Походные генераторы своими руками

Добавил пользователь Валентин П.
Обновлено: 06.09.2024

в т.ч. гостей: 126
пользователей: 0

Заголовок не совсем точен - эта статья, скорее, введение в понимание работы ветряка и на что следует обратить внимание в первую очередь при желании самостоятельно его изготовить.

Описана распространенная плата БМС для литиевых аккумуляторов. Дана схема и некоторые ее доработки для более стабильной работы.

Относительно простая доработка солнечной батареи с USB выходами для увеличения снимаемой с нее мощности и получения возможности заряжать внешние LiIon аккумуляторы.

Рассмотрена простая схема "идеального" диода. Работа схемы разобрана до мелочей, поэтому собрать ее сможет даже полный "чайник" в электронике.

Используя физический принцип радиационного охлаждения неба, команда смогла собрать небольшое, но полезное количество энергии из холодного ночного неба, используя простое, недорогое и некритичное устройство.

Как влияет на характеристики Li-Ion аккумулятора его глубоких разряд (вплоть до нуля)? Насколько он вреден, или, наоборот, относительно безопасен? В статье попытка разобраться с этим. Не на профессиональном, конечно, уровне, но как информация к размышлению.

Продолжение описания сборки самодельного модульного накопителя на LiFePo4 аккумуляторах.

Обзор конструкции самодельного модульного накопителя, доступного для самостоятельного изготовления и по многим характеристикам не имеющего аналогов среди тех, что можно купить. Много фото.

Весьма неплохая платка повышающего преобразователя, поддерживающая протоколы быстрой зарядки.

Электростанция на дровах – один из альтернативных способов запитать электроэнергией потребители.

Устройство способно при минимальных затратах на энергоресурсы получить электричество, причем даже в тех местах, где вообще отсутствует подвод энергосетей.

Такая энергетическая установка может стать отличным вариантом для владельцев дачных участков и загородных домов.

Также существуют миниатюрные версии, которые подойдут для любителей длительных походов и времяпрепровождений на природе. Но обо всем по порядку.

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.

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.

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.

Другие варианты

Но паровой двигатель – это только одна из технологий, которая используется в электростанциях, работающих на твердом топливе, причем не самая подходящая для использования в бытовых условиях.

Также для получения электроэнергии сейчас используются:

Термоэлектрогенераторы (использующие принцип Пельтье);
Газогенераторы.

Термоэлектрогенераторы

Электростанции с генераторами, построенными по принципу Пельтье – достаточно интересный вариант.

Физик Пельтье обнаружил эффект, который сводится к тому, что при пропускании электроэнергии через проводники, состоящие из двух разнородных материалов, на одном из контактов происходит поглощение тепла, а на втором – выделение.

Причем эффект этот обратный – если с одной стороны проводник разогревать, а со второй – охлаждать, то в нем будет образовываться электроэнергия.

Именно обратный эффект используется в электростанциях на дровах. При сгорании они разогревают одну половину пластины (она и является термоэлектрогенератором), состоящую их кубиков, сделанных из разных металлов, а вторая же ее часть – охлаждается (для чего используются теплообменники), в результате чего на выводах пластины появляется электроэнергия.

Но есть у такого генератора несколько нюансов. Один из них – параметры выделяемой энергии напрямую зависят от разницы температуры на концах пластины, поэтому для их выравнивания и стабилизации необходимо использование регулятора напряжения.

Второй нюанс заключается в том, что выделяемая энергия – лишь побочный эффект, большая часть энергии при сгорании дров просто преобразуется в тепло. Из-за этого КПД такого типа станции не очень высокая.

К достоинствам электростанций с термоэлектрогенераторами относятся:

Длительный срок службы (нет подвижных частей);
Одновременно вырабатывается не только энергия, но и тепло, которое можно использоваться для обогрева или приготовления пищи;
Бесшумность работы.

