Как работает бензогенератор. Бензогенераторы. Устройство и особенности эксплуатации Переносной генератор бензиновый электросхема

Законы физики говорят нам о преобразовании энергии. Бензиновый генератор – бесспорное тому подтверждение.

Органика была преобразована в углеводороды, их этой субстанции сделали топливо. При сгорании, бензин вырабатывает тепловую энергию. Она преобразуется в механическую, посредством работы ДВС. Механическая энергия вращает вал генератора, и с помощью системы магнитов и обмоток появляется энергия электрическая.

От теории переходим к практическому описанию. Устройство бензогенератора:

Из чего он состоит

Прежде всего, основание, или рама

С ее помощью, корпуса двигателя и генератора удерживаются от проворачивания относительно друг друга. Крутящий момент на валу мотора достаточно силен, а сопротивление ротора генератора возрастает при увеличении нагрузки.

При слабом креплении, эти компоненты легко могут сорваться с рамы. При этом точки монтажа не должны быть жесткими. Как и в автомобильном двигателе, подвес имеет демпферы-подушки для гашения вибраций.

К раме крепятся опоры (колеса), органы управления и контроля, а в компактных моделях еще и внешний корпус.

Привод

В нашем случае – это бензиновый двигатель внутреннего сгорания. Технологически он ничем не отличается от автомобильного или мотоциклетного. Особенности вытекают из условий эксплуатации.

Генератор – устройство стационарное, то есть он не имеет возможности активно охлаждаться потоком воздуха. Стало быть, в конструкции должен быть вентилятор или система водяного охлаждения.

Мотор генератора работает на постоянных оборотах, и с относительно ровной нагрузкой. Поэтому «полка» крутящего момента обычно короткая.

Управление оборотами связано с уровнем потребления энергии. Контроллер постоянно отслеживает отбираемую мощность, и при необходимости добавляет «газу».

Двухтактные моторы проще в обслуживании, но более прожорливы, и выхлоп имеет характерный масляный запах. Четырехтактные установки экономичны, экологичны, однако имеют высокую стоимость.

Устройства, обеспечивающие работу ДВС

Всевозможные фильтры, датчики, и прочие атрибуты мотора – описывать нет смысла, они стандартны, и присутствуют в любом агрегате. Бензобак расположен сверху (в компактных моделях нет бензонасоса, топливо поступает самотеком).

Автономные генераторы зачастую бывают незаменимыми, и полный список их возможных применений будет очень длинным - от обеспечения электроэнергией пляжной вечеринки на выходных до постоянной работы у частного здания. Широкий спектр выполняемых работ породил большое количество типов автономных генераторов, отличающихся как конструктивно, так и по характеристикам. Общим же у них является принцип действия - двигатель внутреннего сгорания того или иного типа вращает вал электрогенератора, преобразуя механическую энергию в электрическую .

Бытовой генератор - это, как правило, переносной агрегат с бензиновым двигателем, не предназначенный для длительной работы, имеющий мощность в несколько кВА.
Профессиональные генераторы имеют повышенные мощность и время беспрерывной работы, а для большей топливной экономичности и увеличения ресурса на них, как правило, устанавливаются дизельные двигатели. При этом, если бытовые электрогенераторы вырабатывают однофазный ток напряжением 220 В, то профессиональные генераторы в подавляющем большинстве трехфазные, рассчитанные на 380 В выходного напряжения. Большие габариты и масса заставляют либо размещать мощные генераторы на колесном шасси, либо делать их стационарными.

Итак, в этой классификации мы уже обнаружили ряд конструктивных различий. Рассмотрим их по порядку.

Двигатель

Как известно, бензиновый двигатель может работать как по двухтактному циклу, так и по четырехтактному . При этом низкая экономичность и ограниченный ресурс делает двухтактные двигатели не самым лучшим выбором для привода электрогенератора, хотя они и проще в конструкции, а значит - дешевле и легче.

