Isı boruları ve kılcal fenomenlerle soğuktan nasıl ısı elde edilir?


Elektrik elde etmek için potansiyel bir fark ve bir iletken bulmanız gerekir İnsanlar her zaman para biriktirmeye çalıştılar ve sürekli artan elektrik faturaları çağında, bu hiç de şaşırtıcı değil. Bugün, bir kişinin kendisi için bedava elektrik alabileceği yollar zaten var. Kural olarak, bunlar bir elektrik jeneratörüne dayanan belirli kendin yap kurulumlarıdır.

Termoelektrik jeneratör ve cihazı

Termoelektrik jeneratör, ısıdan elektrik enerjisi üreten bir cihazdır. Verimliliği düşük olsa da mükemmel bir buhar kaynağıdır.


Isının elektrik enerjisine doğrudan dönüştürülmesi için bir cihaz olarak, geleneksel termokuplların çalışma prensibini kullanan termoelektrik jeneratörler kullanılır.

Temel olarak, termoelektrik, sıvı veya katı iletkenlerde ısının doğrudan elektriğe dönüştürülmesi ve ardından bir elektrik akımı kullanarak çeşitli iletkenlerin kontağını ısıtmanın ve soğutmanın ters işlemidir.

Isı üreticisi cihazı:

  • Bir ısı üreticisinin, her biri belirli sayıda elektrondan oluşan iki yarı iletkeni vardır;
  • Ayrıca, üzerinde ısı iletebilen bir katman bulunan bir iletken ile birbirine bağlanırlar;
  • Kontakları aktarmak için bir termiyonik iletken de eklenir;
  • Daha sonra soğutma katmanı ve ardından kontakları iletkene giden yarı iletken gelir.

Ne yazık ki, bir ısı ve güç jeneratörü her zaman yüksek kapasitelerde çalışamaz, bu nedenle üretimde değil, çoğunlukla günlük yaşamda kullanılır.

Günümüzde termoelektrik dönüştürücü neredeyse hiçbir yerde kullanılmamaktadır. Çok fazla kaynak "ister", yer kaplar, ancak üretip dönüştürebileceği voltaj ve akım çok küçüktür ve bu son derece kârsızdır.

Rus bilim adamları soğuktan faydalı ısı alıyor


"TepHol" un çalışma prensibi. Yuri Aristov'un çizimi.

SB RAS Kataliz Enstitüsü'nden bilim adamları, sert iklim koşullarında ısıtma için kullanılabilen soğuktan nasıl ısı elde edileceğini buldular. Bunu yapmak için, metanol buharlarını düşük sıcaklıklarda gözenekli bir malzeme ile emmeyi önerirler. Çalışmanın ilk sonuçları Applied Thermal Engineering dergisinde yayınlandı.

Kimyagerler "Soğuktan Isı" ("TepHol") adlı bir döngü önerdiler. Bilim adamları, metanolün adsorpsiyon sürecini kullanarak ısıyı gözenekli bir malzemeye dönüştürür. Adsorpsiyon, maddeleri ayırmak ve saflaştırmak için kullanılan başka bir madde (adsorban) tarafından bir çözelti veya gaz karışımından maddelerin emilmesi işlemidir. Emilen maddeye adsorbat denir.

Araştırmanın yazarlarından biri olan Kimya Doktoru Yuri Aristov, "Fikir, önce teorik olarak optimal adsorbanın ne olması gerektiğini tahmin etmek ve ardından ideale yakın özelliklere sahip gerçek bir malzemeyi sentezlemekti" yorumunu yaptı. - Çalışma maddesi metanol buharlarıdır ve genellikle aktif karbonlar kullanılarak adsorbe edilir. Önce piyasada bulunan aktif karbonları aldık ve kullandık. Birçoğunun çok iyi "çalışmadığı" ortaya çıktı, bu yüzden biz de TepHol döngüsü için özelleşmiş yeni metanol adsorbanları sentezlemeye karar verdik. Bunlar iki bileşenli malzemelerdir: gözenekli bir matrisi, nispeten inert bir bileşeni ve aktif bir bileşeni - metanolü iyi absorbe eden bir tuzu vardır ”.

Daha sonra, araştırmacılar, dönüşüm süreci hakkında yaklaşık bir fikir veren ve adsorpsiyonun uygulanması için en uygun koşulları belirleyen TepHol döngüsünün termodinamik analizini yaptılar. Bilim adamları, yeni termodinamik döngünün ısı üretmek için yeterli verimlilik ve güç sağlayıp sağlayamayacağını bulma göreviyle karşı karşıya kaldılar. Bu soruyu yanıtlamak için, TepHol kurulumunun bir laboratuvar prototipi, bir adsorber, bir evaporatör ve soğuk hava ve donmayan suyu simüle eden kriyostatlarla tasarlandı.

Adsorban, alüminyumdan yapılmış özel bir geniş yüzeyli ısı eşanjörüne yerleştirildi. Bu kurulum, aralıklı bir modda ısı üretmeyi mümkün kılar: Adsorban metanol emdiğinde serbest bırakılır ve ardından ikincisinin yeniden oluşturulması zaman alır. Bunun için adsorban üzerindeki metanol basıncı azaltılır ve bu da düşük ortam sıcaklığı ile kolaylaştırılır. TepHol prototipinin testleri, Sibirya kışının sıcaklık koşullarının simüle edildiği laboratuvar koşullarında gerçekleştirildi ve deney başarıyla tamamlandı.


TepHol cihazının ilk prototipi: 1 - soğurucu, 2 - buharlaştırıcı / kondansatör, 3 - termokriyostatlar, 4 - vakum pompası.

“Kışın iki doğal termostat (ısı rezervuarları) kullanarak, örneğin ortam havası ve nehir, göl, deniz veya yeraltı suyundan donmayan su 30-60 ° C sıcaklık farkı ile, ısıtmak için ısı elde edilebilir. evler. Dahası, dışarısı ne kadar soğuksa, faydalı ısı elde etmek o kadar kolay olur ”dedi Yuri Aristov.

Bugüne kadar, bilim adamları test aşamasında olan dört yeni sorbent sentezlediler. Yazarlara göre, bu testlerin ilk sonuçları çok cesaret vericidir.

“Önerilen yöntem, soğuk kışların olduğu bölgelerde (kuzeydoğu Rusya, kuzey Avrupa, Amerika Birleşik Devletleri ve Kanada'nın yanı sıra Kuzey Kutbu) sosyo-ekonomik gelişimlerini hızlandırabilecek şekilde doğrudan yerinde ısınma olanağı sağlıyor. Çevrenin küçük bir miktar düşük sıcaklık ısısının bile kullanılması, modern enerjinin yapısında bir değişikliğe yol açabilir, toplumun fosil yakıtlara bağımlılığını azaltabilir ve gezegenimizin ekolojisini iyileştirebilir, "diye bitirdi Aristov.

Gelecekte, Rus bilim adamlarının gelişimi, endüstriden düşük sıcaklıkta termal atıkların rasyonel kullanımı için faydalı olabilir (örneğin, termik santraller tarafından boşaltılan soğutma suyu ve kimyasal ve petrol arıtma endüstrilerinin bir yan ürünü olan gazlar) ), ulaşım ve konut ve toplumsal hizmetler ile yenilenebilir termal enerji, özellikle Dünya'nın sert iklim koşullarına sahip bölgelerinde.

https://www.vesti.ru

Elektrik ve radyo dalgalarının güneş termal jeneratörü

Elektrik enerjisi kaynakları çok farklı olabilir. Günümüzde güneş termoelektrik jeneratörlerinin üretimi popülerlik kazanmaya başladı. Bu tür kurulumlar deniz fenerlerinde, uzayda, arabalarda ve yaşamın diğer alanlarında kullanılabilir.


Güneş termal jeneratörleri enerji tasarrufu için harika bir yoldur

RTG (radyonüklid termoelektrik jeneratörü anlamına gelir), izotop enerjisini elektrik enerjisine dönüştürerek çalışır. Bu, neredeyse bedava elektrik elde etmenin ve elektrik olmadığında aydınlatma olasılığının çok ekonomik bir yoludur.

RTG'nin özellikleri:

  • İzotop bozunmalarından bir enerji kaynağı elde etmek, örneğin aynısını bir brülörü veya bir gazyağı lambasını ısıtarak yapmaktan daha kolaydır;
  • Elektrik üretimi ve parçacıkların bozunması, özel izotopların varlığında mümkündür, çünkü bozulma süreci onlarca yıl sürebilir.

Böyle bir kurulumu kullanarak, eski ekipman modelleriyle çalışırken bir doz radyasyon alma riski olduğunu ve böyle bir cihazı atmanın çok zor olduğunu anlamanız gerekir. Düzgün bir şekilde imha edilmezse, bir radyasyon bombası görevi görebilir.

Kurulumun üreticisini seçmek, kendilerini zaten kanıtlamış firmalarda kalmak daha iyidir. Global, Altec (Altec), TGM (Tgm), Cryotherm, Termiona gibi.

Bu arada, ücretsiz elektrik almanın bir başka iyi yolu da radyo dalgalarını toplamak için bir jeneratör. Düşük güçlü diyotların yanı sıra film ve elektrolitik kapasitör çiftlerinden oluşur. Anten olarak yaklaşık 10-20 metre yalıtımlı bir kablo alınır ve bir su veya gaz borusuna başka bir topraklama teli bağlanır.

Ders 24. Atmosferik hava nasıl ısınır (§ 24) s.61

Aşağıdaki soruları cevaplayacağız.

1. Güneşin ısısının ve ışığının ne kadarı yeryüzüne ulaşır?

Güneş enerjisinin Dünya yüzeyine çıkma yolunda atmosfer var. Enerjinin bir kısmını emer, bir kısmını dünya yüzeyine aktarır ve bir kısmını uzaya geri yansıtır. Atmosfer enerjinin yaklaşık% 17'sini emer, yaklaşık% 31'ini yansıtır ve kalan% 49'u Dünya yüzeyine aktarır.

