Бензогенератор своими руками: инструкции для изготовления. Познакомимся со схемами бензогенераторов Бензогенератор из автомобильного двигателя своими руками

На фото изображен обыкновенный, однофазный, рамный генератор. Такие генераторы оснащены четырех тактными двигателями, в большинстве случаев аналоги Honda с верхнеклапанным расположением ГРМ. В зависимости от мощности кВт генератора, рассчитывается мощность двигателя. Другими словами для генераторов в 2.5-3.0 кВт идут двигатели до 210 куб. см. или до 7 л.с. На генераторы мощностью от 3.0-4.5 кВт устанавливаются двигатели объемом от 240 до 290 см. куб. или от 9 л.с до 11 л.с. Большие генераторы от 5.5 - 7кВт комплектуются двигателями от 13 до 15 л.с. с объемом от 390 до 420 куб. см. На совсем мощных электростанциях до 15 кВт обычно устанавливаются 2-х цилиндровые двигатели объемом от 600 куб.см.

Устройство альтернатора (генераторной части)

Принцип работы бензогенератора

На конусный коленвал двигателя установлен ротор, который при вращении внутри обмотки статора дает магнитное поле. После возбуждения генератора автоматическим регулятором напряжения, грубо говоря, магнитное поле превращается в электроэнергию. Такие генераторы работают на постоянных оборотах в 3000 об., что является 50 герцами и 220 вольтами. Такую частоту оборотов поддерживает механический регулятор оборотов. Нарушение количества оборотов ведет к изменению потенциала электрической величины, другими словами если обороты занижены вольтаж падает и прибор может не включиться, а если обороты завышены - подключенный прибор может и сгореть.

Устройство инверторного генератора

Устройство инверторного генератора отличается лишь тем, что вольтаж и обороты двигателя регулируются электрической заслонкой под управлением инверторной платы. Это сделано для более тихой работы устройства и для уменьшения расхода топлива. В большинстве случаев, инверторный генератор делают не на раме а в закрытом корпусе типа чемодана. Сделано это все также для того, что бы уменьшит шум работы двигателя. Инверторные генераторы рассчитаны на подключение приборов с маленьким пусковым током (типа лампочек, телевизора, холодильника, компьютера и др.). Такая техника идеальна для выезда на природу с минимальным количеством электроприборов, такой генератор можно спрятать за чем нибудь и он практически не будет доставать шумом работы. Если подключать приборы с высоким пусковым (типа насос, большие электромоторы, нагреватели, сварочники и др.), то легко можно спалить плату инвертора, которая стоит 2/3 стоимости нового генератора. Также губительны для инверторных установок длинные и тонкие удлинители, а также работа в влажных условиях, например под дождем.

Есть несколько причин для того, чтобы иметь в собственности миниатюрную электростанцию. Это и частые перебои в поставках электрической энергии в сельской местности, и новое строительство, когда электричество еще не подведено к строительной площадке. Лучший вариант – это приобретение готовой конструкции. На рынке большой выбор бензиновых и дизельных электростанций всевозможных диапазонов выходной мощности. Проблемой становится их высокая стоимость.

При наличии необходимых частей и материалов, а также опыта и желания вполне под силу собрать самодельный бензогенератор.

Устройство бензогенератора

Принцип работы бензинового генератора таков же, как и большинства любых электростанций, основанных на преобразовании механической энергии в электрическую. Внешняя сила вращает якорь генератора, и в обмотках статора наводится электрическое напряжение. В случае бензогенератора якорь вращает бензиновый двигатель. Впрочем, вместо бензинового с тем же успехом может использоваться и дизельный двигатель. Отличие заключается лишь в используемом топливе – бензина или дизельного.

Итак, что входит в устройство бензинового генератора? Основные части:

• Бензиновый двигатель (двух,- или четырехтактный);
• Генератор;
• Схема контроля, защиты и управления;
• Устройство стабилизации оборотов;
• Бак для топлива;
• Рама для крепления всех составляющих частей.

Выбор комплектующих

Как сделать бензогенератор своими руками? Основными частями являются двигатель и генератор. В качестве двигателя можно использовать любой подходящий бензиновый двигатель от бензопилы, мотокультиватора, мотоцикла или мопеда.

Мощность мотора должна несколько превышать требуемую на выходе электрического генератора. Определенную трудность составляет соотношение мощностей, выраженных в киловаттах (характеристика электрогенераторов) и в лошадиных силах, обычно применяемых для характеристик двигателей внутреннего сгорания. Различные величины соотносятся между собой следующей зависимостью:

1 кВт = 1.36 л.с.

Таким образом, двигатель бензопилы мощностью 2 л.с. в переводе на киловатты имеет 1.47 кВт.