Четырехтактный же двигатель, хотя он сложнее и дороже , расходует значительно меньше топлива и способен проработать гораздо больше . Поэтому генераторы мощностью до 10 кВА, как правило, оснащаются двигателями именно такого типа.

Автономные генераторы зачастую бывают незаменимыми, и полный список их возможных применений будет очень длинным — от обеспечения электроэнергией пляжной вечеринки на выходных до постоянной работы у частного здания. Широкий спектр выполняемых работ породил большое количество типов автономных генераторов, отличающихся как конструктивно, так и по характеристикам. Общим же у них является принцип действия — двигатель внутреннего сгорания того или иного типа вращает вал электрогенератора, преобразуя механическую энергию в электрическую .

Бытовой генератор — это, как правило, переносной агрегат с бензиновым двигателем, не предназначенный для длительной работы, имеющий мощность в несколько кВА.
Профессиональные генераторы имеют повышенные мощность и время беспрерывной работы, а для большей топливной экономичности и увеличения ресурса на них, как правило, устанавливаются двигатели. При этом, если бытовые электрогенераторы вырабатывают ток напряжением 220 В, то профессиональные генераторы в подавляющем большинстве , рассчитанные на 380 В выходного напряжения. Большие габариты и масса заставляют либо размещать мощные генераторы на колесном шасси, либо делать их стационарными.

Итак, в этой классификации мы уже обнаружили ряд конструктивных различий. Рассмотрим их по порядку.

Как известно, бензиновый двигатель может работать как . При этом низкая экономичность и ограниченный ресурс делает двухтактные двигатели не самым лучшим выбором для привода электрогенератора, хотя они и проще в конструкции, а значит — дешевле и легче.

Бензиновые двигатели электрогенераторов — это в основном одноцилиндровые агрегаты с принудительным воздушным охлаждением, приготовление горючей смеси осуществляется при помощи карбюратора. Для запуска их применяется либо тросовый стартер, либо в конструкцию дополнительно включается электрозапуск (тогда, помимо аккумулятора, такие генераторы имеют и 12 В выход: от этой цепи заряжается аккумулятор и к ней же могут подключаться потребители, рассчитанные на низковольтное питание). Наиболее распространены моторы с чугунной гильзой и верхнеклапанным газораспределительным механизмом — как правило, это моторы GX и их копии.

Двигатели бытовых бензогенераторов не предназначены для длительной беспрерывной эксплуатации . Превышение времени работы, указанного в инструкции по эксплуатации (как правило, не более 5-7 часов), сократит ресурс мотора.

Однако же, даже самые совершенные бензиновые двигатели имеют ограниченный ресурс : при должном уходе они проработают 3-4 тысячи моточасов. Много это или мало? При эпизодическом использовании на выезде, например, для подключения электроинструмента — это достаточно большой ресурс, а вот постоянно запитывать частный дом от бензогенератора значит ежегодно перебирать его двигатель.

Значительно больший ресурс имеют силовые агрегаты, кроме того, они выгоднее при длительной эксплуатации за счет большей экономичности. По этой причине все мощные генераторные установки, как переносные, так и стационарные, используют дизельные моторы.

Для таких агрегатов ряд недостатков дизельных моторов по сравнению с бензиновыми (дороговизна, больший вес и шумность) не являются принципиальными, определенное неудобство есть лишь при запуске дизельных моторов в холодное время.

При эксплуатации нужно учитывать, что длительная работа на холостом ходу без нагрузки для них вредна : нарушается полнота сгорания топлива, что приводит к повышенному образованию сажи, забивающей выпуск, и разжижению моторного масла просачивающимся через поршневые кольца дизельным топливом. Поэтому в список регламентных работ для дизельных электростанций обязательно включается периодический вывод их на полную мощность.