2. Neden tüm güneş enerjisi akışı dünyanın yüzeyine ulaşmıyor?

Dünya yüzeyinde meydana gelen tüm süreçler için enerji kaynakları Güneş ve gezegenimizin bağırsaklarıdır. Güneş ana kaynaktır. Güneş'in yaydığı enerjinin iki milyarda biri atmosferin üst sınırına ulaşır. Bununla birlikte, güneş enerjisinin bu kadar küçük bir kısmı bile Dünya yüzeyine tam olarak ulaşmamaktadır.

Güneş ışınlarının bir kısmı emilir, troposferde dağılır ve uzaya geri yansıtılır ve bir kısmı Dünya'ya ulaşır ve onun tarafından emilir. ısıtmak için harcadı.

Atmosferik havanın ısıtılması. Alt atmosferik hava katmanlarının sıcaklığı, üzerinde bulunduğu yüzeyin sıcaklığına bağlıdır. Şeffaf havadan geçen güneş ışınları neredeyse onu ısıtmaz, aksine bulutların ve kirliliklerin içeriğinden enerjinin bir kısmını kaybederek dağılır. Ancak, daha önce de belirttiğimiz gibi, dünyanın yüzeyi ısınır ve ondan çoktan hava ısınır.

3. Altta yatan yüzey nedir?

Altta yatan yüzey, atmosferle etkileşime giren, onunla ısı ve nem alışverişi yapan yeryüzünün yüzeyidir.

4. Altta yatan yüzeyin ısıtılması hangi koşullara bağlıdır?

Dünya yüzeyine giren güneş ısısı ve ışığının miktarı, güneş ışınlarının geliş açısına bağlıdır. Güneş ufkun üzerinde ne kadar yüksekse, güneş ışınlarının geliş açısı o kadar yüksekse, alttaki yüzey tarafından o kadar fazla güneş enerjisi alınır.

5. Ortam havasını ne ısıtır?

Atmosferin içinden geçen güneş ışınları onu çok az ısıtır. Atmosfer, güneş enerjisini emerek onu ısıya dönüştüren Dünya yüzeyinden ısıtılır. Isıtılmış bir yüzeyle temas halindeki hava parçacıkları ısıyı alır ve onu atmosfere taşır. Alt atmosfer bu şekilde ısınır. Açıktır ki, Dünya'nın yüzeyi ne kadar çok güneş radyasyonu alırsa, ne kadar çok ısınırsa, ondan o kadar çok hava ısınır.

6. Hava sıcaklığı neden yükseklikle esas olarak azalır?

Atmosfer, esas olarak yüzey tarafından emilen enerji ile ısıtılır. Bu nedenle, hava sıcaklığı rakımla birlikte azalır.

7. Gün içinde hava sıcaklığı nasıl değişir?

Hava sıcaklığı her zaman gün boyunca değişir. Dünyaya giren güneş ısısı miktarına bağlıdır. Gün boyunca en yüksek sıcaklıklar her zaman öğlendir, çünkü güneş bu saatlerde en yüksek seviyesine yükselir. Geniş bir alanı ısıttığı anlamına gelir. Sonra düşmeye başlar ve sıcaklık da düşer.24 saat boyunca, en düşük sıcaklık sabaha yakın gözlemlenir (sabah saat 3-4). Gün doğumundan sonra sıcaklık tekrar yükselmeye başlar.

8. Maksimum ve minimum hava sıcaklığı günün hangi saatinde gözlemlenir?

Minimum hava sıcaklığı, şafaktan önceki saatlerde olacaktır. Bunun nedeni, güneşin bütün gece ufkun altında kalması ve havanın soğumasıdır. Maksimum hava sıcaklığı genellikle öğle saatlerinde, güneşin zirvesine ulaştığı ve güneş ışınlarının geliş açısının maksimum olduğu zaman gözlemlenir. Günün bu saatinde, kural olarak öğleden sonra düşmeye başlayan maksimum gündüz sıcaklığı not edilir. Ve gün batımından sonra, güneş dünyayı tamamen ısıtmayı bırakır ve hava sıcaklığı minimum seviyeye inmeye başlar.

Altta yatan yüzeyin ısıtma koşullarını inceleyecek ve gün içinde hava sıcaklığındaki değişiklikleri nasıl açıklayacağımızı öğreneceğiz.

1. Atmosferdeki güneş ışınları

Şekilde, Dünya tarafından emilen ve onun tarafından uzaya yansıtılan güneş enerjisinin fraksiyonlarının değerlerini (% olarak) yazın.

Şekilde, Dünya tarafından emilen ve onun tarafından uzaya yansıtılan güneş enerjisinin fraksiyonlarının (% cinsinden) değerlerini işaretleyin.

2. Yeraltı

Boş bırakılan kelimeleri tamamlayınız.

Atmosfer ile etkileşime giren, ısı ve nem değişimine katılan yeryüzüne altta yatan yüzey denir.

Boş bırakılan kelimeleri tamamlayınız.

Dünya yüzeyine giren güneş ısısı ve ışığının miktarı, güneş ışınlarının geliş açısına bağlıdır. Güneş ufkun üzerinde ne kadar yüksekse, güneş ışınlarının geliş açısı ne kadar büyükse, alttaki yüzey tarafından o kadar fazla güneş enerjisi alınır.

Güneş enerjisinin ne kadarının altta yatan farklı yüzey türleri tarafından emildiğini belirtin.

Güneş enerjisinin ne kadarının altta yatan farklı yüzey türleri tarafından emildiğini belirtin

3. Gün boyunca hava sıcaklığında değişiklik.

16 Nisan 2013 tarihinde Moskova'daki hava durumu gözlemlerinin verilerine dayanarak (tabloya bakınız), gün boyunca hava sıcaklığındaki değişikliği analiz edin.

Gün doğumu ve gün batımı saatlerini, Güneş'in ufuk üzerindeki maksimum yüksekliğini internette https://voshod-solnca.ru/ adresinden öğrenin.

16 Nisan 2013 tarihinde Moskova'daki hava durumu gözlemlerinin verilerine dayanarak (tabloya bakınız), gün boyunca hava sıcaklığındaki değişikliği analiz edin.

Geceleri, hava sıcaklığı + 14 ° С'den (20: 00'da) düştü ve minimum + 5 ° С (5: 00'da) değerine ulaştı. Bu süre zarfında, alttaki yüzey Güneş tarafından aydınlatılmadı, bu nedenle soğudu, yüzeydeki hava tabakası da soğutuldu.

Gün doğumu 5 saat 39 dakikada gerçekleşti.

Güneşin doğuşundan sonraki 4 saat içinde, güneş ışınlarının geliş açısı o sırada küçük olduğu için altta yatan yüzey hafifçe ısındı.

Güneş ufkun üzerine yükseldikçe, güneş ışınlarının geliş açısı artar, altta yatan yüzey gittikçe daha fazla ısınır ve ısısını alt hava katmanına bırakır. Hava sıcaklığındaki artış saat 9 ile 14 arasında kaydedildi, yani. Gün doğumundan 3 saat sonra.

Güneş'in en yüksek yüksekliği öğlen saatlerinde gözlendi (12 saat 40 dakika).

Öğleden sonra, alttaki yüzey ısınmaya devam etti, bu nedenle hava sıcaklığı + 13 ° С'den (12: 00'da) + 16 ° С'ye (14: 00'da) yükselmeye devam etti.

Güneş düşüyordu, altta yatan yüzey gittikçe daha az ısı aldı ve sıcaklığı düşmeye başladı. Şimdi hava, sıcaklığını altta yatan yüzeye verdi. Saat 20'den itibaren hava sıcaklığı maksimum + 16 ° С (saat 19'da) değerinden gece yarısına kadar düşmeye başladı. Ertesi günün gece saatlerinde hava sıcaklığı düşmeye devam etti.

Bu nedenle, 16 Nisan 2013'te Moskova'daki günlük hava sıcaklığı değişimi, gece saatlerinde minimum + 3 ° С (7: 00'da) değerine düşüş ve gündüz maksimum + 16 ° С ( 14: 00'da). + 16 ° С - + 3 ° С = 13 ° С.

Pathfinder Okulu

Çalışmayı s. 126 ders kitabı.

Aşağıdaki soruların cevaplarını yazın.

Kesiksiz karton karenin konumu değiştirildiğinde lambadan gelen ışık çıkışı değişti mi?

Deneyi görsel olarak yürütmek ve ders kitabına göre sırayla yazmak gerekir.(bireysel olarak)

Kesiksiz bir karton karenin yüzeyindeki ışınların geliş açısında sıralı bir artışla aydınlatılan kısmın alanı nasıl değişti?

Deneyi görsel olarak yürütmek ve ders kitabına göre sırayla yazmak gerekir. (bireysel olarak)

Aydınlatılan kısmın birim alanı başına düşen ışık miktarı değişti mi (örneğin 1 cm)?

Deneyi görsel olarak yürütmek ve ders kitabına göre sırayla yazmak gerekir. (bireysel olarak)

Kendi elinizle Peltier elementi nasıl yapılır

Yaygın bir Peltier elemanı, bir ağa bağlanmak için konektörlerle çeşitli metallerin parçalarından birleştirilmiş bir plakadır. Böyle bir plaka, bir tarafta ısınır (örneğin 380 dereceye kadar) ve diğer tarafta soğuktan çalışarak kendi içinden bir akım geçirir.


Peltier elemanı, elektrik akımı sağlamak için aynı adı taşıyan prensibe göre çalışan özel bir termoelektrik dönüştürücüdür.

Böyle bir termojeneratörün zıt prensibi vardır:

  • Bir taraf yakıt yakılarak ısıtılabilir (örneğin, bir odun veya başka bir hammaddede ateş);
  • Diğer taraf ise tam tersine bir sıvı veya hava ısı eşanjörü ile soğutulur;
  • Böylelikle teller üzerinde ihtiyacınıza göre kullanılabilecek akım üretilir.

Doğru, cihazın performansı çok iyi değil ve etkisi etkileyici değil, ancak yine de böyle basit bir ev yapımı modül telefonu iyi şarj edebilir veya bir LED el feneri bağlayabilir.

Bu jeneratör elemanının avantajları vardır:

  • Sessiz çalışma;
  • Eldeki olanı kullanma yeteneği;
  • Hafiflik ve taşınabilirlik.