Электростанции на дровах, использующие принцип Пельтье, — достаточно распространенный вариант, и выпускаются как портативные устройства, которые способны лишь выделить электроэнергии для зарядки маломощных потребителей (телефона, фонаря), так и промышленные, способные запитать мощные агрегаты.

Газогенераторы

Второй тип – это газогенераторы. Такое устройство можно использовать в нескольких направлениях, в том числе и получение электроэнергии.

Здесь стоит отметить, что сам по себе такой генератор не имеет никакого отношения к электричеству, поскольку его основная задача – выработать горючий газ.

Суть работы такого устройства сводится к тому, что в процессе окисления твердого топлива (его горения), выделяются газы, в том числе и горючие – водород, метан, СО, которые могут использоваться в самых разных целях.

К примеру, такие генераторы раньше применялись на авто, где обычные двигатели внутреннего сгорания отлично работали на выделяемом газе.

По причине постоянного удорожания топлива данные устройства некоторые автомобилисты и мотоциклисты уже в наше время начали устанавливать на свои машины.

То есть, чтобы получить электростанцию, достаточно иметь газогенератор, двигатель внутреннего сгорания и обычный генератор.

В первом элементе будет выделяться газ, который станет топливом для двигателя, а тот в свою очередь будет вращать ротор генератора, чтобы получить на выходе электроэнергию.

К достоинствам электростанций на газогенераторах относится:

Надежность конструкции самого газогенератора;
Получаемый газ можно использовать для работы двигателя внутреннего сгорания (который станет приводом для электрогенератора), газового котла, печи;
В зависимости от задействованного ДВС и электрогенератора можно получить электроэнергию даже для промышленных целей.

Основным недостатком газогенератора является громоздкость конструкции, поскольку она должна включать в себя котел, где происходят все процессы для получения газа, систему его охлаждения и очистки.

И если это устройство будет использоваться для получения электроэнергии, то дополнительно в состав станции должны также входить ДВС и электрогенератор.

Представители электростанций заводского изготовления

Отметим, что указанные варианты – термоэлектрогенератор и газогенератор сейчас являются приоритетными, поэтому выпускаются уже готовые станции для использования, как бытовые, так и промышленные.

Ниже приведено несколько из них:

Отлично подойдет для дачных участков и небольших домов, поскольку достаточно компактна и ее можно перевозить в авто.

Основная энергия при сгорании дров идет на обогрев, но при этом имеющийся генератор позволяет получить также электроэнергию напряжением 12 В и мощностью 60 Вт.

Тоже использует принцип Пельтье, но она еще более компакта (вес всего 1 кг), что позволяет брать ее в туристические походы, но и количество энергии, вырабатываемой генератором – еще меньше, но ее будет достаточно зарядить фонарь или телефон.

Тоже используется термоэлектрогенератор, но это уже – промышленный вариант.

Производитель по заказу может изготовить устройство, обеспечивающие на выходе электроэнергию мощностью от 5 кВт до 1 МВт. Но это влияет на размеры станции, а также потребляемое количество топлива.

К примеру, установка, выдающая 100 кВт, расходует 200 кг дров в час.

Помимо промышленных уже готовых решений, можно отдельно купить те же термоэлектрогенераторы Пельтье, но без печки и использовать его с любым источником тепла.

Самодельные станции

Также многие умельцы создают самодельные станции (обычно на основе газогенератора), которые после продают.

Все это указывает на то, что можно и самостоятельно изготовить электростанцию из подручных средств и использовать ее для своих целей.

Далее рассмотрим, как можно сделать устройство самостоятельно.

На основе термоэлектрогенератора.

Первый вариант – электростанция на основе пластины Пельтье. Сразу отметим, что изготовленное в домашних условиях устройство подойдет разве что для зарядки телефона, фонаря или для освещения с использованием светодиодных ламп.

Для изготовления потребуется:

Металлический корпус, который будет играть роль печи;
Пластина Пельтье (отдельно приобретается);
Регулятор напряжения с установленным USB-выходом;
Теплообменник или просто вентилятор для обеспечения охлаждения (можно взять компьютерный кулер).

