изготовление своими руками, пошаговое руководство и схемы

Несмотря на обилие строительных материалов, представленных на рынке, даже сегодня многие предпочитают при возведении загородного дома использовать дерево в качестве основного сырья. Это связано с тем, что ни один современный шлакоблок или газоблок не сможет обеспечить то тепло и уют, который способен дать природный и экологически чистый материал. Внимание стоит уделить и проводке в деревянном доме. Своими руками схему составить несложно, зная все правила.

• Основные требования
• Необходимые документы
• Инструменты и комплектующие
• Составление схемы
• Пошаговая инструкция
  • Кабель, коробки и розетки
  • Освещение и щиток

Основные требования

Для постоянного жилья деревянные дома сегодня почти никто не строит. Это связано с дороговизной и другими неудобствами, а также снижением запасов сырья. Тем не менее дачи из дерева считаются самыми теплыми и уютными, поэтому многие отдают предпочтение именно такому варианту.

Деревянные дома отличаются повышенной пожароопасностью, и требования к прокладке проводов и кабелей несколько отличаются. Для того чтобы избежать аварийных ситуаций, которые часто наблюдаются при самостоятельном монтировании проводки, рекомендуется изучить определенные требования:

1. Следует полностью исключить риск самовозгорания и передачи огня на строение в случае короткого замыкания. Для этого применяются кабели с качественной изоляцией и защитной оболочкой. Щит лучше устанавливать в отдельном помещении, где стены обшиты негорючими материалами.
2. Настоятельно рекомендуется исключить нагревание проводов даже при интенсивной нагрузке. С этой целью составляется схема, рассчитывается суммарная мощность всех электрических приборов в доме. Только потом можно выбирать тип кабеля, отвечающий требованиям. Заблаговременное проектирование поможет избежать различных аварийных ситуаций.
3. Необходимо также исключить возможность поражения электрическим током домочадцев или животных.
   При использовании некачественных материалов и ошибках в прокладке кабелей такие ситуации довольно распространены.
4. Электропроводку рекомендуется прокладывать открытым способом, поскольку только так можно беспрепятственно обслуживать некоторые участки в случае необходимости. Для закрытого типа потребуется разрешение специалистов.
5. Использование ПВХ-гофры в деревянных сооружениях не рекомендуется, но иногда применяется.
6. Каждая группа в электросети должна иметь собственный автоматический выключать. Это поможет избежать повышенной нагрузки, перегрева кабелей и возгорания проводки.

При отсутствии опыта в деле монтирования электропроводки рекомендуется доверить эту работу специалистам.

Необходимые документы

Существует несколько документов, которые содержат основные требования к электропроводке. Рекомендуется изучить их подробно с целью предупреждения осложнений в работе. Наиболее важным считается 7 издание ПУЭ, где изложены принципы проектирования электросети в многоквартирном или частном доме.

Помимо основных положений, документ содержит подробное руководство по прокладке кабелей, установке автоматических выключателей и проведению освещения. Существует также СНиП — документ, описывающий правила подготовки жилого помещения к монтажным работам и требования к использующимся материалам.

Стоит отметить, что источники содержат только конкретную информацию, изложенную техническим языком. Именно поэтому обычный пользователь не всегда может правильно ее растолковать. При необходимости рекомендуется обратиться к специалисту, но наиболее важные моменты следует вынести из первого документа, а другие использовать только в качестве вспомогательных.

Инструменты и комплектующие

Перед началом проведения работ необходимо подготовить все нужные инструменты и дополнительные детали, чтобы ускорить процесс. Инструменты должны быть с изоляционными ручками. Рекомендуется иметь под рукой нож для работы с электропроводкой, пассатижи и отвертки разного диаметра.

Обязательный элемент — электрощиток. Изготовлен он может быть из металла, иногда используется прочная пластмасса. Первый вариант для деревянного строения более предпочтителен. Размеры его различные, поскольку зависят от количества проводов и кабелей, которые будут подключаться. Необходим также электрокабель. Имеет значение не только его толщина, но и количество жил, тип изоляции и внешняя оболочка. Лучше брать изделие из меди, поскольку оно будет лучше проводить электрический ток.

Рекомендуется также заблаговременно рассчитать количество розеток и выключателей в соответствии с потребностями. Для внешней проводки понадобятся также специальные кабель-каналы. Когда получено разрешение на прокладку внутреннего типа, следует позаботиться о приобретении гофротрубы из металла.

Помимо этого, необходимо подготовить счетчик, саморезы, специальные зажимы, изоленту. Если здание большое, понадобятся распределительные коробки, которые исключат риск перегрева центрального кабеля в случае повышенной нагрузки.

Для расчета количества необходимых материалов необходимо учесть все электрические приборы и площадь дома. За номинальную единицу берется показатель в 60 квадратных метров. В случае его превышения на каждый последующий метр потребуется увеличение стандартного количества кабелей и проводов на 1%.

Составление схемы

После подготовки инструментов и дополнительных комплектующих рекомендуется определиться с типом проводки.