Bu tür ev yapımı sobalar, geceyi ateşin başında ormanda geçirmeyi seven, arazinin armağanlarını kullanan ve bedava elektrik almaktan çekinmeyenler arasında popülerlik kazanmaya başladı.

Peltier modülü aynı zamanda bilgisayar kartlarını soğutmak için de kullanılır: eleman panele bağlanır ve sıcaklık izin verilen sıcaklıktan yükselir yükselmez devreleri soğutmaya başlar. Bir yandan cihaza soğuk hava boşluğu, diğer yandan sıcak bir hava boşluğu girer. 50X50X4mm (270w) modeli popülerdir. Böyle bir cihazı bir mağazadan satın alabilir veya kendiniz yapabilirsiniz.

Bu arada, bir dengeleyiciyi böyle bir elemana bağlamak, sadece bir termal modül değil, çıkıştaki ev aletleri için mükemmel bir şarj cihazı almanızı sağlayacaktır.

Evde bir Peltier elemanı yapmak için yapmanız gerekenler:

  • Bimetal iletkenler (yaklaşık 12 parça veya daha fazla);
  • İki seramik tabak;
  • Kablolar;
  • Havya.

Üretim şeması aşağıdaki gibidir: iletkenler lehimlenir ve plakalar arasına yerleştirilir, ardından sıkıca sabitlenir. Bu durumda, daha sonra mevcut dönüştürücüye bağlanacak olan kabloları hatırlamanız gerekir.

Böyle bir unsurun kullanım kapsamı çok çeşitlidir. Yanlarından biri soğuma eğiliminde olduğundan, bu cihazın yardımıyla küçük bir kamp buzdolabı veya örneğin bir otomatik klima yapabilirsiniz.

Ancak, herhangi bir cihaz gibi, bu termokuplun da artıları ve eksileri vardır. Artılar şunları içerir:

  • Kompakt boyut;
  • Soğutma veya ısıtma elemanları ile birlikte veya ayrı ayrı çalışabilme yeteneği;
  • Sessiz, neredeyse sessiz çalışma.

Eksiler:

  • Sıcaklık farkını kontrol etme ihtiyacı;
  • Yüksek enerji tüketimi;
  • Yüksek maliyetle düşük verimlilik düzeyi.

Dünya yüzeyinde güneş ışığı ve ısının dağılımı

İncir. 88. Yıl boyunca Güneş'in yüksekliğindeki ve gölgenin uzunluğundaki değişiklikler

Güneş'in ufuktan yüksekliğinin yıl boyunca nasıl değiştiği. Öğrenmek için, gnomon'un (1 m uzunluğundaki direk) öğlen attığı gölgenin uzunluğu hakkındaki gözlemlerinizin sonuçlarını hatırlayın. Eylül ayında, gölge aynı uzunluktaydı, Ekim ayında daha da uzadı, Kasım ayında - daha da uzadı, 20 Aralık'ta - en uzundu. Aralık ayının sonundan itibaren gölge tekrar azalır. Cücenin gölgesinin uzunluğundaki değişiklik, yıl boyunca öğle saatlerinde Güneş'in ufkun üzerinde farklı yüksekliklerde olduğunu gösterir (Şekil 88).Güneş ufkun üzerinde ne kadar yüksekse, gölge o kadar kısadır. Güneş ufkun üzerinde ne kadar düşükse, gölge o kadar uzun olur. Güneş 22 Haziran'da (yaz gündönümü gününde) Kuzey Yarımküre'de en yüksek yükselir ve en düşük konumu 22 Aralık'ta (kış gündönümü gününde).

İncir. 89. Aydınlatmanın ve yüzey ısıtmanın güneş ışığının geliş açısına bağımlılığı

İncir. 90. Güneş ışınlarının geliş açısının mevsimlere göre değiştirilmesi

Yüzey ısıtma neden güneşin yüksekliğine bağlıdır? İncir. 89 Görülebileceği gibi Güneş'ten gelen aynı miktarda ışık ve ısı, yüksek konumunda, daha küçük bir alana, alçak bir konumda ise daha büyük bir alana düşer. Hangi alan ısınacak? Tabii ki, daha küçük olanı, çünkü ışınlar orada yoğunlaşıyor.

Sonuç olarak, Güneş ufkun üzerinde ne kadar yüksekse, ışınları o kadar doğrusal düşer, dünya yüzeyi o kadar ısınır ve ondan hava da o kadar fazla ısınır. Sonra yaz gelir (Şek. 90). Güneş ufkun üzerinde ne kadar düşükse, ışınların geliş açısı o kadar küçük ve yüzey o kadar az ısınır. Kış geliyor.

Güneş ışınlarının dünya yüzeyine gelme açısı ne kadar büyükse, o kadar çok aydınlatılır ve ısıtılır.

Dünyanın yüzeyi nasıl ısınır. Küresel Dünya'nın yüzeyinde, güneş ışınları farklı açılarda düşer. Ekvatordaki ışınların en büyük geliş açısı. Kutuplara doğru azalır (Şekil 91).

İncir. 91. Ekvatordan kutuplara doğru güneş ışınlarının geliş açısının değiştirilmesi

En büyük açıda, neredeyse dikey olarak, güneş ışınları ekvatora düşer. Dünyanın yüzeyi en çok güneş ısısını alır, bu nedenle ekvator tüm yıl boyunca sıcaktır ve mevsim değişikliği olmaz.

Ekvatordan kuzey veya güney ne kadar uzaksa, güneş ışınlarının geliş açısı o kadar küçük olur. Sonuç olarak yüzey ve hava daha az ısınır. Ekvatordan daha soğuk oluyor. Mevsimler belirir: kış, ilkbahar, yaz, sonbahar.

Kışın güneş ışınları kutuplara ve kutup çevresi bölgelere ulaşmaz. Güneş birkaç ay boyunca ufukta görünmüyor ve gün gelmiyor. Bu fenomen denir kutup gecesi... Yüzey ve hava çok soğur, bu yüzden orada kışlar çok sert geçer. Yaz aylarında, Güneş aylarca ufukta batmaz ve 24 saat parlar (gece gelmez) - bu kutup günü... Yaz çok uzun sürerse, yüzeyin de ısınması gerektiği anlaşılıyor. Ancak Güneş ufkun üzerinde yer alır, ışınları yalnızca Dünya yüzeyinde süzülür ve onu neredeyse hiç ısıtmaz. Bu nedenle kutuplara yakın yaz soğuktur.

Yüzeyin aydınlatılması ve ısıtılması, Dünya'daki konumuna bağlıdır: Ekvatora ne kadar yakınsa, güneş ışınlarının geliş açısı ne kadar büyükse, yüzey o kadar ısınır. Ekvatordan kutuplara olan mesafe azaldıkça sırasıyla ışınların geliş açısı azalır, yüzey daha az ısınır ve soğur. //İEssay.ru sitesinden materyal

Bitkiler ilkbaharda gelişmeye başlar.

Vahşi yaşam için ışık ve ısının değeri. Tüm canlılar için güneş ışığı ve sıcaklık gereklidir. İlkbahar ve yaz aylarında, çok fazla ışık ve ısı olduğunda bitkiler çiçek açar. Sonbaharın gelişiyle birlikte Güneş ufkun üzerine düştüğünde ve ışık ve ısı miktarı azaldığında bitkiler yapraklarını dökerler. Kışın başlamasıyla birlikte, günün süresi kısa olduğunda, doğa dinlenirken, bazı hayvanlar (ayılar, porsuklar) bile kış uykusuna yatarlar. Bahar geldiğinde ve Güneş yükselip yükseldiğinde, bitkiler aktif olarak yeniden büyümeye başlar, hayvan dünyası canlanır. Ve bunların hepsi Güneş sayesinde.

Monstera, ficus, kuşkonmaz gibi süs bitkileri yavaş yavaş ışığa çevrilirse her yöne eşit olarak büyür. Ancak çiçekli bitkiler böyle bir permütasyona tahammül etmez. Açelya, kamelya, sardunya, fuşya, begonya tomurcukları döker ve hatta hemen hemen bırakır.Bu nedenle, çiçeklenme sırasında "hassas" bitkileri yeniden düzenlememek daha iyidir.

Aradığınızı bulamadınız mı? Aramayı kullan ↑↑↑

Bu sayfadaki konularla ilgili malzeme:

  • kısaca ışık ve ısının dünya üzerindeki dağılımı

Basit ev yapımı jeneratör

Bu cihazların şu anda popüler olmamasına rağmen, şu anda bir elektrikli sobayı, seyahat ederken bir aydınlatma lambasını değiştirebilen veya şarj edilirse yardımcı olabilen bir termo-üretici biriminden daha pratik bir şey yoktur. bir elektrikli camı çalıştırmak için bir cep telefonu bozulur. Bu tür elektrik, elektrik kesintisi durumunda evde de yardımcı olacaktır. Bir top için ücretsiz olarak elde edilebilir diyebiliriz.

Yani, bir termoelektrik jeneratör yapmak için şunları hazırlamanız gerekir:

  • Voltaj regülatörü;
  • Havya;
  • Herhangi bir vücut;
  • Soğutma radyatörleri;
  • Termal macun;
  • Peltier ısıtma elemanları.

Cihazın montajı:

  • Öncelikle, altta olmayan, altta hava için delikli ve üstte kap için bir ayaklı cihaz gövdesi yapılır (ancak jeneratör su üzerinde çalışmayabileceğinden bu gerekli değildir) ;
  • Daha sonra gövdeye bir Peltier elemanı takılır ve soğuk tarafına termal macunla bir soğutma radyatörü tutturulur;
  • Ardından, sabitleyiciyi ve Peltier modülünü kutuplarına göre lehimlemeniz gerekir;
  • Dengeleyici, nem oraya girmeyecek şekilde çok iyi yalıtılmalıdır;
  • İşini kontrol etmeye devam ediyor.

Bu arada, radyatör almanın bir yolu yoksa, bunun yerine bir bilgisayar soğutucusu veya bir araba jeneratörü kullanabilirsiniz. Böyle bir değişimden korkunç bir şey olmayacak.

Stabilizatör, voltaj belirtilen değere ulaştığında ışık sinyali veren bir diyot göstergesi ile satın alınabilir.