Кроме того, существуют и генераторы, работающие . Конструктивно они ничем не отличаются от бензиновых , кроме системы питания: вместо карбюратора они оснащены редуктором для регулирования давления газа и калиброванной форсункой, подающей газ во впускной коллектор. При этом такие генераторы в качестве источника топлива могут использовать не только баллон со сжиженным газом, но и газовую сеть — в этом случае расходы на топливо становятся минимальными. Недостатком подобных генераторов является низкая мобильность (газовый баллон габаритнее и тяжелее бензобака, который, к тому же, можно дозаправлять прямо на месте), а также повышенная пожароопасность, особенно при неграмотной эксплуатации. Однако в качестве источника резервного питания в доме, подключенном к газовой магистрали, это неплохой вариант: нет необходимости заботиться о поддержании уровня и качества топлива в бензобаке, а ресурс двигателя при работе на газу выше, чем при работе на бензине.

Многие люди используют в работе и повседневной жизни бензиновый генератор электроэнергии. Рынок сегодня насыщен подобными устройствами, и чтобы определиться с выбором, необходимо иметь представление, что это и для чего нужно.

Бензиновый генератор - это система автономного энергоснабжения, использующее в качестве потребляемого топлива - бензин.

Классификация бензиновых генераторов.

Бензиновые электростанции могут классифицироваться по ряду критериев. Каждый электрогенератор подготовлен к работе в определенных условиях и при определенных нагрузках.

Профессиональные и бытовые;
Переносные и стационарные;
Двухтактные и четырехтактные;
Однофазные и трехфазные;
По мощности: до 4 кВт, до 15 кВт, до 30 кВт.

Бытовые генераторы идеально подойдут для частных домов или длительного выезда на природу. Использование профессиональных агрегатов необходимо на предприятиях, для подключения сложных инструментов.

Переносные модели имеют небольшую мощность (до 5 кВА), вес и габариты, позволяющие переносить их на другое место.

Двухтактные устанавливаются на маломощных бензиновых агрегатах, мощность которых не превышает 1 кВт. Во всех остальных случаях устанавливается четырехтактный двигатель.

Большинству частных потребителей можно ограничиться однофазным электроагрегатом. Трехфазный значительно дороже, и не факт, что его функциональность когда-то будет востребована. При этом по большинству бытовых электрических сетей идет именно однофазный ток.

Домашние электростанции. Мощность не превышает 4 кВт. Этого хватает для обеспечения электроэнергией частного дома, склада либо небольшого цеха. Бензогенераторы данного типа не предназначены для круглосуточного функционирования. Максимальный срок безостановочной работы – 4 часа. Затем системе необходимо дать время для охлаждения, после чего запускать снова.
Промышленные БГУ. Имеют мощность до 15 кВт. Подходит для торговых организаций и стройплощадок. Усовершенствованная конструкция продляет срок безостановочного функционирования генератора до 10 часов. От дизельных генераторов этого же класса БГУ отличают меньший вес и габариты.
Бензиновые электростанции мощностью до 30 кВт используются чаще всего для электроснабжения офисных зданий либо больших складов. Эти устройства устанавливаются стационарно, в заранее подготовленных помещениях.

Устройство бензогенератора.

Устройство бензогенератора сходно с устройством дизельных агрегатов.

Ключевым узлом агрегата является двигатель.

Могут использоваться два типа двигателей:

Двухтактные. Устанавливаются на маломощные агрегаты для непродолжительной эксплуатации.
Четырехтактные. Обладают повышенным запасом прочности. Срок бесперебойной работы – 5-7 часов. Моторесурс – 3-4 тысячи моточасов.

Двигатель комплектуется различными системами. Одна из них отвечает за подачу топлива, другая – за шумоподавление, третья – за подачу смазки.В комплектацию также входит выхлопная труба.

Вырабатываемая мощность двигателя определяет тип используемого генератора переменного тока – однофазный либо трехфазный.

