Генератор для водяного насоса

К сожалению, достаточно часто имеют место случаи скачков и перебоев в электроснабжении. В ряде сельских районов до сих пор наблюдаются поставки электроэнергии ненадлежащего качества, что приводит к выходу из строя электрооборудования или вообще делает его эксплуатацию невозможной.

Единственным способом избежать этого является обеспечение автономного энергоснабжения частного дома. В этом случае подача воды не прекратится.

Выбираем генератор

Производители предлагают широчайший выбор топливных генераторов, вырабатывающих электроэнергию. По сути, это своеобразная мини электрическая станция.

И выбирать её желательно не только для питания погружного насоса. Но и с таким расчётом. Чтобы вырабатываемой электроэнергии было достаточно для обеспечения нормальной жизнедеятельности (холодильник, телевизор, микроволновка и т. п.).

Выбор можно условно свести к получению ответа на два вопроса:

  • на каком топливе будет работать агрегат;
  • каким характеристикам должен удовлетворять сам генератор.

Выбираем тип двигателя

Современные модели генераторов работают с использованием двигателей, использующих топливо следующих видов:

Первые практически не используются в частном домовладении, т. к. они очень громоздки, стоят дорого и требуют подключения к системе централизованного газоснабжения. Поэтому выбирать следует между дизелем и бензоагрегатом.

Ответ на этот вопрос зависит от цели его использования. В том случае, когда генератор приобретается в качестве аварийного, работающего кратковременно, однозначно требуется покупать бензоагрегат. В тех случаях, когда он будет использоваться в качестве основного источника электроснабжения, выбор в пользу дизельного агрегата. Несмотря на то, что они гораздо дороже бензиновых, разница в цене окупается за счёт более низкой стоимости солярки и ТО.

В нашей ситуации (для того, чтобы иметь резервный источник питания для скважинного насоса) больше подойдёт генератор с бензиновым двигателем.

Выбираем генератор

Это наиболее ответственный этап выбора. Предварительно следует определиться со следующими требованиями к изделию:

  • вес и габаритные размеры;
  • допустимая продолжительность непрерывной работы;
  • наличие автоматики;
  • уровень шумности;
  • потребные расходы топлива;
  • мощность;
  • приемлемая стоимость.

1. Одна фаза или три. Что лучше?

К 3-ёх фазному генератору можно подключать любые потребители (те же погружные насосы могут быть одно или трёхфазными). Но у них есть существенный недостаток. Нагрузка на фазу не может быть ≥ 30%. Т. е. с 6кВт генератора с розетки на 220В невозможно получить ≥ 2кВт. И распределять нагрузку обязательно нужно равномерно.

2. Какая мощность (N) необходима

Требуемая вам N должна ≥ суммарной мощности все запитываемых потребителей, включенных одновременно (если они работают больше пяти минут) минимум на (20–30)%. Объясняется это тем, что ваш генератор будет функционировать в оптимальном режиме только тогда, когда одновременно подключенная к нему нагрузка ≤ (40–80)% от Nномин.

В противном случае возможны следующие проблемы:

  • Существенно возрастает расход бензина;
  • Работа на предельном режиме приводит к сокращению сроков эксплуатации;
  • Генератор перегружается и отключается.

3. Подбираем коэффициент мощности (потребное количество Ватт и кВА)

Для того, чтобы перевести кВА в кВт, требуется первую цифру умножить на cosφ (к-т мощности).

4. Знать, какие потребители необходимо питать

Всё электрооборудование можно разделить по типам:

  • Резистивные — это приборы, не имеющие электродвигателя (плиты, лампы и т. п.). для них подходят любые генераторы;
  • Индуктивные — приборы, имеющие двигатель (погружные насосы, например). Потребляют в качестве полезной N ≤ 70% от её суммарного значения. Нуждаются в дополнительных мощностях на момент запуска. Поэтому требуют генератора, мощность которого ≥ 20% номинального значения. Если планируется подключение подобного оборудования, требуется дополнительно уточнить max значение выдерживаемого генератором тока;
  • Ёмкостные — наиболее чувствительное оборудование. Требует только асинхронных моделей генераторов.