DIY termokupl: proses özellikleri

Termokupl nedir? Termokupl, elektrik kontağı olan iki farklı elemandan oluşan bir elektrik devresidir.

Kenarlarında 100 derece sıcaklık farkı olan bir termokuplun termoEMF'si yaklaşık 1 mV'dir. Daha yükseğe çıkarmak için birkaç termokupl seri olarak bağlanabilir. TermoEMF'si, içinde bulunan termokuplların toplam EMF toplamına eşit olacak bir termopil alacaksınız.

Termokupl üretim süreci aşağıdaki gibidir:

  • İki farklı malzemenin güçlü bir bağlantısı oluşturulur;
  • Bir voltaj kaynağı (örneğin, bir araba aküsü) alınır ve bir demet halinde önceden bükülmüş farklı malzemelerden teller bunun bir ucuna bağlanır;
  • Şu anda, grafite bağlı bir ucu diğer uca getirmeniz gerekir (burada normal bir kalem çubuğu uygundur).

Bu arada, yüksek gerilim altında çalışmamak güvenlik açısından çok önemlidir! Bu konuda maksimum gösterge 40-50 Volt'tur. Ancak, kademeli olarak artırarak 3 ila 5 kW arasındaki küçük güçlerle başlamak daha iyidir.

Bir termokupl oluşturmanın bir "su" yolu da vardır. Gelecekteki yapının bağlı tellerinin, aralarında görünen bir ark deşarjı ve güçlü bir su ve tuz çözeltisi ile ısıtılmasını sağlamaktan oluşur. Bu tür bir etkileşim sürecinde, "su" buharları malzemeleri bir arada tutar, ardından ısıl çiftin hazır olduğu düşünülebilir. Bu durumda ürünün hangi çapta olduğu önemlidir. Çok büyük olmamalı.

Kendi elinizle ücretsiz elektrik (video)

Bedava elektrik almak, göründüğü kadar zor değildir. Farklı kaynaklarla çalışan çeşitli jeneratör türleri sayesinde, elektrik kesintisi sırasında ışıksız kalmak artık korkutucu değil. Biraz yetenek ve zaten elektrik üretmek için kendi mini istasyonunuz hazır.

Odun ateşlemeli bir elektrik santrali, tüketicilere elektrik sağlamanın alternatif yollarından biridir.

Böyle bir cihaz, minimum enerji kaynağı maliyetiyle ve hatta güç kaynağının olmadığı yerlerde bile elektrik elde edebilir.

Yakacak odun kullanan bir elektrik santrali, yazlık evler ve kır evleri sahipleri için mükemmel bir seçenek olabilir.

Uzun yürüyüşler ve açık hava aktiviteleri sevenler için uygun minyatür versiyonları da vardır. Ama önce ilk şeyler.

İÇİNDEKİLER (sağdaki düğmeye tıklayın):

Özellikleri

Odun ateşlemeli bir elektrik santrali yeni bir buluş olmaktan uzaktır, ancak modern teknolojiler, daha önce geliştirilen cihazların bir şekilde iyileştirilmesini mümkün kılmıştır. Ayrıca, elektrik üretmek için birkaç farklı teknoloji kullanılmaktadır.

Ek olarak, "ahşap üzerine" kavramı bir şekilde yanlıştır, çünkü genel olarak herhangi bir katı yakıt (odun, talaş, palet, kömür, kok), böyle bir istasyonun çalışması için uygundur.

Hemen, yakacak odunun veya daha doğrusu yanma sürecinin, yalnızca elektriğin üretildiği cihazın çalışmasını sağlayan bir enerji kaynağı olarak hareket ettiğini not ediyoruz.

Bu tür santrallerin temel avantajları şunlardır:

  • Çok çeşitli katı yakıtları kullanma yeteneği ve bunların bulunabilirliği;
  • Her yerden elektrik almak;
  • Farklı teknolojilerin kullanılması, çok çeşitli parametrelerle elektrik almanıza olanak tanır (yalnızca telefonun düzenli olarak yeniden şarj edilmesi için ve endüstriyel ekipmana güç vermeden önce yeterlidir);
  • Ayrıca, elektrik kesintilerinin yaygın olması ve aynı zamanda ana elektrik kaynağı olması durumunda bir alternatif olarak hareket edebilir.

Evde jeotermal ısıtmanın özellikleri

Jeotermal ısıtma, içinde bulunduğu bir ısıtma sistemidir. yerden enerji alınır.

Fotoğraf 2

Böyle bir sistem kendi ellerinizle inşa edilebilir, bu nedenle onlar Avrupa'da popüler, Hem de Rusya'nın orta bölgesi... Ancak bazıları bunun yakında geçecek bir moda olduğuna inanıyor.

Bu tür ekipman büyük odaları ısıtmak zor, çünkü ısı eşanjörlerinin bulunduğu yerlerdeki toprağın sıcaklığı kural olarak 6-8 ° C.

Ancak, bir üretim ölçeği için tasarlanmış özellikle pahalı ekipman, üretim kapasitesine sahiptir. çok fazla enerji... Yalnızca bu türden cihazlarda büyük maliyet.

Klasik versiyon

Belirtildiği gibi, odun ateşlemeli bir elektrik santrali, elektrik üretmek için çeşitli teknolojiler kullanır. Aralarındaki klasik, buharın enerjisi veya basitçe buhar motorudur.

Burada her şey basit - yakacak odun veya başka bir yakıt, yanma, suyu ısıtır, bunun sonucunda gaz haline dönüşür - buhar.

Ortaya çıkan buhar jeneratör setinin türbinine beslenir ve jeneratör döndürülerek elektrik üretir.

Buhar motoru ve jeneratör seti tek bir kapalı devre olarak bağlandığından türbinden geçtikten sonra buhar soğutulur, tekrar kazana beslenir ve tüm süreç tekrarlanır.

Böyle bir enerji santrali düzeni en basitlerinden biridir, ancak çok sayıda önemli dezavantajı vardır, bunlardan biri patlama tehlikesidir.

Suyun gaz haline geçmesinden sonra, devredeki basınç önemli ölçüde artar ve düzenlenmezse, boru hattının kopma olasılığı yüksektir.

Ve modern sistemler bir dizi basınç kontrol vanası kullansa da, bir buhar motorunun çalışması hala sürekli izleme gerektirir.

Ek olarak, bu motorda kullanılan normal su, boru duvarlarında kireç oluşumuna neden olabilir, bu da istasyonun verimini düşürür (ölçek ısı transferini bozar ve boruların verimini azaltır).

Ancak şimdi bu sorun, damıtılmış su, sıvılar, çöken saflaştırılmış safsızlıklar veya özel gazlar kullanılarak çözülmüştür.

Ancak öte yandan, bu santral başka bir işlevi yerine getirebilir - odayı ısıtmak.

Burada her şey basit - işlevini yerine getirdikten sonra (türbinin dönüşü), buharın tekrar bir soğutma sistemi veya basitçe bir radyatör gerektiren sıvı bir duruma geçmesi için soğutulması gerekir.

Ve bu radyatörü iç mekana yerleştirirsek, sonunda böyle bir istasyondan sadece elektrik değil, aynı zamanda ısı da alacağız.

Koleksiyoner nasıl çalışır - çok basit

Güneş enerjisini termal enerjiye dönüştürmek için makalede ele alınan yapılardan herhangi birinin iki ana bileşeni vardır - bir ısı alışverişi ve bir ışık toplayıcı pil cihazı. İkincisi, güneş ışınlarını hapsediyor, ilki - onları ısıya dönüştürmek için.

En gelişmiş toplayıcı vakum olandır. İçinde akümülatörler boruları birbirine yerleştirilir ve aralarında havasız bir boşluk oluşur. Aslında klasik bir termosla uğraşıyoruz. Vakum manifoldu tasarımı sayesinde cihaza mükemmel ısı yalıtımı sağlar. Bu arada, içindeki borular silindirik bir şekle sahip. Bu nedenle, Güneş ışınları onlara dik olarak çarpar, bu da toplayıcı tarafından büyük miktarda enerji alınmasını garanti eder.

Aşamalı vakum cihazları

Daha basit cihazlar da var - boru ve düz. Vakum manifoldu her bakımdan onlardan daha iyi performans gösterir. Tek sorunu, üretimin nispeten yüksek karmaşıklığıdır. Evde böyle bir cihazı monte etmek mümkündür, ancak çok çaba gerektirecektir.

Söz konusu güneş enerjili ısıtma kollektörlerindeki ısı taşıyıcı, modern yakıt türlerinden farklı olarak çok az maliyetli ve çevreye karbondioksit yaymayan sudur. Kendiniz yapabileceğiniz Güneş ışınlarını 2x2 metrekarelik geometrik parametrelerle yakalayıp dönüştürmeye yarayan bir cihaz, 7-9 ay boyunca her gün yaklaşık 100 litre ılık su sağlayabilmektedir. Ve bir evi ısıtmak için büyük yapılar kullanılabilir.

Yıl boyunca kullanım için bir kollektör yapmak istiyorsanız, üzerine ilave ısı eşanjörleri, antifrizli iki devre kurmanız ve yüzeyini arttırmanız gerekecektir. Bu tür cihazlar hem güneşli hem de bulutlu havalarda size sıcaklık sağlayacaktır.

Termoelektrik jeneratörler

Peltier prensibine göre inşa edilen jeneratörlü santraller oldukça ilginç bir seçenektir.

Fizikçi Peltier, elektriğin iki farklı malzemeden oluşan iletkenlerden geçirildiğinde, kontaklardan birinde ısının emildiği ve ikincisinde ısının serbest bırakıldığı etkisini keşfetti.

Dahası, bu etki tam tersidir - bir tarafta iletken ısıtılır ve diğer tarafta soğutulursa, içinde elektrik üretilecektir.

Odun ateşlemeli santrallerde kullanılan tam tersi etkidir. Yandığında, farklı metallerden yapılmış küplerden oluşan plakanın (termoelektrik jeneratör olan) yarısını ısıtırlar ve ikinci kısmı soğutulur (ısı eşanjörleri kullanılır), bunun sonucunda elektrik plaka terminallerinde görünür.

Gaz jeneratörleri

İkinci tip gaz jeneratörleridir. Böyle bir cihaz, elektrik üretimi dahil olmak üzere birçok yönde kullanılabilir.

