Использование старой машины в качестве генератора

Это очень общий вопрос, требующий некоторых конкретных ответов. По сути, я хотел бы взять транспортное средство, разобрать его и превратить в генератор. Я хотел бы использовать трансмиссию для повышения эффективности генератора (переключаться на соответствующие передачи в зависимости от нагрузки), а также использовать несколько генераторов переменного тока на ремне, чтобы обеспечить достаточную мощность для различных областей дома от одного двигателя. . Что мне нужно знать, чтобы лучше задать этот вопрос или ответить на этот вопрос?

Добро пожаловать в отдел технического обслуживания и ремонта автомобилей!
Учтите также, что генератор должен работать с постоянными оборотами в условиях нагрузки и холостого хода. Возможно, вы сможете использовать коробку передач, чтобы определить правильные обороты, но вы не будете переключать передачи, чтобы установить баланс в зависимости от нагрузки.
@fred_dot_u хорошо, что я могу сделать, чтобы максимизировать эффективность в зависимости от нагрузки автоматически.
обычный генератор имеет достаточно жесткий контроль оборотов. Было бы необходимо иметь некоторую форму петли обратной связи на двигателе. Когда обороты падают из-за увеличения нагрузки, обратная связь будет увеличивать дроссельную заслонку и наоборот. Однако это не в моем вкусе. Массовый подход может состоять в том, чтобы создать эту петлю с помощью круиз-контроля, поскольку они могут быть достаточно чувствительными.
@fred_dot_u, так можно ли установить датчик скорости на генератор, чтобы отслеживать скорость генератора, а затем, активировав его на оптимальной скорости, когда он теряет скорость из-за увеличения нагрузки, он будет автоматически компенсировать?
Придется посчитать, чтобы определить, в какой точке двигателя поставить датчик «спидометра». Они часто присутствуют в передаче, и если ваш проект содержит передачу, вы уже на полпути! Остальные мозги находятся в автомобильном компьютере. Возможно, вы сможете найти комплект круиз-контроля на вторичном рынке для сопряжения с датчиком, что упростит работу автомобильного компьютера.
От какой модели автомобиля был взят ваш двигатель? Какая модель двигателя?
Я голосую за то, чтобы закрыть этот вопрос как не по теме, потому что это не техническое обслуживание автомобилей, а действительно касается возобновляемых источников энергии и дизайна жилого пространства.
Думали ли вы об общей эффективности двигателя, который собираетесь использовать? Какой конечный результат вы желаете? Если в целом удешевить использование генератора, а не брать энергию из сети, вы обнаружите, что строить/эксплуатировать/обслуживать генератор намного дороже, чем просто использовать то, что доступно.
@fred_dot_u Я очень хорошо знаком с бортовыми компьютерами, так как моя область связана с компьютерным программированием / безопасностью / криминалистикой, поэтому комплект для вторичного рынка может быть необходимым, а может и не быть, но это хороший момент насчет датчика спидометра, поскольку он откалиброван для реального вождения.
@fred_dot_u, что касается двигателя, я жду, чтобы собрать все факты воедино, прежде чем я выберу двигатель, чтобы не рисковать тратить деньги и время, но, скорее всего, это будет 2000-2003 год, используемый местным много автомобилей.
@SolarMike хорошая мысль, я перейду к устойчивому развитию.
@Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2 Общая цель состоит в том, чтобы иметь автономную электроэнергию, воду и другие удобства для использования в чрезвычайных ситуациях.
Рассмотрите возможность поиска продуктов круиз-контроля на вторичном рынке, которые помогут вам соответствовать вашему выбору. Вам понадобится стандартная коробка передач, чтобы устранить потери энергии гидротрансформатора автоматической коробки передач. Следите за круиз-контролем, чтобы они не предлагали привязать к разъему OBDII или панели компьютера под правой стороной приборной панели. Я нашел этот amazon.com/Rostra-250-1223-Universal-Electronic-Control/dp/… , который включает в себя комплект магнитных датчиков, чтобы обеспечить вам полную совместимость, независимо от выбранного двигателя.
@fred_dot_u хорошо, очень признателен, я посмотрю на это

Ответы (3)

Единственный момент, который вы должны учитывать, - это использовать отработанное тепло, производимое двигателем, для обеспечения дома горячей водой.

Радиатор охлаждения можно легко направить в бак с горячей водой, но для реального повышения эффективности преобразования необходимо установить теплообменник, чтобы также отводить тепло от выхлопных газов.