Она может быть открытой и закрытой:

1. Первая предполагает размещение кабель-канала на стене или потолке. Может использоваться, когда стены в помещении уже отделаны каким-либо видом материала и довольно ровные. Главное достоинство такого способа — возможность беспрепятственного доступа к системе в случае необходимости. Монтирование также можно осуществлять на скобках или изоляторах, когда кабель-канал проложить нельзя по той или иной причине.
2. Закрытый тип проводки разрешается использовать редко, только если еще не выполнена окончательная обшивка стен. Кабель и все провода укладываются в гофру или металлическую трубу. Категорически запрещается использовать пластик. Достоинством метода считается эстетичный внешний вид.

После определения типа проводки разрешается приступать к составлению схемы. На ней должны быть отмечены все важные узлы, выключатели и розетки. Электроузлы располагают в легкодоступном месте с возможностью беспрепятственного обслуживания. Выключатели не должны быть закрыты мебелью.

Как правило, их устанавливают в метре от пола, но определённого норматива не существует. Все электроприборы должны подключаться к розеткам без удлинителей, и всего одной достаточно на 6 квадратных метров помещения. Обычно на практике это правило нарушается. Максимальное расстояние от розетки до пола не должно превышать 40 см, но в домах старого образца они вмонтированы несколько выше, поскольку должны были соответствовать требованиям того времени.

В схеме не должно быть изгибов и скручиваний проводов. Допускаются только горизонтальные и вертикальные линии. Разводка может располагаться вверху или внизу на расстоянии 15 см от пола или потолка. Это считается стандартом, нарушать который настоятельно не рекомендуется. Все провода соединяются между собой в распределительных коробах.

Пошаговая инструкция

Перед началом монтажных работ рекомендуется обратить внимание на вход линии в дом. На протяжении многих лет напряжение от электроприборов увеличивается, и старые кабели не могут справиться с такой нагрузкой. Помимо этого, на них постоянно воздействует солнечный свет и другие внешние факторы.

Как правило, основной кабель входит в дом через деревянный чердак и защищен только резиновой оболочкой. Со временем она портится, появляются трещины. Именно поэтому при прокладывании проводки рекомендуется сначала позаботиться о внешнем входе. Существует два способа, позволяющие исправить ситуацию.

Первый предполагает заземление провода на глубине 1 метра, возведение специальной площадки и установку табличек, предупреждающих об опасности. Второй — менее затратный и требует использования самонесущего изолированного провода, который отличается продолжительным сроком службы (25 лет).

Следует также учесть, что подключение внутренней проводки к внешней линии осуществляется только на улице и после всех подготовительных работ. Если работы проводятся для обеспечения электроэнергией нового дома, рекомендуется дождаться его усадки, чтобы избежать последующей деформации коробки.

Кабель, коробки и розетки

Первым этапом будет укладка основного кабеля, который будет соединять выключатели и розетки с главным источником. Следует кабель нарезать на куски, длина которых на 20 см превышает расстояние от выключателя к розетке.

Затем эти две точки соединяются кабелями, но не закрываются. Следующими этапами будут:

1. Монтирование распределительных коробок, из которых провода будут расходиться к выключателям и розеткам. Количество их определяется еще на этапе планирования.
2. Все провода из одной комнаты входят в коробку, но располагаются в ней так, чтобы был исключен контакт между ними. Для этого используются специальные колпачки. Коробка может иметь несколько отверстий для входа определенного количества проводов.
3. Концы каждого провода соединяют между собой посредством скручивания и накладывания изоленты.
4. В конце необходимо вмонтировать розетки и выключатели непосредственно в стену с предварительной укладкой изоляции из алюминия или асбеста.

Фиксировать выключатели и розетки необходимо достаточно крепко, чтобы исключить их последующее расшатывание и поломку.

Освещение и щиток

Как правило, в деревянных домах используется несколько типов осветительных приборов: встроенные, накладные и уличные. К их монтированию необходимо отнестись ответственно. Внутренние светильники и бра стоит устанавливать только на подготовленную алюминиевую площадку, которая считается оптимальным вариантом для обеспечения пожарной безопасности.

При покупке осветительных приспособлений к ним обычно прилагаются контакты для подключения к электропроводке в доме. Рекомендуется уделить внимание устройству распределительного щитка. После входа в помещение главный кабель направлен к нему без каких-либо ответвлений.

Щиток представляет собой коробку из металла или пластика, внутри которой находится опломбированный счетчик и автомат, предотвращающий замыкание. Устанавливается также дополнительный автомат на 16 или 25 А, самостоятельно отключающий питание дома с целью предотвращения возгорания проводки в случае резкого повышения напряжения.

Некоторые владельцы устанавливают в щиток устройство защитного отключения, срабатывающее при появлении утечки на каком-либо участке проводки. Стоимость его высока, и многие пренебрегают этим элементом.

Последним этапом будет установка заземления. Специалисты настоятельно не рекомендуют новичкам заниматься такими работами, поскольку необходима точность и соответствие всем правилам. Даже если владелец дома самостоятельно монтирует проводку в доме, заземление лучше доверить профессионалам.

Проводка закрытого типа прокладывается аналогичным способом, только кабель помещается в металлическую трубу. Перед окончательной обшивкой стен рекомендуется вывести все провода для заземления.

