2018.09.22 12:54

Похідна "електророзетка"



Похідна "електророзетка"

Похідна "електророзетка"

Похідна "електророзетка"

Туристичні походи вимагають серйозної підготовки. Поряд з амуніцією та інвентарем сучасний турист оснащений безліччю електронних пристроїв, що споживають електроенергію. У поході не обійтися без зв'язку, навігатора GPS. Беруть в походи і ліхтарі, радіоприймачі, плеєри, фото та відеотехніку і навіть ноутбуки. Акумулятори всіх цих гаджетів без підзарядки довго не живуть, а електророзетку в горах, в тундрі або в лісі не відшукати.

Самодіяльні туристи завжди відрізнялися винахідливістю. І з питань електропостачання в поході сьогодні у них є цілком реалізовані способи для вироблення електрики-використання сонячної або теплової енергії.

Сонячні батареї відомі давно. Однак у походах використовувати майже не транспортабельні, що бояться ударів панелі з кристалічного кремнію до створення батарей на основі аморфного кремнію було незручно. Сьогодні ж тендітна панель переродилася в гнучкий пластмасовий лист, який легко згорнути е рулон або упакувати у вигляді розкладний книжки. Такий перетворювач сонячної енергії під час денного переходу можна розмістити на рюкзаку і на ходу підзарядити підсіли акумулятори. Більш того, ці нові перетворювачі енергії сонця в електрику довговічні, вологостійкі і залежно від виробничої технології мають вибірковістю в різних частинах спектра сонячного випромінювання. Для гірської місцевості з надлишком ультрафіолету і для спекотної пустелі можна використовувати відповідну батарею з найбільшим ККД.

Промисловість пропонує досить широкий асортимент сонячних батарей, але, враховуючи умови турпоходу, необхідний жорсткий відбір цих виробів, Перш за все наша електростанція повинна забезпечувати зарядку наявних в групі електронних приладів. На жаль таких універсальних пристроїв зовсім небагато. Їх конструювання пов'язано з певними труднощами.

Елементи, що входять в комплект похідного сонячного перетворювача, повинні бути пов'язані між собою за всіма параметрами вироблюваної і споживаної електроенергії. Це означає, що сонячна батарея спільно з електронним блоком повинна забезпечувати зарядку акумуляторів і пристроїв з різними напругами харчування. Вимоги до перетворювача напруги високі, оскільки обмежена кількість енергії, що поставляється сонячною батареєю, не повинно губитися даремно при необхідних перетвореннях.

Реально ми можемо отримувати на виході різних панелей напругу від 5 до 20 В і знімати потужність від 3 до 20 Вт. Підібрати необхідну сонячну батарею можна на http://mobi-power.ru/interes1/st4_2/solbat.htm та інших сайтах виготовлювачів і продавців цих виробів. Їх нормальна експлуатація можлива при підключенні до накопичувача через схему, що забезпечує правильний режим зарядки наявного в його складі буферного акумулятора. Можливі два режими зарядки: підвищенням напруги або шляхом обмеження зарядного струму. Як накопичувач використовують акумулятори, включені послідовно або паралельно.

Віддати електрику споживачам, які вимагають різної напруги для зарядки безпосередньо від акумуляторів накопичувача, теж не вдасться. Требуется вихідний понижуючий або підвищуючий стабілізатор напруги. Таким чином, структурна схема узгодження електричних параметрів сонячних батарей з різними споживачами набуває вигляду.

Практична реалізація подібних досить універсальних накопичувачів запропонована москвичем Миколою Носовим. Його "Проглот" і "Вампірчик" пройшли суворі випробування в Заполяр'ї, в горах і при річкових сплавах. Вони дуже зручні і в рюкзаку займають мало місця, а монтаж їх компактний і надійний. Ці пристрої за функціональним призначенням та характеристиками дуже схожі. Але є і різниця, яка полягає в тому, що у першого на вході напруга підвищується, а у другого-тільки обмежувач струму, Отже, для живлення відеокамер, які споживають струм більше 1 А при напружених 8,4-9 В, потрібно використовувати "Проглот ", а при потрібних напружених від 9 до 15 В при відносно менших токах краще використовувати" Вампірчик ".

Ці пристрої можуть виконувати свої функції не тільки в сполученні з сонячними батареями. Наприклад, "Вампірчик" названо саме так тому, що він може "взяти" від будь-якого джерела весь запас міститься в ній енергії до повного її розряду. Навряд чи є сенс в журнальній статті приводити принципову схему цих накопичувачів. Схеми подібних пристроїв ви знайдете в інтернеті, а той, хто не вміє користуватися паяльником, може купити готове пристрій.

Первинним джерелом електричної енергії в поході можуть бути не тільки сухі батарейки, легкий герметичний акумулятор достатньої ємності або сонячні батареї. Туристи використовують вітряки, сольові розчини, течія річки і багато іншого.