Изготовление электростанции — очень простое:

Изготавливаем печь. Берем металлический короб (к примеру, корпус от компьютера), разворачиваем так, чтобы печь не имела дна. В стенках внизу проделываем отверстия для подачи воздуха. Вверху можно установить решетку, на которую можно установить чайник и т. д.
На заднюю стенку монтируем пластину;
Сверху на пластину монтируем кулер;
К выводам от пластины подключаем регулятор напряжения, от которого и запитываем кулер, а также делаем выводы для подключения потребителей.

Работает все просто: разжигаем дрова, по мере нагрева пластины на ее выводах начнется генерация электроэнергии, которая будет подаваться на регулятор напряжения. От него же начнет и работать кулер, обеспечивая охлаждение пластины.

Инфракрасные теплые полы электрические под ламинат и плитку на бетонный и деревянный пол, плюсы и минусы, как выбрать, монтаж своими руками

Остается только подключить потребители и следить за процессом горения в печке (подкидывать своевременно дрова).

На основе газогенератора.

Второй способ сделать электростанцию – это изготовить газогенератор. Такое устройство значительно сложнее в изготовлении, но и выход электроэнергии – значительно больше.

Для его изготовления потребуется:

Это указана принципиальная схема изготовления газогенератора. Исполнение же может быть самым разным.

К примеру, возможна установка механизма принудительной подачи твердого топлива из бункера, который, кстати, тоже будет запитываться от генератора, а также всевозможных контролирующих устройств.

Создавая электростанцию на основе эффекта Пельтье, особых проблем не возникнет, поскольку схема простая. Единственное, следует принимать некоторые меры безопасности, поскольку огонь в такой печке практически открытый.

А вот создавая газогенератор, следует учитывать множество нюансов, среди них — обеспечение герметичности на всех соединениях системы, по которой проходит газ.

Чтобы двигатель внутреннего сгорания нормально работал, следует побеспокоиться о качественной очистке газа (наличие примесей в нем недопустимо).

Газогенератор – конструкция громоздкая, поэтому для него необходимо правильно подобрать место, а также обеспечить нормальную вентиляцию, если он будет установлен в помещении.

Поскольку такие электростанции не новь, и любителями они изготавливаются уже сравнительно давно, то и отзывов о них накопилось немало.

В основном, все они положительные. Даже у самодельной печи с элементом Пельтье отмечается, что она полностью справляется с поставленной задачей. А что касается газогенераторов, то здесь наглядным примером может выступить установка таких устройств даже на современных авто, что говорит об их эффективности.

Плюсы и минусы электростанции на дровах

Электростанция на дровах – это:

Доступность топлива;
Возможность получить электроэнергию в любом месте;
Параметры получаемой электроэнергии – самые разные;
Можно сделать устройство и самому.
Среди недостатков же отмечается:
Не всегда высокое КПД;
Громоздкость конструкции;
В некоторых случаях получение электроэнергии – лишь побочный эффект;
Для получения электроэнергии для промышленного использования нужно сжечь большое количество топлива.

В целом, изготовление и использование электростанций, работающих на твердом топливе – вариант, заслуживающий внимания, и он может стать не только альтернативой электросетям, но еще и помочь в местах, удаленных от цивилизации.

редуктор смастрячить))) но под нагрузкой замаешься его руками крутить)))
Но в любом случае прикольная штукенция… у меня самый маленький это FUBAG TI 1000, но у него весь 14 кг особо далеко на своем горбу не утащить.

да понятно что серьезную мощность от руки не накрутишь)) да и вес редуктора еще столько же. а вот что нибудь миниатюрное ватт на 50 хотелось бы ручное.давно хочу сделать, да то времени нет то денег то желания)

От руки долго крутить проблемно. Я видел в Музее Арктики и Антарктики в Петербурге вариант, похожий на велотренажёр. Использовался на советских полярных станциях в 30-е годы.

