микроэлектростанция
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… 😂
О спирте. Риск всегда есть 😃
О термобатареях. Для компов нашел только нечто ОЧЕНЬ дорогое. Так что, для эксперимента лучше не покупать. В Москве нашел контору, которая делает термоэлектростанции. Вариант на керосиновой лампе - 3 вт и вариант “туристический котелок” (готовишь себе еду и заодно 12Вт электричества). Цены “веселые”: котелок- больше 5000р. Пишут о КПД около 1%. Так что топлива понадобится до хрена 😦
К электростанции… Избыток мощности загонять в буферный аккумулятор(ы), принесённые с собой… (Вот замечательное предложение, всё равно аккумуляторы тащить 😃 )! ❗
Пусть каждый возьмет по одному аккуму на 12в 7А/ч и если Вас будет человек 20, то получаеться в сумме 12в и 140 А/ч, помойму достаточно!!!
и тишина, и не надо заморачитьваться над топливом и повышаеться надежность (если например мотор сломался…).
О буферном Акк для мощной электростанции. Если применять свинец, то в него нельзя “заливать” ток больше 0,15 емкости. На 150Вт получим 10а*6=60а*ч. То есть придется тащить еще и автомобильный Акк весом в 15кГ.
Если металл - гидрид собрать, то понадобится 10-15 А*ч, что даст около 3кг, что уже терпимо.
“каждому по Акк” - два существенных минуса:
-такой Акк весит 3кГ (у меня есть свинец 12А*ч*12 для бесперебойников, вес 4,5кГ). Эти 3 кГ/нос будут ОЧЕНЬ лишними (это продукты на три дня или несколько бутылок очень симпатичной жидкости). Не забывайте, что в поход ( даже типа “пикник далеко от обочины” ) все берется из компромисса (необходимость предмета)/(суммарный вес рюкзака) 😃
- что делать с этими Акк остальной год? Я запорол два свинцовых Акк просто неподзарядив их в течении полугода.
Теоретически 10кг литий-полимеров решат задачу на всех, но цена и что делать с ними потом?
Кроме того, Акк или батарейки хорошо решают задачу на неделю, а если две? (если забыть о цене, весе и остальном годе), а если две? .
Электростанция на ДВС или элементы Пелтье решают эту задачу на любое время (на неделю, месяц…). Если у ДВС недостаточный ресурс, берется еще один обкатанный и настроенный (это -100г-500г). Ручаюсь, что и в деньгах выигрыш получится, если вообще что-то получится.
На этом обсуждение можно закончить, наверное. Попробую найти Пелтье (уже два места, где они могут быть, мне указали), и попробую сделать макет на ДВС. Если получится или не получится - напишу результаты, правда, нескоро.
… те что холодильники продаются на рынке (в Лужниках например) служат не долго из за той детальки, которой нигде не купишь - (лежали гдето на половину дохлые)
… Я вот про другую глупость : - рас на природе то надо и думать о биологическом двигателе, а там уже преобразовать средствами ХХI века.
Солдат конечно жестоко, но ранше имела место сельскохозяйсвенная машина для отделения зерна от калосьёв на приводе ЛОШАДИ. Манеж как бы. Может достаточно одной собаки и кусочка колбасы 😅 Ну там место белки можно хомячка засунут в колесо … ну Вы поняли о чём я ?! Остаётся вопрос для достижений 21 века акомулировать или как там иначе говоря - вспомнить гидро электро станци и водохранилище для того, когда собачка или белка устанет 😂
А ещё одна подсказка - вспомните механическую музыкальную шкатулку - завёл и пол часа играет … (может пружину старого громафона приспособить - только не видел ни разу …) ! А ещё вместо тяжолой пружинки можно использовать воздушный шарик на верёвочке … В вообщем тут нестандартное решение тоже имеет места а то мы зациклились на электронике 😵 А я пока подумаю о пружине … не важно какой 😃
… те что холодильники продаются на рынке (в Лужниках например) служат не долго из за той детальки, которой нигде не купишь - (лежали гдето на половину дохлые)
… Я вот про другую глупость : - рас на природе то надо и думать о биологическом двигателе, а там уже преобразовать средствами ХХI века.