При наличии выбора лучше остановиться на четырехтактном двигателе, поскольку двухтактный имеет такие недостатки:

• Необходимость использования в качестве топлива смеси бензина и специального масла;
• Невозможность использовать топливный бак большого объема, поскольку топливная смесь имеет обыкновение расслаиваться, и вязкое и более тяжелое масло окажется на дне емкости;
• Низкая экономичность.

Не менее сложная задача – выбор генератора. В качестве электрического генератора теоретически возможно использовать любой электродвигатель, поскольку эти устройства обладают обратимостью и могут выполнять функции друг друга. Заманчиво использовать двигатель переменного тока, чтобы на выходе сразу получалось переменное напряжение с необходимыми параметрами. Но на практике это неосуществимо по ряду причин:

• Невозможность точной стабилизации частоты вращения двигателя внутреннего сгорания. Таким образом, с изменением количества оборотов двигателя будут изменяться выходные напряжение и частота;
• Высокая сложность схемы контроля.

В промышленных бензогенераторах используют специальные обмотки, нагруженные на конденсатор. При повышении оборотов растет частота напряжения, соответственно, сопротивление конденсатора падает, и растет нагрузка на управляющую обмотку. Та, создавая дополнительное намагничивание, притормаживает ротор генератора, снижая частоту вращения. При понижении частоты происходит обратный процесс. На практике это требует полного изменения конструкции двигателя, введения в него дополнительной обмотки и вряд ли осуществимо в домашних условиях.

Единственный выход из ситуации – использование генератора постоянного тока.

Наилучшим образом для самодельного бензогенератора подходят автомобильные генераторы, поскольку:

• Имеется возможность стабилизации выходного напряжения путем использования штатного регулятора напряжения автомобиля;
• Возможность подключения любого генератора взамен вышедшего из строя;
• Преобразование постоянного напряжения путем использования источника бесперебойного питания.

На последнем пункте нужно остановиться поподробнее. Понятно, что автомобильный генератор выдает постоянное напряжение. Его величина составляет 12-14 В. Но как преобразовать его в переменное напряжение 220 В? Выход прост – использование блока бесперебойного питания, у которого вместо аккумулятора подключен автомобильный генератор.

Вполне возможно, что именно блок бесперебойного питания будет являться самой дорогой частью самодельной домашней электростанции, поскольку у устройств с мощностью более 500 Вт резко растет их стоимость. Вариантов увеличения допустимой мощности несколько:

• Переделка существующего бесперебойника под более высокие значения мощности;
• Приобретение неисправного мощного с его последующим ремонтом;
• Сборка собственной конструкции.

Первый вариант требует большой квалификации по части ремонта радиоэлектронных устройств, поскольку требуются:

• Замена штатного трансформатора на более мощный;
• Замена выходных транзисторных ключей (возможно, вместе с их обвязкой);
• Переделка либо регулировка токовой защиты под новый диапазон выходного тока.

Изготовление полностью самодельной конструкции требует не меньших знаний, но нет необходимости воспроизводить множество ненужных функций промышленного устройства. Таким образом, себестоимость самодельного преобразователя может оказаться более низкой, чем остальных составляющих самодельной электростанции.

Наиболее просто иногда воспользоваться неисправным преобразователем. Зачастую их списывают по причине неработоспособности, хотя там неисправна всего лишь аккумуляторная батарея. Стоимость мощных аккумуляторов для блоков бесперебойного питания высока и составляет большую часть стоимости устройства, поэтому иногда выгоднее приобрести новый бесперебойник, чем менять батарею в старом.

Обратите внимание! Несмотря на то, что генератор подключается вместо аккумулятора, батарея, хоть и минимальной емкости, необходима для сглаживания пульсаций генератора. В противном случае бесперебойник не запустится или выйдет из строя.

Также можно использовать готовые инверторные преобразователи необходимой мощности.

Сопряжение двигателя и генератора

Вращение от двигателя к генератору передается путем ременной передачи или редуктора. Но редуктор имеет большую массу, высокую шумность, поэтому лучше воспользоваться ременной передачей.

Двигатели и генераторы характеризуются различными значениями номинальных оборотов, поэтому шкивы на валах этих устройств должны обеспечивать определенное передаточное число. Рассчитывается оно просто: во сколько раз обороты генератора должны быть меньше оборотов двигателя, во столько же раз диаметр шкива генератора должен превышать диаметр шкива двигателя. Например, генератор легкового автомобиля рассчитан на номинальные обороты 5000 в минуту, а двигатель бензопилы работает при 10000 оборотах в минуту. Таким образом, диаметр шкива генератора должен быть в два раза больше диаметра шкива двигателя.

Обратите внимание! Нельзя брать слишком маленький диаметр шкива, поскольку сильный изгиб приводного ремня сократит его срок службы, и уменьшится коэффициент полезного действия, поскольку часть мощности двигателя будет теряться на изгибание ремня. На практике можно использовать шкивы с минимальным диаметром не менее 100 мм.