Если планируемая нагрузка превышает 5 кВт, электростанция комплектуется трехфазным генератором.

Кроме этого электрогенераторы могут быть асинхронными и синхронными. Некоторые бюджетные модели оснащаются асинхронными генераторами, обладающими несложной конструкцией.

Синхронные генераторы способны переносить трехкратные скачки напряжения.

Качественная и безошибочная работа ключевых внутренних узлов электроагрегата контролируется при помощи контрольно-измерительных приборов.

Схема бензинового генератора показывает расположение всех узлов электрической установки, и их влияние на работу агрегата. Рамный каркас конструкции связывает все узлы в единый рабочий комплекс.

Принцип работы бензинового генератора.

Для того чтобы качественно и своевременно обслуживать прибор и выявлять возможные неполадки, необходимо иметь представление, как работает электрогенератор.

Принцип работы бензинового генератора заключается в следующем.

Мощность бензогенератора определяется количеством витков обмотки статора. Как правило, мощность бензиновых миниэлектростанций не превышает 12 кВт.

Электричество в современном мире играет большую роль. Благодаря ему функционирует промышленное производство, медицинские аппараты, современная индустрия, освещаются улицы, отапливаются здания. Даже небольшие перебои в подаче электричества часто приводят к аварийным ситуациям. Когда часто отсутствует электроэнергия, спасти ситуацию помогает бензогенератор. Такой резервный источник питания является незаменимой вещью для людей, живущих в загородных домах или на своих дачных участках. Можно приобрести уже готовый агрегат или сделать своими руками.

Конструкция бензогенератора

Конструкция такого генератора довольно проста и состоит из трех элементов:

Эти элементы соединяются друг с другом и устанавливаются на единую опору. Помимо этого, агрегат имеет дополнительные приспособления:

топливный бак;
ручной стартер;
глушитель;
аккумулятор;
воздушный фильтр.

Для того чтобы генератор работал очень тихо, на выхлопную трубу надевают глушитель. На его панели управления присутствует вольтметр, замок зажигания, выход постоянного тока, прерыватель цепи, розетки, клеммы заземления, а у более продвинутых моделей – показания генератора. Для удобства передвижения агрегат оснащают колесами и специальными упорами , которые предотвращают свободное движение.

Преимущества бензогенератора

Такой агрегат по многим параметрам уступает дизельным генераторам , но все равно он очень востребован для производственных, бытовых и хозяйственных нужд. Бензогенератор обладает следующими преимуществами:

Сфера применения

Бензогенераторы используются в следующих случаях:

при ремонтно-строительных работах;
в качестве источника для аварийных систем освещения;
на дачных участках, когда отсутствует электроэнергия, например, если требуется запустить насос, необходимо работать с перфоратором, болгаркой и т.д.;
в качестве аварийного электроснабжения в больницах;
в производственных цехах и рабочих мастерских;
для бесперебойного электропитания компьютеров;
обеспечивает гораздо более комфортный отдых на природе.

В магазинах представлен большой ассортимент самых разнообразных бензиновых генераторов, которые отличаются друг от друга мощностью, размерами, запасами энергии и устойчивостью к неблагоприятным воздействиям окружающей среды. Выбирая агрегат, следует сравнить характеристики, заявленные производителем, с требуемой мощностью бензоэлектростанции, которая представляет собой суммарную мощность основных потребителей электроэнергии, умноженную на коэффициент 1,5.

Если купить такой агрегат не представляется возможным, а резервный источник электроэнергии требуется очень срочно, можно попробовать изготовить бензогенератор своими руками.

Как собрать бензогенератор своими руками?

Чтобы собрать такой агрегат своими руками потребуется бензиновый двигатель, инвертор и генератор переменного тока. Кроме этого, используют двигатели от бензопил, мотоциклов, газонокосилок или автомобилей. Замечательно, если будет подобран автомобильный генератор, потому что в нем уже имеется регулятор напряжения.

