідно він отримує більше енергії. Мінімальна швидкість обертання від 30 до 60 оборотів в хвилину. Для постачання великого приміщення знадобиться не менше 1000. Для того щоб цей показник збільшити, рекомендується встановлювати лопаті на спеціальній шестерінці, яка через інерцією продовжує своє обертання навіть після зникнення вітру.
Сонячна електростанція
Установка використовує Параболоциліндричні, сонячні теплові технології поряд з природним газом, щоб створити електрику.
Параболічні дзеркала формуються, як half-pipe. Сонце світить на панелі, виготовлені зі скла, що володіє практично повним відображенням (більше 90%), на відміну від звичайного скла з показником 70%. Дзеркала або автоматично слідують за сонцем протягом дня, або господарі їх повертають в потрібному напрямку своїми руками.
Сонячне світло відбивається від дзеркала і прямує до центральної трубці, наповненою синтетичним маслом, яке нагрівається більше ніж до 400 C. Відбите світло фокусується на центрі трубки, і його сила стає в 70 разів більше. Масло передає своє тепло воді, яка починає випаровуватися, після чого генератор проводить струм до дому.
газогенераторні електростанції
Гази, потрапляючи в газові турбіни, проходять три термодинамічних процесу. Це ізентропіческое стиснення, изобарического тиск згоряння і адіабатичне розширення. Разом вони складають Цикл Брайтона за яким і використовується Газопоршнева.
Газотурбінна установка працює наступним чином: в трубу надходить на високій швидкості газ за допомогою компресора. Потім він розходиться, для цього використовується дифузор. Це ізентропіческая частина процесу. Однак, на практиці, енергія втрачається через тертя і турбулентності. Гази передають тепло до камери згоряння, яка розташована відразу після дифузора. В ідеальній системі, це відбувається при постійному тиску (вітру, тепла і т.д.). Як немає зміни тиску питома обсяг газів збільшується. У практичних ситуаціях цей процес супроводжується незначними втратами тиску через тертя. Але після більший обсяг газів, розширюється і прискорюється за допомогою сопла, що направляють лопатки.
Газогенераторні установки для будинку стаціонарні, тому що вони займають багато місця, і в них використовується велика кількість додаткових елементів. Щоб знизити втрати енергії рекомендується застосовувати турбіни з дорогих металів: легованої сталі, нікелю, титану і т.д.
У конструкцію входять: газові турбіни, підшипники, компресори, дифузори, ротори, топки котлів і статор. Не рідко наявність цифрових температурних екранів.
парові електростанції
Теорія теплових електричних станцій або ТЕЦ - дуже проста. Електростанція парова для будинку в основному складається з генератора і парових турбін. Пар отримують з котлів високого тиску, які топляться вугіллям і торфом. Можна істотно підвищити ефективність роботи станцій, якщо використовувати не цілі шматки вугілля, а порошок або спеціально призначені для горіння, речовини.
У вугільних ТЕС, пара утворюється при високому тиску в паровому котлі за рахунок спалювання палива в топках котлів. Потім він надходить в турбіну і обертає лопаті. Турбіни механічні, вони змушують обертатися ротор. Після введення пари в турбіну, тиск падає, обсяг пара зростає. Утворюється конденсат. В конденсаторі холодна вода циркулює за допомогою насоса, який конденсує турбіну вологою парою низького тиску.
Це практично автономні електростанції, які можуть працювати 24 години на стуки і при цьому не вимагають спеціального обслуговування.
Міні електростанції для будинку
Пропонуємо розглянути, як робиться автономна саморобна електростанція для будинку. Для опалення і постачання енергією багатоквартирного будинку, радимо використовувати сонячні батареї. Вони легко монтуються, легко купити деталі на заміну, крім того їх можна встановлювати практично скрізь, куди потрапляє сонце.
Газові або водяні електростанції - це непогане рішення для тих, у кого в розпорядженні приватний будинок з великою прилеглою територією, або відкрита водойма.
Вертикальні вітрові установки також рішення для заміського будинку. У місті можуть виникнути проблеми з владою і сусідами. Крім того потрібні документи дозволу.
Якщо Ви не розраховуєте на великі грошові витрати, то радимо встановити бензинові побутові електростанції. Як їх зробити в домашніх умовах:
- Нам знадобиться електродвигун, джерело живлення або генератор, шків, дроти і сполучні елементи;
- На будь-яку відповідну поверхню починаємо монтувати деталі. Спочатку встановлюється двигун, його закріплюють будівельними болтами і дуже сильно їх затягують (при роботі буде сильна вібрація);
- Після монтується акумулятор або генератор;
- Радимо отвори для гвинтів свердлити заздалегідь;
- Генератор і акумулятор з'єднують за допомогою клем, якими заряджають автомобілі, дроти кріпимо, як показує схема. Малюнок схема кріплення проводів
- За допомогою шківа і валів з'єднуємо генератор і електродвигун. Перевіряємо установку. При роботі вал електродвигуна буде обертатися, передаючи крутний момент на вали шківа, який в свою чергу подасть енергію на генератор. У генераторі відбудеться перетворення обертального руху в поступальний, після чого піде струм;
- Залежно від типу електродвигуна, джерело буде споживати певну кількість бензину.
- Це рішення підходить для екстрених ситуацій, але не для постійного постачання струмом: дорого, голосно, можливі збої в роботі. Але установка має і певні переваги: вона малогабаритна, дешева в конструкції, і не вимагає ретельного догляду. Ідеально підходить для дачі або котеджу.
огляд цін
Найдешевші пристрої - дизельні або акумуляторні (на батареях) електростанції. Вони не відрізняються довговічністю роботи, але зате не вимагають взагалі ніякого обслуговування і їх легко зібрати в домашніх умовах. Ціна таких приладів коливається від 5000 рублів і вище.
Атомна енергетика проводиться тільки в спеціальних установах, покупка таких установок заборонена законом, тому що це потенційно небезпечно для екології. Більш цікава гібридна установка - поєднання в одній конструкції декількох електростанцій. Це в більшості випадків, теплова або парова і електрична, або біопаливну і домашня парова станція. Ці пристрої обійдуться Ви не менше, ніж в 15000 рублів (firman, аврора).
Пропонуємо ознайомитися з таблицею цін на вітрові та парові установки від виробника. Дані зібрані з відкритих джерел Росії і України.
| Місто | Вартість (парова / вітряна) |
| Москва | 8000/13000 |
| Ростов-на-Дону | 7500/13000 |
| Новоросійськ | 7500/12000 |
| Воронеж | 7000/12000 |
| Єкатеринбург | 7500/13000 |
| Мінськ | 8000/13000 |
| Київ | 8000/13000 |
| Дніпропетровськ | 7500/12000 |
| алмата | 7000/12000 |
| Калінінград | 7500/13000 |