Burada, asıl görevi yanıcı gaz üretmek olduğu için, böyle bir jeneratörün kendisinin elektrikle hiçbir ilgisi olmadığını belirtmekte fayda var.

Böyle bir cihazın çalışmasının özü, katı yakıt oksidasyonu (yanma) sürecinde, çeşitli amaçlar için kullanılabilen yanıcı gazlar - hidrojen, metan, CO dahil olmak üzere gazların yayılması gerçeğine dayanır.

Örneğin, bu tür jeneratörler daha önce geleneksel içten yanmalı motorların yayılan gaz üzerinde mükemmel şekilde çalıştığı otomobillerde kullanılıyordu.

Yakıtın sürekli titremesi nedeniyle, bazı sürücüler ve motosikletçiler bu cihazları araçlarına takmaya başladı bile.

Yani, bir elektrik santrali almak için bir gaz jeneratörü, bir içten yanmalı motor ve bir geleneksel jeneratöre sahip olmak yeterlidir.

İlk elemanda motor için yakıt haline gelecek olan gaz açığa çıkacak ve bu da çıkışta elektrik elde etmek için jeneratörün rotorunu döndürecektir.

Gazla çalışan elektrik santrallerinin avantajları şunları içerir:

  • Gaz jeneratörünün kendisinin tasarımının güvenilirliği;
  • Ortaya çıkan gaz, bir içten yanmalı motoru (bir elektrik jeneratörü için bir sürücü olacak), bir gaz kazanını, bir fırını çalıştırmak için kullanılabilir;
  • İlgili içten yanmalı motora ve elektrik jeneratörüne bağlı olarak, endüstriyel amaçlar için bile elektrik elde edilebilir.

Gaz jeneratörünün ana dezavantajı, gaz üretimi için tüm işlemlerin, soğutma ve saflaştırma sisteminin gerçekleştiği bir kazanı içermesi gerektiğinden, hantal yapıdır.

Ve eğer bu cihaz elektrik üretmek için kullanılacaksa, o zaman istasyonda ayrıca bir içten yanmalı motor ve bir elektrik jeneratörü de bulunmalıdır.

Enerji krizine karşı bedava sıcaklık

XX yüzyılda elektrik, atı çok zorladı ve "enerji" sektöründen ateş açtı, ama bir düşünelim - bu elektrik nereden elde ediliyor? Başlangıçta, kömür tüketen bir buhar motoru tarafından çalıştırılan türbin jeneratörleri tarafından üretildi. Neden hidroelektrik santralleri inşa etmeye başladılar, sonra gaz türbinleri, fuel-oil ile çalışan türbinler ve rüzgar türbinleri ortaya çıktı. Ancak hem rüzgar hem de suyun hareketi fiziksel olaylardır ve gaz, kömür ve petrol - biyolojik olarak - güneş aktivitesinin "ürünü" dür. Nükleer enerji doğrudan güneşle ilgili değildir, ancak nükleer santralin kendisi en karmaşık ve delice pahalı yapıdır. Kuantum fiziği ve yarı iletkenler çağında güneş pilleri ortaya çıktı, ama sizi hemen uyarmak istiyorum: bu şeye inanmayın. Evet, başka hiçbir şeyin olmadığı yerlerde kullanılabilirler, örneğin uzay gemilerinde, ancak evinizin çatısını bu mavi plakalarla nasıl yapıştıracağınız konusunda hayal kurmanızı tavsiye etmiyorum ve “aynen böyle” sonsuza kadar enerji alacaksınız. Bu bir mikro hesap makinesi değil, bu bir ev veya apartman, yani kilovat güç. Kendini kurmak asla karşılığını almaz. Bununla birlikte, 19. yüzyılın "enerjisi" den söz ettiğimizde, sadece hareket ve ısıya, yani konutun ısıtılmasına, yani artık daha çok tüketime, ancak ısınmaya harcandığını hatırlayacağız. yani, onu ısıya dönüştürmek, en pahalı olanlardan biridir. Kaç tane elektrikli ısıtıcı üretildiğini ve satıldığını görün! Ama "temiz elektrik" ile ısıtmak için, basitçe kilokalori cinsinden kilovat yakmak - israf yüksekliği. Gazla ısıtma çok daha uygun görünüyor, ancak gaz her zaman daha pahalı hale geliyor, gaz ağlarının kurulması ve bakımı pahalı, ayrıca ekipmana uygulanan sert güvenlik önlemleri. Kömür açık bir çağdışılık gibi görünse de, özellikle kırsal bölgelerdeki özel evlerde, kömürle hala ısıtılmaktadır. Ve "fütürologlar" tüm bu petrol, gaz ve kömür ortadan kalktığında ne olacağını tahmin ediyorlar. Bazı işaretler ayrıca bir heyelan soğumasının mevcut ısınmayı takip edebileceğini de göstermektedir. Ne yapalım? Rusçada "açlık" ve "soğuk" kelimeleri açıkça bazı ortak "atalardan" gelmektedir. Çünkü soğuk otomatik olarak açlıktır ve açlık ölüm garantisidir.

1.

Bununla birlikte, her gün eksikliğini anlattığımız enerji, kelimenin tam anlamıyla ayaklarımızın altında yatıyor. Herkesin sahip olmasını umduğum normal buzdolabına bir göz atalım. Bu, ısının belirli bir yöntemle uzaklaştırıldığı bir "kutu", bu yüzden içerisi soğuk. Ama bir yerde bir şey soğuyorsa, o zaman bir şey ısınıyor olmalı.

Buzdolabı nasıl çalışır

Elinizi buzdolabının arkasına koyun ve bobin borusunun (kondansatör) sıcak olduğunu hissedeceksiniz. Yani, arkadan gelen ısı, soğutma odasından alınan ısıdır. Elbette bu kendi kendine olmaz.Termodinamiğin ikinci yasası, ısının daha soğuk bir kaynaktan daha sıcak bir alıcıya kendiliğinden transferini yasaklar. Ancak enerji harcarsanız, böyle bir geçiş mümkündür. Buzdolabına şebekeden güç verilir veya daha doğrusu, kompresör-pompa şebekeden beslenir. Buzdolabınızın etrafına baktığınızda, dondurucudaki (buharlaştırıcı) tüplerin arkadaki sıcak tüplerden çok daha geniş olduğunu görebilirsiniz. Öyle olmalı. Soğutucu gaz, dar bir tüpten geniş bir tüpe uçar ve sözde içinden iter. "Boğulma" (güçlü daralma) keskin bir şekilde genişler ve böylece iş yapar. İş yaparken enerjiyi bırakır, yani soğur, tüm odayı soğutur. Ancak onu geniş bir tüpten dar bir tüpe sürmek için, bu tüpe itmek için kabaca konuşursak, üzerinde çalışmanız gerekir. Gazı sürmek için bir kompresöre ihtiyacınız var - buzdolabınızda gürleyen odur. Bu arada, bir el pompasıyla bir bisiklet veya otomobil lastiğini şişirdiyseniz, pompadan makaraya giden hortumun şişirildiğinde ısındığını fark etmiş olmalısınız. Sebep aynı. Gazı (hava) daha büyük bir hacimden daha küçük olana itiyoruz. Böylece buzdolabına "ısı emme" denebilir. Veya "ters ısı pompası". Küçük, iyi yalıtılmış bir odadan ısıyı alır ve dışarı atar. Unutmayın, buzdolabının yaydığı ısı hiçbir yere gitmez, sadece odamızı ısıtır. Ve soğutma ünitesi güçlüyse, örneğin spor salonu büyüklüğündeki bir odayı soğutursa, orada ne kadar ısı üretilir? Ve neredeyse her zaman "hiçbir yere" fırlatılır. En azından bizimle.

2.

Bu nedenle, gördüğümüz gibi, ısı oldukça sakin bir şekilde "dışarı pompalanabilir". Ama aynı şekilde pompalanabilir. Sorunu biraz yeniden formüle edelim. Diyelim ki evimiz bir çeşit yalıtımlı kutu. Yani, özen gösterdik ve inşaat sırasında sıcak duvarlar yaptık, normal pencereler kurduk, çatıyı yalıttık (bu çok önemli - sıcak hava yukarı çıkıyor). Bu kutuya ısı "pompalamanız" gerekir. Veya basitçe söylemek gerekirse ısıtın. Soru şu - nereden alınır? Evet, her yerden! Aslında, sıcaklığı sıfırdan büyük olan herhangi bir ortamdan. Genellikle, böyle bir ortam olarak, ısıtılan toprak ... evet, güneş tarafından kullanılır! Havanın ısı kapasitesi oldukça düşüktür, ancak yazın ısınan toprak ısıyı oldukça iyi tutar. 20 Şubat dereceli donlarda, üst tabakayı kazabilir ve 10-20 santimetre derinlikte zeminin donmadığını, yani oradaki sıcaklığın açıkça sıfırın üzerinde olduğunu görebilirsiniz. Ve 2-3 metre derinlikte? Bu tür "atık" ısıya düşük dereceli ısı denir. Evimize pompalanması gereken bir şey. Fizikte buna ileri Carnot döngüsüne benzetilerek "ters termodinamik döngü" denir.

Bu konuyla ilk olarak, ücretsiz artezyen pompa odaları inşa ettiğimizde - derin kuyulardan su çekebileceğiniz "noktalar" - 100-120 m. Tamamen acı bir don olduğunu hatırlıyorum, 25 derece, eldivenlerimi ve benim eller çok soğuktu. Musluğu açtım ve su bana sıcak geldi! Ama ateşi aslında 13-14 dereceydi. 14 - (-25) - neredeyse 40 derece kontrast! Tabii ki sıcak görünecek! Sonra aniden hatırladım, eskiden nasıldı, kışın yer altı mezarlarına tırmandık ve orada da, tüm yıl boyunca - sıfırın 13-14 derece üzerinde. Ancak o zaman düşündüm - ayaklarımızın altında ne görkemli ve tamamen özgür bir sıcaklık gömülüdür! Kelimenin tam anlamıyla ısı üzerinde yürüyoruz ve aynı zamanda ısıtma ve sıcak su için çok para ödüyoruz. Tek soru bu ısıyı evimize pompalamak.