Важно знать, что мощный автомобильный генератор, специально разработанный под мощные моторы, со слабым двигателем будущего агрегата может и не работать. Если нет возможности использовать другой вариант, необходимо уменьшить отдачу тока при помощи балансировки катушки возбуждения.

Часто приобретают бесперебойный источник питания, который используется для компьютеров и другой оргтехники, в качестве преобразователя напряжения.

Кроме этих основных элементов, для будущего генератора своими руками потребуется крепление, используя для этого ненужную автомобильную покрышку, и корпус, который часто делают из бытовой техники. В качестве топливного бака многие используют пластиковую бутылку объемом 5 л. Также придется потратиться на глушитель.

Чтобы собрать генератор своими руками, берутся все его элементы и крепятся в отдельных частях покрышки. Закрепляться они должны очень прочно, потому что генератор во время работы может сильно вибрировать и, при непрочном креплении его частей, обычно разлетается. Чтобы уменьшить сильный шум, устанавливают глушитель, который помогает сдерживать распространение звука. Можно попробовать изготовить шумоизоляцию своими руками, но специалисты уверяют, что это того не стоит.

Работа очень сильно упростится, если использовать бензокосу, потому что агрегат собирают, беря за основу крышку устройства. В качестве дополнения применяют корпус из фанеры со снимающейся стороной , что делает удобным ремонт и обслуживание агрегата.

Как эксплуатировать бензогенератор?

Чтобы самодельный агрегат работал как можно дольше и безотказно, необходимо правильно эксплуатировать устройство. Для этого стоит придерживаться следующих правил:

перед тем как включить бензогенератор, проверяют его на герметичность и наличие механических повреждений;
во избежание аварийных ситуаций все детали конструкции должны быть очень прочно закреплены;
следует держать под контролем уровень масла в агрегате;
не рекомендуется использовать топливо плохого качества, потому что двигатель довольно чувствителен и на плохой бензин может отреагировать достаточно негативно;
следует регулярно очищать воздушный фильтр двигателя;
агрегат рекомендуется загружать не больше, чем на 80% мощности;
подключение к питанию приборов осуществляют спустя 2−3 минуты после запуска.

Ремонт бензогенератора своими руками

Такой агрегат представляет собой замечательный вариант, необходимый для поддержания работоспособности домашней бытовой техники. Однако случается так, что он перестает работать. В этом случае необходим ремонт.

Часто случается так, что при износе двигателя его невозможно завести или он перестает «тянуть». Этот случай требует помощи специалистов , которые осуществят ремонт специальными инструментами.

Если у генератора повредились электрические обмотки ротора и статора, то ремонт заключается в перемотке обмоток. Если наблюдается нестабильность напряжения, то необходимо проверить состояние контактных колец щеток, ротора и регулятор напряжения.

Иногда в ремонте нуждается и фильтр. Чтобы привести его в порядок, следует очистить его детали. Сначала снимают элементы – откручивают гайку сцепления, снимают детали и крышку. Извлекают из корпуса фильтра поролоновый и бумажный элементы. После этого чистят губчатый элемент в мыльном растворе, а потом следует обязательно просушить его.

Затем необходимо почистить бумажный элемент. Для этого продувают его сжатым воздухом или можно просто постучать им по твердой поверхности. При помощи щетки удалять пыль и загрязнения строго запрещено, потому что бумажный фильтр может забиться.

После того как элементы фильтра будут очищены, их собирают обратно. После сборки крышка должна очень плотно прилегать к корпусу.

Бензогенератор является идеальным агрегатом для резервного источника питания электроэнергией какого-либо помещения. В магазинах представлен большой выбор разнообразных моделей, однако их стоимость достаточно высока. Изготовление такого агрегата своими руками позволит существенно сэкономить , потому что собирается он из различных элементов, которые жалко выкинуть. Правильно собранный бензогенератор может прослужить достаточно долго.