Монтирование проводки своими руками — сложная и ответственная работа, от качества которой зависит функционирование всех электроприборов и безопасность домочадцев. При прокладке проводов в деревянном доме рекомендуется соблюдать все правила, чтобы исключить вероятность возникновения аварийных ситуаций. В случае появления трудностей необходимо обратиться к специалисту.

выбор материалов и построение схемы

Как известно, все имеет свой ресурс, также и электропроводка. Нередко жители частных домов сталкиваются с проблемой электрической сети. Это и замена электропроводки на современную, и устранение различных повреждений, и перенос розеток и выключателей. Особое значение имеет прокладка электропроводки в деревянном доме. Своими руками выполнить такую операцию несложно, если понимать все важные аспекты, так как главная сложность проводки заключается в обеспечении пожаробезопасности.

Монтаж электропроводки необходимо проводить строго по плану. Если будет иметься чёткая и принципиальная схема, то монтажные работы пройдут намного быстрее, и вероятность допустить ошибки будет меньше.

Содержание статьи

Требования к проводке в деревянном доме

Перед тем как приступить к планированию и составлению схемы, необходимо знать какие требования предъявляются к обеспечению пожаробезопасности дома.

Как известно, дерево является горючим материалом, а потому необходимы особые способы прокладки кабеля, монтирования точек подключения устройств. Ведь именно от этого зависит безопасность. Статистика говорит о том, что очень часто пожарные ситуации в деревянных домах возникают из-за повреждений электропроводки. Они заключаются в нарушении целостности изоляции проводов, что связано с превышением мощности нагрузки или механическими повреждениями.

Электропроводка — это объединение проводов и кабелей, креплений, сопутствующих защитных изделий и частей. Существует электропроводка открытого и закрытого типа. Открытая электропроводка осуществляется по поверхности стен или потолков с использованием струн, тросов, роликов, рукавов. Скрытая электропроводка располагается внутри различных элементов дома, под полом, в стенах, брусе и в других монолитных элементах.

Правильный расчёт и монтаж проводки регламентируется особым документом ПУЭ (правила устройства электроустановок). Вот его основные его положения:

• электропроводку на объекте необходимо осуществлять с применением проводников, имеющих негорючую изоляцию;
• монтаж проводников должен производиться в трубах, гибких металлических рукавах, специальных пластиковых коробах или гофрированных трубках, препятствующих горению;
• металлические каналы должны надёжно соединяться друг с другом путём сварочных работ или болтовым креплением;
• трубчатый металлический контур следует непременно заземлить для защиты от искрения или пробоя;
• точки соединений или ответвлений проводников должны обладать свободным доступом для ревизии или ремонта;
• соединение и окончание жил проводников осуществляется с помощью опрессованного инструмента, сварочных и паяльных работ, а также прижимов с применением винтов или болтов;
• места соединения и ответвления проводников не должны подвергаться механическому воздействию, которое может вызвать порыв или излом;
• части электропроводки, содержащие металл (сооружения, короба, винты, трубы, рукава, скобы и т. п. ) не должны подвергаться воздействию различных факторов среды, приводящих к коррозии;
• электропроводка должна выполняться в едином цветовом сочетании для однотипных жил;

Выбор материалов и способа монтажа

Итак, после уяснений требований к проводке, необходимо правильно выбрать материалы, которые будут использоваться, их количество, а также определить способ монтажа, которым будет выполнена разводка.

Подача электроэнергии осуществляется энергоснабжающей компанией путём прокладки воздушной линии по столбам и опорам. На столбе происходит ответвление кабеля на электрощит, расположенный на территории участка. Раньше щит располагался всегда в доме, но в последнее время часто выносится на улицу.

В вводном электрощите устанавливают в обязательном порядке электросчётчик. Обычно вводный провод содержит нулевую и фазовую жилу. Далее, кабель или провод с вводного щита уходит внутрь дома к внутреннему электрощиту. Следует понимать, что линия до счётчика полностью принадлежит энергоснабжающей компании, а далее полностью во владении хозяина — это относится и к квартирам многоэтажных домов.

Проводка открытым кабелем

Исполнение такого типа довольно простое. В этом случае требуется просто проложить кабель по поверхности, используя крепления. Через равные промежутки к видимой стороне поверхности закрепляются керамические изоляторы. Они обычно выполняются в виде грибка и на них фиксируется провод. Установка распределительных коробок, выключателей, розеток выполняется накладным вариантом. Не нужно будет проводить штробление и сверление больших отверстий. Лучшим способом будет установка кабель-каналов, в них и укладывается провод.

Достоинством данного способа, кроме простоты, является лёгкость доступа в случае модернизации или ремонта любого участка электрической сети. Для этого придётся лишь осмотреть цепь визуально или вскрыть кабель-канал.

Естественно, недостаток этого способа в том, что все провода или кабель-канал, а также распределительные коробки видны на поверхности. Хотя это может как нарушить эстетическое оформление, так и внести неповторимый колорит. А вот существенным минусом, если не применять кабель-канал, будет плохая защита от механических повреждений.