Солдат конечно жестоко, но ранше имела место сельскохозяйсвенная машина для отделения зерна от калосьёв на приводе ЛОШАДИ. Манеж как бы. Может достаточно одной собаки и кусочка колбасы 😅 Ну там место белки можно хомячка засунут в колесо … ну Вы поняли о чём я ?! Остаётся вопрос для достижений 21 века акомулировать или как там иначе говоря - вспомнить гидро электро станци и водохранилище для того, когда собачка или белка устанет 😂
А ещё одна подсказка - вспомните механическую музыкальную шкатулку - завёл и пол часа играет … (может пружину старого громафона приспособить - только не видел ни разу …) ! А ещё вместо тяжолой пружинки можно использовать воздушный шарик на верёвочке … В вообщем тут нестандартное решение тоже имеет места а то мы зациклились на электронике 😵 А я пока подумаю о пружине … не важно какой 😃
О животных. У собак, белочек и так далее маловата мощность и заставлять собаку, лошадь… бегать по кругу часами - жестоко.
О пружинах и подобном. Мощность человека около 100вт. Следовательно, заниматься “заводом” придется пятую часть времени. Кстати, читал, что уже выпускают пружинные генераторы, но мощность у них - меньше 1Вт. И еще система для “снятия” с человека мощности в 100вт может быть тяжелой.
По поводу ГЭС - если это пересеченная местность с ручейками - вполне реально. Приблизительно такие же недостатки имеет ветер и солнце.
О воздушном шарике. Мне эта идея очень понравилась, но гелий или водород “в упаковонном виде” очень тяжелые. А шарик нужен будет метра 3 в диаметре… Могу предложить альтернативный вариант, не особо тяжелый. Если есть крутой длинный склон, делается канатка на которой висит мешок с водой…
И еще система для “снятия” с человека мощности в 100вт может быть тяжелой.
Мозговой штурм… 😅
Если с собой брать “горный велосипед”, с добавленным генератором, в дороге как тачку использовать - груза навесить и местами катить, а когда необходима “ваша задача” вывесить заднее колесо и “поехали”. По поводу пятой части времени - так это же на всех, а не на одного? ❓ 😃
Да, кстати, и в качестве топлива не ядовитый метанол, а качественный раствор этанола… ☕
Купить элемент Пелтье не сложно и цены не так высоки Смотри здесь
Вот только ресурс у них совсем никакой раз
И Электричество они не производят два
Они используются как термокачалки, могут либо нагревать либо охлаждать, но не более 50 градусов разницы, далее эффективность падает драматически.
Если нужно детально могу поделиться опытом. Работал с этими элементами и знаком с людьми изготавливающими их в лабораторных условиях.
В лабораторных условиях применяют для тестирования разных компонентов на термо стабильность и обычно применяют либо с водяным охлаждением/нагревом либо с не хилым вентилятором (КПД системы будет желать лучшего)
Также широко применяют для инфракрасных датчиков, но их упаковывают в вакуум с хорошим теплоотводом и размеров элемента в 1-1.5 мм, думаю понятно зачем.
Про стерлинговые машины, пока грустно, но появятся. Одна из компаний в Анн Арборе пытается наладить серийное производство. Если интересно могу поискать контакт (в своё время пришло приглашение на трудоустройство).
В остальном рекомендую брать солнечные элементы работают почти вечно и доступны на хорошие мощности сейчас. Зависит от бюджета вашей компании.
У меня у товарища по работе одна такая панель стоит во дворе с автотракингом солнца и обеспечивает около 1.5 кВт электроэнергии.
Кстати достаточно даже дневного света, ночью правда не так эффективна от звезд… 😃
Удачи
P.S. Забыл добавить весит совсем мало.
Про элементы пельтье. У нас их тоже пробовали применять для охлаждения - барахло оказалось. Возможно, делают разные (по рабочим температурам) - есть и рассчитанные (работа в качестве генератора) при температуре до 300 градусов.
По солнечным элементам - я много смотрел в инете - очень тяжелая упаковка у недорогих (стекло 3-4). А на цены для сотовых можешь сам глянуть. Но основной недостаток другой - если пасмурно, то получается 10-20% от номинала. Вот и получается, что при 20вт средней нужно иметь 150… (а это - квадратный метр)
О велосипеде. О таком варианте я думал, к сожалению, не везде с ним можно (даже с горным) и даже катить…
Вероятнее всего, будет использоваться все: солнечные батареи, ветро, гидро, велосипед и браться в зависимости от конкретных условий. С ветро и гидро - почти все ясно, вопрос в редукторе для ветро и попробовать с турбиной для гидро. С вело - тоже почти нет проблем.