Турист любитель з Москви Андрій Ходкіна у своєму похідному арсеналі має цілий парк джерел електрики, здатних живити перетворювач накопичувач. Серед них саморобні.

1. Кружка з вбудованим в дно елементом Пельтьє. Досить у неї налити води і поставити на пальник.

2. Кострова термоелектричний елемент.

3. Автономний термоелектрогенератор Пельтьє з газовим пальником.

Є і купівельною з модулем сонячної батареї. Всі джерела оснащені стандартним роз'ємом, надійно з'єднує їх з перетворювачем.

Саморобний перетворювач на 2 х мікросхемах МАХ756 видає в роз'єм USB напруга +5 В, що дозволяє заряджати GPS, КПК та інші гаджети з USB роз'ємами. Детальніше дивіться на http://www.overland-botsman.narod.ru/generator_2.htm. Кружка-це перша версія термогенератора і описувати ми її не будемо, але подивитися на неї можна на фото 8, де вона сфотографована з перетворювачем і сонячною батареєю.

Кострова термоелектричний елемент являє собою модуль Пельтьє, укладений в радіатори з горизонтальними ребрами з боку багаття і вертикальними-з боку, зверненої від багаття, Причому "гарячий" радіатор має велику площу і цим екранує від теплового випромінювання "холодний". Більш того, з боків у нього є вертикальне оребрение, за допомогою якого виключається перегрів термоелемента. Конвективний відвід тепла радіатора з вертикальним ребрами в 1,5 рази вище, ніж з "гарячого",

Біля вогнища пристрій встановлюють на металевий штир. Воно чудово працює незалежно від того, наскільки жарко горить багаття.

Піврічна експлуатація підтвердила надійність конструкції. Сам елемент, радіатори й проведення виглядають як нові.

Автономний термоелектрогенератор Пельтьє-це мобільна цілісна конструкція, змонтована в алюмінієвому корпусі. У ньому розташовані два посаджених на термопасту термоелемента. На них на термопасте ж укладені голчасті радіатори. Газовий пальник з п'єзопідпалом. Весь цей блок накритий кожухом з трубками підведення і викиду гарячого повітря. На фото 14 показаний блок термоелементів в зборі. Пальник вводиться в корпус через отвір в торці корпусу.

Для тих, хто візьметься самостійно виготовити цю конструкцію, потрібно знати, що примхлива китайська газовий пальник з п'єзопідпалом в замкнутому об'ємі може дати збій. Це призводить до спалаху вибуху. При налагодження системи потрібно бути обережним, оскільки налагодити режим стійкого горіння газу всередині корпусу виявилося не просто. Все залежить від форми камери згоряння та безперешкодної подачі в неї повітря.

Дослідна експлуатація електрогенератора підтвердила його працездатність. Витрата газу виявився близько 10 г / ч. Вага його з газовим пальником і шлангом -650 м. Користуватися ним дуже просто: виніс генератор на свіже повітря, відкрив газовий вентиль, клацнув підпал і електрику потекло по проводах до накопичувача.

Гнучка панель сонячної батареї з аморфного кремнію.

Батарею можна згорнути в рулон або скласти в кілька разів.

Для зручного перевезення текстильну підкладку разом з панелями складають у вигляді сумки.

Зовнішній вигляд накопичувачів "Проглот" і "Вампірчик" практично однаковий, відрізняються вони лише розташуванням і кількістю роз'ємів, а також вагою; перший важить 250 г, другого -200 м.

Один з варіантів виконання переносний "електростанції" для зарядки мобільних гаджетів.

Розміри накопичувачів Носова такі, що багато місця в рюкзаку вони не займуть.

Перетворювач Ходкіна без корпусу.

Перша модель гуртки термогенератора, перетворювача і модуль промислової сонячної батареї.

Саморобний вогнищевий термоелектричний елемент Пельтьє портативний і безвідмовний у роботі.

"Холодна" сторона термогенератора має вертикальне оребрение.

Усередині корпусу термогенератора, що працює на газі, розміщені два елементи, посаджених для кращого охолодження на термопасту.

З "гарячої" сторони встановлені голчасті радіатори, що передають ТЕРМОЕЛЕМЕНТІВ тепло нагрітого газовим пальником повітря.

Кожух нагрівача з повітряними патрубками.

Автономний термогенератор в штатній конфігурації. Для наочності з патрубка подачі гарячого повітря в кожух термоелементів знята конусоподібна насадка.

Досить включити подачу газу і клацнути кнопкою п'єзопідпала, щоб генератор заробив. Про наявність напруги на вході накопичувача свідчить палаючий світлодіод.

Читайте також: Протиалкогольне властивість гриба-гнойовика

 


Цікавий факт

Польоти у сні відомі з найдавніших часів, коли ніхто й не підозрював, що коли-небудь буде винайдений літак.