Заманчиво использовать генераторы с родными шкивами. Но, если там используется плоский ремень, то найти подобный нужной длины довольно затруднительно, поэтому, чтобы облегчить поиски нужного ремня, шкивы нужно изготовить под клиновой ремень. Таких ремней всевозможной длины множество в любом автомагазине или авторынке, и стоимость их невысока.

Шкивы изготавливают из дюралюминия или текстолита. Это может сделать любой токарь за символическую плату. Главное – обеспечить плотную посадку на валу генератора и двигателя.

Бензобак

В качестве бензобака можно использовать металлическую герметичную емкость с заливной горловиной с крышкой и штуцером для подачи топлива в карбюратор. Лучше всего использовать топливный бак с любого автомобиля. Главное – его исправное состояние и подходящие габариты.

Нельзя использовать пластмассовые емкости:

• Пластик на холоде становится хрупким;
• Некоторые типы пластмассы постепенно разрушаются бензином;
• Пластики имеют свойство электризоваться и накапливать статическое электричество, что чревато воспламенением топлива.

Сборка конструкции и регулировка

Бензиновый генератор собирают на подходящей платформе. При сборке главное – обеспечить строгую параллельность и расположение в одной плоскости шкивов генератора и двигателя. В противном случае возможно соскакивание ремня и его повышенный износ. Расстояние между шкивами выбирают таким образом, чтобы ремень находился в натянутом состоянии и не проскальзывал во время работы.

Важно! Не переусердствуйте с натяжением. Это вызовет снижение КПД и износ ремня и шкивов, а главное – подшипников валов двигателя и генератора.

Имея еще один шкив, пусть даже и малого диаметра, можно сделать устройство натяжения ремня при помощи пружины нужной силы упругости.

Бензобак размещают в самой высокой части конструкции, чтобы бензин мог самотеком поступать в карбюратор. При этом важно не допустить нагрева бака теплом работающего двигателя. При необходимости выполните теплоизоляцию при помощи асбестовых прокладок.

Важно! Асбестовая пыль не ядовита, но может вредно воздействовать на легкие, поэтому работать с асбестом нужно в респираторе.

Не забудьте про топливный фильтр.

Собранная конструкция должна обеспечивать простоту запуска двигателя и доступ ко всем элементам: карбюратору, свечам зажигания, регулятору напряжения.

Регулировка заключается в установке необходимого напряжения при помощи штатного регулятора генератора. Некоторые генераторы, к примеру, от автомобилей «Самара» и более новых имеют встроенный регулятор, который не допускает регулировки.

При напряжении ниже допустимого уровня блок бесперебойного питания не запустится, выдавая сигнал сильного разряда аккумулятора. Высокое значение может вызвать повреждение элементов схемы.

Как видно, сборка домашнего бензогенератора – занятие вполне осуществимое. Своими руками собранный бензогенератор способен работать не хуже заводского, но следует знать, что этим заниматься можно только при наличии хотя бы части комплектующих. Изготовление электростанции с «нуля» при полном отсутствии деталей приведет к затратам, превышающим приобретение готовой конструкции.

Видео

Переоценить роль электричества в жизни современного человека невозможно. Промышленное производство, современная индустрия, медицинские аппараты, освещение улиц и зданий, отопление и нагрев, - все функционирует благодаря электрическому току. Незначительные перебои в подаче электричества могут привести к аварийным ситуациям.

Бензогенератор позволяет решить множество проблем, связанных с отсутствием электроэнергии. Можно приобрести фабричную модель генератора или изготовить агрегат самостоятельно.

Бензогенератор - незаменимый помощник в быту и на производстве

Резервный источник электроэнергии - незаменимая вещь для жителей загородных домов, дачных поселков и любителей отдыха на природе. Бензогенератор обеспечивает электропитание всего дома при отказе центральной электросети и является мобильным источником электроэнергии для водяного насоса, электроинструментов и прочих устройств.

Бензогенераторы уступают дизельным генераторам по многим параметрам, но, несмотря на это, они являются очень востребованными для бытовых, хозяйственных и производственных нужд. К числу преимуществ бензогенераторов можно отнести:

Благодаря своим достоинствам бензогенераторы имеют широкую сферу применения:

Конечно, не каждый бензогенератор способен удовлетворить потребности дома в электричестве. Некоторые модели являются мобильными, и их обычно используют при выезде на отдых. Более мощные виды бензогенераторов способны работать до 1500 часов подряд.

Ассортимент бензиновых генераторов насчитывает десятки моделей, отличающихся между собой запасом энергии, мощностью, размерами и устойчивостью к неблагоприятным погодным условиям. При выборе важно сопоставить требуемую мощность бензоэлектростанции с заявленными производителем характеристиками.