Скрытая проводка

Такая электропроводка в доме проходит в специально выполненных углублениях, между брусами, или за монолитными фальш-панелями. Величина углубления составляет 20 сантиметров. В данном случае используются розетки, выключатели, коробки внутреннего исполнения. Сам провод прокладывается в металлорукаве, что создаёт дополнительную защиту от механического повреждения и повышает пожаробезопасность. Таким образом, скрытая проводка в деревянном доме не будет мешать последующей отделке помещений и не будет портить интерьер.

Основной минус данного способа связан с физической усадкой деревянного дома, особенно брусового. Это означает, что усадка может деформировать электрокабель и сопутствующие элементы путём расплющивания. Этот момент необходимо учитывать. При использовании данного метода также будет затруднена работа в случае ремонта или модернизации, из-за этого проводку изначально лучше развести правильно.

Стоит также отметить, что можно использовать комбинированный метод: одни участки делая скрытыми, а другие наружными.

Определение требуемых материалов

В первую очередь определяемся с элементами, входящими в состав электрической цепи и их количеством. Такими элементами являются:

• Электрический щиток.
• Дифференциальный автомат (УЗО).
• Автоматический выключатель.
• Розетка.
• Выключатель.
• Распределительная коробка.
• Точка подключения осветительного прибора.
• Кабель.

Дополнительно может устанавливаться стабилизатор или устройство защиты от перенапряжения.

Главным критерием при выборе электрического щитка будет его размер и материал, из которого он изготовлен. По исполнению он может быть как встраиваемый, так и наружный. Выполняется из металла или специального не поддерживающего горения пластика. Размер нужен такой, чтоб доступ ко всем элементам был свободным.

Дифференциальный автомат

УЗО — это устройство защитного выключения. Главной его задачей является защита от поражения электрическим током и предотвращения причин появления пожара. Принцип его работы основан на срабатывании при утечке тока. Перед тем как выбрать УЗО для деревянного дома необходимо понять, что прибор не сможет сработать при сверхнормативных токах и сам придёт в негодность от них. Поэтому его необходимо применять совместно с автоматическими выключателями. В то же время существует устройство под названием дифференциальный автомат, объединяющее эти два приспособления.

Важным параметром при выборе является чувствительность тока, но следует принять во внимание, что чем выше порог, тем больше вероятность ложных срабатываний. В деревянном доме рекомендуется устанавливать двухуровневую систему. Она состоит из противопожарного и обычного устройства. Противопожарное УЗО отличается от обычного тем, что имеет ток утечки порядка 300 мА.

Мощность выбирается согласно суммарной мощности общей нагрузки, которая может быть подключена к линии. Например, при планировании мощности потребителя 3 кВт, делается следующий расчёт: 3000 Вт/220 В=13,64 А. Ток утечки составит 13,64*0,4=5,46 мА, где 0,4 коэффициент токовой утечки. Таким же способом вычисляем утечку на проводе, подходящем от УЗО к потребителю. Например, для 10 метров длины 10 мкА*10 м=0,1 мА. Общая величина составит 5,46+0,1=5,56 мА. Это значение не должно превышать 30 процентов от номинального тока УЗО. Таким образом, потребуется устройство с требуемой чувствительностью 25 мА.

Пакетный выключатель

Выбор требуемого автоматического выключателя обычно не вызывает проблем. Основные критерии при выборе для дома — это номинальный рабочий ток и количество полюсов. Обычно ставится один двухполюсный выключатель, к которому подключается вся электропроводка в доме. Его ток вычисляется согласно формуле I=P/U, где P суммарная максимальная мощность, которая может быть подключена одновременно, а U напряжение сети. Например, 10000/220=45 А. Затем, на каждую группу розеток или светильников однополюсный, обычно 16 А на розетки и 10 А на освещение.

Выбор кабеля, розеток и выключателей

Розетки и выключатели для деревянного дома выбираются по максимальному току, который может быть через них пропущен, он составляет 10-16 ампер. Вторым параметром будет функциональность и внешний вид, существуют сдвоенные, строенные устройства, с подсветкой, регуляторами и т. д. Эти приспособления отличаются по способу фиксации провода в них. Могут быть автоматические зажимы или винтовые. Оба вида обладают достаточной надёжностью в эксплуатации.

Немаловажным будет выбор кабеля. Тут стоит обратить внимание не только на сечение и материал проводящей части, но и на изоляционную часть. При выборе материалов нужно учитывать в первую очередь нагрузку, подключённую к линии. Используют как алюминиевую проводку, так и медную. Алюминиевая проводка обойдётся дешевле медной, она намного легче, на этом её преимущества заканчиваются. При этом нужно учитывать, что для одного и того же допустимого тока сечение медной проводки понадобится меньше, чем алюминиевой. Рекомендуется применять провода исключительно с медными жилами.

Для деревянного строения очень важно качество изоляции. Поэтому нужно выбирать из марок ВВГнг (А), ВБШвнг (А) — LS, эти кабели не распространяют горение при прокладке в пучках, или ВВГ, ВВГ-П, которые не распространяют горение при одиночной прокладке. Сечение требуемого провода рассчитывается исходя из потребляемой мощности нагрузки, к которой он подведён.