5. Токи пусковые

При запуске насоса возникают пусковые токи, многократно (примерно в 7 раз) превышающие N номин (указано в паспорте на насос).
Вывод. Для правильного подбора генератора требуется:

  • Составить перечень подключаемых к генератору приборов;
  • Установить их мощность (по паспортам или шильдикам);
  • Уточнить к-ты пускового тока;
  • С учётом мощности и типа прибора рассчитать N генератора.
Читайте также:  Байкал эм 1 подстилка для кур

Лучше выбирать синхронные генераторы, т. к. при сопоставимых мощностях они значительно лучше реагируют на пиковые нагрузки по току (при запуске насоса). Недостаток — требуют дополнительной защиты от пыли и воды (рекомендуется устанавливать в помещениях).

Портативные бензиновые электростанции – это оптимальное решение в случае необходимости получения электроэнергии в полевых и бытовых условиях при аварийном отключении электроснабжения или при его отсутствии.

Передвижные и переносные бензиновые генераторы получили широкое распространение среди потребителей специализированной техники. Сейчас генераторы, как правило, применяют для загородного строительства, электроснабжения дачных домов, выезда на природу, в магазинах и т.п. С ростом спроса на генераторы это направление активно развивается, расширяется и совершенствуется их модельный ряд.

В первую очередь при выборе бензогенератора необходимо определить, для каких целей Вы его приобретаете. Затем нужно определить суммарную установленную мощность электроприборов, которые могут быть одновременно подключены к электростанции: электродрели, электропилы, перфораторы, отбойные молотки, электролобзики, болгарки, насосы, компрессоры, электрические котлы, электродвигатели, микроволновые печи, телевизоры, холодильники, оргтехника и т.д. Чтобы рассчитать мощность синхронного генератора, отвечающего Вашим потребностям, Вам следует просуммировать мощность всех приборов, подключаемых одновременно, и к полученной величине прибавить 20% запас по мощности.

Самые популярные генераторы мощностью от 0,65 до 7 кВт с бензиновым двигателем, ручным или электростартерным запуском, с высокооборотистым двигателем (3000 об/мин), с воздушным охлаждением, моторесурсом от 500 до 2500 час, капотном или рамном исполнении, с легким или относительно легким весом, с топливным баком от 4,2 до 25 литров, с экономичным расходом топлива. Такие генераторы завоевали потенциальных потребителей, среди которых: туристы, дачники, строители, аварийные службы и т. д

Стоит учесть и самих потребителей у которых нагрузки делятся на две категории – это активные и реактивные. К активным нагрузкам относятся те приборы, которые потребляя электрическую энергию преобразуют ее в тепло: масляный радиатор, утюг, электрические лампы, тэнны и т.п. Если суммарная мощность активных потребителей будет составлять 1800 Вт, то и генератор соответственно будет из расчета на 1800 Вт. С реактивными дело обстоит по другому. К реактивным потребителям относятся те приборы, у которых есть пусковой ток – это электродвигатели, сварочные трансформаторы, электронасосы, болгарки, пилы, и т.п. Все приборы, у которых имеются катушки индуктивности или конденсаторы, часть энергии которых тратится не тепло, а часть на образование электромагнитных полей. При запуске кратковременно возникает пусковой ток, который длится не больше секунды и может превышать в 3 раза от заявленный номинальный, у погружных насосов пусковой ток превышает номинальный в 7 раз, так как у них нет холостого хода и они начинают качать воду сразу. По этому рекомендуется синхронный генератор, так как у него более высокое качество электроэнергии, чем у асинхронных. Синхронный генератор способен выдерживать трехкратные кратковременные перегрузки и отлично подходит для питания реактивных нагрузок. Асинхронный генератор плохо переносит пиковые нагрузки и по этому рекомендуется приобретать их в основном для активных нагрузок. Если к нему будут подключатся реактивные нагрузки, тогда нужен запас по мощности в четыре раза, а если не учесть запаса по мощности, то генератор выйдет из строя.

Коэффициенты пусковых токов, которые необходимо учитывать при подключении приборов:
1 – телевизор
1 – масляный обогреватель
1 – теплый пол
1 – утюг
1 – лампа накаливания
1 – электроплита
1 – духовой шкаф
1 – электрический чайник
2 – электропила
2 – электрический лобзик
2 – компьютер
2 – микроволновая печь
2 – болгарка
2 – электрический рубанок
2 – шлифовальная машина
3 – электрическая дрель
3 – перфоратор
3 – бетоносмеситель
3 – кондиционер
3 – стиральная машина
3 – холодильник
3 – морозильная камера
3 – электрический двигатель
7 – погружной насос

Читайте также:  Сколько варится половинчатый горох

Особое внимание при выборе генератора следует обратить на количество фаз в электростанции. Сам электрогенератор может быть одно- или трехфазный. Однофазные генераторы вырабатывают переменный ток напряжением 220 Вольт и частотой 50 Гц. Они в основном используются как аварийный источник питания. В том случае, если имеется трехфазный потребитель электроэнергии (380 В), необходимо приобретать трехфазные генераторы. При этом трехфазные генераторы могут питать нагрузки, рассчитанные на 220 В при подключении на 1 фазу. Мощность и остальные нагрузочные характеристики нужно рассчитывать на 1/3 от номинальной для трехфазного подключения.