3.

Böyle bir pompalama için bir ısı pompasına ihtiyaç vardır. Buna karşılık, topraktan ısı iki ana yoldan elde edilebilir. Birincisi - yüzey tabakasından - 1.20 m - 1.50 m, yani güneşin verdiği ısıyı uzaklaştırıyor.

Arsanın çevresi boyunca 1 m derinlikte döşenen plastik bir hortum vasıtasıyla topraktan ısı uzaklaştırılır.Toprağın nemli olması arzu edilir (ısı transferi için daha iyidir).Toprak kuruysa, konturun uzunluğunu artırmanız gerekecektir. Bitişik boru hatları arasındaki minimum mesafe yaklaşık 1 m olmalıdır.Isı taşıyıcı olarak özel antifrizli normal su kullanılır. Isıtma için 10 kW elde etmek için (Orta Avrupa koşullarımızda), boru hattının 350-450 metre uzunluğunda döşenmesi gerekecektir. Bu yaklaşık olarak 20x20 metrelik bir arsa alacaktır.

Yüzey katmanındaki ısıyı gideren ısı pompası


Faydaları:

- göreceli ucuzluk

Dezavantajları:

- stil kalitesi için çok yüksek gereksinimler.

- geniş bir "ısı giderme" alanı ihtiyacı

İkinci yol, derinliklerden ısı almaktır. Dipsiz namlunun olduğu yer burası! Sonuçta, gezegenimizi bir elma ile karşılaştırırsak, üzerinde yürüdüğümüz sert dünyanın kabuğu, bu elmanın kabuğundan bile daha ince olacaktır. Ve sonra - sıcak lav, volkanlar şeklinde patlayan odur. Bu dev sobadan çıkan ısının dışarı fırladığı açıktır. Bu nedenle, pompaların ikinci popüler tasarımı, özel soğutucu problarının 150-170 m derinliğe kadar tanıtıldığı jeotermal ısı kullanımıdır. Yer sondaları, düzenlemenin basitliği ve teknolojik alan ihtiyacının önemsiz olması nedeniyle son yıllarda çok yaygınlaşmıştır. Bu tür sondalar genellikle, iki bağımsız devre oluşturmaları için uçları özel bağlantı parçalarıyla kaynaklanmış dört paralel plastik borudan oluşan bir demetten oluşur. İkiz U şeklindeki problar olarak da anılan delme işlemleri bir günde gerçekleşir.

Almanlar tarafından derin kuyu ısı pompasının montajı

Çeşitli faktörlere bağlı olarak kuyu 60-200 m derinlikte olmalıdır. Genişliği 10-15 cm'dir Montaj küçük bir arazi alanına uygulanabilir. Sondajdan sonra kurtarma işinin hacmi önemsizdir, kuyunun etkisi minimumdur. Sürece yeraltı suyu dahil olmadığı için tesisat yeraltı suyu seviyesini etkilemez.Zeminde bulunan ısı nedeniyle böyle bir pompanın verimi oldukça yüksektir. Yaklaşık rakamlar, sıvıyı zemine ve geri götürmek için 1 kW elektrik enerjisi harcayarak, ısıtma için 4-6 kW enerji elde edeceğiniz şekildedir.Dünyanın iç sıcaklığına dayalı bir kurulumda yatırım seviyesi oldukça yüksektir. ancak karşılığında, yeterince yüksek ısı dönüşüm katsayısına sahip bir sistemin maksimum uzun vadeli hizmet ömrü ile güvenli bir çalışma elde edersiniz.

Kuyu içi ısı emicili ısı pompası


İki ana ısı pompası türünü anlatan Amerikan videosu

Faydaları:

- düşük "ısı giderme" alanı

-güvenilirlik

-yüksek verim

Dezavantajları:- Yüksek fiyat

Her iki pompa türünün de tüm bölgelerde kullanılamayacağını unutmayın. Bundan aşağıda bahsedeceğiz, ancak ısının sadece yerden alınabileceğini düşünmemek gerekir. Bir rezervuardan, örneğin bir gölden veya denizden güvenle alabilirsiniz. Yeraltı suyu kullanılabilir. Hava kullanılabilir, ancak bu seçenek daha sıcak iklime sahip ülkeler için uygundur. Hatta endüstriyel ısıyı, örneğin nükleer ve termik santrallerde soğutma sonucu elde edilen ısıyı bile kullanabilirsiniz. Kısacası, eğer bir çeşit "tükenmez" ve en önemlisi ücretsiz düşük dereceli ısı kaynağı varsa, kullanılabilir Isı pompaları "kış-yaz" modunda rahatlıkla çalışabilir. Yani, kışın - yazın bir ısıtıcı - bir buzdolabı. Genel olarak, ısının hangi yönde pompalanacağı kesinlikle fark etmez. Bu nedenle, bir kış-yaz ısı pompası kurarak klimaya artık ihtiyaç duyulmaz.

Isı pompası "Kış-yaz"

4.

Bir ısı pompasının yapımı zorlu bir mühendislik görevidir ve onu tasarlarken toprak özellikleri ve yer altı süreçleri hakkında bilgiler gibi birçok faktör dikkate alınmalıdır.

Dolayısıyla, sahip olduğumuz ısı pompalarının avantajları:

  • Elektrikli ısıtıcılarda olduğu gibi ısı için değil, sadece ısı pompalamak için ödeme yaparsınız. Bir kilovatlık pompa çalışması için 4-5 kilovat ısı elde edersiniz. Yani, "verimlilik" (aslında ısı pompasının verimliliği olmasına rağmen)% 300-400'dür.
  • Sürekli yükselen enerji fiyatlarına bağımlı olmaktan büyük ölçüde vazgeçeceksiniz. Yani devlete bağlı olmak.
  • % 100 çevre dostudur. Yenilenemeyen enerji kaynaklarından tasarruf etmek ve atmosfere CO2 emisyonlarını azaltmak da dahil olmak üzere çevreyi korumak.
  • Aslında% 100 güvenli. Açık alev yok, egzoz yok, karbon monoksit yok, karbondioksit yok, kurum yok, dizel kokusu yok, gaz sızıntısı yok, akaryakıt dökülmesi yok. Kömür, yakacak odun, akaryakıt veya dizel yakıt için tehlikeli yangın depolama tesisleri yoktur;
  • Güvenilirlik. Uzun servis ömrüne sahip minimum hareketli parça. Yakıt malzemesi tedariğinden ve kalitesinden bağımsızlık. Neredeyse bakım gerektirmez. Isı pompası sessiz çalışır ve herhangi bir sirkülasyonlu ısıtma sistemiyle uyumludur ve modern tasarımı herhangi bir odaya kurulmasına izin verir;
  • kullanılan enerji türüne (elektriksel veya termal) göre çok yönlülük;
  • geniş bir kapasite aralığı (kesirlerden onbinlerce kilovata kadar).
  • Isı pompası elle yapılabilir, tüm bileşenleri satışa sunulmuştur. Özellikle evin yakınında düşük sıcaklıkta ısı varsa.
  • Isı pompası görünmezdir ve herhangi bir izinsiz teslim edilebilir.
  • Geniş uygulama yelpazesi. İster bir çiftlik, bir yazlık yerleşim yeri veya karayolu üzerinde bir benzin istasyonu olsun, iletişimden uzakta bulunan nesneler için özellikle uygundur. Genel olarak, ısı pompası çok yönlüdür ve hem sivil, endüstriyel hem de özel inşaatta uygulanabilir.

5. SSCB'DE

Sovyetler Birliği, hidrokarbon enerji kaynaklarının "tükenmezliğinden" her zaman gurur duymuştur, ancak şimdi görebileceğiniz gibi, rezervleri gerçekten büyük, ancak oldukça tükeniyor. Bu taşıyıcıların ucuzluğu, aslında, yapay olarak korunsa da sıfır fiyatları, enerji tasarrufunu hiç teşvik etmedi. Isı yalıtımı açısından sağlam bir elek olan beton evler ve düşük kaliteli pencereler (kızılötesi ışınlarda yeni binaların fotoğraflarını gördüm - orada hem pencerelerden hem de kiremit derzlerinden kalan ısı, peki, panellerin kendisi de hiçbir şey tarafından yalıtılmamıştı) ısınma için devasa kaynakları harcamaya zorlandı. Buna SSCB'de ısıtmanın merkezi olduğu ve teslimat sırasında ısının üçte birinden yarısına kadar kaybolduğu gerçeğini de ekleyin. 70'lerin başındaki petrol krizinden sonra, petrol ve gaz önemli bir döviz malı haline geldi ve çok tuhaf bir şekilde de olsa onu "kurtarmaya" başladılar - elektriğe dönüştürülebilecek her şey, bunun için görkemli bir nükleer santral inşası. programı kabul edildi. Hiç kimse apartman daireleri, kamu binaları, işletmeler gibi "küçük şeylerden" tasarruf etme konusunda kekelemedi bile. Kesinlikle tipik bir Sovyet mühendisinin söylediği gibi, "büyük bir ülke büyük tasarruf etmelidir." Bu "büyük ekonomi" nin neyden oluştuğunu hâlâ anlamadım. Üstelik bu, bir (!) Camda pencerelerin olduğu devasa bir atölyede söylendi. Oradaki sıcaklığı kışın en az 13-14 derece tutmak için, kazan dairesi tam kapasite çalıştı. Başka bir şey de, 90'ların başında gazın çok ucuz olmasıydı, ancak fiyat biraz arttığında, (kazan dairesi) hemen kapatıldı (sonsuza kadar) ve çalışanın ısıtma sistemi kesildi ve hurdaya verildi. .