Вообще-то, в старые советские времена (то ли до войны ещё, то ли сразу после) выпускались для неэлектрифицированных деревень термоэлектрогенераторы для питания радиоприемников. Где то в книге видел рисунок: надевалось это изделие на керосиновую лампу поверх стекла, а наружу торчал веерный радиатор.
Может где в глубинке на чердаке ещё и валяются? 😒
Вообще-то, в старые советские времена (то ли до войны ещё, то ли сразу после) выпускались для неэлектрифицированных деревень термоэлектрогенераторы для питания радиоприемников. Где то в книге видел рисунок: надевалось это изделие на керосиновую лампу поверх стекла, а наружу торчал веерный радиатор.
Может где в глубинке на чердаке ещё и валяются? 😒
Фирма, на которую я выполз, выпускает два вида генераторов :одевается на керосиновую лампу (три ватта) и походный котелок (12 ватт). Но цены запредельные - котелок около 6000р
Не знаю, по мне самое оптимальное - маленький бензиновый генератор. 9 кг веса и бензина к нему 5 литров - итого 14 кг, 12-15 часов работы и 220В, 1 Квт на выходе.
Вариант с модельным движком - 1 кг сама техника, приблуды для
запуска -0,5 кг (накал, ключи, свечки…) + топливо 4 литра = 5,5 кг.
На выходке -12 вольт, 30-40Вт, 8 часов работы (если бензиныч кушает 300-500 грамм в час, то калилка - 200 грамм за 20 минут) + геморрой с запуском (1 - как пул-стартер прикрутить, если только автомобильный движок, 2- про запуск в мороз - говорить не буду)
Если идет человек - 10-15, то разница в 9 кг - практически несущественна + ГОРАЗДО больше дополнительных удобств.
Если экономия веса очень важна - то можно поставить движок от бензотриммера и сэономить кг 3-4
Не знаю, по мне самое оптимальное - маленький бензиновый генератор. 9 кг веса и бензина к нему 5 литров - итого 14 кг, 12-15 часов работы и 220В, 1 Квт на выходе.
Вариант с модельным движком - 1 кг сама техника, приблуды для
запуска -0,5 кг (накал, ключи, свечки…) + топливо 4 литра = 5,5 кг.
На выходке -12 вольт, 30-40Вт, 8 часов работы (если бензиныч кушает 300-500 грамм в час, то калилка - 200 грамм за 20 минут) + геморрой с запуском (1 - как пул-стартер прикрутить, если только автомобильный движок, 2- про запуск в мороз - говорить не буду)Если идет человек - 10-15, то разница в 9 кг - практически несущественна + ГОРАЗДО больше дополнительных удобств.
Если экономия веса очень важна - то можно поставить движок от бензотриммера и сэономить кг 3-4
Если то, что написано про ДВС в их описании хоть чуть-чть близко к жизни, то из килограммового комплекта (включая буферные Акки) можно получить существенно большую мощность (не выходя больше, чем на полгаза). И расход топлива тоже должен окзаться существенно меньше. Но говорить об этом пока бесполезно - в феврале попробую сделать макет (на 1,2 куба, 20-50вт). Получится (или не получится) - напишу. По поводу генератора - тоже преувеличения в расходе (легкие станции жрут больше). Есть еще один недостаток - нельзя буферизовать энергию: понадобилось 20вт - заводи…
Кстати - да. На одно и тоже количество электроэнергии метанола надо ровно вдвое больше по весу, чем бензина. Для 10 человек на 5 дней - это разница в несколько килограмм.
Кстати - да. На одно и тоже количество электроэнергии метанола надо ровно вдвое больше по весу, чем бензина. Для 10 человек на 5 дней - это разница в несколько килограмм.
Полностью согласен с тем, что написано о расходе! Если есть электростанция, попробуй замерить ее потребление на нагрузке 100вт.
Завтра я покупаю движок для макета (генератор для него я уже собрал). Обкатаю движок, соберу, испытаю, тогда и напишу, что получится.