Основные производители электроматериалов гарантируют качество своих изделий, поэтому лучше выбирать из известных брендов. Не следует забывать и о безопасности. Вот список основных брендов:

• ABB.
• Legrand.
• Viko.
• Schneider Electric.
• Siemens.

Построение схемы электропроводки

После того как мы определились, как будет реализована прокладка и какие материалы будут использованы, можно приступать к чертежу схемы проводки в деревянном доме своими руками. Для этого нам понадобится план дома.

Прямо на плане дома наносим расположение щитка, размещение розеток, выключателей и светильников. Перед входом в комнату планируем размещение распределительной коробки. Толстыми линиями рисуем как будет проходить провод от щитка до коробки. Затем от неё до каждой электрической точки. Каждая коробка будет формировать группу, на которую рекомендуется ставить свой автоматический выключатель. На схеме подписываем расстояние до точек от пола. Схема готова.

Останется только реализовать её на практике или показать приглашённому электрику. В дальнейшем этот план ещё не раз может пригодиться, так что выбрасывать его не следует. После полного подключения необходимо провести проверку всей системы электроснабжения дома. Для этого включаем все автоматы и проверяем установленные розетки и светильники на работоспособность.

Генератор на дровах на заднем дворе – Новости Матери-Земли

Иногда трудно решить, что является большим финансовым бременем: расходы на эксплуатацию автомобиля или расходы на обеспечение домохозяйства электроэнергией и теплом. Таким образом, чтобы облегчить нагрузку в обоих случаях, сотрудники исследовательского центра MOTHER EARTH NEWS провели последние несколько месяцев, разрабатывая и тестируя различные системы, которые используют недорогие, а иногда даже бесплатные древесные отходы в качестве замены дорогостоящим. ископаемое топливо.

В статье «Газовый грузовик на дровах: дорожная энергия из газификации на дровах» мы подробно рассказали, как сделать газификатор на дровах, достаточно маленький для питания автомобиля или пикапа. Стоимость деталей и материалов — около 125 долларов. В этом отчете мы также упомянули, что находимся в процессе адаптации технологии к стационарной генерирующей системе. Что ж, всего за несколько дней до крайнего срока для этого выпуска наша исследовательская группа нанесла последние штрихи на этот дровяной генератор. И хотя у нас еще не было возможности посвятить устройству достаточное количество рабочих часов, чтобы убедить нас в том, что конструкция настолько хороша, насколько мы можем ее сделать, наши первоначальные испытания, похоже, показывают, что она будет работать так же хорошо, как и любая другая резервный генератор на топливе аналогичной мощности в дополнение к обеспечению достаточного количества горячей воды для обогрева дома!

С самого начала этого проекта мы хотели не только построить работающий демонстрационный образец, который позволил бы посетителям нашей Эко-деревни увидеть, а в некоторых случаях и повторить, то, что мы сделали, но и установить установить надежный источник питания переменного тока, который полностью снабжал бы нашу ремонтную мастерскую, тем самым снижая нашу зависимость от услуг местных коммунальных служб.

Как оказалось, мы смогли достичь поставленных целей… и сделать это, используя недорогие детали из металлолома или свалки, которые мы соединили с 10-киловаттным генератором переменного тока 120/240 вольт, первоначально приобретенным для гидроэлектростанции. (См. «Материнскую гидроэлектростанцию». Поскольку напор и подача на нашей гидроэлектростанции имеют потенциал немногим более 2 кВт, мы решили заменить там слишком большой генератор переменного тока более подходящим генератором переменного тока мощностью 2,5 кВт, что позволило для использования с древесно-газовой установкой доступен агрегат большего размера.)

Газификаторы, конденсаторы и фильтры

Система производства электроэнергии из металлолома на удивление проста. Для начала вместо того, чтобы использовать только один газификатор, мы решили использовать два , подключенных независимо друг от друга, чтобы двигатель работал без перебоев. (Дополнительным преимуществом является то, что эта установка также позволяет нам чистить или обслуживать одну камеру, в то время как другая поддерживает работу установки. ) А поскольку в стационарном режиме заполненные древесиной резервуары не подвержены вибрации и движению, они бы при установке на транспортном средстве, мы пошли дальше и установили электромеханический встряхиватель колосников (сделанный из двигателя автомобильного стеклоочистителя) в каждой топке, чтобы предотвратить накопление остатков топлива и остановить поток горючего «дымного» топлива. производится газификаторами.

Когда пар покидает «используемый» блок, он попадает прямо в десятифутовый, слегка наклоненный горизонтальный конденсатор, который [1] удаляет большое количество несгораемого водяного пара и некоторый остаток, а также [2] охлаждает и таким образом уплотняет топливный заряд, делая его более мощным. Эта «охлаждающая камера» представляет собой не что иное, как набор трубок, заключенных — все, кроме их концов — в «рубашку» трубопровода, которая заполнена водой и подключена к системе охлаждения двигателя.