Yalta'da Pansiyon "Druzhba". Sudan havaya ısı pompası ile ısıtılır ve soğutulur«

Şimdi Ukrayna 1000 metreküp gaz için 500 dolar ödüyor. Bu dükkanı aynı miktarda gaz kullanarak ısıtırsanız, muhtemelen karlılık için, enerji tüketimi açısından ürünleri altından yapılmış tuğlalardan daha pahalı olmalıdır. Bununla birlikte, birkaç yıl önce geçtim, pencerelerin alanı büyük ölçüde azaldı, parçalarını köpük betonla döşedi ve geri kalanı metal plastikle değiştirildi.Duvarları ısı yalıtım malzemesi ile kaplamayı düşünürlerse, bu genellikle mükemmel olacaktır. SSCB altında bu yapılmadı, bu tür harcamalara gerek yoktu, çünkü tekrar ediyorum: gazın hiçbir şeye mal olmadığı, ancak izole durumlarda SSCB'de bile ısı pompalarının kullanıldığı söylenmelidir. Hangi meraklıların kurulumlarını tam olarak "yumrukladığını" bilmiyorum, ancak her zamanki gibi her şey bazı "deneysel örneklerle" sınırlıydı. Yalta'daki Druzhba pansiyonu, kışın ısıtılan ve yazın Karadeniz'in derinliklerinden enerji alan (stabil olduğu ve neredeyse hiç düşmediği bir ısı pompası kullanılarak soğutulan) Sovyet mimari yüksek teknolojisinin bir başyapıtı olarak kabul edilebilir. 7 derecenin altında). Evsel ihtiyaçlar için ısıtma, ısıtma suyunun yanı sıra açık yüzme havuzunu ısıtan pompa, 2005-2006 inanılmaz soğuk kışında bile görevini yerine getirdi. Özel kulübelerde deneysel jeotermal ısı pompası tesisatları bile vardı. Tabii ki, sadece herhangi bir yerde değil, SSCB'nin en gelişmiş bölümünde - Baltık Devletlerinde.

6.

Yurt dışı

Isı pompası hiç de yeni değil. İlk kez, daha önce bahsedilen Carnot, ideal termodinamik döngüsünü geliştirirken 1824'te bunu düşündü. Ancak ilk gerçek örnek 28 yıl sonra Lord Kelvin, İngiliz William Thomson tarafından yapıldı. "Isı çarpanı", dış havadan ısı alırken çalışma ortamı (soğutucu) olarak havayı kullandı. İlk deneme modeli İsviçre'de başlatıldı ve bir asırdan fazla bir süredir bu dağlık ülke düşük dereceli ısı kullanımında lider oldu. II.Dünya Savaşı'ndan önce, ilk büyük 175 kW'lık santral burada inşa edildi. Isı pompası sistemi nehir suyunun ısısını kullandı ve Zürih Belediye Binası'nı ısıttı. Üstelik "kış-yaz" modunda çalıştı, kışın ısıttı ve yazın bina içindeki havayı soğuttu ama yine de 1973'e kadar Batı'da bile ısı pompalarının kullanımı parçalandı. Ancak petrol fiyatlarındaki keskin yükselişten sonra onlara gerçekten dikkat ettiler. Yedi yıl sonra, 1980'de Amerika Birleşik Devletleri'nde çalışan üç milyon ısı pompası vardı. Yakın zamana kadar, Amerika Birleşik Devletleri piyasaya sürülen sistemlerin sayısında lider kaldı, şimdi Japonya ilk sırada. Şimdi Amerika Birleşik Devletleri'nde yılda yaklaşık bir milyon yeni kurulum üretiliyor. Aynı 1980'de, Batı Avrupa'da 150 bin sistem vardı, ardından 2000'li yılların başında gaz fiyatlarında bir başka artıştan sonra, yalnızca 2006'da 450 binin üzerinde ünite satıldı. Jeotermal pompalar, tüm pompaların dörtte birini oluşturmaktadır.Soğuk bir kuzey ülkesi olan İsveç, şu anda Avrupa'daki ısı pompası sayısının tartışmasız lideri haline gelmiştir. Örneğin, yalnızca 2006 yılında 120 binden fazla satıldı. Örnek, Stockholm'deki 320 MW'lık bir ısı pompası istasyonudur. Isı kaynağı, Baltık Denizi'nin + 4 ° C sıcaklıkta + 2 ° C'ye kadar soğuyan suyudur. Yaz aylarında, sıcaklık ve bununla birlikte istasyonun verimliliği artar. Fransa, tüm elektriğin% 70'inin nükleer santrallerde üretildiği ve belki de bu ülkenin, en azından büyük ülkeleri ele alırsak, Avrupa'daki en iyi enerji sistemine sahip olduğu gerçeğiyle biliniyor. Ancak Fransızlar ısı pompalarını ciddiye aldılar - ısı pompası kurulumlarına geçiş de devlet tarafından teşvik ediliyor. Bununla birlikte, diğer gelişmiş ülkelerde de teşvik edilmektedir. Yeşil kurulumlar sunan şirketler vergi teşviklerinden yararlanır. Vatandaşlar satın alma sistemleri - vergi kredisi ile (% 50'ye kadar). Bu tür önlemlerin bir sonucu olarak, satışlar arttı: 2006'da 54 bin ısı pompası satıldı ve bu da Fransa'yı İsveç'ten sonra Avrupa'da ikinci sıraya getirdi. Isı pompalarına dayalı klima sistemleri de aktif olarak satılmaktadır: Ocak-Nisan 2007 arasında hacim iki katına çıktı.Yıl boyunca, yılda 51 bin ünite satıldı. Almanya "klasik" enerji kaynaklarında son derece zayıftır, bu nedenle binaların enerji verimliliği için katı standartlar vardır - "Enerji tüketimi için ulusal standartlar" (eğer bu standartlar getirildiyse SSCB'de veya SSCB sonrası, emin değilim - onlara yapıların en az% 1'ine karşılık gelir). Sıkı gereksinimler, ısı pompası pazarının gelişimini yönlendiriyor. 2006 yılında satışlar% 250 arttı 2008 ortalarında ülkedeki toplam ısı pompası sayısı 300 bini geçti. Almanya, Finlandiya'nın biraz gerisinde, Avrupa'da dördüncü sırada yer almaktadır. İngiltere şu anda ikinci aşamada. Bu amaçlar için, konut ve kamu binalarının ısı pompalarına geçişini sübvanse ediyorlar ve yeni geliştirme projelerinde kullanılmalarını teşvik ediyorlar.

Uzak Doğu'da Japonya, üretilen ve satılan ısı pompası sayısı açısından sadece liderlerden biri değil, aynı zamanda teknolojiyi geliştirme konusunda da liderdir. En yüksek verimliliğe sahip yeni soğutucu akışkanlar ve son teknoloji tesisler burada geliştirilir. Ancak tüm hızıyla koşuşturan Çin, akut bir enerji kaynağı sıkıntısı yaşıyor. Bu nedenle, bu komünist ülkenin yetkilileri dikkatlerini ısı pompalarına çevirdi. Yakında jeotermal ısıtma da dahil olmak üzere yenilenebilir enerji kaynaklarına geçiş yapan bina sahipleri için sübvansiyonlar olacak. Pazarın hala gelişmekte olduğu gerçeğine rağmen, hacimleri etkileyicidir: Çin'de yılda yaklaşık 15 milyon klima ısı pompasına dayalı satılmaktadır. Hiç şüphe yok ki Çinliler ihtiyaç duydukları her şeyi her miktarda ve çok uygun fiyatlarla üretebilirler.

7.

Rusya ve Ukrayna

Bazı nedenlerden dolayı, Rusya'da ısı pompalarının "çalışmayacağı" görüşü sıklıkla ifade edilmektedir, çünkü ilk olarak, ucuz (Batı'ya kıyasla) enerji taşıyıcıları vardır, her durumda, pompaları büyük miktarlarda kurmak çok pahalı değildir ve ikinci olarak, iklimsel özellikler bu pompaları etkisiz hale getirecek veya donmuş toprak koşullarında olduğu gibi genellikle etkisiz hale getirecektir. Ancak bu görüş tamamen doğru değil. Enerji taşıyıcıları hala Avrupa'ya kıyasla ucuz, ancak sözde sahipleri. “Rus gazı” iç piyasadaki fiyatlarını dünyaya yükseltmek için çabalayacak, daha ucuza satmak onlar için hiç de karlı değil. Bu ekonomi. "Fizik" e gelince, o zaman gerçekten, Rusya'nın yarısı donmuş durumda, ama orada 20 milyon yaşıyor, artık yok. Geri kalan 120-125, VT kurulumu için oldukça uygun yerlerde bulunur. Diyelim ki, Finlandiya'da on binlerce kişi olabilirken, Karelia veya St. Petersburg'da "kârsız" mı? Güney bölgelerine gelince, hiçbir sorun yok. Evet, ısı çıktısını alırsak, muhtemelen ortalama bir Rus ısı pompası Amerika veya Japonya'daki muadilinden daha pahalıya mal olacak, sonuçta Rusya'daki iklim genel olarak daha soğuk. Ancak öte yandan, Rostov bölgesindeki TN, muhtemelen Finlandiya'da olduğundan daha etkili olacaktır. Yani her şey hükümet politikasına bağlı, daha fazlası değil.

Tipik Sovyet panel evi. Kızılötesi ışınlarda çekim. Sıcaklığın tam anlamıyla her yerde ne kadar çarptığını görebilirsiniz. Kontrast evin yalıtımlı kısmı - neredeyse hiç ısı sızıntısı yoktur, ancak Bu fotoğraftan bile yalıtımın ne kadar iyi yapıldığını söylemek zor.