Требуемая мощность бензогенератора - суммарная мощность основных потребителей электроэнергии, умноженная на коэффициент 1,5

Если покупка фабричного агрегата не входит в планы, а альтернативный источник электроэнергии необходим уже сегодня, то можно поэкспериментировать и изготовить бензогенератор своими руками. Для начала надо разобраться в устройстве, и понять принцип работы генератора подобного типа.

Устройство и принцип работы бензогенератора

Работа портативной электрогенерирующей установки основана на работе бензинового двигателя. Конструкция генератора достаточно проста и включает три основных элемента:

1. Бензиновый двигатель внутреннего сгорания (двухкатный двигатель устанавливается на маломощный агрегат, четырехкатный - на генераторы с повышенным запасом мощности).
2. Генератор тока.
3. Блок электрической модуляции.

Элементы соединяются между собой и устанавливаются на единую опору. Кроме того, бензогенератор снабжен дополнительными приспособлениями:

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

Автономные источники электричества работают по принципу: энергию нельзя уничтожить или создать, ее можно только преобразовать.

Этапы работы бензогенератора:

Самодельный бензогенератор: плюсы и минусы

Банальное любопытство и желание сэкономить деньги заставляет «народных умельцев» собирать собственный экземпляр бензогенератора. Насколько это целесообразно с финансовой точки зрения и будет ли такое приспособление долговечным? Мнения по этому поводу разделились.

Самодельный бензогенератор: фото

Одни мастера уверяют, что грамотно собранный бензиновый генератор надежен и прослужит не меньше, чем его аналог, собранный на заводе. В качестве дополнительных достоинств они выделяют:

• возможность «подгонки» параметров бензогенератора под свои нужды;
• экономия денежных средств - покупка нового агрегата малой мощности (0,75-1 кВт) обойдется в 9000-12000 рублей;
• удовольствие от реализации собственного проекта.

Сторонники фабричных изделий скептически настроены к самодельным бензогенераторам, делая акцент на их недостатках:

Изготовление бензогенератора своими руками

Если творческий запал не угас, а желание обзавестись самодельным помощником все так же сильно, то надо действовать и идти на смелые эксперименты. Как сделать бензогенератор своими руками? Попробуем разобраться.

Подбор составляющих для бензогенератора

Итак, для создания бензогенератора необходимо раздобыть: двигатель бензиновый, генератор переменного тока и инвертор, преобразующий напряжение.

Чаще всего для изготовления самодельного устройства используют двигатели от газонокосилок, бензопил, мотоциклов и автомобилей.

Выбор генераторов практически неограничен, но, пожалуй, оптимальный вариант - генератор от автомобиля, выдающий 24 и 12 В. В автомобильные генераторы уже встроен регулятор напряжения.

Важно! Маломощный двигатель может не согласовываться с автомобильным генератором, который рассчитан на работу с могучим мотором автомобиля. Генератор с электромагнитным возбуждением при работе с небольшим мотором вырабатывает полный ток при низких оборотах. Двигатель при таких оборотах не «набирает» достаточной мощности и глохнет. Решить данную проблему можно - надо уменьшить ток отдачи, балансируя катушку возбуждения.

Некоторые мастера в качестве преобразователя напряжения используют источник бесперебойного питания, который есть в оргтехниеке. Подойдет системный блок от компьютера.

Кроме перечисленных элементов понадобится:

Сборка бензогенератора

Составные части бензогенератора надо прикрепить в нескольких местах к автопокрышке. Крепление должно быть очень прочным, так как во время работы двигатель и генератор могут сильно вибрировать. Уровень шума бензогенератора можно снизить, установив глушитель, который будет сдерживать распространение выхлопа.

Если используется двигатель от бензокосы, то всю установку можно собрать на передней крышке устройства. В качестве девайса можно изготовить фанерный корпус, предусмотрев съемную стенку для обслуживания и ремонта бензогенератора.

Увеличить жизненный цикл бензогенератора и снизить до минимума вероятность отказов можно при правильной эксплуатации устройства. Достаточно придерживаться несложных правил:

Бензиновый генератор может стать надежным резервным или основным источником электропитания, а широкий ассортимент позволяет подобрать модель исходя из собственных потребностей. Товары японских и европейских производителей (Yamaha, Honda, SDMO, Fubag и Huter) хорошо зарекомендовали себя на отечественном рынке. Однако и стоимость таких бензогенераторов на порядок выше моделей со схожими параметрами других компаний.

Сделать небольшой генератор для хозяйственных нужд можно самостоятельно. Это будет целесообразно при наличии всех комплектующих, в противном случае самостоятельный агрегат обойдется дороже заводского бензогенератора.

Ситуации с отключениями электроэнергии или отсутствие питающей сети заставляют задуматься о резервном источнике тока. Хорошее решение проблемы – или сделать бензогенератор .