После прохождения через конденсатор концентрированные газы проходят через вертикальный фильтр, который улавливает любые оставшиеся твердые частицы в слоях тканого волокна и предотвращают попадание потенциального обратного пламени в остальную часть системы с помощью перфорированных ловушек как на входе, так и на выходе. Опять же, и конденсатор, и фильтр были изготовлены в двух экземплярах, чтобы были две отдельные и полные системы производства топлива, каждая из которых была подключена к общей подающей трубе, ведущей непосредственно к двигателю.

Силовая установка, генератор переменного тока и регулятор скорости

При выборе двигателя для нашего завода мы учитывали четыре фактора: [1] мощность и крутящий момент при заданных оборотах, [2] рабочий объем, [3] доступность и [4 ] расходы.

Из наших грубых расчетов мы пришли к выводу, что после учета потерь эффективности генератору мощностью 10 кВт для эффективной работы потребуется около 22 лошадиных сил. Однако, поскольку мощность зависит от частоты вращения двигателя, было важно выбрать силовую установку, которая развивала бы свои «лошади» в диапазоне средних оборотов, а не на максимальной скорости, поскольку высокооборотный агрегат страдал бы от плохой экономии топлива и укороченный срок жизни. Мы также должны были принять во внимание тот факт, что двигатель, работающий на древесном топливе, развивает только от 50 до 65 % своей 9-кратной мощности. 0005 с номинальной мощностью , и что медленно горящий газ лучше работает с конструкцией с длинным ходом, а не с коротким ходом.

Объем двигателя — еще один важный фактор. Очевидно, что огромный V-8 потреблял бы больше «дыма», чем требует скромная четырехцилиндровая машина. И, в интересах экономии, мы не видели смысла в использовании слишком большого двигателя для выполнения относительно небольшой задачи по обеспечению одного здания электричеством и теплом.

Доступность и стоимость тоже имеют значение. Мы решили, что лучше использовать недорогой утилизированный двигатель, близкий к нашим потребностям, чем покупать идеально подходящий, но дорогостоящий двигатель 9.0005 новая силовая установка .

К счастью, наш выбор оказался удачным. Поиск на местной свалке выявил (за 75 долларов) четырехцилиндровый двигатель Pontiac Tempest 1961 года выпуска. Это длинноходная модель объемом 195 кубических дюймов, которая фактически представляет собой правую половину двигателя V-8 General Motors. Мы оснастили блок поршнями с соотношением сторон 11:1 и распределительным валом с малым перекрытием, затем установили самодельную систему карбюратора, аналогичную той, что установлена ​​на нашем пикапе, работающем на древесном топливе, и немного увеличили угол опережения зажигания. (Эти модификации были сделаны в экспериментальных целях. Система, безусловно, вполне адекватно работала бы с «коробочным» двигателем.) Мы также заменили обычный выпускной коллектор морским агрегатом с водяным охлаждением и построили водяную рубашку вокруг открытой выхлопной трубы в для извлечения отработанного тепла для использования в системе хранения тепла.

В нынешнем состоянии двигатель производит на больше, чем на мощности при оптимальной скорости генератора, которая составляет 1800 об/мин, чтобы эффективно выполнять свою работу. Насколько мы можем судить, крепкий маленький четырехцилиндровый двигатель, изначально рассчитанный на 110 л. к генератору со скоростью 1800 оборотов в минуту (и это также скорость, при которой силовая установка развивает свой максимальный крутящий момент). Кроме того, эти обстоятельства позволяют нам использовать экономичную муфту с прямым приводом, а не более сложную и потребляющую энергию понижающую систему передачи для установки.

Генератор представляет собой стандартный самовозбуждающийся генератор Kamag 14 с непрерывной мощностью 10 кВт. Он обеспечивает либо одну 240-вольтовую, либо две 120-вольтовые цепи с 60 циклами и предназначен для включения при напряжении 210 вольт, чтобы установка могла выйти на рабочую скорость без нагрузки нагрузки. Точно так же он включает в себя регулятор превышения скорости, который отключает блок при напряжении 270. контроль скорости для поддержания 60 циклов последовательно. Но вместо того, чтобы использовать шкив переменной ширины, который изначально поставлялся с генератором, мы использовали только его датчик скорости и серводвигатель, а затем подключили последний компонент непосредственно к дроссельной заслонке двигателя. Эта компоновка гораздо менее громоздка и сложна, чем «зажим шкива», хотя нам потребуется провести гораздо больше испытаний и, возможно, внести некоторые изменения, прежде чем мы сможем полностью поручиться за ее эффективность.

Когенерационная система обеспечивает теплом

Помимо производства электроэнергии для нашей ремонтной мастерской, система также предназначена для обеспечения этого строения теплом. Хотите верьте, хотите нет, но только около 90 005 одной трети 90 006 энергии данного топлива совершает какую-либо полезную работу, когда оно сгорает в двигателе. Остальное обычно тратится впустую — в виде тепла — когда оно выбрасывается из выхлопной трубы или вытягивается из радиатора. Таким образом, чтобы воспользоваться этим потерянным ресурсом, мы направили систему охлаждения силовой установки вместе с «рубашкой», которая окружает его выпускной коллектор, в 15-галлонный «замкнутый контур»… который, в свою очередь, сбрасывает свою тепловую энергию в 500-галлонный галлонный резервуар для хранения, который через насос и линию 1 1/2 дюйма соединен со вторым контейнером такого же объема.