Как рассчитать, какой генератор нужен для погружного насоса если номинальная мощность насоса составляет 300 Вт. Так, как при запуске кратковременная нагрузка насоса превышает в 7 раз номинальную, то мы 300 Вт умножаем на 7 и прибавляем 20 % = 2520 Вт мощность генератора для погружного насоса.

При расчете мощности для реактивной нагрузки пользуются мерой реактивности называемой cos фи.

Пример: cos фи равен (указан в паспорте прибора) 0,8 – это значит, что 80% потребляемой энергии – активная, 20% – реактивная.

На шильдике обычно указывают потребляемую мощность и cos фи. Для расчета полной мощности необходимо указанную активную мощность разделить на cos фи.

Пример: на дрели указано Р = 500 Вт, cos фи = 0,8. При расчете используют формулу Р/cos фи. Полная мощность рассчитывается: 500 / 0,8 = 625 Вт.

Для более точного расчета необходимо учитывать и cos фи самого генератора. Если он равен 0,85, то необходимо полную расчетную мощность прибора разделить на cos фи генератора.

625 / 0,85 х 3 (коэффициент пускового тока) = 2205 Вт генератор для данной дрели.

Независимый источник электроэнергии в загородном особняке — первая необходимость. Рынок электротоваров предлагает широкий ассортимент генераторов электрического тока различных конструкций: газовые, инверторные, бензиновые, дизельные. Среди них водяные электрогенераторы занимают особое место, благодаря своим преимуществам и экономии в расходовании топлива. Выработка электричества из природных источников — наиболее экологичный и малозатратный способ производства энергетического ресурса.

Область применения и особенности устройства

Данные гидравлические устройства могут применяться для различных бытовых и хозяйственных потребностей:

  • В сельском хозяйстве;
  • Городках геологов;
  • В речном транспорте;
  • На базах отдыха;
  • В горнодобывающей промышленности;
  • На дачных и загородных участках.

Генератор электрического тока предназначен для преобразования разного рода энергии в электрическую. Устройство прибора простое: двигатель, сам генератор и корпус.

Смотрим видео, область применения генераторных установок и их виды:

В зависимости от типа силовой установки генераторы разделяются на:

Также генераторы бывают водяные и на солнечных батареях. Водяной электрогенератор отличается от дизельного или бензинового большей экономичностью в эксплуатации и абсолютной экологичностью. Если рядом с загородным домом протекает река или ручей, расходная сумма на обслуживание станции равняется нулю.

Принцип работы

Производство энергии посредством вращения конструктивного элемента применялось с давних пор, достаточно вспомнить водяные мельницы. Водяной генератор для производства электрической энергии мало отличается от старинных приспособлений.

Смотрим видео, простейший механизм работы:

Вам нужно подсоединить шланг устройства к источнику воды (ручей, водопроводный кран, бак кабинки для душа), а вращение лопастей колеса под напором воды будет передавать энергию на сам генератор. В свою очередь, генератор будет перерабатывать полученную энергию в ток соответствующей частоты (переменный либо постоянный).

Виды гидрогенераторов

Промышленные изделия различаются по параметрам производимой мощности. Для бытовых нужд используют маломощные гидросистемы (10-100 кВт) с вертикальным положением оси вращения ротора, работающие на основе небольших водотоков. Для нужд промышленности аппараты конструируют с горизонтальным вращательным движением оси.

В бытовых целях используют бесплотинный вид мини-ГЭС, который разделяют на 4 вида:

  1. Водяное колесо;
  2. Гирлянда ГЭС;
  3. Ротор Дарье;
  4. Пропеллер.

Водяное колесо представляет собой вращающийся элемент с лопастями, который устанавливают перпендикулярно движению воды, погружая наполовину или чуть меньше. Посредством водного давления на лопасти создается вращение колеса и преобразование энергии.

Конструкция гирлянды для генератора водяного представляет собой трос с зафиксированными роторами, перекинутый с одного на другой берег реки. Один конец троса прикреплен к генератору, а второй — закреплен подшипником. Погруженные в воду роторы начинают вращаться под напором потока, вызывая вращение троса. В результате генерируется электроэнергия.