тоже не сахар. Большой, тяжелый, возбуждения требует, оборотов, да и мощность в киловатт излишняя для ручного прокручивания

Здесь: guns.allzip.org/topic/151/468563.html человек пишет — " музее в Осло я видел маленький генератор времен войны…
( музей в форте возле гавани… в казематах подземных
кто из Осло… может сходить посмотреть ))
Сам генератор размером с кружку пол-литровую… может чуть меньше.
Норвежским партизанам англичане поставляли… для питания приемников и радиостанций…
а привод генератора от маленькой ПАРОВОЙ МАШИНЫ!
кипит вода в закрытом герметично чайнике… и пар крутит…
Простая такая штука… и надежная.
на любом костре или печке можно электроэнергию получить ."

а я вот хотел с паровой турбиной попробовать))или стирлинг. кому интересно поищите в нете свободнопоршневой двигатель стирлинга, минигенератор на нем делают, на светодиод хватает. вот если бы я понимал как он работает, то попробовал бы сделать такой но побольше. а паровую можно попробовать, может я и сделаю, но это стационарный вариант, котел тяжелый будет.

что интересно. в ютубе куча маленьких паровичков, и все нахолостую как модельки включают. Ну нет чтоб на гену нацепить, снять характеристики по выходной мощности и оборотам, замерять расход топлива и тд.
По большому счету люминивая армейская фляжка, апгрейженая пробка с отводом, шланг и к двиглу. Фляжку на костер и заряжай дебильник) По идее, нам на выходе нужно 5-10 ватт (5 вольт, 1-2 ампера). Максимум 50, для параллельной зарядки всякого хлама, фонариков и тп.
Исходя из этих цифирей нужно думать за генератор и собсно за привод паровой Мож такой мощности он с кулачок размером будет…

Ну раз Стирлинга куришь, то на ютубе есть ролик одного чела из Харькова. Он эксперименты ставил с учебным двигателем Стирлинга, ушатанным. У него получалось заряжать телефон. У меня где-то есть чертежи этого двигателя. Ещё он крутил этот движок от солнца с помощью параболической тарелки от спутника.

дык тема-то за малый ген, который можно взять с собой в поход/драп и заряжать то, что надо, и шоп руками не крутить
Турбинка хороша всем, кроме того, что малая будет давать туеву хучу оборотов, кои не все самопальные узлы выдержат, и редуктор опять же городить на понижение. Остается только классический цилиндро-поршневой. Я глянул, прямоточный двойного действия достаточно прост по конструкции, имеет неплохой КПД и дает хорошую мощность. 50 ватт вполне может и уместится в котелок

теслу курил уже. Пипл из СД-дисков ваяли и воздухом дули. На тытрубе смотрел, как чел газовую камеру сгорания прилеплял к стальным блинам.
Но в той турбине есть нюансы — необходимо чтобы толщина блинов была поменьше (чтоб больше влезло), расстояние меж ними тож должно быть поменьше, и тут в дело вступают прочностные характеристики и вибрационные — блины не должны гнуться… но если не парить мозг, то да, можно и такую попробовать. Не думаю, что она будет такой уж тихоходной… но какова моща на валу будет… при низких то оборотах…

когда блин крутится от оси и в одно рылко — это одно. А когда на него ацки дуют, а рядом еще куча соседей — там картинка иная.

вот что нужно, в рюк правда не поместица))но зато в сборе вместе с генератором покроет все ваши расходы электроэнергии)но вот какой к ней котел нужен я не знаю))

А что тут париться, калькулятор то пока не отменили, ща посчитаем.

а можно по идее не париться с кривошипом. А вспомнить опыт фарадея. магнит в катушку совать. Меньше деталей, меньше гемора, выше кпд.
Насосы же дизельные так и делают — на одной оси поршня сидят, вращения нету…

глянь двухходовой прямоточный. Там золотник со штоком связан. Я собсно его имел в виду, он идеально вписывается.

вся беда таких систем в том, что скорость мала, поршень туда сюда мечется останавливаясь в крайних положениях, впрочем все паровики тихоходны но тяговиты. а для генерации нужно частоту повыше, чем она больше, тем с меньшего железа мы сможем снять нужную мощность.