Для летних демонстраций мы подключили небольшой водонагреватель к основному контуру от двигателя. Однако осенью мы планируем расширить это до полномасштабной гидравлической системы, установив плинтусные нагреватели в конструкции площадью 1200 квадратных футов, которые должны в полной мере использовать воду с температурой 170 ° F, которую обеспечивает двигатель.

И это еще не все!

Наш эксперимент также не завершит . Как только мы будем полностью удовлетворены той частью нашей установки, которая производит электричество, мы собираемся прикрутить воздушный компрессор к кронштейну для принадлежностей в передней части двигателя, обвязать его ремнем и запустить пневматическую линию в подземный резервуар для хранения воздуха рядом с магазином. Прохладная земля поможет сконденсировать любую влагу, а сжатую «атмосферу» можно будет использовать для привода инструментов или распыления краски.

На самом деле, когда дело доходит до придумывания новых задач для нашего генератора, мы ограничены только нашим воображением. Кажется, что в двигателе достаточно избыточной мощности, чтобы мы могли работать даже с автомобильным компрессором кондиционера, который должен охлаждать небольшой дом. По крайней мере, один из наших исследователей считает, что можно разработать механизм измельчения древесины/шнековой подачи, приводимый в действие коленчатым валом двигателя, который мог бы превращать большие куски дерева в куски размером с укус и подавать их в газообразующую установку. камеры!

Во всяком случае, мы считаем, что в ходе нашего мелкомасштабного исследования мы сделали ряд заслуживающих внимания открытий, не последним из которых является тот факт, что потребности дома в электричестве могут удовлетворяться за счет газификации древесины. Счет за нашу лилипутскую утилиту, не считая работы, составил примерно 6000 долларов, включая ее «жилье», состоящее из плиты и защитной крыши. Конечно, эту стоимость можно было бы существенно снизить, если бы использовался бывший в употреблении генератор переменного тока и немодифицированный двигатель. И не нужно очень острого карандаша, чтобы понять, что домохозяйство или ферма, которые ежегодно тратят примерно 1500 долларов на покупную энергию (во многих областях это считалось бы скромная цифра ) должен будет работать с автономной системой всего четыре года — при условии, что топливо будет металлоломом — чтобы окупить инвестиции.

Но мы еще ни в коем случае не закончили. Следите за будущими выпусками, чтобы получать дополнительные отчеты о нашей системе когенерации, потому что мы будем информировать вас о нашем прогрессе по мере продвижения вперед.

---

Первоначально опубликовано как «УТИЛИТА НА ЗАДНЕМ Усадьбе» в выпуске MOTHER EARTH NEWS за июль/август 1981 года.

3 способа самостоятельно вырабатывать электроэнергию • The Prairie Homestead

Со временем я все больше и больше интересовался поиском способов уменьшить зависимость от современных систем. И я знаю, что не только у меня есть это желание.

В последние годы жизнь «вне сети» становится все более и более любопытной для жителей приусадебных участков. Я постоянно получаю электронные письма от своих читателей, которые просят совета о том, как иметь автономные кухни или как использовать альтернативные (также известные как автономные) источники электроэнергии.

Но что именно означает «Off the Grid»?

Вам не нужно переезжать в отдаленное место в лесу, чтобы «отключиться от сети». Когда используется термин «вне сети», это просто означает, что вы не зависите от системы коммунальных услуг. Живя вне сети, вы решаете обеспечить свой дом необходимыми коммунальными услугами, такими как вода, тепло и особенно электричество.

Чтобы по-настоящему жить вне сети, вам нужно будет найти альтернативные способы предоставления коммунальных услуг. Отопление может осуществляться за счет сжигания дров (именно так мы используем дрова для обогрева нашей усадьбы), а автономное водоснабжение может быть таким же простым, как добавление колодца (чтобы узнать больше, послушайте Creative Off-Grid Water Systems от The Old Fashioned). в подкасте Purpose), но самой большой темой вне сети является производство собственного электричества.

Если вы сами вырабатываете электроэнергию, это не значит, что вы отрезаете себя от остального мира. Это просто дает вам некоторую независимость и свободу от современных систем. Вы получите контроль над тем, как производится электричество и где вы хотите его использовать.

Давайте подробнее рассмотрим, почему вы можете захотеть производить собственное электричество, лучшие варианты автономного электричества для домов, ресурсы для выяснения деталей ваших вариантов автономного питания и многое другое.

Зачем производить собственное электричество?

Есть несколько причин, по которым люди начали задумываться о производстве собственного электричества. В основном выбор сделать это является личным, и у каждого есть свои причины.

Потенциальные причины, по которым вам следует подумать о самостоятельном производстве электроэнергии, включают:

• Рост стоимости жизни
• Управление электричеством
• Отключения электроэнергии будут реже
• Со временем он может окупить себя
• Экологичный вариант

3 способа самостоятельного производства электроэнергии

Существуют различные способы получения собственного электричества; некоторые методы хорошо известны и используются во всем мире, в то время как другие менее популярны. Три разных способа, о которых здесь пойдет речь, можно построить в меньшем масштабе для использования в повседневной домашней жизни. Это: солнечная энергия, энергия ветра и микрогидроэнергетика .