Для генератора вы должны сопоставить расчетную скорость генератора с наилучшей точкой мощности двигателя, то есть при рассмотрении наилучшего расхода топлива (известного как удельный расход топлива тормоза BSFC) - это не то же самое, что максимальная мощность ...

Если вы подберете генератор подходящего размера, вы можете либо отказаться от генератора переменного тока и заряжать аккумулятор от основного генератора, либо оставить его, но вам не нужно использовать несколько генераторов переменного тока, поскольку потери снижают общий КПД.

Для получения дополнительной информации см. ТЭЦ (комбинированное производство тепла и электроэнергии) и микро-ТЭЦ. Некоторые ссылки: http://www.greenspec.co.uk/building-design/micro-chp/ http://www.cogeneurope.eu/medialibrary /2015/05/19/d6648069/miro-CHP%20study_merged.pdf https://www.rural-energy.eu/solutions/8/366/Micro-combined-heat-and-power-micro-CHP#.Wrf3I2aQ0UE

дополнительные интересные ссылки: http://www.icrepq.com/icrepq%2712/839-kadar.pdf https://www.theguardian.com/environment/2014/jun/13/golf-vw-car-power-plant -Германия https://www.bnl.gov/isd/documents/74453.pdf

Мне это нравится, но можно ли остановиться на некоторых деталях. Например, я также хотел бы использовать автомобильный кондиционер, чтобы обеспечить кондиционирование воздуха во всем доме, и я хотел бы, по сути, иметь возможность питать весь дом от одной или нескольких последовательно соединенных батарей глубокого цикла. Я большой поклонник идеи использовать радиатор для нагрева воды, и я бы, вероятно, использовал уже реализованную систему отопления для обогрева дома. Я бы также поместил все это в комнату с выхлопной трубой и воздухозаборником, но другой момент, однако, был бы ...
... чтобы также использовать тепло от выхлопных газов для обогрева воздуха. Насколько все это возможно, и не пытаюсь ли я зайти слишком далеко с этой идеей?
Кондиционирование из машины в прохладный дом: действительно - вы думали, что автомобильная система предназначена для охлаждения объема автомобиля около 4 кубических метров, и вы думаете, что этого будет достаточно для дома, который может быть в 40 или более раз больше... Вы должны прочитать все ссылки, которые я предоставил, и провести тщательное исследование, поскольку извлечение тепла из выхлопных газов возможно ... И это не заходит слишком далеко - это помогает максимизировать общую эффективность системы.
хорошо, а идея с кондиционером заключается в том, что я просто пытаюсь предотвратить необходимость компенсации электроэнергии для работы моей центральной системы переменного тока, поскольку это значительно увеличивает тягу. Я прочитаю их, как только у меня будет возможность, так как мой интернет несколько медленный там, где я сейчас нахожусь, но когда я вернусь домой, я смогу. Кроме того, есть ли какие-либо альтернативы электрическому кондиционеру, которые можно было бы внедрить в эту систему?
Почему бы не подумать о дизайне дома: в Австралии один человек использовал подвесную крышу над жилым помещением, чтобы обеспечить свободную циркуляцию воздуха по жилому пространству и вокруг него: оказалось, что им вообще не нужен кондиционер...
Я бы с удовольствием это сделал, но дом, в котором я работаю, огорожен и потребует больших усилий, чтобы сделать что-то подобное, однако, учитывая размер дома, возможно, можно было бы просто нагнетать воздух через воздуховоды с помощью вентилятор, работающий от генератора, хотя это не совсем то, что я ищу, этого может быть достаточно.
Использование карты AC не является бесплатным. Интересный вопрос может заключаться в том, будет ли эффективнее генерировать больше энергии и использовать большой (тяжелый, не обязательно быть портативным по размеру или весу) внутренний кондиционер по сравнению с автомобильным. Не говорю, что один из способов лучше, просто у него может не быть очевидного ответа.

Несколько лет назад я рассматривал нечто подобное. Дьявол кроется в деталях. Я хотел использовать автомобильный дизельный двигатель и использовать отработанное тепло для обогрева дома.

К счастью, я сделал несколько прототипов. Первое, что я обнаружил, это то, что если я не производил много энергии, то в достаточно эффективном двигателе сжигалось недостаточно топлива, чтобы иметь достаточное количество отработанного тепла для обогрева дома.

Точно так же кондиционер охлаждал около 5000 БТЕ, что было слишком мало для охлаждения моего скромного дома. Я бы сделал комнату, но не дом. (Конечно, если бы работал компрессор кондиционера, было бы немного больше тепла, поймите.)