Читайте также:  Декоративный фонтанчик своими руками

Ротор Дарье представляет собой вертикальный вращающийся элемент, который приводится в движение за счет изменения давлений на лопастях сложной конструкции. Именно обтекание потоком сложной поверхности и создает перепад давлений.

Водяной генератор-пропеллер напоминает собой «ветряк», оснащенный ротором, но установленный под водой. Ширина лопастей (2 см) имеет необходимые размеры для создания максимальной скорости вращения при минимальной нагрузке сопротивления. Однако размеры лопастей нужно подбирать в соответствии с течением водного потока, их показатели могут разниться.

В быту получили распространение гидроустановки пропеллерного типа и колеса. Преимущество данных приборов — высокий КПД при минимуме затрат.

Обзор продукции

Производители выпускают мини гидростанции бытового использования для генерирования тока постоянной и переменной частоты в трехфазном и однофазном исполнении. Для выработки электричества необходим небольшой напор воды — до 12 л/сек. Как правило, данные гидроустановки применяются в местах с протеканием небольших рек или в местности с природным/искусственным водопадом, а также с построенной плотиной.

Мини генератор Ct-02 (Китай)

  • Мощность — 5 кВт;
  • Вырабатываемый ток — 50 Гц;
  • Скорость вращения — 30-3000 об/мин;
  • Ток — переменный.

Продукцию можно приобрести под заказ, обозначив необходимые параметры. Начальная цена — 30 000 рублей.

Мини генератор для дома xj13 (Китай)

  • Мощность — 8,5 кВт;
  • Вырабатываемый ток — 50 Гц;
  • Скорость вращения — 145-1920 об/мин;
  • Ток — переменный.

Данная модель горизонтальной установки имеет свои преимущества, малый вес и небольшие объемы. Аппарат можно легко установить в приусадебном участке. Цена — от 16 000 рублей.

  • Мощность — 5 кВт;
  • Вырабатываемый ток — 50 Гц;
  • Скорость вращения — 500 об/мин;
  • Ток — переменный.

Данная гидросистема с горизонтальной подачей воды обеспечит током приусадебное хозяйство либо загородный дом. Покупка водяного генератора электрического тока обойдется в 49 596 рублей.

Как сделать гидроэлектростанцию самостоятельно

Создание водяного электрогенератора своими руками — процесс увлекательный. Можно сконструировать на основе обычного велосипедного генератора. Во-первых, следует определить скорость течения водного потока с помощью секундомера. Если скорость будет недостаточная, придется создать перепад высот, например, установив сливную трубу.

Смотрим видео, делаем поэтапно своими руками:

Вам нужно вырезать из алюминиевого листа несколько лопастей шириной 2-4 см. Длина лопастей должна совпадать с диаметром велосипедного колеса (от обода до втулки). Затем лопасти устанавливаются между спицами и фиксируются при помощи плоскогубцев. Колесо погружается в воду на треть. Очень неплохой вариант выработки электроэнергии в походе для освещения палатки и зарядки телефонов.

Выбираем электрогенератор

  • Для постоянного обеспечения энергией частного загородного дома вполне хватит мощности 20-30 кВт.
  • Чтобы точно определить требуемую мощность, нужно сложить показатели потребляемой мощности всех бытовых приборов и добавить лампы освещения.
  • Следует учитывать, что к общей сумме мощности нужно добавить еще процентов 20 сверху с учетом пусковых токов.
  • Если вы работаете с электроприборами строительного назначения, величина требуемой мощности должна быть в три раза больше (до 100 кВт).

Цены и производители

Рынок товаров обеспечивается разными поставщиками и компаниями-производителями. Ценовой фактор формируется в зависимости от раскрученности бренда. В последнее время хорошо себя зарекомендовали китайские производители. Благоприятное сочетание качества и цены заслуживает внимания.

Гарантийное обслуживание имеет значение. Выбирайте приборы с установленным сроком обслуживания.

В условиях тотального повышения цен на энергоносители и импортное оборудование стоит задуматься о самостоятельном изготовлении мини-ГЭС для обеспечения хозяйства бесперебойным источником питания. Соорудить собственную гидроэлектростанцию из подручных средств — вполне достижимо. При этом следует учесть необходимый напор водного потока либо увеличить его за счет падения, применить элементарные знания из уроков физики и деловую смекалку.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

одиннадцать + 12 =

Adblock detector