слишком высокая частота вращения — понижающий редуктор… Мне как-то слабо представляется турбина, дающая 3000 оборотов и усилие на валу, достаточное, чтобы крутить генератор. Ну и давления должны быть тогда хорошие, армейская фляжка может буцкнуть. Поршневой же и на низком давлении работать будет, ну да, медленно.
Собственно, надо заняться да и все… оттсестить разные типы в одном объеме

там будет зависеть от диаметра дисков, я щас не помню точно всю эту физику, но ЕМНИП наиболее эффективно пар, газ и вода отдают свою энергию когда их линейная скорость близка к линейной скорости элемента трубины по которой они ударяют. а с генератором -чем выше его обороты, тем меньше масса потребного железа. говорят щас какието инверторные генераторы пошли, где вначале получают всяку хрень, но на высокой скорости, а потом транзисторами из этого синусоиду 50гц делают. да и смысл в этих 50ти герцах, если у нас все потом преобразуется через постоянку, частота только для эл. моторов сейчас играет.

может и так, но весьма надежен, не требует топлива которое с собой нужно нести, и может быть изготовлен на коленке почти.

только настраивать наколеночный вариант надо долго. Чтобы он хотя бы сам себя закрутил… И опять же, непереносной.

настройка да, и понимание работы чтоб изготовить. а в остальном все норм, вполне переносной. незнаю видел ли ты, на ютубе есть, термоакустический стирлинг, вроде так называеться. там он сделан из пробирки и стеклянного шприца, ну и еще всякие детальки. маленький, но светодиод зажигает. вот такой бы побольше, размером с совецкий велосипедный насос, и думаю мобилу зарядит.

мне как-то статейка попалась, есть прототип устройства которое вырабатывает электричество от движения женской груди при ходьбе и беге.)
на зарядку плеера хватает.

Такой двигатель тащить в лес ради 200 Ватт, как то не серьезно, тогда уж можно собрать ветрогенератор или от ручейка запитать, думаю 200 Ватт снять можно будет

Идеально это маленький ДВС с генератором на спирте. Спирт в походе пригодится может не только для генератора ;-)

Такое не только не понесёшь, но и на коленке в гараже не сделаешь. Правда, смотря какой гараж, и какие руки… )))

Когда то в детстве у меня была вот такая маленькая динамомашинка

Прошли годы и я ее так и не могу забыть так как очень удобная маленькая штука
весом примерно около 1 кг, а вырабатывала искричества до 110 вольт это если очень хорошо крутить (50 вольт это при ненапряжном кручении)

А если по теме:
Я очень долго размышлял на тему всевозможных генераторов, и остановился именно на самых обыкновенных а именно авто генераторах
Да я согласен что вес у этих генераторов около 3.5 кг (слышал что есть по 2 кг)
Да я согласен что для нормального КПД этим генераторам нужно 2500-3000 оборотов — с ременной обыкновенной передачей (редуктором это решается элементарно)
Да, для стандартного автогенерптора нужен ток возбуждения — для этого не обязательно иметь авто аккумулятор, существует море всяких маленьких аккумов да даже тот же самый от бесперебойника на 7 Ah весит от 2 кг (меньше не встречал) но существуют же и более маленькие аккумуляторы, для возбуждения авто генератора достаточно 20 Ватт и это на долю секунды, потом этот аккумулятор можно отключить, можно при желании вкорячить в автогенератор постоянные магниты — видел видео как в лепестках ротора высверливаются типа отверстия и туда вставляются неомодиевые магниты на эпоксидку, тогда и аккум не нужен вообще
Да я согласен, что бы зарядить авто аккумулятор на 60Ah то одного часа работы генератора не хватит, но крутить одной рукой продуманный редуктор можно с легкостью и часа три (варианты велосипедов я не рассматриваю в принципе так как очень много энергии надо потратить человеку на кручение педалей)
Все решаемо, не решаемый один единственный пункт это вес такого генератора, редуктора, аккума
Лично я себе на всякий пожарный именно так и сделаю на дачу
есть еще очень большой плюс — можно присобачить это на ручей