1. Вырабатывайте электроэнергию с помощью солнечной энергии

Солнечная энергия — это когда солнечный свет преобразуется в энергию, производящую тепло или электричество. Когда вы используете солнечную энергию для производства электричества, вы используете особую технологию, называемую фотогальванической. Это когда солнечные панели используются для поглощения солнечного света, а затем преобразования энергии в электричество.

Это один из способов производства электроэнергии, который стал очень хорошо известен. Вы видите, что все больше людей размещают солнечные батареи на своих полях и в своих зданиях. Если вы планируете добавить солнечные батареи в свою усадьбу, имейте в виду, что солнечный свет непостоянен. В зависимости от того, где вы живете, может потребоваться большое пространство для сбора света и преобразования его в энергию, достаточную для питания всего, что вам нужно.

Если солнечная энергия — это то, что вы хотели бы добавить в свою усадьбу, взгляните на это Руководство домовладельца по переходу на солнечную энергию, чтобы получить более полезную и подробную информацию.

2. Производство электроэнергии с помощью энергии ветра

Энергия ветра — это использование ветряной турбины для производства электроэнергии. Ветер вращает лопасти ветряной турбины, которые вращают генератор для выработки электроэнергии . Ветряные турбины — один из самых простых вариантов, когда вы производите собственную электроэнергию. Существуют различные размеры в зависимости от ваших потребностей в электроэнергии.

Если вам нравится идея использования ветряных турбин для выработки автономного электричества, вам следует подумать о ветре в вашем районе. Вы можете получить информацию о ветре, обратившись к местным метеостанциям и аэропортам за данными о ветре. Другим инструментом, который можно использовать, чтобы узнать, стоит ли вложений сумма вашего ветра, являются карты ветров штатов.

Для более подробного ознакомления с тем, подходит ли вам энергия ветра, ознакомьтесь с этим полезным Руководством по малому ветру.

3. Использование микрогидросистемы для выработки электроэнергии

Микрогидросистема — это способ выработки электроэнергии путем преобразования энергии, производимой движущимися водоемами, такими как ручей. Вода проходит через турбину, соединенную с генератором, вырабатывающим электричество.

Микрогидросистема будет работать только в том случае, если у вас есть движущийся водоем рядом с местом, которое вы хотите снабдить электроэнергией. Проточная вода постоянно движется и является очень надежным источником энергии, но, в зависимости от вашего местоположения, может быть сезонным ресурсом. Даже если у вас есть проточная вода, вам все равно придется делать домашнее задание. Вам нужно будет знать, достаточно ли воды в вашем ручье и достаточно ли быстро он течет, чтобы преобразовать достаточно энергии, чтобы изменить ситуацию.

Если вы считаете, что у вас есть идеальное место для микрогидросистемы, ознакомьтесь с документом «Планирование микрогидроэлектростанции», чтобы узнать, что делать дальше.

Примечание: Одна вещь, которую следует помнить, когда вы думаете об альтернативах электроэнергии, это то, что они зависят от природных элементов (Солнечный свет, Ветер, Вода) для получения энергии. Вы не можете контролировать эти природные явления, и они не всегда будут сотрудничать. Лучший способ подготовиться к этому — иметь под рукой резервный генератор.

Выбор способа выработки электроэнергии

Отключение от сети и обеспечение собственной электроэнергией — непростая задача; вам действительно нужно провести исследование и выяснить, какие методы будут работать для вашего местоположения. Например, вы не хотите инвестировать в энергию ветра, если у вас нет нужного количества ветра в течение года.

Когда вы решаете, какой метод вам подходит, вы должны помнить, что эти варианты основаны на природных элементах для преобразования энергии. Если у вас нет подходящего источника для вашего метода, он просто не будет работать. С другой стороны, если у вас есть несколько природных элементов, вам не нужно выбирать только один, вы можете рассмотреть возможность их объединения.

Если вы заинтересованы в выборе солнечной энергии, вам необходимо учитывать количество солнечного света, которое ваш район получает в течение года. Если вы думаете о ветроэнергетике, вы должны учитывать силу ветра, а также его силу обычно в вашем районе. Чтобы использовать микрогидросистему, вам понадобится источник воды поблизости.

Всегда полезно также обратиться к местному сообществу за советом. В вашем местном сообществе поселенцев и фермеров могут быть советы о том, что лучше всего работает в вашем районе и где вы можете купить местные материалы и/или использовать местные компании, чтобы помочь вам настроить автономное электричество (ознакомьтесь с моей статьей о том, как выращивать сообщество поселений для некоторых советов и вдохновения о том, как подключиться).

Стоит ли вкладывать деньги?

Если вы выполнили домашнее задание и выбранный вами метод подходит вам, то перевод вашего дома на автономную электроэнергию может стать инвестицией. Начальные затраты (деньги нужны авансом) для производства собственного электричества могут быть немного дорогими, но в зависимости от вашего местоположения могут быть доступны разные программы или гранты.