Генерация напряжения 240/120 В не представляла проблемы, так как дизель мощностью 48 л.с. потенциально мог питать довольно большой генератор переменного тока. Также можно было регулировать частоту в разумных пределах, адаптировав круиз-контроль для управления частотой.

Но без использования инверторов или, возможно, какого-то вариатора или подобной трансмиссии двигатель все время работал бы практически на одних и тех же оборотах, и это было бы шумно.

Современные автомобильные двигатели представляют собой довольно эффективные системы. А дизельный двигатель мощностью 48 л.с., расходующий 52 мили на галлон, просто не терял много тепла при 1200 об/мин, что было бы хорошей точкой на кривой мощности для выработки электроэнергии для дома.

Сегодня я мог бы подумать об использовании гибридного автомобиля с инвертором от аккумуляторной батареи, если бы мне было интересно. Тогда автомобиль сможет автоматически управлять циклами запуска/остановки двигателя и зарядки.

Интересный. Сколько прослужил ваш двигатель? Достаточно ли вы запустили его, чтобы получить полезную цифру на всю жизнь? Как часто вы меняли масло?
В конце концов, я не решил использовать автомобильный двигатель для получения энергии и тепла. Поэтому я никогда не запускал его больше, чем для тестирования и получения нескольких точек данных. Для двигателя IDI, с которым я играл, было доступно множество графиков крутящего момента/об/мин/л.с., поэтому подобрать параметры двигателя было легко. Я знаю как минимум одно предприятие на Аляске, которое использовало подобную схему. Дизельный двигатель, который я собирался использовать, имеет экземпляры невосстановленных двигателей с пробегом от 400 до 800 тысяч миль. Долголетие, казалось, не было проблемой. Гибрид с инвертором сегодня выглядит намного проще.

Одно из правил: не делайте этого (если вам не нужно только прерывистое резервное питание по требованию)

Автомобильный двигатель стоит около 8000 евро, если покупать отдельно. Он обеспечивает около 100 кВт или около того. Это 80 евро/кВт. (При покупке вместе с автомобилем стоимость самого двигателя, вероятно, намного ниже, возможно, даже до 40 евро/кВт).

Сверхмощные двигатели внутреннего сгорания, такие как производимые Wärtsilä (отказ от ответственности: у меня есть некоторые акции Wärtsilä), стоят намного дороже: 400 евро/кВт или около того, несмотря на то, что они намного больше и, таким образом, больше выигрывают от эффекта масштаба. Обычно вы ожидаете, что эффект масштаба приведет к снижению цен, но на этот раз цены выше. Установки Wärtsilä и аналогичные также имеют больший вес на ватт, поскольку они стационарные или прикреплены к огромным кораблям.

Почему такая почти на порядок разница в цене? Причина в коэффициенте мощности и сроке службы.

Автомобильные двигатели рассчитаны на периодическую эксплуатацию. 95% времени машина стоит. Таким образом, вы получаете коэффициент мощности всего 5%. Однако в 95% случаев (или я бы сказал, что в 100% случаев) вам нужны электричество и тепло.

Автомобиль может ездить 20 лет только потому, что 95% времени он стоит на стоянке. Некоторые люди утверждают, что это неэффективно, потому что коэффициент мощности слишком низок. Они представляют себе общий автомобиль, который используется > 50% времени и припаркован только <50% времени. Правда в том, что общая машина не прослужит 20 лет, как при обычном использовании.

Если вы поддерживаете автомобильный двигатель постоянно работающим, вы не можете ожидать больше года жизни. Возможно два. С заменой масла два раза в месяц! Чтобы получить желаемый 20-летний срок службы, вам нужна гораздо более дорогая и тяжелая силовая установка производства Wärtsilä или аналогичной компании.

Ваша крошечная силовая установка, сделанная из автомобильного двигателя, долго не протянет. Вместо этого я бы посмотрел на солнечную энергию и батареи. В распределенной генерации во многих солнечных регионах они фактически являются самым дешевым вариантом электроэнергии. Если вы действительно хотите сжигать ископаемое топливо, посмотрите на некоторые генераторы, которые были построены для требуемого коэффициента мощности.

Если вам нужно прерывистое резервное питание, стоит обратить внимание на небольшие инверторные генераторы Honda et al. Вы можете приобрести небольшую единицу менее чем за 1000 евро/долларов США/${CURRENCY_SIMILAR_TO_EUR_AND_USD}. Однако имейте в виду, что они предназначены только для периодического использования. Тем не менее, он идеально подходит для дополнения солнечной системы в качестве резервного источника питания в течение продолжительных периодов без солнечного света.