Если вариант электростанции стационарный, для дачи, дома, то вес вообще не критичен, автомобильные генераторы самые распространённые из за доступности, есть и на 2 кВт от автобусов, а переделывают их не из за того что им нужен ток возбуждения, это то как раз не проблема, а для уменьшения оборотов, он тоже в номинале рассчитан на 3000 об/мин, потому все кто начинает делать не важно какую электростанцию приходят к тому что нужен многополярный тихоходный генератор потому и мастрячат сами, я уже это прошёл
а тот что на фото это от телефонного аппарата, напряжение 110 вольт (вообще то 60, или 120 в зависимости от вида)это для вызова, там очень маленький ток.

средняя долговременная мощность которую способен давать человек, если я не ошибаюсь это около ста ватт, и это далеко не рукой. так что автомобильный ген для ручного привода через редуктор неоправдан. а вы говорите одной рукой крутить))попробуете и сразу разочаруетесь.

Если редуктор сделан на ременной передаче с использованием подшипников на валах то крутится элементарно, самое сложное это первый рывок для кручения
Пробывал, знаю и буду делать более навороченный редуктор который можно будет крутить рукой по 100 оборотов а на гене будет 3000

Золотое правило механики ещё не отменили, у тебя в данном случае получается редуктор 1:30, а это значит чтоб остановить тебя когда будешь крутить надо приложить в тридцать раз меньше силы. то есть ты будешь крутить в полную силу, а я остановлю тебя двумя пальцами. просто не прокрутишь генератор под нагрузкой.

вово… Физику народ уже забыл… Нахолостую раскрутить можно много чего… А под нагрузкой это ой. Так бы давно уже получали энергию от езды%)

Самодельная туристическая мини печь генератор на дровах: фото и подробное описание изготовления.

Эта самодельная печка, выручит вас в походных условиях, с её помощью можно вскипятить кружку с чаем, разогреть и приготовить пищу, а также зарядить мобильный телефон или фонарик.

Плюсы этого генератора:

— Топливо – всё что горит или греет.
— Выход USB 5 Вольт, 500mA.
— Не зависит от солнца, ветра и т.д.
— Простая и крепкая конструкция, которая может служить вечно.
— Можно готовить на нем еду, пока ваш телефон заряжается.
— Универсальность.
— Может собрать любой у себя дома за вечер.
— Дешевизна конструкции.

Изобрел не я, есть коммерческие экземпляры, которые на много лучше моего. Мой экземпляр сделан на скорую руку для написания этой статьи и дальнейших экспериментов.

Основой является элемент Пельтье. Это термоэлектрический модуль, используемый в кулерах для воды и переносных холодильниках, так же его применяют для охлаждения процессора.

При подаче на него напряжения, одна сторона охлаждается, а другая нагревается. Мы же наоборот будем греть одну сторону, чтобы получить электричество.

Главный принцип в том чтобы одна сторона нагревалась, а другая оставалась неизменной, для максимальной эффективности нужен перепад температур в 100 градусов по Цельсию.

Нам понадобится:

— Элемент Пельтье. Я использовал TEC1-12710, его характеристики:

Процесс изготовления

Основные элементы — это модуль Пельтье и преобразователь. С их характеристиками можете поэкспериментировать.

Модуль TEC1-12710, рассчитан на 10 А (есть меньше, есть больше). Но более мощные будут большего размера. Чем больше сила тока, тем он эффективней и дороже.

Модуль рассчитан на максимальное напряжение 12В, но столько он не выдает из-за низкого КПД, когда мы используем его в обратном направлении, т.е. на получение тока.

Для того чтобы было стабильно 5 вольт и устройства заряжались безопасно, нужен повышающий стабилизатор. Он начинает выдавать 5 Вольт, когда на элементе Пельтье еще только 1. О том, что всё готово к зарядке, можно узнать по горящему светодиоду на модуле.