Ukrayna'daki durum daha da "eğlenceli". 20 yıldır, yetkilileri "enerji bağımsızlığı" ve "Rus gazının boğulması" hakkında haykırıyor. Peki karşılığında ne teklif ettiler? Onların görüşüne göre, enerji alımlarının kaynaklarını "çeşitlendirmek" gerekiyor. Yani, sadece Rusya'dan değil, örneğin Azerbaycan'dan satın almak. Ancak Azerbaycan elbette gazı Rusya'dan bir kuruş daha ucuza satmayacak, özellikle Azerbaycan bu gaza sahip olmadığı için her şey bir şekilde Batılı şirketlere bağlı. Yani, satıcının değişmesinden kesinlikle hiçbir şey değişmeyecek. Bağımlılığı azaltmanın gerçek yolu, hidrokarbon yakıt tüketimini azaltmaktır.Burada hiçbir şey yapılmadı. Hiçbir şey. Ukrayna, nüfusunu ve genel olarak oldukça zayıf bir ekonomiyi ele alırsak, sadece çılgın miktarda gaz tüketiyor. Örneğin, Fransa'dan daha fazla gaz tüketirken, Fransa çok daha zengin bir ülke. Ancak, soğuk bir kışta bir gün sinsi bir Moskal tarafından tıkanacak olan "gaz vanası" ile ilgili histerik çığlıklar ve paranoyak fanteziler yerine, normal ısı tasarrufu programları başlatılır ve mümkün olan her yerde ısı pompaları kurulmaya başlardı. , daha sonra gaz tüketimi ve dolayısıyla tedarikçilerin bağımlılığı yarı yarıya azaltılabilir. Ve Ukrayna'nın da gaz ürettiğini hesaba katarsak, genel olarak bunu asgariye indirmek mümkün olacaktır. Ama kimse size bundan bahsetmeyecek. Gaz tüketimini azaltmak yetkililere fayda sağlamıyor çünkü bununla bağlantılı satış şirketleri aracılar üzerinden milyarlar kazanıyor. Bu kadar kolay parayı kim reddeder? Dolayısıyla, ısı pompaları devri burada olmayacak, ancak hala parçalı olarak kuruluyorlar. Amatör meraklılar.

Prefabrik Santral Temsilcileri

Bu seçeneklerin - bir termoelektrik jeneratör ve bir gaz jeneratörü artık öncelikli olduğunu, bu nedenle hem evsel hem de endüstriyel kullanıma hazır istasyonların üretildiğini unutmayın.

Aşağıda bunlardan birkaçı:

  • Indigirka sobası;
  • Turist fırını "BioLite CampStove";
  • Enerji santrali "BioKIBOR";
  • Gaz jeneratörü "Cube" ile "Eco" santrali.

Peltier termoelektrik jeneratör ile donatılmış sıradan bir ev tipi katı yakıt sobası ("Burzhayka" sobası tipine göre yapılmıştır).

Yeterince kompakt olduğundan ve bir arabada taşınabilir olduğundan, yazlık evler ve küçük evler için mükemmeldir.

Yakacak odunun yanması sırasındaki ana enerji ısıtma için kullanılır, ancak aynı zamanda mevcut jeneratör ayrıca 12 V voltaj ve 60 W güç ile elektrik elde etmenizi sağlar.

Fırın "BioLite CampStove".

Aynı zamanda Peltier prensibini kullanır, ancak daha da kompakttır (ağırlık sadece 1 kg'dır), bu da onu yürüyüş gezilerine çıkarmanıza izin verir, ancak jeneratör tarafından üretilen enerji miktarı daha da azdır, ancak yeterli olacaktır. bir el feneri veya telefonu şarj edin.

Bir termoelektrik jeneratör de kullanılır, ancak bu zaten endüstriyel bir versiyondur.

Üretici, talep üzerine 5 kW ila 1 MW kapasite ile elektrik çıkışı sağlayan bir cihaz üretebilir. Ancak bu, istasyonun boyutunu ve tüketilen yakıt miktarını etkiler.

Örneğin 100 kW üreten bir tesis saatte 200 kg yakacak odun tüketir.

Ancak Eko enerji santrali bir gaz jeneratörüdür. Tasarımında bir gaz jeneratörü "Cube", bir benzinli içten yanmalı motor ve 15 kW kapasiteli bir elektrik jeneratörü kullanılıyor.

Endüstriyel hazır çözümlere ek olarak, aynı Peltier termoelektrik jeneratörlerini ayrı olarak ancak ocak olmadan satın alabilir ve herhangi bir ısı kaynağıyla kullanabilirsiniz.

Ev yapımı istasyonlar

Ayrıca, birçok zanaatkar, daha sonra satılan kendi kendine istasyonlar (genellikle bir gaz jeneratörüne dayalı) oluşturur.

Bütün bunlar, doğaçlama yöntemlerden bağımsız olarak bir elektrik santrali yapabileceğinizi ve kendi amaçlarınız için kullanabileceğinizi gösterir.

Ardından, cihazı kendiniz nasıl yapabileceğinize bakalım.

Termoelektrik jeneratörü esas alır.

İlk seçenek, Peltier plakasına dayalı bir enerji santralidir. Hemen, ev yapımı bir cihazın yalnızca bir telefonu, bir el fenerini şarj etmek veya LED lambaları kullanarak aydınlatma için uygun olduğunu not ediyoruz.

Üretim için ihtiyacınız olacak:

  • Bir fırın rolünü oynayacak metal gövde;
  • Peltier plaka (ayrı satılır);
  • USB çıkışlı voltaj regülatörü;
  • Soğutma sağlamak için bir ısı eşanjörü veya sadece bir fan (bir bilgisayarı daha soğuk tutabilirsiniz)

Bir enerji santrali yapmak çok basittir:

  1. Soba yapıyoruz. Metal bir kutu (örneğin, bir bilgisayar kasası) alıyoruz, fırının tabanı olmayacak şekilde açıyoruz.Hava temini için aşağıdaki duvarlarda delikler açıyoruz. En üstte, üzerine su ısıtıcısı vb. Yerleştirebileceğiniz bir ızgara takabilirsiniz.
  2. Plakayı arka duvara monte edin;
  3. Soğutucuyu plakanın üstüne monte edin;
  4. Soğutucuyu çalıştırdığımız plakadaki terminallere bir voltaj regülatörü bağlarız ve ayrıca tüketicileri bağlamak için sonuçlar çıkarırız.

Her şey basitçe işliyor: biz odunu ateşliyoruz, plaka ısındıkça, terminallerinde voltaj regülatörüne sağlanacak olan elektrik üretilecek. Soğutucu başlayacak ve ondan çalışacak ve plakanın soğumasını sağlayacaktır.

Sadece tüketicileri bağlamak ve ocaktaki yanma sürecini izlemek için kalır (zamanında yakacak odun atmak).

Bir gaz jeneratörüne dayanmaktadır.

Bir elektrik santrali yapmanın ikinci yolu, bir gazlaştırıcı yapmaktır. Böyle bir cihazın üretimi çok daha zordur, ancak elektrik çıktısı çok daha yüksektir.

Bunu yapmak için ihtiyacınız olacak:

  • Silindirik kap (örneğin, demonte bir gaz silindiri). Bir soba rolünü oynayacaktır, bu nedenle, yakıtın yüklenmesi ve katı yanma ürünlerinin temizlenmesi için kapakların yanı sıra bir hava beslemesi (daha iyi bir yanma sürecini sağlamak için bir cebri fan gerekli olacaktır) ve bir gaz çıkışı sağlanmalıdır;
  • Gazın soğutulacağı soğutma radyatörü (bobin şeklinde yapılabilir);
  • "Siklon" tipinde bir filtre oluşturma kapasitesi;
  • İnce bir gaz filtresi oluşturma kapasitesi;
  • Benzinli jeneratör seti (ancak herhangi bir benzinli motorun yanı sıra normal bir 220V asenkron elektrik motorunu da alabilirsiniz).

Odun ateşlemeli bir elektrik santralinin artıları ve eksileri

Odun ateşlemeli bir elektrik santrali:

  • Yakıt mevcudiyeti;
  • Her yerden elektrik alabilme yeteneği;
  • Alınan elektriğin parametreleri çok farklı;
  • Cihazı kendiniz yapabilirsiniz.
  • Eksiklikler arasında şunlar belirtiliyor:
  • Her zaman yüksek verimlilik değil;
  • Yapının büyüklüğü;
  • Bazı durumlarda, elektrik üretmek yalnızca bir yan etkidir;
  • Endüstriyel kullanım için elektrik üretmek için büyük miktarda yakıt yakılmalıdır.

Genel olarak katı yakıtlı enerji santrallerinin imalatı ve kullanımı ilgiyi hak eden bir seçenektir ve sadece elektrik şebekelerine alternatif olmakla kalmaz, aynı zamanda uygarlıktan uzak yerlerde de yardımcı olabilir.

Kısaca eylem ilkesi hakkında

Böylece gelecekte, ev yapımı bir termoelektrik jeneratörü monte ederken neden bazı parçaların gerekli olduğunu anlarsınız, önce Peltier elemanının cihazı ve nasıl çalıştığı hakkında konuşalım. Bu modül, aşağıdaki resimde gösterildiği gibi seramik plakalar arasına seri olarak bağlanmış termokupllardan oluşur.

Bir elektrik akımı böyle bir devreden geçtiğinde, Peltier etkisi olarak adlandırılan bir etki meydana gelir - modülün bir tarafı ısınır ve diğer tarafı soğur. Neden buna ihtiyacımız var? Ters sırada hareket ederseniz her şey çok basittir: sırasıyla plakanın bir tarafını ısıtın ve diğerini soğutun, düşük voltaj ve akımdan elektrik üretebilirsiniz. Bu aşamada her şeyin açık olduğunu umuyoruz, bu yüzden kendi ellerimizle bir termoelektrik jeneratörün neyi ve nasıl yapılacağını açıkça gösterecek ustalık sınıflarına dönüyoruz.

Bedava elektrik: kendiniz elde etmenin yolları. Şemalar, talimatlar, fotoğraflar ve videolar

Bundan sonra çatlakları pamuklu kumaş şeritlerle örtün, her şeridin genişliği cm'dir, bu şekilde ısının evden dışarı çıkmasına izin vermezsiniz. Evde sizi çok fazla ısı tutacak kalın, büyük kapıların olması tavsiye edilir. Ayrıca köpük ped ile doldurulmuş deri ile eski bir ön kapıyı döşeyebilirsiniz. Tüm çatlakların poliüretan köpük ile sıvanması tavsiye edilir.

Yeni bir kapı takmaya karar verirseniz, eskisini koruyup tutamayacağınıza bakın, çünkü iki giriş kapısı aralarında bir hava boşluğu oluşturur ve ısıyı yalıtır.Radyatörün arkasına bir folyo tabakası takın ve duvardan çok az ısı kaçarak ısıyı odaya geri yansıtacaktır. Folyo ile batarya arasındaki boşluğun en az 3 cm olması gerektiğine dikkat edilmelidir.

Bir nedenden ötürü metal bir folyo perde takmak mümkün değilse, evi dışarıdan yalıtmayı deneyin.

iwarm-tr.techinfus.com

Isınma

Kazanlar

Radyatörler