Можете собрать свой, я же решил довериться китайцам, они предлагают готовый модуль с USB выходом.

Распотрошим наш блок питания. Мне пришлось сделать дополнительные дырки для лучшей циркуляции воздуха (блок питания попался очень уж древний).

Главный принцип в том, чтобы воздух засасывало снизу, и выходил он через верх. Проще говоря, нужно сделать обычную печку. Не забудьте предусмотреть отверстие для подкидывания щепок и подставку под котелок или кружку для кипячения воды, если вам это нужно.

Далее к ровной стенке нужно прикрепить модуль Пельтье с радиатором, предварительно равномерно нанеся термопасту. Чем плотнее контакт, тем лучше. Та сторона, где написана модель – холодная, именно к ней мы прикладываем радиатор. Если вы перепутали, модуль не будет выдавать напряжение, в этом случае нужно просто поменять провода местами.

На фото: элемент Пельтье на радиаторе

Припаиваем повышающий преобразователь, и находим, куда его спрятать. Можно вообще оставить его висеть на проводах, но обязательно нужно заизолировать, например, одеть на него термоусадку.

Собираем всё вместе. Вот что должно получиться:

Как это работает?

Закидываем внутрь ветки, щепки, в общем, всё то, что горит. Затем разжигаем. Огонь нагревает стенки печки и элемент Пельтье, который на одной из этих стенок. Другая сторона элемента, которая на радиаторе, остается при уличной температуре. Чем больше разница температур, тем больше мощность, но не переборщите.

Максимальная эффективность достигается уже при разнице в 100 градусов. Со временем радиатор начинает нагреваться, и его нужно будет охлаждать. Можно подбрасывать снег, поливать водой, поставить радиатором на лед или в воду, поставить на него кружку с холодной водой. Вариантов много, самый простой это кулер, он будет забирать часть мощности, но за счет охлаждения общий результат не измениться.

НЕ допускайте воздействие больших температур на элемент, он может перегореть и сгореть. В документации указана максимальная температура 180 °С, но особо беспокоится не стоит, с хорошим охлаждением и на простых дровах ничего с ним не будет.

Если вы не будете ленится и всё правильно сделаете, то получите вот такую простую щепочницу на которой можно подогревать еду, кипятить, воду и одновременно заряжать свои гаджеты.

Её можно использовать дома, если отключили электричество, поставив внутрь свечку. Кстати если подключить к ней светодиоды, но свет будет на много ярче чем от самой свечки.

В любом месте где можно найти что-то горящее, у вас будет электричество, тепло и возможность удобно готовить еду, расходуя меньше горючего по сравнению с костром.

Первые испытания!

Пошел после работы в лес, солнце почти село, хворост мокрый, но печь оправдала себя на 100%.

Результат превзошёл все мои ожидания. Сразу после разгорания щепок, загорелся индикатор, я подключи телефон и он начал заряжаться. Зарядка шла стабильно.

Преобразователь вообще не напрягался. Еще я брал с собой охлаждающую подставку для ноутбука, на ней 2 кулера и светодиоды, должно прилично потреблять. Подключил, всё крутится, светится, ветерок дует. Брал еще USB вентилятор, подключил в конце, когда остались одни угли. Всё отлично крутится, даже не знаю что еще можно попробовать.

Результат:

Всё прекрасно работает выдает свои пол Ампера. Все таки нужен кулер, т.к. за пол часа радиатор нагрелся порядка 40 градусов, летом это будет еще больше. Пускай крутиться себе.
Языки пламени вырываются высоко вверх, мне лично такого костра не надо, буду закрывать часть отверстий, чтобы горело медленней.

Буду делать все по новой, возьму за основу стандартную щепочницу которую делают из консервных банок, но сделаю из метала потолще и прямоугольной формы. Куплю хороший радиатор с кулером подходящей формы и постараюсь сделать разборный вариант, чтобы при переноске занимало меньше места.

Читайте также: