Текст
                    УДК 644.12+683.96+697.35
ВIiК 31.293.-5+38.762
К31
Кашкаро. А. п.
К31 Современные 6ио-, бензо-. дизель..rенераторы и друrие полез..
вые КОНСТРУКЦИИ. ..... М6: дМК Пресс, 2011. .... 136 с.
ISBN 978-5-94074-632-4
Книra о разных типах rеиераторов, преобразующих rорю-
чее топливо в тепло или электрический ток. Если тепловыми
rенераторами функционирующими ОТ продутов сroрания
дров или raэa пропана, заменяющеro бензин в автомобильных
(и не только) двиraтелях BHyтpeOHero сroрания, в 11-м roду
ХХI века никоro не УДИВИШht то биоraз весьма перспективен
именно потому, что ero можно добывать везде, в ТОМ числе из
естественных ОТХОДОВ жизнеде.lтельности. В век распростра..
нения альтернативных источников зиерrии эта 1<ниra является
тематическим продолжением книrи издательства .BeтporeHe..
раторы, солнечные батареи и друrие полезные устройства...
Для широкоrо кpyra читателей.
УДК 644.12+683.96+697.35
БЕК 3t.293.-5+38.762
Все права заlцищены. Любав часть этоА Кtlиrи не может быть воспроиз-
ведена в какой бы то ни было (lюрме и какими бы то ни было средствами 003
письменноro разреUlенИЯ WlaДельцев авторских прав.
Материал. изложенный в данной книre. MHorOKpaTHO проверен. 1-10, по-
скольку вероятность технических ошибок все paDIIO существует, издательство
Не может rарантироnа1.Ь абсолкrrную точнЬсть и nравИЛhНОСТЬ flРИВОДИМЫХ
сведений. В связи с Э'tИМ издательство t.e несет отвeтt'Т8еННСХ:ТИ за ВОЗМОЖl.ые
ошибки, связанные с использованием книm.
ISBN 978-5-94074...632-4
е Кашl<aРОВ А. п., 2011
е> Оформление. ДМК Пресс, 2011


СОДЕРЖАНИЕ ..........".... ...."'IЧ..............""'*"'._........ '<'''\Н'''lr'''';''''К.'''''''''''''''''"'' ''''''''''f'''' J-("f'# '"'I(.",""" ......'" :- .. ,..... .':..,.. ..< . ,...., -:....... ",.' ", :-.....- -:... .... ... ".."",/''a..<:. ........;-.... . .;..... ..ZO:.... ." . .... .. ....", .......-: ''': ....... "" -: 1 fi:i: : у;;;:рй;;:;.У:;;.;;;;.ор;;.о;:::::::::::::::::::::::::  1.2. Б НОТО оливо ...... ........ ......................... ......... .... ...... ... .... ...... ... ...... ..... ...... .......... ... ...... .... ... 6 1.2.1. Твердое биотопливо......................................................................................... 7 1.2.2. Би оэтанол .... ...... .... ............ .......... ................ ... ........ ............ ,.... ... ....... ....... ............ 7 1.2.3. БИQметан ол .................... ....... ...... ....... ............. .......................... ................... ... .... 7 1.2.4. Б иобутан ол . ...... ......... ....... ....... ... ....... ... .... ....... ..... .... .... ....... ..... ...... ............. ....... 8 1.2.5. Диметиловый эфир ..........................................................................................8 1.2.6. Б и одизел ь. ............. ..... .... ......... ..... ...... ...... ....... ............. ...... ... ....... .... ............ ....... 8 1.2.7. Получение биотоплива своими . руками.................................................... 9 1.2.8. Биотопливо из навоза ...................................................................................1 О 1.3. Б ИОIёl30Вая установка................... ....... ...... ....... ...... ............. ....... ...... ............. ............ 1 О 1.4. Б иоraз ...'....... ...... ........................... ................... ...... ....................................... ......... ......... 15 1.4.1. Состав и качество биоrаза ...........................................................................15 1.4.2. Сырье для получения биоraза....................................................................16 1.4.3. Расчеr полезноrо биоrаза в фермерском хозяйстве ...........................16 1.4.4. Эколоrический аспект в использовании биоrаза................................17 1.4.5. Производство биоrаза ....... ............................................................................ 17 1.4.6. Особенности установки по производству биоrаза..............................18 1.4.7. Применение биоrаза ....................... ................... ............................................19 1.4.8. Развивающиеся страны .................................... ............................................19 1.4.9. Автомобl'lЛЬНЫЙ транспорт .........................................................................19 1.4.10. Потенциал использования биоraза в промьцпленных целях........ 20 1.5. Принцип действия преобразователя биотоплива в биоraз..........................21 1.6. П ромышл енная биоraзовая установка. ................... ...... ...... ............. ............... ....22 1.6.1. Производительносtь .....................................................................................24 1.6.2. Комплектность ....... ...... ......... .... .... ... .......,...... ...... .......................... ............. .....24 1.7. Биоrазовая установка своими руками ................................................................ 24 1.7.1. Особенности в сельской местности . ........................................................ 26 1.7.2. Получение биоraза в доМашних условиях ........................................26 1.7.3. Домашняя YCTaHOBKas> биоrазовой конструкции ..............................27 1.8. rазовый reHepaTOp .................. ..................... ...... ....... ...... ....... ...... ................... ............29 1.8.1. Устройство raзоrенератора..................................................:.......................31 1.8.2. rазовый reHepaTOp электричества .... ....... ............ ....... ...... ......................... 32 1.8.3. Преимущества raзовых reHepaTopoB ........................................................ 33 1.8.4. rазоrенераторы на древесных отходах ....................................................33 1.8.5. Древесные отходы  эколоrически чистое топлиВо...........................33 1.8.6. rазоrенераторные (пиролизные) котлы .................................................35 1.&.7. Пиролиз (сухая переrонка) .........................................................................37 2 Бензо- и ДII3eJIЬ-rеиераторы ........ .............. ..... ... .......... ...... ....... ................................................. 39 2.1. Портативные электростанции................................................................................42 2.1.1. Бензиновая электростанция, или бензоrенератор ..............................44 2.1.2. Основные достоинства бензиновых электростанций ........................ 46 2.1.3. Дизельная электростанция, или дизель reHepaTop ............................46 2.2. Как выбрать reHepaTop (электростанцию) . ........................................................ 48 2.2.1. Требуемая мощность электростанции.....................................................49 2.2.2. Профессиональные и бытовые arperaTbl ................................................51 2.2.3. Дополнительные особенности .... ....... ...... ............. ...... ... ........... ..... ....... .....59 
4 СОДЕРЖАНИЕ 2.2.4. Как выбрать электроrенератор? ................................................................61 2.2.5. Выбор MOTopHoro масла для бензоrенераторов ...................................64 2.2.6. Рекомендации по техническому обслуживанию двиrателя ............66 2.2.7. Выбор дизельноrо reHepaTopa .................................................................... 68 2.2.8. Рекомендации по установке дизельrенераторов................................ 71 3 Новые npaктическне конструкции и идеи. Практическвя электрика ...........74 3.1. Обеспечение бесперебойноrо электропитания в кризисной ситуации ... 75 3.1.1. Защита ИБ п................... ................................................................................... 78 3.1.2. Внутренности ИБП .......................................................................................78 3.1 :3. Полезные рекомендации по доработке ИБП........................................79 3.1.4. Включение и управление ИБ п..................................................................81 3.1.5. Подключение ка.белей ИБП .......................................................................81 3.1.6. Расшифровка сиmалов индикаторов ИБП...........................................81 3.1.7. Дополнительные возможности для бесперебойноrо эн ер rообесп еч ен ия ........................... .......................... ...... ........................ ............. .... 82 3.1.8. Дополнительная подстраховка для связи с внешним миром в критических условиях ............... ....... .... ......... .............. ... ............. ........ ........ .... .....83 3.2. Бытовые датчики движения LX19B и LX2000 и их доработка............... 85 3.3. Дистанционное управление из радиостанции сиБи....................................89 I 3.3.1. Обоснование разработки ........................................ ..................................... 92 3.3.2. Простое устройство с пьезоэлектрическим эффектом на службе дверной сиrнал"lзаЦ"IИ ........................................................................94 3.3.3. Принцип работы устройства ......................................................................95 3.3.4. О выборе комплектующих ..........................................................................97 3.3.5. Дополнительные возможности применения ........................................ 97 3.4. Ориrинальный сенсорный цветок ........................................................................98 3.4.1. Принцип работы устройства ....................................................................100 3.4.2. Особенности разработки... ..... ... ...... ........... ..... ........ ........ ..... ...... ......... .... ...1 02 3.5. Вытяжка Bright с новым индикатором заrрязненности внешнеrо фильтра ........ ............. ...... ....... ...... ............... ..... ....... ................... ............. .........102 3.5.1. Особенности и параметры кухонной вытяжки Bright ....................103 3.5.2. Индикатор заrpязнения фильтров..........................................................104 3.5.3. Технические характеристики индикатора пыли CGP1.................105 3.5.4. Метод установки датчика и индикатора в вытяжку ........................107 3.6. Необычный бесконтактный датчик присутствия .........................................108 3.6.1. Принцип действия электроники .............................................................111 3.6.2. О деталях и настройке ................................................................................111 3.6.3. Варианты практическоrо применения ..................................................112 3.7. Вибросиrнализатор из cOToBoro телефона.......................................................113 3.7.1. Особенности установКи..............................................................................115 3.7.2. Принцип работы ...........................................................................................117 3.7.3. Практическая польза...................................................................................117 З.8. Сенсорное устройство сиrнализации входной двери ..................................118 З.8.1. Принцип работы ...........................................................................................119 З.8.2. О деталях и монтаже ...................................................................................120 З.8.3. Варианты применения ................................................................................122 ПРИJlожение 1 .. ......... .... ... ...... ..... ...... ...... ........... .... ..... ........ .... ... .... .......... .... ..... ....... ....... ..124 Современные сканеры ... ... ....... ........... ...... ........ ...... .......... ........ ... ....... ... ......... ....... ........ .124 Принцип работы сканеров различноro типа ..........................................................125 Различные бренды и их особенности ........................................................................126 
.t.,,,,,, ,...,*" 1f ,......,. ''''''''''''.,,. 1':.:," :-:. " 0'0 . .:.. .'" 1",.  л.... ..... . "... ',' ,.. ......./...... ':: './.' ....;.-... ..:.. '''''--:''<;' '\.:', """"" .....л,. . ':-',' " / .,,;<....... :",. .:...... . .... .. .;...-;'..... ',I'._...:"':..... :..., l'J1AВA СТРАНИЦА 1 БиоrЕНЕРАТОРЬI 2 3 6ензо" и дизель..rенераторы , Новые практческие КОНСТРУКЦИИ и идеи. Практическая электрика 39 74 
б БиоrЕНЕРАТОРЫ 1 . 1 . Значения и устройства утилизации нических !oвOB IIJII LL_ JI IIJUП- Биоrенератор является преобразователем энерrии, устройством ути" лизации орrанических отходов, то есть анаэробной переработки op u u rанических отходов сельскоrо хозяиства, пищевои промышленности в биоrаз и орrаноминеральные удобрения. Переработка отходов на биоrазовой установке дает: · биоrаз. В процессе брожения из биоотходов вырабатывается биоrаз. Он может использоваться, как и обычный природный rаз, для обоrpева помещения (с применением специальной rорелки), выработки электроэнерrии. Ero можно сжимать, ис пользовать для заправки автомобиля, накапливать, перекачи.. вать. Таким образом, можно в реальных условиях иметь соб.. ственную rазовую скважину; · электроэнерrию. Из одноrо кубическоrо метра биоrаза можно выработать 2 кВт часа электроэнерrии; · тепло. От охлаждения электроrенератора в специальной YCTa новке вырабатывается тепло без дополнительноrо сжиrания rаза; · биоудобрения. Переброженная масса  это эколоrически чи.. стые жидкие и твердые удобрения (биоryмус). После примене иия данной методики урожаи в фермерском хозяйстве растут на 4050%; · утилизацию или очистку. Обычные орrаиические отходы сель скохозяйственноrо производства (к примеру, коровий навоз) нельзя использовать, по крайней мере, 1 rод (все это время надо хранить в лаryиах). Биоrазовая установка перерабатывает отходы в удобрение (биоудобрение), rOToBoe к использованию; · ТОПJIИво для авто. Биоrаз  после очистки от СО 2  это прежде Bcero метан, которым заправляют автомобили. 1.2. Биотопливо ... . ',' ..' .' .... . . . .. . . .. .'. . . . . Биотопливо  это топливо из биолоrическоrо сырья, получаемое, как правило, в результате переработки орrанических удобрений. Существуют даже проекты разной степени проработанности, на.. правленные на получение биотоплива из целлюлозы и caxapHoro u тростника, но эти технолоrии находятся в раннеи стадии коммер" 
БИОТОПЛИВО 7 циализации. Различают жидкое биотопливо (для двиraтелей внут-- реинеro сrорания, к примеру этаНQЛ. метанол, биодизеЛЬ)t твердое биотопливо (дрова, солома) и IёЩообразное (биоraз, водород). 1.2.1. Твердое биотопливо Один из самых распространенных примеров биотоплива.... обычные деревянные дрова.. Это древнейшее твердое топливо, используемое человечеством. В настоящее время для производства дров или биомассы выращи-- вают специальные площадки .энерrетическоrо леСЗ J состоящие из сортов быстроо6орачиваемых деревьев. 1.2.2. Sиоэтанол Биоэrанол ..... обычный этанол, получаемый в процессе перераоотки растительноrо сырья для использования в качестве биотоплива. Ми- ровое ПРОИ3ВОДСТВО 6иоэтанола в 2010 roду составило 44,3 млрд ЛИТ- ров, ИЗ которых 45% пришлось на Бразилию и 44.7% .... на США. По Российской Федерации обработанных статистических данных нет. Этанол в Бразилии ПРОИЗВОДИТСЯ преимущественно ИЗ caxapHoro тростника, а в США..... из кукурузы. Производство этанола ИЗ ТРОСТ- ника экономичесКИ более выroДНО, чем из кукурузы. Интересно, что правительство США предоставляет производителям этанола пало- rовый кредит (но не субсидии) до $0,51 за rаллон этанола. Бразиль.. СI(ИЙ этанол дешевле из-за низких заработных 'плат у сборщиков caxapHoro тростника. 1.2.3. &ИОAf8таноп Промыmленное культивирование и биотехнолоrическая конверсия MopCKoro фитопланктона (микроводорослей) рассматривается как ОДНО из наиболее перспективных направлений в области получения биотоплива. В конце ХХ века рядом европейских стран совместно разрабаты.. u вался проект, ориентированныи на создание промышленных систем с использованием прибрежных пустынных районов. Осуществле-- пию этоro проекта помешало общемировое снижение цен на нефть. Первичное проиэводство биомассы осуществляется методом культивирования фитопланктона в искусственных водоемах. созда- ваемых на морском побережье. 
8 БиоrЕНЕРАТОРЫ Вторичные процессы представляют собой метановое брожение биомассы и последующее rидроксилирование метана с получением метанола. Основными доводами в пользу использования микроскопических u водорослеи являются следующие: · высокая продуктивность фитопланктона (до 100 T/ra в rод); · в производстве не используются ни плодородные почвы, ни пресная вода; .., · процесс не конкурирует с сельскохозяиственным производством; · высокая энерrоотдача процесса на стадии получения метана и на стадии получения метанола. 1.2.4. 5ио6утанол Химическая формула бутанола  CHtOO: это бутиловый спирт, то есть бесцветная жидкость с характерным запахом, широко исполь зующаяся в промышленности. 1.2..5. Диметиловый эфир Диметиловый эфир  эколоrически чистое топливо без содержа ния серы; оксидов азота в выхлопных rазах на 90% меньше, чем у бензина. Применение диметиловоrо эфира не требует специаль.. ных фильтров, но необходима переделка систем питания (установка rазобаллонноrо оборудования, корректировка смесеобразования) и зажиrания двиrателя. Без переделки возможно применение на aB томобилях с LРG"двиrателями при 30%HOM содержании в топливе. 1.2.6. Биодизепь Биодизель ..... топливо на основе жиров животноrо, растительноrо и микробноrо происхождения, а также продуктов их этерификации. Сырьем MOryт быть рапсовое (основной вид сырья в ЕС), соевое, арахисовое, пальмовое, кокосовое масла или любое друrое масло.. сырец, отработанное подсолнечное и оливковое масла (использован.. ные, например, при приrотовлении пищи), а также животные жиры .., и иные отходы пищевои промышленности, в том числе некоторые водоросли. В части получения энерrии данная биосистема имеет существен.. ные экономические преимущества, по сравнению с друrими спосо.. бами преобразования солнечной энерrии. 
Биотопливо 9 с химической точки зрения биодизель представляет собой метило- вьй эфир, k слову, очень пахучий, имеющий концентрированный запах. При ero производстве в процессе этерификации масла и жиры вступают в реакцию с метиловым спиртом и rидроксидом натрия, служащим катализатором, в результате чеrо образуются жирные кислоты, а также побочные продукты, например rлицерин, широко применяющийся в фармацевтической, nарфюмерной и лакокрасоч" ной промышленности. Биодизель (включая смесь В 2 О) в настоящее время признан AreHTcTBOM по охране окружающей среды и Мини- стерством энерrетики США в качестве альтернативноrо rорючеrо, соответствующеrо требованиям по защите атмосферноrо воздуха и окружающей среды. К тому же биодизель обладает рядом суще- ственных преимуществ: · нетоксичен (ero токсичность составляет лишь 10% от токсич- ности поваренной соли); . разлаrается в естественных условиях (приблизительно за то же время, что и сахар); · практически не содержит серы и канцероrенноrо I бензола. Кроме Toro, данный вид топлива при не котором снижении мощ" ности двиrателя (очень малом при использовании биодизеля в виде 20%"ной смеси с обычным дизельным топливом) обладает и чисто техническими преимуществами, которые включают в себя увели- чение смазывающей способности, что продлевает жизнь двиraтеля, значительное снижение вредных выбросов (включая СО, СО 2 ' S02' мелкие частицыI и летучие орrанические соединения), способствует очистке инжекторов, топливных насосов и каналов подачи rорючеrо. Биодизель показывает самые конкурентоспособные результаты среди различных альтернативных видов топлива  в сравнении с затратами как на полный жизненный цикл автомобиля, так и на проезд одноrо километра пути. 1.2.7. получение биотоплива своими руками Биомасса (древесина, солома, сено и друrие виды) является воз06.. новляемым ИСТОЧНИКОМ энерrии. Биомасса подверraется raзифика.. ЦИИ, raз после ОЧИСТКИ используется для rенерации элекроэнерmи. К примеру, из 25 т отходов древесины производится более 1,2 МВт.ч электроэнерrии. Биомасса может смешиваться с друrими отходами. Полученное соединение .может быть использовано в качестве ис.. ходноro сырья для синтеза мноrих веществ, ВКЛЮЧая потенциальный 
10 БИОrEНЕРАТОРЫ в качестве биотоПJIИва диметилфуран (DMF), получаемый (в ТОМ чис.. Jlе) из не06ра60таниой кукурузной соломы в фермерском хозяйстве. Получение БИОТОWlива DMF весьма перспективно; хотя ОНО еще не получило mирОkоrо распространения в качестве топлива, мно- rие считают, что оно оБJlадает большими перспективами, чем эта- нол. Энерreтическая емкость DMF сравнима с энерrетичеСkОЙ ем- костью бензина и превышает ЭТОТ показатель этанола на 40%. DMF уже зарекомендовал себя как хорошая добавка к бензину и может даже заменить бензин без существенных изменений оборудования автозаправочных станций. Дело встало за массовым производством данноro вида топлива. Раствор хлорида лития в качестве растворителя и хромсодержа- щеrо катализатора МОЖНО получать после разрушения целлюлозы и конвертации 06разующейся при ЭТОМ rлюкозы ВО фруктозу, ПОТОМ происходит деrидратация, позволяющая понизить содержание кис- лорода (это важно ДЛЯ повышения энерrетической емкости топли- ва); так получают промежуточный продукт НМЕ На втором этапе u процесса можно использовать водород дли дальнеишеro восстанов'" ления HMF в DMf: Особое внимание хотел бы уделить получению биотоплива из подручных материалов и без применения особых. промышленных технолоrий; ТО, что буквально лежит ПОД ноrами в любом фермер.. СКОМ хозяйстве или дворе (личном подсобном хозяйстве  далее ЛПХ), МОЖНО с успехом использовать на пользу и ДЛЯ ЭКОНОМИИ на сторонних энерroносителях. 1.2.8. SиотопnИ80 из навоза Отходы сеЛЬСkОro хозяйства и пищевой промышленности позво- ляют получать эверrию практически из ничеrо. Такими отходами MOryт быть навоз крупноro роrзтоro (далее..... КРС) и мелкоro рот.. TOro скота (далее МРС), свиней, птичий помет, ОТХОДЫ боен, пивная дробина, послеспиртовая барда, свекольный жом, канализационные стоки и др. 1.3. 6иоrазоваR у становка I [ Способ сбора и отвода биоraза и фильтрата включает подroТОВКУ ос.. u НQвания, монтаж системы вертикальноro rазО80rо дренажа. послон. u ную укладку ОТХОДОВ с пересыпкои изолирующими слоями, монтаж 
БиоrАЗОВАЯ УСТАНОВКА 11 системы rоризонтальноrо rазовоrо дренажа, изолирующее покрытие поверхности котла, на подrотовленном основании в .небольших кот.. лованах, распределенных по площади фермерскоrо хозяйства. В котлованах устанавливают полимерные кольца с rлухими стенками и днищем, на которых оборудуют колодцы вертикальноrо rазовоrо дренажа, наращиваемые из полимерных колец сперфори.. рованными rофрированными стенками. Укладку отходов произво u u дят послоино С пересыпкои изолирующими слоями из инертноrо материала,. к примеру песка или шлака, в два этапа  сначала, до середины полимерноrо кольца с rофрированными стенками, затем u до проектнои высоты слоя. Систему rоризонтальноrо rазовоrо дренажа монтируют после первоrо этапа укладки отходов в отверстия полимерноrо кольца с rофрированными стенками в виде полимерных перфорированных rофрированных труб  с заrлушками на концах. Отвод биоrаза и фильтрата производят rазосборником и эрлиф том, установленным внутри колодца с помощью полимерных тру" бопроводов. Далее цикл повторяют до достижения rазообразования либо  при наличии достаточноrо количества материала  послед u u u нии слои отходов покрывают слоем наружнои rидроизоляции из пленочноrо или иноrо материала. Верхний конец колодца в каждом цикле наращивания оборуду" ют заrлушкой с отверстиями (тяжелым колпаком) для полимерных трубопроводов отвода биоrаза и фильтрата и выводят на высоту, превышающую отметку каждоrо слоя отходов. Укладку отходов производят последовательно слоями с повторением цикла работ по мере необходимости. Внимание, важно! Основной недостаток известноrо способа  в том, что имеется BЫ сокая вероятность искривления или обрыва rоризонтальных трубча.. u тых дрен с нарушением стыков дренажнои системы при естествен.. ной усадке биомассы, а также забивки отверстий перфорированных трубчатых дрен влажными отходами при смещении защитноrо фильтрующеrо материала дpe. На подrотовленном основании из rидроизолирующеrо материа.. ла монтируют rазовую дренажную конструкцию из жестко связан.. ных труб, совмещающую функции вертикальноrо и rоризонтально" ro rазовоrо дренажа. Перед укладкой на основание орrанические отходы сортируют, измельчают, засевают метаноrенными микроор" 
12 БиоrЕНЕРАТОРЫ u u rанизмами, увлажняют, укладывают их насыпкои с верхнеи части u u u rазовои дренажнои конструкции послоино в несколько этапов .... до проектной высоты бурта, с пересыпкой каждоrо слоя ОТХОДОВ сло.. ем rлины. Для reрметизации слоев отходов rлину следует орошать обезза- раженным фильтратом или водой и подсуmивать до образования твердой корки. При достижении проектной высоты бурта последний u слои отходов rерметизируют так же, как и нижние слои. Получивmийся биоrаз отводят через raзодренажную конструк- цию, а фильтрат.... с' помощью rидродренажной системы, вмонти" ров анной в rидроизолирующее основание, и далее обеззараживают. После прекращения выделения биоrаза переработанную микро" орrанизмами биомассу удаляют и используют в качестве сельско" хозяйственноrо удобрения. Далее цикл переработки орrанических отходов повторяют. Наиболее близким по техническому решению является Способ сбора и отвода биоrаза и фильтрата на полиrонах твердых бIТОВЫХ отходов в oBprax и складках местности (патент RU N2 2242299, кл. 809В 1/00, В09В 3/00, 2004). _ Рекомендуемый способ получения биоrаза и удобрения из op rанических отходов в отдельно взятом ЛПХ, на ферме или в кре.. стьянском дворе существенно отличается от известных, описанных u u в патентнои и научно"техническои литературе, и позволяет полу чить следующие результаты: u · создать на своем участке эколоrически чистыи rеиератор тепла на основе биотоплива; · упростить способ переработки орrанических отходов; · обеспечить надежность и полноту отбора биоrаза из перера батываемых отходов за счет rазодренажной КОНС1])уКЦИИ 'из жестко связанных труб, совмещающей функции вертикальноrо и rОРИЗ0нтальноrо rазовоrо дренажа; · использовать переработанные орrанические отходы в ка,честве удобрения; · сократить размеры земельных участков, отводимых на утили.. зацию отходов, за счет цикличности процесса переработки; u · минимизировать TexHoreHHoe воздеиствие отходов на ОКРУ" жающую cpeд Такое решение может быть эффективно использовано для пере.. работки орrанических отходов сельскоrо хозяйства, растительных . u отходов пищевых предприятии, пищевых отходов населенных пун" 
БиоrАЗОВАЯ УСТАНОВКА 13 ктов В биеrаз и удобрение с минимальной техноrенной наrpузкой на окружающую cpeд , Получение биоrаза экономически оправдано и является ,предпо.. чтительным при ереработке постоянноrо потока отходов (стоки животноводческих ферм, скотобоен, растительных отходов). Эко- номичность заключается в том, что нет нужды в предварительном сборе отходов, в орrанизации и управлении их подачей; при этом известно, сколько и коrда будет получено отходов. Получение биоraза, возможное в биоraзовых установках самых раз- ных масштабов, особенно эффективно на arpoпромышленных ком.. плексах, rде существует возможность полноro эколоrическоro цикла. Технолоrия получения биоraза и переработки орraнических отхо" дов в высококачественное удобрение путем анаэробноrо сбражива.. ния, давно известная человечеству и успешно опробованная и при.. меняемая в ряде стран, способна кардинально улучшить экономи.. u ческие, эколоrические и социальные условия в сельском хозяистве. Биоrазовые установки демонстрируют рекордную для технолоrиче.. CKoro оборудования окупаемость  не более двух лет, а применение сброженноrо остатка в качестве удобрения обещает настоящий про.. u рыв в повышении урожаиности. После подrотовки сырья оно подается в метантенк, rде происхо.. дит процесс ферментации сырья. Метантенк можно условно разделить на три части: верхнюю  кор" ку из крупных частиц, которые поднимаются пузырьками rаза; сред" u нюю  жидкую; И нижнюю, в которои скапливаются выпадающие в осадок rpязеобразные массы. С течением времени верхняя корка становится настолько твердой, что мешает выделению биоrаза, по.. этому для нормальноrо течения ферментации ее необходимо время от времени разрушать (перемешивать) за счет подоrpева метантенка, что способствует ускорению процесса жизнедеятельности бактерий. Метанопроизводящие бактерии имеются в самом сырье, и куль.. u туры их развиваются от однои до трех недель, пока не начнет вы.. деляться rаз. Столь полезные выделения можно значительно ускорить (в 23 ра.. за), если добавить в резервуар закваску из предыдущей партии уже перебродившеrо сырья. Бактерии проявляют активность в диа.. пазоне температур от +5 до +75 ос и разделяются на три rpуnпы. Психрофильные бактерии эффективно работают в диапазоне +5...+20 ос. При дальнейшем повышении температуры развиваются мезофильные бактерии, их рабочий диапазон +30...+.42 ос. А при 
14 БиоrЕНЕРАТОРЫ еще более высокой температуре (ДО 70 ОС) проявляется действие уже термофильных бактерий. В процессе сбраживания выделяется недостаточное количество тепла, и для подцержания ero нормальнdrо течения, особенно в зимнее время, необходимо осуществлять дополнительный подоrpев сырья. Это можно использовать как эффективный фактор, реryли.. рующий rазообразование. Перебродившая сырьевая масса, или шлам, может сразу же ис.. пользоваться как удобрение для подкорневой подкормки сельскохо", зяйственных культур. Возможны также хранение и rpануляризация шлама, после чеrо он может использоваться в качестве подкормки дЛЯ КРС или как удобрение. Влияние исходноrо сырья на выход биоrаза В табл. 1.1 представлена информация о влиянии исходноrо сырья на полезный выход rотовой продукции в виде биоrаза. т абпица 1. 1. Влияние исходноrо сырья на полезный BblXOA rотовой ПРОДУКЦИИ в виде биоrаза Исходное сырье ВЫХОА 6иоrаза из 1 Kr Содержание метана cyxoro вещества, n/Kr в raэе,% Трава 630 70 Мякина 612 62 Домашние ОТХОДЫ и мусор 600 50 Т вердый осадок СТОЧНЫХ вод 570 70 Ботва картофельная 420 60 Стебли КУКУРУЗЫ 420 53 СОСН9вая иrла 370 69 Солома льняная 360 59 Солома пшеничная 340 58 Шелуха подсолнечника 300 60 Фекальные осадки 250310 60 Конский навоз с соломой 250 5660 Навоз КРС 200300 60 Древесная листва 220 59 Из табл. 1.1 видно, что мякина, трава, картофельная ботва и даже стебли кукурузы по содержанию метана в rазе и выходной массе про" дукции (относительно входноrо сырья)  наиболее предпочтитель" ные составляющие для производства биоrаза. Конский навоз и навоз крупноrо poraToro скота в этом списке занимает не первое место. 
6НorАЭ ,5 Фермерская же практика в Верховажском районе ВОJlОroдской области такова, что в качестве сырья, как было уже замечено вы- ше, примеlUllOТ -смесь навоза КРС и сенаж из разнотравья, 06ильно сдобренных ВОДОЙ до влажности 60.....70%. 1.4. &иоr83 ",V' ., ....'7'..j...".... .....,,.'" .......-'....... '. .................,.... . .... -'. ..... . ..". ,.... ..... ,,'.. .......,... Биоraз ..... rаэ, получаемый метановым брожением биомассы. Разло- жение биомассы ПРОИСХОДИТ ПОД воздействием трех видов бактерий.. В цепочке питания последующие бактерии питаются продуктами жизнедеятельности предыдущих. Первый вид .... бактерии rидролизные, второй .... кислотообразую... щие, третий ..... метанообразующ"е. В производстве биоraзa участвуют не только бактерии класса MeтaHOreHQB, а все три вида" В процессе брожения из биоотходов вырабатывается биоrаз Этот raз может использоваться как обыч.. вый ПРИРОДИЫЙ rаз ..... для обоrpева, выработки электрознерrии. Ero можно сжимать, использовать для заправки автомобиля, накапли- вать, nерекачивать. По сути. как хозяин и полноправный владелец вы получаете собственную rазовую скважину и ДОХОДЫ от нее, Реrи- стрировать собственную установку пока еще ниrде не нужно. 1.4.1. Соста8 If качеСТ80 tSJfоrSЭ8 50....87% метана, 13....50% СО 2 ' неэиачитеJlьиые примеси "2 и H 2 S. После ОЧИСТКИ 6иоraза от СО 2 получается биометан; эТО..... полный аиалоr природноro raза, отличие только в про исхожден ии. Поскольку лишь метан поставляет энерrиlO из 6иоraза, целесо- образно для описания качества raза t выхода rаза и количества raзa все ОТНОСИТЬ к метану, с ero нормируемыми показатеJlЯМИ. Объем raзО8 зависит ОТ температуры и давления. Высокие тем- пературы ПРИВОДЯТ к растяжению raза и к уменьшаемому вместе с объемом уровню калорийности, и наоборот. При возрастании влажности калорийность raза также снижается. Чтобы ВЫХОДЫ ra... за можно было сравнить между собой, необходимо их соотносить с нормальным состоянием (температура О ос, атмосферное давление 1 бар, относитеЛьная ВJlзжность rаза 0%). В целом данные о про- изводстве raзa выражают в литрах (л) или кубометрах метана на килоrpамм орrаническоrо cyxoro вещества (оСВ); это HaMHoro точ" 
16 . БиоrЕНЕРАТОРЫ нее и красноречивее, нежели данные в кубических метрах биоrаза в кубометрах свежеrо субстрата. 1.4.2. Сь,рье ДЛЯ получения биоrsэа Перечень орrанических отходов, приrодных для проиэводства 6ио.. u raза: навоз, птичии помет, зерновая и меласная послеспиртовая барда, пивная дробина, свекольный жом, фекальные осадки, отхо" ды рыбноro и забойноrо цехов (кровь, жир, кишки, KaHbIra), трава, бьповые отходы, отходы молокозаводов.... соленая и сладкая молоч" нзя сыворотка, отходы производства биодизеля  технический rли.. церин от производства биодизеля из рапса, отходы от производства соков .... жом фруктовый, яrодный, овощной, виноrpадная выжимка, водоросли, отходы производства крахмала и патоки .... мезrа и сироп, отходы переработки картофеля, производства чипсов .... очистки, шкурки, rнилые клубни, кофейная пульпа. 1.4.3. Расчет полеэноrо биоrsзs 8 фермерском хозяйстве Выход биоraза зависит от содержания cyxoro вещества и вида нс'" польэуемоro сырья. Из тонны навоза крупноrо poraToro скота по.. лучается 50....65 м 3 биоrаза с содержанием метана 60%, 150....500 м 3 6иоrаза из различных видов растений с содержанием метана ДО 70%. Максимальное количество биоrаза .... 1300 м 3 с содержанием метана до 87% .... можно получить из жира. Различают теоретический (физически возможный) и технически реализуемый выход rаза. В 1950....1970..х rодах технически возмож" ный выход rаза составлял Bcero 20....30% от теоретическоrо. Сеrодня применение энзимов, бустеров для искусственной деrpадации сырья (ультразвуковых или жидкостных кавитаторов) и друrих приспособ лений позволяет увеличивать выход биоrаза на обычной установке с 60% до 95%. В биоraзовых расчетах используется понятие cyxoro вещества (СВ или анrлийское TS) или cyxoro остатка (СО). Сама по себе вода, содержащаяся в биомассе, не дает rаза. На практике из 1 кr cyxoro вещества получают от 300 до 500 л биоraза. Чтобы посчитать выход биоraза из конкретноrо сырья, необходи" мо провести лабораторные испытания или посмотреть справочные 
18 БНОrEНЕРАТОРЫ Надежная биоraзовая установка должна иметь необходимые части: . емкость rомоreнизации; · зarpузчик твердою (жидкою) сырья; · непосредственно реактор; · мешалки; . rазroJlьдер; · система смешивания БОДЫ и отопления; · raзовая система; · насосная станция; · сепаратор; · при60РЫ контроля; · система безопасности. 1.4.6. Особенности установки по пРОИ3ВОДСТ8У биоrаЗ8 в промышленной установке ОТХОДЫ (сырье) периодически подают- ся с ПОМОЩЬЮ насосной станции или заrpузчика в реактор. Реактор представляет собой подоrреваемый и утепленный железобетонный резервуар, оборудованный миксерами. В реакторе «<ЖИВУТ полезные бактерии, которые питаются отхо- дами. Продуктом жизнедеятельности бактерий является 6иоrаз. Для поддержания жизни бактерий требуетсSl подача корма .... ОТХОДОВ, подоrpeв ДО 35 ос и периодическое перемешивание. Образующийся биоraз скапливается в хранилище (raзroльдере), зам ПРОХОДИТ си- стему очистки и подается к потребителям (котел или электроreнера.. тор). Реактор работает без доступа воздуха, практически reрметичен и неопасен. Для сбраживания некоторых ВИДОВ сырья в ЧИСТОМ ВИJ,(е требует- ся особая двухстадийная технолоrия. К примеру, птичий помет, спиртовая барда не перерабатываются в биоraз в обычном реакторе, Для перера6отки такоro сырья необ- ХОДИМ дополнительно реактор rидролиза. Он позволяет контроли- ровать уровень кислотности, таким образом бактерии не поrибают из..за повышении содержания кислот или щелочей. Знаковые факторы, влияющие на процесс брожения: · температура; · влажност.ь среды; · уровень рН; 
БиоrАЗ 19 . соотношение с: N: Р; . площадь поверхности частиц сырья; · частота подачи субстрата; . замедляющие реакцию вещества; · стимулирующие добавки. 1.4. 7. применение биоrаза Биоrаз используют в качестве топлива для производства электро" энерrии, тепла или пара или в качестве автомобильноrо топлива. Биоrазовые установки MOryт использоваться как очистные соору" жения на фермах, птицефабриках, спиртовых заводах, сахарных за водах, мясокомбинатах и как частный случай MOryT заменить даже u ветеринарно..санитарныи завод, rде падаль может утилизироваться в биоrаз вместо производства мясокостной муки. 1.4.8. Развивающиеся страны В Индии, Вьетнаме, Непале и друrих странах строят малые (OДHoce мейные) биоrазовые установки. Получаемый в них rаз используется для приrотовления пищи. , Больше Bcero малых биоrазовых установок находится в Китае  более 20 млн (на конец 1990..х). Они производят около 7 млрд м З биоrаза в rод, что обеспечивает топливом примерно 60 млн жителей сельских территорий. Применение биоrенерторов в Китае позволя ет заменить 10,9 млн т условноrо топлива. В Индии с 1981 до 2010 rода было установлено 4,2 млн малых биоrазовых установок. В Непале существует проrpамма поддержки развития биоrазовой энерrетики, блаrодаря которой в сельской местности еще к концу 2009 rода -было создано более 100 тысяч малых 6иоrазовых YCTa новок. 1.4.9. Автомобильный транспорт Автомобильные концерны Volvo и Scania производят автобусы с двиrателями, работающими на биоrазе; такие автобусы активно используются в rородах Швейцарии: Берне, Базеле, Женеве, Лю церне и Лозанне. По проrнозам Швейцарской Ассоциации rазовой индустрии, к 2012 rоду 15% автотранспорта Швейцарии будут pa ботать на биоrазе. 
20 БиоrЕНЕРАТОРЫ Муниципалитет Осло еще в начале 2009 rода перевел на биоrаз 80 rородских автобусов изза более приемлемой стоимости топлива и эколоrической безопасности. Стоимость биоrаза в Европе состав.. ляет до 0,6 евро за литр  в бензиновом эквиваленте. 1.4. 10. потенциал исполвзоввния биоrаза в промышленных целях По данным на конец 2010 rода, Россия ежеrодно накапливает ДО 300 млн Т В сухом эквиваленте орrанических отходов: 250 млн т в сельскохозяйственном производстве, 50 млн т В виде бытовоrо мусора. Эти отходы MorYT стать сырьем для производства био rаза. Потенциальный объем ежеrодно получаемоrо биоrаза, при u соответствующеи проrрамме ero использования, может составить 90 млрд М З . Как долrосрочная перспектива использование био rаза может существенно снизить тарифы на услуrи ЖКХ; хотя u сеrодня даже в крупных россииских rородахмеrаполисах  сие скорее из области мечтаний. О деревне и rоворить нечеrо: сде.. лать биоrаз.овую установку совсем не сложно, но массовое изrо.. товление на селе упирается в административные барьеры, один из которых немаловажный  безопасность окружающих людей. Покупать же rOToBbIe промышленные биоrазовые станции сеrод ня под силу только крупным предприятиям и очень обеспечен ным rражданам. Тем не менее в мире биоrазовым установкам дан зеленый CBeT. К примеру, в США выращивается около 9 млн коров. Биоrаза, полу чаемоrо из их навоза, достаточно для обеспечения топливом 1 млн автомобилей (если бы все они были оснащены соответствующими rазовыми системами). / Среди промышленно развитых стран ведущее место в производ стве и использовании биоrаза по относительным показателям при надлежит Дании  биоrаз занимает до 18% в общем энерrобалансе страны. В Западной Европе не менее половины всех птицеферм отапливаются биоrазом. По количеству средних и крупных установок ведущее место за.. нимает rермания  8000 тыс. шт. На перспективу потенциал био.. rазовой индустрии rермании к 2030 rоду (по планам) оценивается в 100 млрд кВт.ч электроэнерrии, что будет составлять около 10% от потребляемой страной энерrии. 
принцип ДЕЙСТВИЯ пРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ БИОТОПЛИВА В БиоrАЗ 21 1.5. Принцип действия преобразоватепя биотоплива в биоrаз ,. ..  . .. , .. ....,.  .. \ . . ,. :',. ". ,. '''.. . ,,' . . .... ..  . .. .. "" . ....:-. ... ..... .. . . . Получение биоraза и удобрения из орrанических отходов осу- ществляется с помощью специальноrо устройства  биоrенератора (рис. 1.1)  в следующей последовательности. Фильтр на очистку 11 Рис. 1. 1. Устройство получения биоrаза и удобрения из орrанических отходов Отсортированные орrанические отходы измельчаются в аппа рате 1. Измельченная биомасса переrpужается транспортером 2 в транспортер 5, при этом засевается метаноrенной микрофлорой из засевноrо бака 3, далее биомасса орошается обеззараженным филь тратом или водой из оросителя 4 до влажности 5075%. Следующим шаrом уnлажненная биомасса подается транспорте ром 5 в верхнюю часть rазодренажной конструкции 6 и ссыпается вниз на специально подrотовленное основание 8. Насыпка отходов про изводится послойно, В несколько этапов, до общей высоты бурта 7, с реryлярной пересыпкой слоев отходов слоями rлины. Так, при достижении расttетной высоты первоrо слоя отходов он засыпается изолирующим слоем rлины и rерметизиру" ется орошением rлины, обеззараженным фильтратом или ВОДой из оросителя 11 и подсушкой влажноrо слоя rлины до образования u твердо и корки. После reрметизации первоrо слоя отходов он засыпается следую" u ЩИМ слоем отходов до расчетнои высоты и rерметизируется анало.. 
22 БиоrЕНЕРАТОРЫ rично. При достижении общей проектной высоты бурта 7 последний u u слои отходов rерметизируется rлинои так же,. как и нижние слои отходов. Отбор биоrаза из массива отходов осуществляется через rазодре" нажную конструкцию 6. Она монтируется в центре основания 8 и представляет собой жестко связанную конструкцию из труб, совме.. щающую функции вертикальноrо и rоризонтальноrо rазовоrо дре" нажа. Трубы rоризонтальноrо rазОБоrо дренажа радиально вмонти рованы в трубу вертикальноrо rазовоrо дренажа под уrлом, близким к 450 (уrол eCTecTBeHHoro откоса сыпучеrо насыпноrо материала). В местах CTbIKOB с вертикальной трубой rоризонтальные дрены снабжены задвижками 12, а с противоположной стороны они откры" u ты И срезаны в нижнеи части под уrлом для увеличения площади входа биоrаза. По мере rерметизации слоев отходов задвижки 12 открываются. Отбор фильтрата осуществляется rидродренажной системой 9, вмонтированной в основание 8, которое выполняется из твердоrо водонепроницаемоrо материала с уклоном к центру не более 150. Фильтрат, собираемый rидродренажной системой 9, передает" ся в сборник 10 и далее в емкость 4 для обеззараживания. После обеззараживания часть фильтрата поступает в засевной бак 3, rде засеивается метаноrенными штаммами. При этом их часть pacxoдy ется на увлажнение биомассы и rлины, а основная часть фильтрата передается на увлажнение свалки твердых или иных бытовых от.. ходов хозяйственноrо двора либо '(по усмотрению rлавы хозяйства) на удобрение земли под пашню. По прекращению выделения биоrаза содержимое бурта измель u чается, просеивается для удаления механических включении и ис.. пользуется как орrаноминеральное удобрение. После очистки рабо.. чей площадки цикл переработки орrанических отходов в биоrаз и удобрение повторяется. 1.6. Помышпенная биоrазовая установка Тем фермерам, кто имеет возможность приобрести промышленные биоrазовые установки с большой производиtельностью, стоит обра тить внимание на популярные биоrазовые установки для сельскоrо хозяйства производства АО Центр ЭкоРос и АО Стройтехни" ка  Тульский завод, Юрrинский машиностроительный завод, 
пРОМЫШЛЕННАЯ БноrАЭОВАЯ УСТАНОВКА 23 АО 43аволжский авторемоlПНЫЙ завод. (стоимость без учета rазо.. ИСПОJlьзующеro оборудования .... 225 000 руб.). Индивидуальная биоrазовая установка для крестьянской семьи (ИБrY-l) предназначена дли Эlфлоrически чистой безотходной . переработки орrанических ОТХОДОВ, образующихся на крестьянском подворье (навоз, помет птицы, пищевые и твердые бытовые отходы), с получением rазообразноro топлива .... 6иоrаза и эколоmчески чи- стых орrанических удобрений, лишенных патоrенной микрофлоры, яиц rельминтов, семян сорняков, нитритов и нитратов, специфиче- ских запахов. Принцип работы и ПрО80ДКИ rаза до потребителей представлен на рис. 1.2. ...... . '. .  ", .. '. . .. . :  о', . . " : : . .......; ''..: '. :..  '.. . ..:. :.': '. :'. . . .;..+' ... '.  ':.'.:.:.\ .:. .:'.. ":::' : '. '. '>:\. ::. ...... :,..:-..:,'>:::{.::,..:.... Пшивающее :.. \ : ' :}: ':::.;"':'T 1#:\; , YCTPOCTВO .,. '. ". ,. :. Отвод nepеброженнои . . .> . ':':;.,:.>:>accы . .. .'.' . .. I ..' ..... " ......'. '. . ;...' . . . .'. " . '..< .. . ,.'. ' +.r. .' I . '. :. ;. .. . . .._ ,.. I L...... . .. _ . 1.. '+ .. о;. .... I :. . . .. .....;:..-.... ..-....:.... '..:..  ..-.- . . .......:-.. . ...... .-.:.._..: '.. "':.-:''iIo':' -:.:.:.х...;:,.....-:: .. .. '. - .::). ..: WнеК08"'И эаrpyзчик твердою СЫрьЯ " Ферма ... >.,,-  =: ;.;i ,';;::":." .:: ':;;: -::,:...:...:.(.:: :.........' -> -. :-: » '.' 00 -;'<> ;.: Емкость сбора м roмoreниааuии жмдкoro CbfpbA  I 1'ennо ВОДОИ Теnno на техНonorичetICИ8 н.amonnение Реактор r83r011bДep Утемитель '. :.."': ...Балочный свод Биоraз Коrенерационныи блок  Отходящие U rэзы КонденсаТ'О- f ОТ8QЦЧК Блок iO I J" . _,  1 1 1 , . ·  .......;...:;. .... -- . : J ,: :.. '. 'f'O':"':';. ',:.' '"", ',; ': .. .t '''-: Эneктpoэнeprмя Рис. '.2. Схема работы промышленноR биоrаЭО80Й установки в процессе биолоrической, термофильной, метанrенерирующей обработки орrанических ОТХОДОВ образуются эколоrически чистые, жидкие, высокоэффективные орraнические удобрения. Эти удобре.. им содержат минерализованный азот в виде солей аммония (наи- БОJlее леrко усваиваемая форма азота), минерализован,ные фосфор, калий и друте необходимые ДЛЯ растения биоreнные макро- н микроэлементы, биолоrически активные вещества, витамины, ами- 
24 БиоrЕНЕРАТОРЫ нокислоты, ryминоподобные соединения, структурирующие ПQЧВ)'. Одна тонна таких удобрений по своему эффекту на растение эквива.. лентна 80 1 00 т исходноrо навоза или дрyrих орrанических веществ. 1.6. 1. пРОИ380дительность Суточный объем обрабатываемых отходов может колебаться от 50 до 200 Kr. Суточный объем выделяемоrо биоrаза, в зависимости от объема заrpужаемоrо сырья, колеблется от 3 до 12 м 3 с содержанием 5560% метана и полным отсутствием сероводорода. 1 м з биоraза эквивалентен 0,6 м 3 природноrо rаза, 0,7 л мазута, 0,4 л бензина, 3,5 Kr дров, 12 Kr навозных брикетов. Влажность заrpужаемоrо сырья не должна быть менее 85% и более 93%. В качестве сырья для непрерывной работы установки с целью получения биоrаза и удобрений можно использовать все орrанические отходы растительноrо и животноro происхождения, накапливающиеся на крестьянском подворье: навоз, растительные остатки (ботва, травянистые растения, солома, стебли кукурузы, подсолнечника и др.). 1.6.2. Комплектность в комплект установки входят биореактор"метантенк объемом 2,2 м з ; rазrольдер Mo:kporo типа объемом 3 м 3 ; лестница"эстакада; ковш.. тележка; ручной подъемник (таль); бак для хранения удобрений. Комплект ИБrу  1 производится серийно в полной заводской rOTOB" ности, транспортируется на большеrpузном автомобиле с полупри.. цепом и рассчитан на эксплуатацию в любых климатических зонах. При экстремальных минусовых температурах окружающей среды с целью уменьшения тепловых потерь и удобства эксплуатации 6ио.. реактор рекомендуется размещать в помещении. 1 .7. Биоrазовая CTaHOBKa своими ками - Если тепловыми rенераторами, функционирующими от продуктов сroрания дров или rаза пропана, заменяющеrо бензин в автомобиль.. пых (и не только) двиrателях впутреннеrо сrорания, в 11"м roдy XXI века никоrо не удивишь, то биоrаз весьма пеРспективен именно потому, что ero можно добывать везде из... естественных ОТХОДОВ жизнедеятельности. 
БиоrАЗОВАЯ УСТАНОВКА СВОИМИ РУКАМИ 25 Поблема утилизации орrанических отходов на протяжении деся- u тилетии кое-как решается в аrpопромышленном комплексе в круп.. ных хозяйствах: навозом удобряют землю для стимуляции будущеrо урожая, есть хозяйства, практикующиеся на разведении червей (и поледующей перепродаже... заядлым рыболовам в обычном и (!) да- же консервированном виде; каждый зарабатывает как может. Тем не менее орrаничеСКИ,е отходы MOryт при носить людям HaмHoro больше пользы. Для этоrо их необходимо переработать в, жидкий rаз. На территориях крупных сельских хозяйств, занимающихся раз.. ведением _ КРС, крупных животноводческих, птицеводческих ком.. плексов и ферм постоянно скапливаются миллионы тонн орrаники. Если навоз не вывозить на поля и не перерабатывать в биоrенерато" рах, ПОД уrpoзой окажется эколоrическое блаrополучие окружающей u природнои среды, Навоз в качестве удобрения сразу использовать нельзя. Он дол.. жен отлежаться.... так же, как и скошенная трава посредством есте.. ственных осадков должна превратиться в определенную субстан" цию, переrной. Только тоrда смесь можно использовать. . Кроме Toro, для переработки орrанических отходов требуются объемные резервуары ....лаryны, а также большие площади под склады, rде во время хранения орrаника выделяет химические Be щества с неприятным запахом: метанол, аммиак, сероводород, мер" каптан, фенол и ряд друrих; у человека они вызывают заболевания верхних дыхательных путей и различные виды аллерrии (при дли.. тельном нахождении в местах подобноrо хранения). На западе эта эколоrическая проблема успешно решена, и ни один крупный жи.. вотноводческий комплекс не вводят в эксплуатацию без биоэнер.. rетической установки для утилизации отходов. В rермаНии таких действующих установок около 50 тысяч. Поэтому мы в России пока u U деиствуем только как паровоз, наrоняющии опоздание. \ В России не существует предприятия, которое бы централизован но, в серийном порядке изrотавливало и поставляло биоэнерrети ческое оборудование для крупных животноводческих комплексов. Налажен выпуск установок только для мелких фермерских хозяйств (при этом стоимость такой установки  более 200 000 руб.). В Ново.. сибирске можно при обрести под заказ коrенерационный arperaT, который работает на биоrазе, вырабатывает тепло и электроэнерrию, необходимую для переработки отходов, с емкостью биореактора до 20 000 м 3 . Сеrодня стоимость одноrо TaKoro крупноrо биоrенератора 5 млн рублей, а зарубежноrо аналоrа .... 1 млн евро. 
26 БиоrЕНЕРАТОРЫ Кроме утилизации орraнических ОТХОДОВ, 6иоraзовая установка обеспечивает выработку биоrаэа или электроэнерrии для внутрен- НИХ НУЖД хозяйства. Особенно это актуально для экопоселеиий и хозяйств, расположенных обособленно от энерrетических коммуни- каций и коммунальной инфраструктуры, линий связи; на хуторах. Обеспечение электроэнерrией с помощью альтернативных источии... КОВ  ветра, солнца биоресурсов  ХОрОlПО развито в fермании и Финляндии; в rостях у финскоro ферера Анти Каява (местечко Киурувеси в центральной Финляндии) мне удалось увидеть opra- низацию фермерскоro ХО3J1ЙСТва своими rлазами. К слову, в стране Suomi rосударство обучает землевладельцев в специальных ШJ(ОЛах, v ' rДе кроме ЭКОНОМИКИ хозяствования преподают и технические дне. I циплины .... В частности, практические работы по установке и об... служиванию BeTporeHepaTOpa солнечных батарей и биоrенераторов. у нас в России до TaKoro ПJlаиомерноrа обучения да еще за счет rосударства, очень далеко. Отечественный аrропромыmленный КОМ'" Плекс нельзя назвать процветающим; скорее наоборот 1. 7. 1. Особенности 8 сельской местности Навоз выделяет rаз  J\ilетаи, который с полным правом можно на- звать roлубым ТОПЛИВОМ, и уrлекислый rаз (примерно в соотно- шении 40 и 60%). Поэтому у любоrо фермера есть потенциальная u u ВОЗМОЖНОСТЬ отапливать ДОМ и хозяиственные построики  все про- изводственные помещения ..... не с помощью ДРОВ и тем более ОТНО'" сительно дороrоrо электричества, а с ПОМОЩЬЮ биоraзa. Единственный (относительный) .МИНУС биоrеНераrора...... что во- I<pyr Hero все-таки присутствует запах, особенно хорошо -«ОЗОНИРУЮ- ЩИЙ воздух летом (в теплое время roда). Поэтому рекомендуемый u метод лучше Bcero подоидет тем, кто имеет недвижимость на хуто.. u v рах, а не в ryстонаселеннои деревне, rде дворы соседеи разделяет лишь общий забор. 1. 7.2. получение биоrаза 8 «домашних» условиях Конечно, для выделения rаза можно жечь в печи ЧТО уroДНО, к при- v меру полиэтиленовые пакеты, и выделяемыи продукт rорения ак- кумулировать, а впоследствии использовать. но у фермеров, хозяй- ствующих на земле, есть и более малозатратный способ с примене- ннем буквально подножноrо сырья. 
БиоrАЗОВАЯ УСТАНОВКА СВОИМИ РУКАМИ 27 За сырьем далеко ходить не надо. Если вы держите корову, бычка, свиноматок или друrих животных и имеете навоз, энерrетическую проблему решить несложно. Выройте большую яму. Уложите в нее бетонные кольца макси- u мальноrо размера и накроите конструкцию железным колоколом- колпаком; чем больше вес колпака  тем лучше. Трубы отводятся в сторону от arperaTa  ближе к дому. Соберите в одно место навоз (ero потребуется не менее 5 т), смешайте ero с листвой и водой (пропорция ниже), выждите. Следующим шаrом заполните пахучей массой установку и ждите. Уже через несколько дней купол начинает наполняться биоrазом. Летом, коrда жарко, процесс идет быстрее, зимой чуть медленнее. По прошествии пары недель (после первоrо заполнения YCTa новки) раз в 34 дня стравливайте rаз через вентиль, чтобы из.. бежать избыточноrо накопления rазов. Если rаз не стравливать, может снести куполколокол, запирающий»- rаз в колодце. В процессе эксплуатации установки, если заметите, что купол при.. поднимается от земли даже незначительно (на несколько санти" метров), сразу стравливайте избыток rаза. Продукт этой простой установки реально помоrает отапливать дом и обеспечивать при.. rотовление еды и кормов. Русски печки, кроме как для блинов, больше не топим. 1.7.3. «Домашняя установка» биоrазовой конструкции Лучшее время для закладывания 'сырья  теплое время rода: июль, aBrycT. Эти месяцы удобны тем, что земля достаточно проrpета и смесь, помещенная в колодец, начинает бродить практически на второй день. В то время как в более холодное время запустить дaH ный биоrазоrенератор тоже удавалось, но с применением опреде ленной хитрости. Приходилось разоrpевать змеевидным ТЭНом уже уложенный в колодец компост, чтобы начался процесс брожения. Без искусственноrо разоrpева в холодной земле (не летом) смесь тоже начнет бродить, но не сразу и более инертно. приrОТО8ление смеси Смешать 1,5 т KopoBbero навоза и 3,5 т сrnившей листвы, ботвы и прочих отходов. Добавить в смесь воды до консистенции 60 70% влажности. 
28 БиоrЕНЕРАТОРЫ Заложить смесь в яму и затворить колпак, присыпав ero сверху землей rоркой; консистенция начнет бродить и без доступа воздуха за несколько летних дней разоrpеется до 70 ос. Время производства rаза из навоза  1418 дней. В день хорошо работающая установка вырабатывает до 40 м з ro" лубоrо топлива. ПЯТИ тонн смеси ей хватает на полrода. Дополнительные меры Чтобы купол под давлением rаза не слетел с ямы, кроме при.. ... сыпки сверху землеи, к нему с помощью тросов можно прикрепить противовес. Простейшая биоrазовая установка предназначена ДЛЯ небольших фермерских хозяйств. Объем реактора установки от 1 до 1 О м З рас.. считан на переработку 50 200 Kr навоза (смеси с травой) в сутки. Биоrазовая установка содержит минимум составных частей для обеспечения процесса переработки навоза и получения биоудобре.. ний и биоrаза: реактор, бункер заrpузки свежеrо сырья, устройство отбора и использования биоrаза, устройство выrpузки сброженноrо сырья (см. рис. 1.3). 6 Рис. 1.3. Схема просте&1ше&1 бноrазовой установки для изl-oтовления своими руками с ручной заrрузкой без перемешивания и без подоrрева сырья в реакторе: 1-- реактор; 2 -- бункер заrрузки; 3 -- люк ДЛЯ доступа в реактор; 4 -- водяно&1 затвор; 5 -- выrруэочная труба; 6 -- отвод биоrаза 
rАЗОВЫЙ rEHEPATOP 29 Биоrазовая установка может быть использована без подоrpева и перемешивания в южных районах в температурном режиме от 5 ос дО 20 ос. Вырабатываемый биоraз по rерметичным трубам сразу на.. правляется на использование в бытовых приборах (печах). Переработанная масса удаляется из реактора биоrазовой установ... ки через выrpузочную трубу в момент заrpузки очередной порции сырья или за счет давления биоrаза в реакторе установки. BbIrpy.. жаемая сброженная масса попадает в емкость для BpeMeHHoro хра... нения, которая по объему должна быть не менее объема реактора. Учитывая простую схему небольшой установки, сделать ее свои... ми руками может любой фермер. При самостоятельном зrотовлении простейшей биоrазовой уста.. новки своими руками рекомендуется придерживаться следующеrо порядка: · после определения ежесуточноrо объема навоза, накапливае.. MOro в хозяйстве для переработки в биоrазовой установке" и выбора нужноrо объема реактора выбрать месторасположение реактора и заrотовить материалы для реактора биоrазовой установки; v u · затем осуществляются монтаж заrpузочнои и выrpузочнои труб И подrотовка котлована для биоrазовой установки; · после установки реактора в котлован производится монтаж за.. rpузочноrо бункера и rазоотвода, после чеrо устанавливается крышка люка, который будет использоваться для техническоrо обслуживания и ремонта реактора; · затем про из водятся проверка реактора на rерметичность, окра" ска и теплоизоляция установки. При работе биоraзовой установки выделяется опасный rорючий, взрывоопасный биоrаз, поэтому, создавая установку своими руками, помните о технике безопасности. 1.8. rазовый rеиератор Сырьем, которое хотелось бы применять для двиrателей внутренне... ro сrорания, являются обрезки веток, дрова, торф, брикеты опилок; rазоrенераторы на твердом топливе MOryт работать на всем выmепе... речисленном. А стоимость электроэнерrии, которую дают rазоrене.. раторы на древесных отходах, состоит лишь из затрат на ПОКУПКУ и обслуживание электростанции. Именно фактор простоты получения 
30 БиоrЕНЕРАТОРЫ сырья делает rазоrенератор на ДpOBax куда более экономичным, чем ero собратья бензо" и дизель..rенераторы, описанные во второй rлаве книrи. Поскольку современный rазоrенератор может заменить даже инверторный бензоrенератор. rазоrенераторы были разработаны на основе передовых достиже.. ний науки и техники еще в Советском Союзе. Сеrодня rенераторы на основе твердоrо топлива переживают вто" рое рождение; С ero помощью можно существенно сэкономить свои средства. Если. бензо" или дизель reHepaTop работает на жидком топливе, то rазовые [енераторы предназначены для получения rорючеrо rаза (смесь СО, Н и др.) из твердоrо топлива влажностью до 40% (торф, уrоль, дрова, сельхозяйственные и прочие отходы, способные ropeTb, окисляясь кислородом из воздуха). rазовые reHepaTopbI обеспечива.. ют работу самых разных двиrателей BHYTpeHHero сrорания: карбюра торных, инжекторных, дизельных. Но бензиновые электростанции и традиционные бензиновые rенераторы небезопасны в части эколо rическоrо влияния на окружающую среду; имеют вредные выбросы продуктов сrорания в атмосферу. Даже самый ПРОСТОЙ автомобиль.. ный rазоrенератор по сравнению со своим бензиновым коллеrой u сравнительно менее вреден по отношению к окружающеи среде, так как октановое число reHepaTopHoro rаза равно 110....140, что заметно выше, чем у жидкоrо топлива. Полезен rенераторный rаз и для дви", rателей .... он продлевае'f их ресурс. Поэтому rазовые электростанции и двиrатели совмещают в себе как минимум четыре положительных момента: · наименее вредны для природы; · дольше работают; · имеют высокую надежность (ресурс наработки до отказа); · экономичны для бюджета. Эти факторы позволяют утверждать, что rазоrенераторы и rазо.. вые станции  это выrодное решение для фермеров, эколоrических поселений и больmоrо числа людей, живущих как вне крупных ropo.. дов вообще, так и в местах, удаленных от различных коммуникаций, в частности; а таких мест на территории России очень MHoro. rазовый reHepaTop (далее .... rазоrенератор) предназначен для тер" мической переработки твердых и жидких топлив в rорючие rазы, осуществляемой в присутствии воздуха, свободноrо или связанноrо кислорода (водяных паров); получаемые в процессе ero работы rазы называются rенераторными. 
rАЭОВЫЙ rEНEPAТOP 31 fорение Tвepдoro топлива в rазоreнераторе (в отличие от любой топки) осуществлиетСJl в изолированном слое и характеризуется по.. ступпением количества воздуха. недостаточноrо для полноro сжиra.. иия топлива (к пример)', при работе на паРОБО3ДУШНОМ дутье в raзо.. rеиерзтор подается 33.....з5% воздуха от теоретически не06ходимоrо).. Образующиеся raзы содержат продукты полноrо rорения топлива (уrJlекислый raз, вода) и ПРОДУКТЫ их восстановления, неполноro roреНИJl и пироrенетическоrо разложения топлива (уrарный rаз, во.. ДОРОД, Meтaн t УfЛерйд). В rеиераториые raзы переходит также азОТ воздуха. Процесс) ПРОИСХОДЯЩИЙ 8 rазQreнератореt называется rази... Фикзцией топлива. 1.8. 1. Устройство rаэоrенераrора Что представляет собой raэоreиератор? Это шахта внутренние стенки которой выложены оrнеупориым материалом. Сверху этой шахты эаrpужается ТОПЛИВО, а снизу по- дается дутье.. Слой топлива постоянно поддерживается на необхо- v v- димом уровне kо.посниJCОВОИ решеткои. Подаваемое в rазоrенератор дутье вначале прОХОДИТ через зону золы и шлака, rде ОНО иемноrо подоrревается, а д.алее поступает в раскаленный слой топлива (окислительная 30Ha или ЗЬна rope... ПИЯ), rде кислород дутья вступает в реакцию с rорючими элемен- тами топлива. Образовавшиеся продукты rорения, поднимаясь вверх и встреча... ясь с раскаленным топливом, восстанавливаются до ОКИСИ уrлерода и водорода. При дальнейшем движении вверх сильно HarpeTblX про- дykТOB восстановления проИСХОДИТ термическое разложение топ.. лива (зона разложения) и продукты восстановлении 060rащаются продуктами разложения (rазами, смоляными и ВОДЯНЫМИ парами). В результате разложения топлива образуются вначале полукокс, а затем и КОКС. на поверхности которых при их опускании вниз про" ИСХОДИТ восстановление продуктов roрения. При опускании еще ниже ПРОИСХОДИТ -rореиие кокса. В то же время в верхней части raзоreнератора происходит сушка топлива теплом подиимаюЩИХСЯ raзoв и паров. В зависимости от ТОЮ, в Каком виде подается кислород дyrья, c<r став reиераториых raзов изменяетсSl. При подаче в raзоreнератор од.. ноro воздуmноrо дутья получается воздушный rэз, теплота rорения KOTOporo в зависимости от перерабатываемоro топлива колеблется 
32 БиоrЕНЕРАТОРЫ от 3,8 до 4,5 МДж/м 3 (900 1 080 ал/м3). Применяя дутье, обоrа.. щенное кислородом, получают парокислородный rаз (содержащий меньшее количество азота, чем воздушный raз), теплота roрения ко.. тороro'может быть доведена до 58,8 МДЖ/М 3 (12002100 ккал/м 3 ). При работе rазоrенератора на воздухе с умеренной добавкой к не.. u му водяных паров получается смешанныи rаз, теплота сrорания ко.. Toporo (в зависимости от исходноrо топлива) колеблется от 5 до 6,7 МДЖ/М 3 (12001600 ккал/м 3 ). И наконец, при подаче в paCKa U u u ленныи слои топлива водяноrо пара получают водянои rаз с тепло той сroрания от 10 до 13,4 МДж/м 3 (2400З200 ккал/м 3 ). В зависимости от вида перерабатываемоrо твердоrо топлива раз.. личают типы rазоrенераторов для тощеrо.топлива .... с незначитель-- ным выходом летучих "веществ (КОКС, антрацит, тощие уrли), для би.. туминозноrо топлива  со значительным выходом летучих веществ (rазовые и бурые уrли), для дрвесноrо и торфяноrо топлива и для отбросов минеральноrо топлива (коксовая и уrольная мелочь, OCTaT ки обоrатительных производств). Различают rазоrенераторы с жидким и твердым шлакоудалением. Битуминозные топлива обычно rазиФицируются в rазоrенераторе с вращающимся водяным поддоном, а древесина и торф.... в устрой.. стве большоrо BHYTpeHHero объема, поскольку перерабатываемое топливо имеет незначительную плотность. Мелкое топливо пере рабатывается в rазоrенераторе BbIcOKoro давления и во взвешенном или кипящем слое. При эксплуатации rазоrенератора соблюдается режим давления и температуры, величина которых зависит от перерабатываемоrо топлива, назначения процесса rазификации и конструкции устрой ства. 1.8.2. rвзовый rеиерsтор электричества [азовый reHepaTop электричества  это силовой arperaT, применя.. емый для производства электроэнерrии из природноrо rаза. [азо.. U выи reHepaTop электричества используется в качестве резервных или постоянных источников электроснабжения и может эксплуа.. тироваться при отсутствии rазопровода; в этом случае используется сжиженный rаз. Правильно подобранный rазовый reHepaTpp электричества от.. личается более высоким ресурсом, по сравнению с дизельными и бензиновыми силовыми аrpеrатами. 
rАЗОВЫЙ (ЕНЕРАТОР З3 1.8.3. преимущества rsэовых reHepaTopOB в электросетях общеrо пользования имеют место сбои, нарушение частоты тока, перепады напряжения, отключения. Это сказывает.. ся на работе всех (включая бытовые приборы) энерrозависимых устройств. Возможны их поломки, выход из строя производствен" Horo оборудования. При отсутствии aBToHoMHoro источника питания  rазовоro reHe.. ратора имеется риск выхода из строя подчас дороrостоящеrо обо.. рудования. Избежать финансовых потерь и рисков помоryт rазовые reHepaTopbI как резервные или основные источники aBToHoMHoro энерrоснабжения. 1.8.4. rsэоrенерsторы на древесныx отходах Вследствие особенностей климата на большей части территории нашей страны человек проводит в закрытых помещениях до 80% времени. Для создания нормальных условий ero жизнедеятельности необходимо поддерживать определенный тепловой режим. Помимо создания комфортных условий жизнедеятельности человека, тепло необходимо для обеспечения ряда технолоrических процессов в раз.. личных производствах. Наряду с дефицитом топлива (в некоторых реrионах) в части лесной и деревообрабатывающей промышленности скапливается большое количество первичных и вторичных древесных отходов. Даже при высокой степени их использования всеrда остается MHO ro некондиционных отходов, которые MorYT быть употреблены только в качестве топлива. К примеру, количество отходов, об.. разующихся даже на небольших мебельных фабриках, составляет от 45 до 63%. В этой связи энерrетическое использование древесных отходов является одним из важных направлений повышения эффективности фермерскоrо хозяйства и умелоrо ведения технолоrических процес сов в рыночных условиях. 1.8.5. Древесные отходы ..... эколоrически чистое топливо Древесное топливо не содержит серы (в отличие от иноrо орrани" ческоrо топлива), а также обладает малой зольностью (Bcero 1%) и стоит HaмHoro меньше, чем rаз, уrоль. Решая проблему утилизации 
34 БиоrЕНЕРАТОРЫ ОТХОДОВ деревообработки, одновременно можно получать дешевое и эколоmчески чистое топливо. Энерrетические установки на базе raзоrенераторов на древесных отходах являются современным оборудованием, предназначенным для сжиraния сыпучих древесных отходов с rpануляцией (фрак" цией) ДО 30 мм и кусковых отходов длиной до 1 м с влажностью топлива 660%. В состав оборудования входят: расходный бункер для сыпучеrо u топлива с ворошителем, mнековыи транспортер подачи топлива, rазоrенератор, водоrpейный котел и комплект оборудования систе.. мы автоматическоrо управления. Оборудование предназначено для HarpeBa воды в системах теплоснабжения сушильных камер, а также u u для отопления жилых и хозяиственных помещении. Опилки (стружка), щепа, отходы ДСП и ЛДСП, rpанулы за.. сыпаются в бункер, оснащенный ворошителем, и далее поступают в шнековый транспортер, работающий в автоматическом режиме u u подачапауза в соответствии с заданнои проrpаммои. Шнековый транспортер осуществляет дозированную подачу топ.. лива в rазоrенератор на древесных отходах, в котором происходит процесс rазификации, процесс полноrо разложения топлива в ro.. рючие rазы. Факел rорящеrо rаза направляется в топку водоrpейноrо котла, в котором происходит HarpeB воды. Обрезки и кусковые отходы сжиrаются непосредственно в топке котла. Примером такой конструкции служит -4вихревая топка. (rазоrе.. нератор) с тепловой мощностью 800 кВт. Ее особенности таковы: · при сжиrании древесноrо топлива температура в топке любоrо водоrpейноrо котла не превышает 750 ос, а при совместном ис.. пользовании вихревой топки (rазоrенератора) с водоrрейным котлом в результате полноrо термическоrо разложения топли.. ва температура топочных rазов, поступающих в топку котла, достиrает 12001450 ос, отложение сажи на поверхностях на.. rpeBa котла при этом минимально; · получаемый rаз имеет высокую калорийность (8,5 м 3 reHepa" TopHoro rаза эквивалентно 1 Kr мазута); · превращение опилок (стружки) в rорючий rаз  rазификация обеспечивает полное сroрание топлива, в результате чеrо до.. стиraется высокий кпд установки (8892%); · автоматическая подача топлива (опилки, стружки) обеспечива.. ет их равномерное rорение и поддеРЖИl3ает высокую точность 
rАЭОВЫЙ rEHEPATOP 35 температуры теплоносителя, что особенно важно при использо.. вании установок в системах теплоснабжения сушильных камер; · в процессах, протекающих в вихревых топках (rазоrенерато" рах), происходит частичное разложение азотсодержащих opra.. нических соединений в бескислородной среде, блаrодаря чему содержание оксидов азота в дымовых rазах значительно ниже , u предельно допустимои концентрации; · вследствие полноты сrорания (по сравнению с современными rазовыми rорелками) дымовые rазы содержат чрезвычайно мало оксида уrлерода и остаточных уrлеводородов (канцеро.. reHHbIX уrлеводородов). Наиболее существенным недостатком древесных отходов как топлива является их нестабильная влажность, которая колеблется в пределах 660%. Сжиrание древесных отходов высокой влажности приводит к снижению их теплотворной способности и, как след.. ствие, к увеличению расхода топлива. Поэтому представляется це.. лесообразным орrанизовать предварительную подсушку древесных отходов любой формы  от чурок до опилок. rазоrенератор локализует MHoro неудобств: избавит от частой смены баллонов или емкостей, что иноrда сопровождается останов.. u кои производственноrо процесса; от неподтвержденноrо или непо.. стоянноrо качества rаза. Особенно удобно устанавливать rазовые reHepaTopbI недалеко от пилорам, rде скапливается MHoro некондиционных отходов. Для работы котельной топливо (древесные отходы) подается на склад; далее С9 склада  в расходный бункер. При помощи винто.. Boro транспортера топливо автоматически по заданному режиму по.. дается в топку, rде проходит три уровня: u . первыи .... уровень сушки; u . второи  уровень выделения летучих частиц и их возrорание; u . третии.... уровень интенсивноrо rорения. Окончательное сжиrание выделяемых rазов происходит в топке котла. 1.8.6. rаэоrенераторные (пиролизные) котлы rазоrенераторные котлы в своей основе используют принцип пиро.. лизноrо rорения, их также именуют пиролизные котлы. Принцип работы пиролизноrо котла состоит в сжиrании выделяемоrо из твер" доrо топлива (дров) при высокой температуре rаза. 
ЭВ БиоrЕНЕРАТОРЫ Такое rорение леrче контролировать, кпд работы rазоrенераторных котлов значитель.. u но выше, при топке пиролизноrо котла сухои древесиной оно достиrает 85%. На рис. 1.4 представлены уrольные печи, установленные недалеко от д. Сметанино Верховажскоrо района Волоrодской области. fазоreнераторные (пиролизные) котлы "'....,,;;.,.';:,.,.. ..... имеют отличное от традиционных твердото.. ","<;j,*.,..: '>:.: .. пливных котлов устройство. Устройство пи.. ролизноrо котла .... MHoroKaMepHoe, с шибе.. :'." рами для приведения в необходимый режим работы. Наличие шиберов обусловливается тем, что для работы пиролизноrо котла в ре.. жиме rазоrенератора в закладочном бункере котла должна быть ДО" статочно высокая температура (600800 ОС), а ДЛЯ первоначальноrо проrpева ero запускают в режиме традиционноrо твердотопливноrо котла. Печь для производства древесноrо уrля состоит из: · топочноrо блока, который служит для сушки и разоrрева дре" весины, находящейся в уrлевыжиrательном блоке; · уrлевыжиrательноrо блока, в который заrpужС\ется древесина в размере 2,5 м З . Процесс уrлевыжиrания длится 9 11 часов, в результате ВЫХОД конечноrо продукта составляет 400 Kr. Для слива конденсата в нижней части уrлевыжиrательноrо блока предусмотрен сливной кран. 3arpY3Ka осуществляется вруч" ную в заrpузочный ящик. В верхней части уrлевыжиrательно" ro блока расположен предохранительный клапан; · основания, которое служит для крепления топочноrо и уrле.. выжиrательноrо блока; u · пандуса, которыи служит для выrpузки ящика с конечным продуктом (уrлем). Процесс производства уrля состоит И3 следующих этапов. :  \:. : . . . .......  .'  r. .т. ;:,(::.;,;.}.,. J"1"} 1 . N ..". , ,..> . ': (: ," ,:. .: :... ,)' ',' ) " ::":-!J ".\  , (r Рис. 1.4. Уrольные печикотлы Режим сушки Сушка выполняется путем естественной циркуляции теплоноси.. теля  дымовых raзов с температурой, равной 140160 ОС, через пакет дров, помещенных в уrлевыжиraтельный блок. Продолжи" u тельность периода сушки зависит от исходнои влажности древеси" ны. Теплоноситель нужных параметров получают путем сжиrания 
rАЗОВЫЙ rEHEPATOP 37 древесных отходов в топочном блоке. Температура теплоносителя оrpаничивается уровнем, при котором еще не происходит пиролиз сырья, а лишь удаляется абсолютно большая часть исходной вла.. rи, с 4555% до 4....5%. На данной стадии из древесины выделяются в основном пары воды со следами эфиров и кислот. Режим эндотермическоrо пиролиэв При дальнейmеl\1 наrревании древесины температурный диапа.. зон составляет 150300 ос. На этой стадии исходное сырье полно стью обезвоживается и переходит в полуобуrленное состояние .... бурую древесину. При этом выделяются простые rазы и основная часть спиртов и кислот, а также часть смол. При температуре, близкой к 300 ос, начинается стадия экзотермическоrо пиролиза, которая характеризуется самопроизвольным ПQвышением темпе.. ратуры в уrлевыжиrательном блоке без увеличения подвода тепла извне. Режим ЭКЗ0термическоrо пИРОЛИЭ8 Экзотермический пиролиз происходит при температуре 300.... 400 ос. На этой стадии бурая древесина превращается в древесный уrоль с 65.... 75%"ным содержанием нелетучеrо уrлерода. Оптималь.. ный температурный диапазон составляет 350....380 ос, максимум u с учетом поrpешностеи измерения и реryлирования системы подачи теплоносителя  400 ос. Охлаждение уrЛfl При окончании прокаливания уrоль охлаждается до температу u ры, при которои исключается самопроизвольное ero возrорание при контакте с воздухом. Конечная температура охлажденноrо уrля должна быть не более 85 ос, желательно иметь ее на уровне 40 ос. В качестве сырья для производства уrля используется береза. Ре.. комендуемый диаметр дров .... от 60 до 200 мм при относительной влажности до 55%. 1.8.7. пиролиз (сухая neperoHKa) При достижении первоначальноrо проrpева производят полную закладку камеры rазоrенераторноrо котла и приводят шибер в пи.. ролизный режим работы. rазоrенераторные котлы в этом режиме производят HarpeB древесины в камере сrорёiния при практическом 
38 БиоrЕНЕРАТОРЫ отсутствии кислорода, в результате чеrо происходит разлаrание дре" весины .... на древесный rаз и древесный уrоль (кокс). rорение древесноrо rаза происходит в вышестоящей камере по принциny работы обыкновенноrо rазовоrо котла и может быть TaK же автоматизировано. Такое сrорание отличается большим кпд и меньшим образованием золы в топке котла и внутри дымохода, u а значит, rазоrенераторныи котел нужно реже чистить и про водить ero заправку. В условиях хорошей утепленности дома, прав ильной подборки котла и правильноrо разведения системы отопления oд ной закладки дров хватает на целые сутки работы при температуре окружающеrо воздуха ниже нуля. Поэтому котлы пиролизноrо типа rорят и сохраняют тепло дольше. Пиролизные котлы на отечественном рынке уже давно не счи таются редкостью. Российские твердотопливные пиролизные кот.. лы долrоrо rорения уверенно и прочно завоевывают популярность людей, разбирающихся в системах отопления на твердом топливе. Тем не менее пиролизные КQТЛЫ в среднем в 1'5....2 раза дороже тра.. диционных твердотопливных котлов. / Этому есть простое объяснение. Протяженность работы пиролиз.. u ных котлов Bcero на однои заrрузке дров в разы превышает период работы обычных дровяных и уrольных твердотопливных котлов. rазовые и биоrенераторы при всей своей привлекательности, с точки зрения дешевизны вырабатываемой энерrии, эколоrич.. u u ности И дополнительных возможностеи, в нашеи стране остаются u u привилеrиеи крупных промышленных предприятии, ДДЯ которых энерrетическая независимость, а также выиrpыш в себестоимости . за счет крупных объемов потребления являются ключевыми фаI<ТО рами при выборе энерrоемких систем. Для бытовоrо использования рекомендую привычные бензиновые и дизельные электростанции; часть из них рассмотрена в rлаве 2. 
.':;:oJ'ciO" 'oOooO 000_"000 о ,о- О': .. rI1AВA СТРАНИЦА I 1 Биоrенераторы 5 1 2 &ЕНЗО- И дизЕль-rЕнЕрАторы 3 Новые практические конструкции и идеи. Практическая электрика 74 
40 БЕНЗО- И ДИЗЕЛЬrEНЕРАТОРЫ Портативные бензоrенераторы также принято называть бензоэлект" u ростанциеи. Бензоэлектростанции предназначены для aBToHoMHoro энерrо-- обеспечения  в походе, на даче, в rараже и мастерской. Возможно применение электростанцийjrенераторов ремонтными службами, небольшими автомастерскими и друrими пользователями, которым необходимо простое и удобное решение для независимоrо энерrо" снабжения или в качестве аварийноrо источника питания. Основная разница между бензо" и дизеЛЬ"ЭJI'ектростанцией (re.. нератором)  в назначении, составе топлива и ero особенностях. К примеру, бензоэлектростанция, как правило, очень компактна, имеет вес до 30 Kr и относительно леrко перемещается даже одним человеком, поэтому всеrда есть возможность убрать ее на место по.. стоянноrо хранения. Дизель"rенератор  устройство стационарноrо u использования, имеет дизельныи двиrатель в качестве OCHoBHoro. Он дает большую энерrомощность, некоторые модели снабжены u системои автозапуска при пропадании контролируемоrо напряже ния, и перемещать ero (без специальноrо дополнительноrо обору.. дования) затруднительно. Если на улице (в холодное время rода) оставлять в нерабочем состоянии дизель"электростанцию, то важно позаботиться о том, чтобы дизельное топливо (солярка) было залито зимнеrо, незамерзающеrо типа. Есть немало мест необъятной России, rде достать любым спосо бом дизельное топливо HaMHoro проще, чем бензин. Такие места, как правило, удалены от автомобильных и железных дороr, находятся в Сибири, за Уралом, на Дальнем Востоке, на севере страны, в степях Казахстана, да мало ли еще rде... Здесь можно купить солярку улю.. боrо тракториста  таковы реалии времени, а за бензином придется еще куда"то проехать. , Тем не менее компактная бензоэлектростанция с запасом бензина, умещающимся в 10"литровую канистру, спасет вас и ваших близких в экстремальной ситуации (пока не подоспеет помощь), поскольку способна работать несколько часов без перерыва, давая на выходе u u единицы киловатт полезнои мощности, вполне достаточнои, впро чем, для локальноrо освещения, небольшоrо наrpевательноrо при бора или экстренной установки связи с внешнем миром. Я всеrда транспортирую бензоэлектростанцию в автомобиле (см. рис. 2.1) при длительных поездках, особенно в незнакомой местности, блаrо позволяет место в кузове. 
БЕНЗО И ДИЗЕЛь..rЕНЕРАТОРЫ 41 ;W. ,, ";':"'ло'" <' , . O:" :'.. .' ,"'\<-.7."':'. '  ,. 1":" ,,,. , ... (\: ,.-.., ..>".,; . . ..,::8.'; :>   ..;.' . '"' :)" р. . :  .... ......... \.-\< :.t,.-,,:., ,:>i' ,'v', о.. ,..< ;у ,;,, . . ":.,. \.' .< .  . . '{" '''''':''' iM1.:,':J..,: ,.?'tl;"\ "''>.у;'''''' w, : <: . ..;;. >', ...4k;..:.<{f$'" ":"""':: ..." ...".........".. ::;" '{/'';; :':>.... :\::.;,'\' V;;/I};)!;}i, У; <., ..". ...... :f;/;::;::&:;i.. .. ,'" .>... ;,, .,., > .'<.  .,. ;j'. ........., ';'\' t;'1;T{M1;; jr t- :..J': ?:. .> -, , ..': ':';- 1""'  ,- .' J;::::'_':?,:,,;::;.;;:;::;;.;;;:;:;::'::::: ::',::.-:;':;.;::)т& :it.;;' . "':':-:"". :':;.,::..:' ,-::": :..:".:;:' :':'_"'" {:4' й/ , Д:. { ..":"-:". ..... . (':-с... ., t  :ып:{:\\:::;:,:;:::: ,_. ftt'if,* ,- ....... '. ........;';.,:;;:I;;):;::;;;'. J . ' .  . ; ;.,. .:: '  ; .  :  . ; .  . ' . : . , . .  . ; . .! _ ". . - . "-I .  . ' » , ; . ' : .. ,. . .. \ . ..:;'.>;jf;; }п .:.( , , .. ,::;.:,..: ..::.:.:?::.'': :::...:: 7:: .. . .. '......,.....,.: . . .::.::.. :X':: .,-: '.'С:--:.', <:: ":'-""'.--';:_ ",-,- Рис. 2. 1. В микроавтобусе удобно транспортировать компактную бензоэлектростанцию .. ..,jI'. ..,..........   ..' .. . : :;:-. ..(.., . _: -  '...:.; :;: i': r ... >&  {.:-: . ,:,_" ,:' >":..,.>. '<.:Н:'-*:. ,.::-.:,:;.:::J;ШЫlжп;'Щjr':/;:( :141j\/,_ .'. ...",.,. .' ,. . - :''... :'-.'.:'...:'_' .:... .,.... -...-..-..., ',,-',.' -,..: ,:;.)t', '<":: Рис. 2.2. Внешний вид компактной бензоэлектростанции Натте, GND 800А Бензоэлектростанция Hammer GNR..800A (рис. 2.2) не раз выру" чала меня и моих товарищей. С ее помощью можно даже зарядить автомобильный аккумулятор и отремонтировать автомобиль с серь.. езной поломкой, требующей внимания на несколько часов. Дизельэлектростанции также широко распространены в качестве алътернативноro источника энерrии (относительно проводной OCBe тительной сети 220 В), успешно работают в быту  в коттеджах и 
42 БЕНЗО- И ДИЗЕЛЬrEНЕРАТОPbl прочих заrородных домах, обеспечивая их энерrоснабжение. О них мы еще поrоворим подробнее ниже. Небольшие Qензоэлектростанции, как правило, дают относитель- но небольшую мощность  дО З5 кВт, поэтому их применение nо- кальво. Существуют модифицированные бензоrенераторы, которые спе- циально дорабатываются ДЛЯ Toro, чтобы ДЛЯ их функционирования МОЖН9 было использовать rаз. Разумеется, rаэ не маrистральный, поскольку одно лишь подключение к маmстральному raзопроводу обойдется в разы дороже caMoro reHepaTopa. Такие бензоrазоэлект- ростанции MOryт быть либо полностью переделаны для работы ис.. ключительно на сжиженном rазе, либо превращаются в rибриды, которые используют как rаз, так и бензин. Подобные установки довольно удобны для использования в Ka честве редко перевозимых источников электроэнерrии, поскольку с ИХ помощью можно использовать более дешевый rаз, а если он отсутствует  доступный практически везде бензин. Хотя, учитывая постепенный рост стоимости rаза, выиrpыш в стоимости в сравнении с привычными дизельными rенераторами вскоре будет сведен к минимуму и, вполне возможно, даже не будет оправдывать стоимости доводочных работ. Теперь рассмотрим подробнее плюсы и минусы. портативных бензоэлектростанций. . 1. qаИВН"lеDr fтапfiИ J I Собственный, независимый источник электроэнерrии .... это не только желательное дополнение к оборудованию частноrо дома или солид- HOro предприятия. В современной России это еще и необходимость, а также важная raрантия от возникновения ненужных финансовых и производственных проблем. К сожалению, даже в 11"м rоду XXI ве- ка нет 100%"ной rарантии бесперебойноrо обеспечения электроэнер- rии в любой точке территории России. Вместе с тем для некоторых ВИДОВ, человеческой деятельности, таких, к примеру, как добыча полезных ископаемых или проведение аварийно"спасательных работ, автономный источник питания жиз.. ненно архинеобходим. Отличительными особенностями современных электростанций являются экономичность, компактные размеры, различные кон- 
ПОРТАТИВНЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ 43 / структивные решения шумоподавления, наличие интеллектуальных устройств мониторинrа и управления процессом выработки эле кт.. роэнерrии, переключения н аrpузки, синхронизации reHepaTopoB с сетью и между собой. Существует множество терминов для обозначения одноrо и Toro же оборудования, которое понимается под термином электростан u ция; вот этот несложныи перечень: · портативная электростанция; · переносная электростанция; · бензиновая электростанция; . дизельная электростанция; · rазовая электростанция; · бензоrенератор; . дизельrенератор; u · стационарная, промышленная, передвижная и контеинерная электростанция; , · rенераторная установка. Все они объединяются общим принципом работы  преобразо.. ванием тепловой энерrии топлива в электрическую. КПД таких электростанций невысок: 2530%. Внимание, важно! Кроме Toro, на выходе устройства мы получаем скорее скачко образно меняющуюся амплитуду тока, нежели стабильную синусои" u u ду, как, к примеру, в достаточно всем знакомо и осветительнои сети с напряжением 220 В и частотой 50 [ц. Бензоэлектростанция тоже дает частоту тока с незначительными колебаниями в пределах 45 60 [ц (на выходном rнезде для подключения потребителей 220 В), однако прямое подключение (без стабилизирующеrо устройства) высокочувствительной к колебаниям напряжения бытовой радио" и электроаппаратуры (телевизора, музыкальноrо центра и друrих устройств) может повредить эти устройства. Поэтому к простым и бюджетным (не имеющим в своем составе BCTpoeHHoro стабилиза.. тора) бензоэлектростанциям рекомендуется подключать дополни.. тельный стабилизатор напряжения. На внешней панели бензоэлект" u u ростанции находится стрелочныи вольтметр, показывающии коле.. бания выходноrо напряжения; даже по ero. показания м очевидна мысль о стабилизаторе. К слову, заряжать аккумуляторы, запитывать любую активную наrpузку (от выхода 220 В бензоэлектростанции) в виде ламп Ha 
44 БЕНЗО И ДИЗЕЛЬrEНЕРАТОРЫ каливания и наrpевательных элементов можно напрямую.... без ста.. билизатора напряжения. Все бензо" и дизельные электростанции можно разделить: · по назначению  бытовые, профессиональные (последние до 15 кВА); · по способу применения .... резервные, основные; · по виду топлива.... бензин, дизельное топливо, rаз (сжиженный или маrистральный); . · по исполнению .... открытые, в mумопоrлощающем корпусе, u В контеинере, в KYHre; · по виду пуска.... ручной запуск (ДЛЯ малоrабаритных), электро u u стартерныи или автоматическии; · по фирме"производителю. Основными и самыми популярными являются бензиновые и ди зельные электростанции. 2. 1. 1. Бензиновая электростанция, или бензоrенератор в качестве первичноrо двиrателя используется карбюраторный дви rатель BHyтpeHHero сrорания (далее.... ДВС) с внешним смесеобразо.. ванием и искровым зажиrанием. Часть энерrии, которая выделяется при сrорании топлива, в ДВС преобразуется в механическую рабо.. ту, а оставшаяся часть .... в теплот еханическая работа на валу двиrателя используется для выработки электроэнерrии reHepaTopoM электрическоrо тока. Топливо для бензоrенератора .... высокооктановые сорта бензина (А92, А95). Применение антидетонационных присадок, смесей бензина со спиртами и прочеrо возможно только по соrласованию с произво" дителем. Конкретный состав и друrие характеристики топлива, ис пользуемоrо для работы электростанции, определяет производитель двиrателя. Бензиновый reHepaTop .... это источник электроэнерrии относи.. тельно небольшой мощности. Он подойдет в том случае, если пла u нируется осуществлять резервное, сезонное или аварииное энерrо" обеспечение объекта. Внимание, важно! Подобные arperaTbI обычно имеют меньшие ресурс (35005000 мо" точасов в реалии, хотя эти данные еще пару лет назад производители 
ПОРТАТИВНЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ 45 перестали указывать в паспортных данных) и мощность, по сравне" нию с дизель"rенераторами, однако более удобны в эксплуатации за счет MeHbmero веса, rабаритов и уровня шума при работе. Вариан.. ты использования и исполнения бензиновых электростанций: в ка.. честве резервноrо источника электроснабжения малой мощности в стационарном исполнении, в качестве единственно возможноro ис.. точника при проведении аварийноспасательных и ремонтных работ, работ, выполняемых в полевых условиях и на удаленных объектах, для обеспечения электроэнерrией различноro рода передвижных объектов в носимом или мобильном исполнении. Поэтому бензиновая электростанция .... идеальный выбор для собственников малых предприятий (бензоколонка, маrазин, KOM мерческая палатка, автовладельцы, владельцы ЛПХ  определение термина в первой rлаве книrи), владельцев заrородных домов, тури стов, строительных бриrад, телекомпаний и друrих желающих иметь автономный источник энерrоснабжения небольшой мощности. KOM пактная и надежная, экономичная и малошумная автономная бен.. зостанция возьмет на себя решение проблем с энерrообеспечением. Основные средние характеристики бензоэлектроаrpеrата Удельный расход топлива, Kr/KBT.q .... 0,3....0'45 Удельный расход масла, r/кВт.ч  0,4O,45 КПД, % .... 0'18....0'24 Диапазон мощности бензоэлектроаrpеrатов, кВт  0,5....15,00 Допустимое напряжение, В .... 240/400 Диапазон рабочих режимов, % от ном. мощности .... 15....100 Требуемое давление rаза, Kr/cM 2 .... 0,0215 Ресурс до текущеrо ремонта (не менее), Tы.. ч.  2'5....4,0 Ресурс до капитальноrо ремонта (не менее), тыс. ч. .... 6'0....8'0 Затраты на ремонт, % от стоимости .... 5....20 Вредные выбросы (СО), % .... 2,55 Уровень шума на расстоянии 1 м (не более), дБ  80. Сравним эти параметры с конкретной бензоэлектростанцией Hammer GNR 800А, в течение двух лет активно эксплуатируемой автором. Вот эти технические характеристики бензоэлектростанции GNR 800 А: . Устойчивый выход напряжения. . Пониженный уровень шума. . Компактный дизайн. . Возможность зарядки 12"вольтовых аккумуляторов. 
БЕНЗО.. И ДИЗЕЛЬrEНЕРАТОРЫ 46 . Максимальная ВЫХОДная мощность 0,8 кВА. · Номинальная выходная мощность 0,75 кВА. · Характеристики переменноrо тока 50 [ц  230 В. . Характеристики постоянноrо тока (отдельный выходной разъ.. ем) 12 В  3 л. · Тип reHepaTopa: бесщеточный, однофазный. · Тип двиrателя 2"тактный, одноцилиндровый, с воздушным охлаждением. . Рабочий объем цилиндра 63 см з . · Степень сжатия 8,5/1. · 'Топливо: автомобильный бензин ЛИ ..92 в смеси с 2"тактным маслом (смесь в пропорции частей масло/бензин  1:50). . Емкость топливноrо бака 4,5 л. · Номинальная продолжительность работы в непрерывном ре.. жиме 6 ч. · Пусковая система: стартер с отдачей (по тому же принципу, что и бензопила и бюджетный лодочный мотор). · Масса нетто/брутто 18/19 Kr. · rабаритные размеры 385х320х330 мм. 2. 1.2. Основные достоинства бензиновых электростанций Основные достоинства бензиновых электростанций следующие: · относительно низкая стоимость оборудования по сравнению с дизельными и rазовыми электростанциями; · компактность и хороший показатель соотношения массы обо.. рудования к величине вырабатываемой энерrии; u · леrкии пуск в условиях низких температур; u · невысокии уровень шума электростанции; · простота эксплуатации. 2. 1.3. Дизельная электростанция, или дизель-rенератор Автономные дизельные электростанции являются основными pa" бочими лошадками там, rде по разным причинам централизованное электроснабжение недоступно либо качество ero поставок оставляет желать луЧIlIеrо. Ничеrо удивительноrо в широкой популярности дизель"rенераторов нет, ведь именно они обеспечивают низкую сто... 
ПОРТАТИВНЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ 47 имость вырабатываемой электроэнерrии, а как следствие .... быструю окупаемость установки. Большой моторесурс и долrовечность также можно отнести к несомненным достоинствам дизель"reнераторов. В качестве первичноro двиraтеля в дизель"reнераторах исполь- зуются двиrатели виутреииеro сroраиия с воспламенением топлива от сжатия воздуха .... дизели. Энерrия, выделившаяся при сroрании топлива, в дизеле про изводит механическую работу и теплоту. Ме.. ханическая работа на валу двиrателя используется для выработки электроэнерrии rеиератором электрическоrо тока. Для дизелей применяются дистиллятные и остаточные топли- ва. К дистиллятным топливам относятся дизельное (марки Л  лет.. нее, 3 .... зимнее, А .... арк:rическое) и .rазотурбинное топлива. Оста.. точные (тяжелые) топлива представляют топливо моторное для среднеоборотных дизелей (марки ДТ и ДМ) и мазуты (марки Ф..5 и Ф..12). Остаточные (тяжелые) топлива используются в дизе.. лях, оборудованных системами топливоподrотовки (сепарации и подоrpева), а также специальной топливной аппаратурой (ТНВД и форсунками). rазодизель (двутопливный двиrатель) работает при воспламене u u нии rазовоздушнои смеси от самовоспламенения запальнои дозы жидкоro топлива (5....12% от цикловой порции при работе на жид.. ком топливе). rаз  попутный нефтяной, шахтный, природный без u предварительнои очистки. I Области использования дизель"rенераторов: в качестве резервно.. ro, вспомоrательноrо или OCHOBHoro источника электроэнерmи на предприятиях,встроительстве,аэропортах,rостиницах;узлахсвязи, системах жизнеобеспечения (и в ряде иных случаев) в автономном режиме или совместно с централизованными системами электро- снабжения. Основные xapakt-еРИСТИКJf Jf ДОСТОИНСТ8. дизель-reнераТОрО8 Основные средние характеристики дизель"reнераторов следующие: . Удельный эффективный расход топлива, кr/(кВт.ч} ..... 0'184..... 0,220. . Удельный расход масла,r / КВт.ч ..... 0'30....1 ,40. . кпд (без утилизации теплоты) .... 0,39O,47. . КПД (с утилизацией теплоты) .... 0'70....0'80. . Мощность единичной установки, МВт .... Ot10....5,OO. . Напряжение, кВ .... 0'4....13. 
48 Б8-IЗО И ДИЗЕЛЬ..rEНЕРАТОРЫ · Диапазон рабочих режимов, % от номинальной мощности  10110. · Ресурс ДО текущеrо ремонта (не менее), тыс. ч.  1060. · Ресурс до капитальноrо ремонта (не менее), тыс. ч.  60100. · Срок службы двиrателя (не менее),тыс. ч.  150300. · Затратьi на ремонт, % от стоимости  520. · Уровень шума на расстоянии 1 м (не более), дБ ...... 85. Основные достоинства дизель"rенераторов: · низкая стоимость вырабатываемой электроэнерrии; · быстрая окупаемость; · большой моторесурс И долrовечность. Необходимостью применения дизель"rенераторов являются: · резервирование мощностей для работы при отключении цент.. ральных сетей (аварийный режим); · оrpаниченные возможности централизованных источников электроэнерrии и тепла при расширении мощностей (вспомоrа тельный режим работы параллельно с центральными сетями); · высокие заТраты на подвод электроэнерrии и тепла (автоном.. вый режим); · низкая себестоимость топлива для добывающих компаний и возможность реализации электроэнерrии и тепла; · возможность снижения зависимости от роста тарифов на элект.. роэнерrию и тепло. Варианты исполнения дизельных электростанций: · по способу защищенности от атмосферноrо воздействия: ка.. потноrо, бескапотноrо, кузовноrо и контейнерноrо исполнений; · по способу подвижности: стационарные и передвижные; · по способу перемещения: на прицепе, полуприцепе, на aBTOMO биле, на рамахсалазках, блочно"транспортабельные. 2.2. Каквыбратьrенератор  эпетаl 111 lIШP.fLlll.Ш ПП mПl1пmrmш 1I I  n Рассмотрим reHepaTopHble устройства с оrpаниченной выходной мощностью до 15 кВА и обычными (бензиновыми или дизельны" ми) моторами. Основой любой мини"электростанции (или fенераторной уста.. новки) является двиrатель  rенераторный arperaT, состоящий из дизельноrо или бензиновоrо двиraтеля и электрическоrо reHepaTopa. 
КАК ВЫБРАТЬ (ЕНЕРАТОР (ЭЛЕКТРОСТАНЦИЮ) 49 Двиrатель и reHepaTop напрямую соединены между собой и укреплены через амортизаторы на стальном основании. Двиrатель оснащен системами (запуска, стабилизации частоты вращения, то.. пливной, смазки, охлаждения, подачи воздуха и выхлопа), обеспе.. чивающими надежную работу электростанции. Запуск двиrателя .... ручной или с помощью электростартера (автозапуск), работающеrо от стартерной 12 В аккумуляторной батареи. В двиrатель"rенераторном arperaTe используются синхронные или асинхронные самовозбуждаемые бесщеточные rеператоры. Электро u станция также может иметь панель управления и устроиства aBTOMa тики (или блок автоматики), с помощью которых осуществляются u управление станциеи, контроль за ее состоянием и защита от aBa u u рииных ситуации. Максимально упрощенный принцип действия мини"электро станции состоит в следующ.ем: мотор преобразует топливо во вращение cBoero вала, а reHepaTop с ротором, связанным с валом двиrателя, по закону Фарадея преобразует обороты в переменный u электрическии ток. На самом деле не все так просто, и есть ряд особенностей. Зачастую u происходят странные, на первыи взrляд, ситуации, коrда, например, при подключении обыкновенноrо поrpужноrо насоса типа Ma" лыш с заявленной потребляемой мощностью 400 Вт или НБЦ0,55 (с мощностью Bcero 550 Вт) к мини..электростанции 2,0 кВА насос отказывается работать. Ниже даны краткие рекомендации, которые помоryт правильно ориентироваться при выборе станции. 2.2.1. Требуемая МОЩНОСТЬ электростанции Для решения этой проблемы сначала необходимо определить при.. боры, которые планируется подключить, в основном это активные наrpузки. Активные наrрузки Самые простые, вся потребляемая энерrия преобразуется в тепло (освещение, электроплиты, электронаrpеватели и др.). В этом слу" чае расчет прост: для их питания достаточ;но arperaTa с мощностью, u u равнои суммарнои мощности наrpузки. РеаКТИ8ные наrрузки Все остальные нarpузки, включая телевизоры и электродвиrате" ли. Они, в свою очередь, подразделяются на индуктивные (катуш 
50 БЕНЗО- И ДИЭЕЛЬ-rEНЕРАТОPbl ка, дрель, пила, насос, компрессор, холодильник, электродвиraтель, принтер) и емкостные (блок питания с балластным конденсатором на входе). у реактивных потребителей часть энерrии расходуется на об.. разование электромаrнитных полей. Показателем меры этой части расходуемой энерrии является так называемый cos. Мощность, де.. ленная на cos, даст реальное. потребление мощности. Внимание: пример! Пример: если на дрели написано 500 Вт и cos == 0,6, это означа ет, что на самом деле инструмент будет потреблять от reHepaTopa 500 : 0,6 == 833 Вт. Надо иметь в виду также следующее: каждая электростанция имеет собственный cos, который обязательно нужно учитывать. Ha пример, если он равен 0,8, то для работы вышеназванной дрели от электростанции потребуется 833 Вт / 0,8 == 1041 БА. Именно по этой причине rpaMoTHoe обозначение выдаваемой электростанцией мощности  БА (вольт"амперы), а не Вт (ватты). Высокие пУСКО8ые токи Любой электродвиrатель в момент включения потребляет энер" rии в несколько раз больше, чем в штатном режиме. Стартовая u переrpузка по времени не превышает долеи секунды, поэтому rлав ное  чтобы электростанция смоrла ее выдержать, не отключаясь (автоматом защиты) и тем более не выходя из строя. Обязательно необходимо знать, какие стартовые переrpузки спо.. собен выдержать тот или иной arperaT. Из..за высоких пусковых токов самыми бесполезными для рачительноro хозяина приборами u являются те, у которых отсутствует холостои ход. Работа сварочноrо аппарата с точки зрения мини"электростан" ции пыrлядит как банальное короткое замыкание. Поэтому для их энерrоснабжения рекомендуется использовать специальные reHe.. раторные установки либо применять посреДника.  сварочный трансформатор. У поrpужноrо. насоса потребление в момент пуска может подскочить в 7 9 раз; поэтому маломощная бензоэлектро- станция в данном случае почти бесполезна. ОСНО8нъ,е Topr08ble марки Основные ToproBbIe марки мини..электростанций иностранноrо производства, представленные на российском рынке: Briggs&Stratton 
КАК ВЫБРАТЬ rЕНЕРАТОР(ЭЛЕКТРОСТАНЦИЮ) 51 (США), Energo (Япония), Geko (fермания), Eisemann (fермания), Generac (Анrлия), Honda (Япония), Daishin (Япония), Endress (fep.. мания), Europea (Италия), Mitsubishi (Япония), SDMO (Фран.. ция), Sparky (Болrария), Wilson (Анrлия), Worms (Франция)" Yamaha (Япония), Yanmar (Япония) и др. При этом у некоторых производителей (к примеру, у Yamaha) arperaTbI на 100% состоят из комплектующих собственноrо производства, у друrих своим является только блок электроrенератора (в частности, у Energo) или двиrатель (к примеру, у Honda). Остальные фирмы собирают мини.. электростанции из моторов и reHepaTopOB CTopOHHero производства. Все это также отражается на качестве продукции. Класс arperaTa, как правило, определяется качеством и культурой сборки, а также наличием у производителя инновационных техноло.. rий. Замечание: у большинства фирм, выпускающих миниэлектро" станции на основе своих комплектующих, продукция максимально сбалансирована. Отечественных производителей arperaToB, к сожалению, HeMHoro (если rоворить о диапазоне' сравнительно небольших мощностей). Наиболее известны московская фирма АМП Комплект, собираю.. u щая миниэлектростанции из импортных двиrателеи и rеператоров, и курское предприятие Электроаrpеrат  ero продукция на 100% отечественная. Но это единицы примеров; в основном (сеrодня) u В специализированных маrазинах вам предложат аппараты китаи- cKoro производства. Двиrатепъ Он справедливо считается rлавным и основным узлом установки. Именно ero ресурс определяет срок жизни мини-электростанции: среднее время наработки на отказ у блока электроrенератора всеrда в несколько раз выше, чем у мотора. 2.2.2. профессиональные и бытовые аrреrаты Класс электростанции определяется используемым двиrателем, а точнее ero моторесурсом. В частности, у высококачественноrо про.. фессиональноrо бензиновоrо мотора время непрерывной работы до первоrо вероятноrо отказа исчисляется в среднем 4....7 тыс. часов, тоrда как у упрощенноrо дешевоrо любительскоrо двиrателя  u u Bcero лишь несколькими или даже однои тысячеи. Дизельные двиrатели, как правило, обладают ресурсом, значитель но большим, чем бензиновые, их потребление топлива экономичнее, 
52 БЕНЗО И ДИЗЕЛЬrEНЕРАТОРЫ да и само дизельное топливо дешевле бензина и допускает менее жесткие условия по хранению, однако электростанция, собранная на базе дизельноrо двиrателя, в 1 ,5 2 раза дороже аналоrичной по мощности, но собранной на базе бензиновоrо двиrателя. Поэтому выбор в пользу электростанции, собранной на базе ди- зельноrо двиrателя, рационально делать в случае: · использования электростанции в качестве OCHoBHoro источни" ка электропитания (по крайней, мере, в случаях длительноrо ее использования); · использования однородноrо вида топлива (наличия arperaToB, работающих на дизельном топливе); · электрических мощностей выше 1 o 12 кВА, .на которых элект.. ростанции с бензиновыми двиrателями практически не при.. меняются. Отличить современный бытовой двиrатель от профессиональноrо по внешним признакам не всеrда просто. Если раньше на любитель" ских миниэлектростанциях широко применялись моторы с боко.. вым расположением клапанов, то теперь сплошь и рядом  верхне.. клапанные, производительностью примерно на 30% выше. Кроме Toro, в процессе совершенствования технолоrий двиrатели, считающиеся в данное время профессиональными, производитель через несколько лет переводит в катеrорию бытовых. Внимание, важно! Критерием принадлежности arperaTa выступает наличие у Hero или, по крайней мере, возможность комплектации топливным ба.. ком большой емкости. Тем самым производитель изначально преду u сматривает длительную непрерывную эксплуатацию rенераторнои установки. Друrой атрибут надежности  частота замены масла. У профессио.. нальных моторов этот показатель не ниже 100 часов непрерывной работы. О MHoroM способны поведать и внутренности двиrателя. К при.. меру, если у Hero стенки цилиндра не чуryнные, а алюминиевые, то перед вами наверняка любительский мотор (СМ. рис. 2.3). Кроме Toro, обратите внимание на материал, из KOToporo изrо.. товлены фильтры (воздушный, топливный, масляный). У бытовых моделей, как правило, используется бумаrа, поэтому фильтры тре.. буют периодической замены (периодичность  раз в 2 месяца при активной эксплуатации, или через каждые 150 моточасов). 
КАК ВЫБРАТЬ rEHEPATOP (ЭЛЕКТРОСТАНЦИЮ) 53 ,....'-, ,-. . - - ' ..-.: -, ,. -. ' -;. ,- '. .-,. -". ' .' ':'-f:" -,.:,--:- " , . ..':::.;-.. ...I)..::- . , " . .... ':- .(' .:. "..'.0.:.' . 'т" >.:;;:=:.; .' '..... "': ;S5'.i:;J f$ ).: . ; .:-". ......' .."., ".0, ,-.' , ,- .'..'. '. ........ . . Рис. 2.3. Непрофессиональная бензоэлектростанция Натте, GNR 800А со стороны мотора Иноrда производители устанавливают на профессиональной и аналоrичной ей по мощности бытовой миниэлектростанции один и тот же мотор. Если это не маркетинrовый ход, то такие arperaTbI отличаются внешне: например, любительский может быть оборудо u - u u ван урезаннои» рамо и , служащеи в основном для переноски. Двиrатели с алюминиевым блоком цилиндра и боковым распо v ложением клапанов характеризуются невысокои стоимостью, но и ресурс их невелик  порядка 1500 часов. Профессиональные дви rатели  с чуryнными rильзами цилиндров, BepXHM расположени .J ем клапанов и подачей масла к деталям под давлением (их ресурс приближается к ресурсу дизельных двиrателей  3000 часов, они характеризуются низким расходом топлива и пониженным уровнем шума). Расположение клапанов можно определить по свече зажиrания (см. рис. 2.4). , . _ .... ... ..-:.... .....:.....:.. L :;:";"; ::f't' J:J;;;: ,,,/ ем ..:.:._.. .._:.:7.... , + ,4:-" . . . ,." Рис. 2.4. Свеча зажиrания на двиrателе с боковым расположением клапанов 
54 БЕНЗО И ДИЗЕЛЬ..fEНЕРАТОРЫ Основные мировые производители бензиновых моторов: Briggs& Strattori (США), Honda (Япония), Kubota (Япония), Lombardini (Италия), Mitsubishi (Япония), Robin (Япония), Suzuki (Япония), Tecumseh (Италия), Yamaha (Япония). Отечественные бензиновые движки для arperaToB найти очень сложно, возможно, их выпускают в Перми, Санкт.. Петер6урrе и Владимире. Основные МИРОВЬJе производители дизельных моторов: Асюе (Италия), Hatz (rермания), Honda (Япония), Iveco (Италия), Kubota (Япония), Lombardini (Италия), Robin (Япония), Yamaha (Япония), Yanmar (Япония) и др. Отечественные дизели выпускают в Вятке, Туле, Челябинске, Владимире, Рыбинске, Ярославле. Электроrенератор Этот блок (друrое ero название  альтернатор) вырабатывает электрический ток. В зависимости от типа электроrенератора элект.. ростанция лучше справляется с теми или иными задачами. С точки зрения клаССl1фикации, reHepaTopbI бывают синхронными и асин.. хронными. Синхронный reHepaTop конструктивно сложнее: к при.. меру, у Hero на роторе находятся катушки индуктивности. Асинхронный reHepaTop устроен rораздо проще (рис. 2.5): ero po тор напоминает обычный маховик. Как следствие такой reHepaTop защищен ОТ попадания влаrи и rрязи (имеет 4закрытую KOHCTPYK цию). Синхронный и асинхронный reHepaTopbI отличаются своими возмоностями. . . , .. .. ---) - -.. . . . . -.....- .- ""'... .. . , ....,. - - -.- ." . . . .' -. . . ,. .... "-."  .,-,' .т;; ":.,:,:"%* . .:><.:. ; i;'Ir:, :t';:;;:;:;::7p:;< ',' ",:;"",:",,/:,;',::,,:'" ",;;,::,:,: :П::;;":::. :': :'. ,'. ... , . . :.: ':'.,'.: ....." " "'::.--. ,  .. .:  ::jt >,:. .::)t;-t; J " :: . ',О '?\. " ...1.......: ,': " ,,",,'\...:.';,.':.,;,j.: ...:::,.".... ..:' /,: i: '. ,,::: . 1:.:. '.::,....J:.t' ::,.fi. '<.:. :, .....,...,..,:;r. ,':':':......M: , " """',... .. '.., . :'.:': 'Z:.- . :.:-. :::' ;:.:.. ' :.: .. .f* .'i;.;:'.::; t;/>':{f..: . . :.:. 4;.. ....:. :.::.:::\';;:: :;..... : :::..:,'4?:.;.::.;.':/: !:;';  ?:;;<::. :??::::, ..: .. " .'..'  . .. Рис. 2.5. Вид на асинхронный reHeparop 
КАК ВЫБРАТЬ rЕНЕРАТОР(ЭЛЕКТРОСТАНЦИЮ) 55 Синхроннъ,й reHepaTop Синхронные reHepaTopbI менее точны, но тем не менее они при rодны для аварийноro электропитания офисов, холодильных уста.. новок, оборудования заrородных домов, дач, строительных объектов. Такие электроrенераторы без проблем справляются с энерroснабже- нием электроинструментов и электродвиrателей с реактивной на.. rpузкой до 65% от cBoero номинала. Они леrче переносят пусковые наrpузки, способны кратковременно, не более 1 секунды, выдавать ток в 3....4 раза выше номинальноrо и вырабатывают более стабиль.. ный ток. Рекомендуются для питания электродвиrателей, насосов, компрессоров и друrоrо электроинструмента, а также (в некоторых случаях) для подключения сварочноrо аппарата. Асинхроннь,й reHepaTop В силу простоты своей конструкции асинхронные электроrенера торы более устойчивы к короткому замыканию (сварочные аппара.. ты) и переrрузкам, выходное напряжение имеет меньше нелинейных искажений (очень плавная синусоидальная волна); за счет этоrо обе.. спечивают поддержание напряжения с высокой точностью. Приме нение асинхронноrо reHepaTopa позволяет 4запитывать от arperaTa не только промышленные устройства, не критичные к форме вход.. Horo напряжения, но и аппаратуру, чувствительную к перепадам на.. пряжения (медицинское оборудование, электронную технику). Асинхронный reHepaTop  идеальный источник тока для под.. u u ключения активнои, или омическои, наrpузки: ламп накаливания, бытовых электроплит, электронаrpевателей и друrих соответствую.. щих потребителей. Позволяет подключать электроинструменты и электродвиrатели с реактивной мощностью до 30% от номинала. При ПОДlUIючении индуктивных нarpузок необходим запас по мощ" ности В 3....4 раза. Являясь внутриполюсной, самореryлируемой машиной, без щеток и контактных колец, reHepaTop имеет степень защиты Ip..54 и Не требует техническоrо обслуживания. Переузка асинхронных reHe.. раторов недопустима. Что ВЛИJlет на стабильность оборотов Д8иrатеЛII На стабильность напряжения оказывает влияние и класс двиraте.. ля, и ero способность поддерживать постоянные обороты (как пра.. вило, 3000 об/мин) при изменениях в потреблении тока нarpузкой. Качество выдаваемоrо электричества может быть также повышено 
56 БЕНЗО И ДИЗЕЛЬrEНЕРАТОРЫ специальными системами стабилизации AVR (автоматический ре.. ryлятор напряжения). Это очень важная опция: превышение номинальноrо напряжения приводит к сокращению срока службы электроприборов, а умень" шение  снижает производительность и экономичность их работы. В случае падения напряжения тускло rорит свет, происходит пре.. рывание в работе бытовой техники, аппаратуры связи. При повы шенной подаче электричества приборы переrорают, вне зависимости от Toro, работают они в момент аварии или нет. А сбой в работе aBToHoMHoro тепло.. или водоснабжения заroродных домов и Koттeд u жеи, а также водяных насосов, водонаrpевательных котлов, охран.. ных систем может привести к их остановке и поломке. В качестве конструктивноrо исполнения более предпочтительны reHepaTopbI бесщеточные, так как они не требуют обслуживания и не создают помех. В данном случае маmина. GNR 800А фирмы Hammef вполне соответствует рекомендациям. Основные производители альтернаторов: Generac (Анrлия), Leroy Somer (Франция), Месс Alte (Италия), Metallwarenfabrik Gemmingen (rермания), Sawafuji (Япония), Sincro (Италия), Soga (Италия), Stanford (Анrлия), Yamaha (Япония) и др. Класс защиты reHepaTopa Степень защиты обозначается буквами IP и затем двумя цифра.. ми. Первая цифра обозначает степень защиты от проникновения твердых механических предметов, вторая цифра показывает степень u защиты от воздеиствия жидкости. 00 .... защита отсутствует. 1 .... защита от твердых предметов размером более 50 мм; вторая цифра; 1 .... защита от капель воды, падающих вертикально. 2 .... защита от твердых предметов размером более 12 мм; 2 .... за.. щита от капель воды, падающих под уrлом 150 от вертикали. 3  защита от твердых предметов размером более 2,5 мм; 3 .... за щищенность от дождя. 4 .... защита от твердых предметов размером более 1 мм; 4  за щита от водных брызr. 5  защита от пыли; 5  защита от водяных брызr под давлением. 6 .... полная пылезащищенность; 6 .... защищенность от волн. Только вторая цифра 7  защита от поrpужения в воду на rлубину не более 1 м. 
КАК ВЫБРАТЬ rEHEPATOP (ЭЛЕКТРОСТАНЦИЮ) 57 Только одна цифра 8  защита от затопления (rлубина указыва" ется дополнительно, в метрах). Последние два варианта лично я ни разу Не встречал. Синхронные reHepaTopbI, как правило, соответствуют классу IP 23, тоrда как асинхронные .... IР 54. Впрочем, в последнее время u практически у всех ведущих производителеи появились инноваци... онные синхронные reHepaTopbI, удовлетворяющие IP 54. Количество фаз электростанции При выборе электростанции необходимо обратить особое внима... ние на число фаз электростанции. Одно- и трехфазные rенераторы Их название вытекает из назначения  питать соответствующих потребителей. При этом к однофазным reHepaTopaM, вырабатываю щим переменный ток напряжением 220 В и частотой 50 [ц, можно подключать только однофазные наrpузки, тоrда как к трехфазным (380/220 В, 50 [ц)  и те, и друrие (на приборной панели имеются соответствующие розетки, количество которых у arperaToB разных производителей различное). Трехфазные электростанции на 380 В применяются как в про мышленных целях, так и для коттеджей, с трехфазной разводкой сети. Между нулем и фазой снимается 220 В (что и нужно), а между двумя фазами .... 380 В. С однофазными альтернаторами rлавное  правильно учесть всех возможных потребителей, учесть возможные проблемы (к приме ру, высокие пусковые токи) и выбрать arperaT с соответствующей реальной выходной мощностью. При подключении к трехфазным reHepaTopaM трехфазных же наrрузок ситуация аналоrичная. Трехфазные электростанции, рассчитанные на 220 В, MOryT ис... пользоваться только для освещения (между нулем и фазой снима.. ется 127 В, между двумя фазами  220 В). При использовании трехфазных электростанций необходимо соблюдать условие примерноrо равенства мощности потребителей, находящихся на различных фазах. Для нормальной работы reHepa" тора разница электрических мощностей на разных фазах не должна превышать 20....25%. При подключении к трехфазникам однофазных потребителей возникает проблема,' именуемая перекосом фаз. Не уrлубляясь в технические подробности, сформирую два правила. 
58 БЕНзо И ДИЗЕЛЬ..rEНЕРАТОРЬ/ Потребляемая МОЩНОСТЬ однофазной наrpузки не должна превы" тать 1/3 от номинальной трехфазной выходной мощности arperaTa; 9"киловаттной трехфазной rенераторной установкой можно обеспе.. чить не более чем 3"киловаттный однофазный обоrpеватель. При наличии нескольких однофазных наrpузок разница не долж.. на превышать 1/3 от перекоса фаз (та самая 1/3 из правила в их потребляемой мощности). Кстати, это идеальная величина, реали зуемая для высококлассных мини..электростанций. У arperaToB по.. u проще данныи параметр меньше. выоднаяя МОЩНОСТЬ ЭТО один из самых rлаnных параметров; именно на Hero прежде Bcero обращает внимание покупатель. Здесь есть две важные особен.. u ности, сеичас мы их рассмотрим: · мноrие производители в каталоrах приводят так называемую максимальную выходную мощность. Между тем этот параметр предусматривает кратковременную работу arperaTa (в зависи.. мости от фирмы интервал колеблется от нескольких секунд до нескольких минут). Реальная номинальная мощность обычно на несколько (иноrда на десятки) процентов ниже; · мини..электростанция, как и любой друrой прибор, обладает собственным cos. Одни производители при указании выходной мощности ero учитывают, а друrие  нет. Во втором случае пользователю придется самому подсчитать реальную номи" нальную мощность, умножая приведенную в каталоrе на cos.. В случае если выбрана электростанция с синхронным rеперато" u ром, то ее мощность рассчитывается из следующих соотношении: для активных потребителей нужно просуммировать мощность всех одновременно подключаемых приборов, прибавить примерно 15 20%ный запас по мощности, и получится необходимая мощность reHepaTopa. А индуктивные потребители нуждаются в момент пуска в боль.. шей мощности, поэтому их суммарную мощность необходимо уве" личить в 2,53 раза для обеспечения работоспособности станции. Конкретные примеры выбора бензоэлектростанqии На практике для освещения дачноrо домика по максимуму (4.... 6 энерrосбереrающих ламп по 8 Вт (эквивалентные 60 Вт каждой лампы накаливания, еще холодильник и телевизор) вполне доста.. точно мощности в 2 кВт. 
КАК ВЫБРАТЬ rЕНЕРАТОР(ЭЛЕКТРОСТАНЦИЮ) 59 Владельцу заrородноrо коттеджа, KOToporo постоянно беспокоят перебои ,С электроэнерrией, необходимо при обрести электростанцию мощностью от 1 О до 30 кВт. Строителям, пользующимся дрелью, болrаркой и бетономешалкой, будет достаточно мощности до 6 кВт. Для резервноrо питания (или про запас) вполне достаточно простейшей бензоэлектростанции Hammef GNR 800А (рис. 2.6). ';'.":":«" ;;'1 , . ,"'.'-.,' .." - _..' - .:. ., . '" :'r':..:; .....i;@ :.".::..:." .-:.... ,... .-=:- - :';.;< -::- . . :- ;.:: {: ......-.:.. .. .....r:.. . ',- ,- .<'-"::: ,)1'' : ... .. .-'..-'. ",.,,;-- :., "л,.' .. ... .  r""';'..L.:'"' .__;.r.:.+..... .-_:: ..:.... .."':-:-6'.,._ ';' ., ""':::-, :.::;::\ [ ; ..........- ...,,:- "....--".-,-.".."..: ;:.:.:::::. ', .X: ::.:} Ж: .:.... ;4 ......:- ':' }. , . . , -::ц: .:-i.-.' :...""'=:;- .:;:....:::(.:... ": "'"::.::'. -:;.'. --.-.". :-." ,: .,'.: 7 . .-', :-:. ; - .::; : -, . ,:: '-.:'. . . - . ;::-.' ::'. <';..:. . :_.:I' ' " ,':- ,', " ':- . '. --': -' ,'.": Рис. 2.6. Бензоэлектростанция Hammer GNR ВООА со стороны в связи со сказанным в начальных абзацах rлавы 2 настоящей книrи планируемая наrрузка (резервируемая автономным источ" ником электроснабжения) в 1 О и более кВт при длительных от.. ключениях централизованноrо электроснабжения предполаrает использование дизельных (как более надежных при длительном использовании), а не автономных бензиновых источников электро снабжения. 2.2.3. Дополнительные особенности ВреМfI непрерывной работы без дозаправки Данный параметр определяется объемом топливноrо бака и pac ходом топлива. При сравнении этих характеристик у разных моде.. лей важно, чтобы они были приведены к общему знаменателю  по.. требляемой мощности. 
60 Бв-IЗО И ДИЗЕЛЬrEНЕРАТОРЫ Расход на 1/1, 3/4 и 1/2 номинальной мощности может суще.. ственно отличаться. Для больших электростанций обычной опцией является возможность работы от внешнеrо топливноrо бака. Вид на топливный бак портативной бензоэлектростанции Harnrnef GNR 800А ,представлен на рис. 2.7. : : ,:;. ':':=,::: ,<: ,:;:'- :':.:,: >, ,..\:, :.;. ,::,. " " /:{}!:::;:.,::;_:.:: :,::<.i::>:   .. ..'.','. -..":..' -- -. . .. . ,.....-.,.. 'А'" ".. - . iLM':*;\,i;i .:-'::.'- :', ' - ..;;::': ::;? 1',. ::.;:::::: .....'.. :.J '," ,.. - /'. _7 . . _ _ '.'. ., ::} - .. - . . . . . .. , . . -.. .-.'., ..--,-.-. -о.'." '__."_ _....._,.,_..,_,_, ,,',о. I .... --.. -. - Рис. 2.7. Вид на топливный бак портатР1ВНОЙ бензоэлектростанции Натте, GNR 800А __ aпYCK arperaTB Электростанция может быть запущена двумя способами: вручную (ДЛЯ чеrо необходимо потянуть за шнур или провернуть рукоятку) или электростартеРОl\:I (конечно, если модель ее имеет), то есть по воротом ключа или нажатием на кнопку. Ряд arperaToB, оснащенных u электростартером, допускают дистанционныи запуск при помощи пульта, соединенноrо со станцией кабелем. Наличие электростартера является необходимым условием для превращения электростанции в полноценную систему резервноrо энерrоснабжения, которая будет автоматически функционировать (в том числе включаться или выключаться) без какоrо..либо участия со стороны человека. Уровень шума Как и любой arperaT с двиrателем, мини"электростанция создает шум. И чем он больше, тем менее комфортно чувствует себя пользо.. 
КАК ВЫБРАТЬ rЕНЕРАТОР(ЭЛЕКТРОСТАНЦИЮ) 61 ватель (в особенности это касается применения ее на тихом дачном участке или даже на балконе rородской квартиры, rде я тестировал Hammer GNR 800А). ДЛЯ решения проблемы выпускаются мини"электростанции в шу мопоrлощающих кожухах; это значительно увеличивает цену arperaTa. Для сравнения шумовых характеристик различных моделей сле дует иметь в виду, что разные производители приводят данные по шуму на различном расстоянии (наиболее распространено 7 м), а также для различной заrрузки миниэлектростанции (обычно речь идет о номинальной мощности): Автоматика электростанции Блок контроля и автоматики с проrpаммируемой системой авто.. u запуска предназначен для контроля состояния питающеи сети, за.. щиты потребителей электроэнерrии от повышенноrо (пониженноrо) напряжения, а также для автоматическоrо запуска электростанции, если напряжение питающей сети находится за допустимыми преде лами. В простейшей бензоэлектростанции, рассматриваемой на при.. мере Hammer GNR 800А, TaKoro системноrо блока нет. Есть лишь автомат выключения при переrpузке по мощности и автомат BЫ ключений из..за переrpева (автомат тепловоrо режима). Если дaH ную бензоэлекьростанцию, несмотря на рекомендации, указанные в паспорте устройства, не отключать в течение 6 часов непрерывной работы (только добавлять топливо и продолжать эксплуаtацию)  тепловой выключатель не срабатывает. Очевидно, в этом случае мы получим лишь быстрый износ двиrателя. 2.2.4. Как выбрать электроrенератор? у любоrо reHepaTopa есть два важных параметра: мощность номи" нальная и мощность максимальная. В пределах номинальной мощ" ности станция может работать сколько уrодно долrо, пока не за.. кончится бензин. Максимальная мощность  это временный режим, в котором CTaH ция может работать в пределах 2030 минут. После этоrо сработа ет тепловая защита и аппарат отключится. Допустим, номинальная мощность reHepaTopa  1,3 кВт, а максимальная  1,5 кВт. Тоrда в пределах от 1,3 до 1,5 кВт мощности станция работает во временном режиме, до 1,3 кВт  в постоянном режиме. Коrда вы хотите подо.. брать себе reHepaTop, нужно обратить внимание на эти параметры. 
62 БЕНЭО И ДИЭЕЛЬrEНЕРАТОРЫ reHepaTOp любой конструкции боится встречных токов. Если под u ключить reHepaTop к проводке, которая соединена с коммунальнои сетью, во время BpeMeHHoro отключения электроэнерrии, а потом вдруr подача электричества возобновится, то, очевидно, reHepaTop u u u u выидет из строя; данныи случаи поломки не считается rарантииным, и ремонт устройства обойдется в копеечку. Поэтому необходимо подключать потребители напрямую к reHe ратору или поставить на проводку рубильник с взаимоисключающи ми положениями: питание либо от reHepaTopa, либо от сети. Предварительно нужно определить, какие потребители будут подключаться одновременно к reHepaTopy. Ориентировочные мощ" ности потребителей лучше Bcero посмотреть в паспортных данных для KOHKpeTHoro потребителя. Обратите особое внимание на потре бителей, имеющих в своем составе электромоторы (холодильники, насосы, электродоилки, электрокосилки и друryю технику). Поскольку для пуска электромотора требуется мощность, в 3 3,5 раза превышающая ero номинальную мощность, для подсчета u возьмите утроенное значение номинальнои мощности электропри" бора с наибольшим электромотором, прибавьте к ней номинальные значения мощностей друrих приборов, содержащих электромоторы, если уверены, что они не будут включаться одновременно, и при бавьте к сумме мощности всех остальных активных потребителей (освещение, электроплита и прочие наrpузки), которые, возможно, будут работать совместно с первыми. Внимание, важно! Иноrда содержащие моторы потребители MOryT включаться одновременно, к примеру холодильники после перебоя в электро снабжении. В подобных случаях нужно подключить к reHepaTopy потребителей поочередно: сначала самый мощный, затем посл за пуска первоrо  следующий по мощности). Полученную мощность увеличьте на 1 0%  это и есть мощность необходимоrо reHepaTopa. Стартовое усиление Это не более и не менее, но один из способов улучшения вы.. ходных параметров мини"электростанций. Как в синхронных, так и v в асинхронных reHepaTopax при подключении индуктивнои наrpузки выходное напряжение падает. Кроме Toro, любой электромотор при запуске потребляет мощность, в несколько раз превышающую ero номинальную мощность. В силу этих причин для запуска электро 
КАК ВЫБРАТЬ rЕНЕРАТОР(ЭЛЕКТРОСТАНЦИЮ) б3 моторов всеrда необходим reHepaTop, выходная мощность KOToporo в несколько раз превыmает номинальную мощность электромотора. Снижение выходноrо напряжения при подключении электро" мотора в асинхронном reHepaTope больше, чем в синхронном (это можно контролировать на вынесенном на переднюю панель стре" лочном вольтметре, который имеется практически в любой бензо" электростанции ). Есть возможность автоматически повышать выходное напряже.. ние на время запуска мотора. Это реализуется с помощью блока cTapToBoro усиления, который автоматически увеличивает возбуж.. дени е reHepaTopa при резком увеличении выходноrо тока reHepaTo ра  при подключении большой наrрузки. При этом у асинхронноrо reHepaTopa, оборудованноrо стартовым усилителем, необходимый запас мощности снижается с 3....4 до 1'5.... 2 раз. При проведении сварочных работ блок cTapToBoro усиления должен быть обязательно включен. CTapT0J30e усиление позволяет существенно уменьшить мощ u ность reHepaTopa, если используются электроинструменты среднеи или большой мощности. К примеру, необходимо подключать к re нератору электропилу мощностью 1,2 кВт и друrие наrpузки общей мощностью 600....700 Вт. Тоrда для запуска пилы необходимо преду" смотреть свободную мощность reHepaTopa 3'6....4'2 кВт, к этой вели.. чине прибавим мощность остальных потребителей и 10% .... запас. В итоre получается, что необходим reHepaTop мощностью 4,6.... 5,4 кВт. Если же взять reHepaTop со стартовым усилением, то для запуска электропилы необходимо предусмотреть мощность 2'04.... 2,1 кВт, прибавив сюда 600700 Вт и 10% .... запас, получаем, что необходим reHepaTop мощностью Bcero 2'9....3' 1 кВт со стартовым усилением; имеем выиrpыш по весу и rабаритам reHepaTopa. Перед каждым запуском необходимо проверить, чтобы общая, суммарная мощность подключаемых потребителей не превышала номинальную мощность reHepaTopa. Электромоторные потребители требуют более высоких пусковых токов, изза чеrо, в свою очередь, может происходить обвальный спад напряжения. Кроме Toro, такие потребители, как электромоторы и трансформаторы, потребляют реактивную мощность (кратковременно, в момент включения, индуктивные потребители потребляют мощность, MHoroKpaTHo пре.. u вышающую указанную в техническои документации; в отличие от индуктивных потребителей, омические потребители .... бытовая техника, универсальные моторы .... не требуют пусковых токов, по.. 
б4 Бe-IЭО- ИДИЭЕЛь..fВ-IЕРАТOPbI этому для расчета лучше использовать их мощностные данные без каких..либо друrих показателей), что особенно сильно проявляется в момент включения. Поскольку reHepaTop для rенерирования напряжения сам нуждает'" u u ся в реактивнои мощности, предоставляемои конденсаторами, лишь оrpаниченная часть ее может быть отдана в распоряжение индуктив.. ных потребителей. В технических параметрах электромоторов под по.. лезной мощностью в ваттах или киловаттах понимается механическая мощность, отдаваемая на валу, потребляемая же мощность в ваттах или киловаттах должна определяться из заданноrо номинальноrо то... ка, cos, или показателя коэффициента полезноro действия. К примеру, трехфазный мотор мощностью 1,5 кБт с коротко зам.. кнутым ротором, скоростью вращения 2825 об/мин и коэффициен'" том мощности (cos <р) 0,8 и пометкой номинальноrо тока 3,4 А при 380 В будет потреблять 3,4 х 380 х 31 / 2 == 2238 БА, потребляемая полезная мощность 2238 х 0,8 == 1790 Вт; к тому же этот трехфазный мотор берет в момент включения ток, в несколько раз превыmаю... u щии показатель заданноrо номинальноrо тока. Отдаваемая мощность reHepaTopa задается в БА. Действительно же отдаваемая полезная мощность определяется соответствующим коэффициентом мощности cos <р. При заданном коэффициенте мощ" ности cos == 1 отдаваемая полезная мощность в Вт равняется номи нальной мощности arperaTa в БА. Коэффициент мощности cos == 0,8 обозначает, что 80% номинальной мощности arperaTa может быть отдано как чистая, полезная мощность. По закону Ома: растет напряжение  падает ток, и наоборот. 2.2.5. Выбор MOTopHoro масла для бензоrенераторов Существует несколько классификаций моторных масел: · классификация масел по совокупности эксплуатационных свойств API; · классификация масел по вязкости SAE. КлассификаЦИR моторных масел по АР, Дn" бензиновых Д8иrателей SL  rодитя для всех двиrателей. Масла класса SL созданы для обеспечения лучших высокотемпературных свойств и снижения расхода масла. 
КАК ВЫБРАТЬ (ЕНЕРАТОР (ЭЛЕКТРОСТАНЦИЮ) 65 Классификация АР! различает масла для бензиновых и для ди.. зельных двиrателей. Первым соответствует буква S, например SH, SJ или SL, при этом вторая буква rоворит о более высоком уровне. Так, класс SL был введен в практику, улучшив и отчасти заменив класс моторных масел SJ. АР!  Американский институт нефтепро.. дуктов (АР!  American Petroleum Institute). Классификация MOTOPHblX масел по SAE для бензиновых двиrателей SAE (Society of Automotive Engineefs  Американская ассоциация автомобильных инженеров) описывает свойства вязкости и текуче.. сти  способности течь и одновременно смазывать поверхность Me талла. Стандарт SAE J300 подразделяет моторные масла на шесть зимних (ОЩ 5W, 10W, 15Щ 20W, и 25W) и пять летних (20,30,40 и 50). Сдвоенный номер означает всесезонное масло (5W..30, 5W..40, 10W50 и др.). Сочетание значений вязкости летнеrо и зимнеrо сортов масла не означает арифметическоrо сочетания свойств вязкости. К приме.. ру, масло 5W..30 рекомендовано к эксплуатации при температурах окружающей среды от 30 до +20 ОС. Вместе с этим летнее масло может работать при температурах до 30 ОС, но только при темпера.. туре окружающей среды выше нуля. Каждый двиrатель BHYTpeHHero сrорания для спецтехники отли чается уникальным сочетанием степени форсированности, теплона.. пряженности, особенностей конструкции, применяемых материалов и друrими нюансами. Для бензоrенераторов используют высококачественные масла для 4"тактных двиrателей, отвечающие требованиям автопроизводителей для обслуживания класса не ниже SG. Очень желательно использо.. вать моторные масла, соответствующие классу SL по API, которые имеют соответствуюrцyю маркировку на упаковке. Моторное масло SAE 10W30 рекомендуется как универсальное  для работы при лю бых температурах. Используя приведенные данные для выбора опти" v u мальнои вязкости масла в соответствии с температурои среды, в кото.. рой эксплуатируется reHepaTop, можно подобрать и дрyrой сорт масла. Тем не менее почти идеальным условием нормальной работы бен.. зоrенератора является применение моторных масел класса SL с вяз костными характеристиками по SAE, подходящими по температуре окружающей среды, в месте, rде работает бензоrенератор. PeKOMeH дуемые масла класса по АР! не ниже 5J. 
бб БЕНЗО И ДИЗЕЛЬrEНЕРАТОРЫ fIри температуре выше 4 ос  10W30, 10W40, 15W30, 15W40, 20W30, 20W 40, SAE 30. При температурах от 18 ос ДО +4 ос  SAE OW40, OW50, 5W30, 5W40, 5W50, 10W30, 10W40. При температурах выше +4 ос мультитеl\tlпературные масла (10W30 и др.) расходуются в большей степени и MOryт стать причиной paH Hero износа двиrателя. При использовании этих масел проверяйте уровень чаще, чем обычно. При использовании SAE30 при темпе ратурах ниже +4 ос может быть затруднен пуск, и использование этоrо масла может привести к преждевременному износу двиrателя из..за недостатка смазки. 2.2.6. Рекомендации по техническому обслуживанию двиrателя Заполняйте и поддерживайте уровень масла в двиraтеле. Заменяйте масляный фильтр (если используется) через каждые 100 часов. Своевременно заменяйте масло; сливайте масло, пока двиrатель теплый. Как правило, в технической документации дается rрафик тех.. ническоrо обслуживания (ТО) с указанием интервалов времени и перечня работ. Общие же рекомендации следующие: · каждые 5 часов (или ежедневно) проверять уровень масла; · через первые 58 часов работы двиrателя произвести полную замену масла; · замену масла производить через 50 часов работы или каждый сезон; · в условиях эксплуатации под большой наrрузкой или при u u высокои температуре окружающеи среды замену масла про водить через каждые 25 часов работы; · через 100 часов или каждый сезон заменить масло в редукторе (если установлен); · через каждые 25 часов работы или каждый сезон обслуживать бу мажный или поролоновый фильтр. В условиях сильной запылен ности или зarpязненности воздуха очищать чаще (1015 часов). Общие требования к выбору и использованию топлива Используйте чистый (без римесей масла) автомобильный бен зин (4"тактный двrатель) с октановым числом не менее 85 (АИ..92, 
КАК ВЫБРАТЬ ТЕНЕРАТОР (ЭЛЕКТРОСТАНЦИЮ) 67 АИ..95, ЛИ..98) дЛЯ двиrателей с верхним расположением клапанов (на клапанной крышке таких 'двиrателей, как правило, проштампо.. ваны латинские буквы ОНУ). Или с октановым числом не менее 77 (Л..80, АИ..92, АИ95, ЛИ.. 98) для двиrателей с боковым расположением клапанов. Используйте неэтилированный бензин. Применение этилирован Horo бензина уменьшает срок службы двиraтеля вследствие наличия . твердых частиц в продуктах сrорания. Используйте свежий бензин со сроком хранения не более 30 суток. Не рекомендуется заливать бензин до caMoro верха бензобака. Следует оставлять некоторое свободное пространство над топливом в целях обеспечения дополнительноrо объема для ero расширения. Перед тем как запустить двиrатель, проверьте уровень масла и топлива, отсоедините ,все электрические наrрузки. После запуска двиrателя дайте ему поработать не менее 2 минут  для Toro, чтобы проrpеть ero. Подсоедините оборудование к розетке электростанции. При работе электростанции с наrpузкой менее 10% от мощности станции (и на холостом ходу) возможно мерцание ламп накаливания. На проrpетом двиrателе не изменяйте положения рычаrа управле.. ния дроссельной заслонкой; электростанция работает на постоянной частоте вращения двиrателя. I Защитные выключатели для предохранения reHepaTopoB от переrpу" зок устанавливаются на большинстве моделей электростанций, однако длительные переrpузки электроприборами с коэффициентом мощно.. сти ниже 0,8 MOryт привести к снижению срока службы reHepaTopa. Максимальная эквивалентная мощность в кВА: некоторые про изводители указывают мощность своих устройств в кВА, добавляя 25% к номинальной мощности, выражаемой в Вт. Переrpузки бензоrенераторной установки недопустимы. Режим работы бензоrенератора считается нормальным, если мощ нрсть наrрузки составляет 30100% от номинальной. Не позволяй те двиrателю работать продолжительное время при малой наrрузке или в холостом режиме. Нормальным периодом работы бензоrенератора является время работы от двух полных штатных топливных баков, после KOToporo стоит дать станции отдохнуть. При использовании трехфазных reHepaTopoB необходимо помнить о правильном (равномерном) распределении наrpузки по фазам (пе рекос фаз должен составлять не более 25% относительно друr друrа). 
68 БЕНЗО И ДИЗЕЛЬ..rEНЕРАТОРЫ 2.2. 7. Выбор дизельноrо reHepsTopa Дизельному двиrателю крайне вредно работать на холостых оборо.. тах, поэтому с целью снижения вредных последствий работы дизеля на холостом ходу и малых частичных наrрузкок необходимо преду смотреть (в качестве профилактики) в течение каждых 100 моточа.. сов работу дизеля со 100%ной наrpузкой не более 2 часов. Характерными признаками переrpузки являются переrрев, силь ная копоть из выходноrо коллектора, снижение мощности, перебои в подаче электроэнерrии. Важно определить мощность всех потребителей электричества, возможно с некоторым запасом (по мощности), если дизельrене ратор будет также использоваться в зимнее время (отопительные приборы, обоrреватели и друrое электрооборудование), а ero при.. обретение намечено на друrой, более теплый сезон, следует учесть возможность увеличения мощности потребляемой электроэнерrии, к примеру при расширении производства, приобретении новых электроприборов. Три фазы дизельноrо arperaTa MorYT выдавать напряжение 220 и 380 В. Правильный выбор мощности дизельноrо reHepaTopa  по.. u u u жалуи, самыи ответственны и момент; ведь именно от мощности за.. u висит и стоимость rенераторнои установки. Если мощность дизельноrо reHepaTopa выбрана близко к расчет.. u u \ нои  подключаемых к неи электроприемников наrpузки, то даль.. u неишее наращивание их количества приведет к переrрузке reHepa u торнои установки; в то же время завышенная мощность дизель..rе.. нератора нежелательно скажется при эксплуатации caMoro дизеля. Лучше Bcero, чтобы rенераторная установка никоrда продолжи тельно не работала на наrpузку менее 25% от своей номинальной мощности. Оптимальная наrpузка дизель"rенератора  35 75%. В части климатических факторов, второстепенно, но все же влияю.. щих на мощность установки: чем выше установлена rенераJОрНая установка над уровнем моря и чем выше окружающая температура и влажность, тем ниже отдаваемая мощность reHepaTopa. Система охлаждеНИfl Охлаждаемые воздушными потоками двиrатели требуют боль.. шоrо количества воздуха, также такие дизели достаточно шумные. Охлаждение антифризом обеспечивает меньший уровень шума и более расширенный диапазон рабочих температур. 
КАК ВЫБРАТЬ rЕНЕРАТОР(ЭЛЕКТРОСТАНЦИЮ]' 69 Шумоэвщищенность Для дизельных arperaToB, устанавливаемых на открытой местно.. сти, стройплощадках, на открытых площадках пастбищ фермерскоrо хозяйства, шумовая защита, как правило, не требуется. СОI'ласно стандартам для машин и механизмов, звуковой уровень не должен превышать ВОдЕ. В местах, rде существуют требования к уровню шума, возможно исполнение в специальном шумозащит ном кожухе, в таком кожухе уровень ПIума понижается в среднеl\1 на 1 О дЕ и воспринимается в два раза тише. Продолжительность работы rенервторной установки Достиrнуть большей продолжительности необслуживаемой раба.. ты дизель"rенератора можно двумя способами: увеличивая объемы u топливных расходных емкостеи самих дизель"rенераторов или же орrанизуя автоматизированную подачу топлива и масла в расходные u емкости  по топливопроводам из емкостеи"хранилищ. Для автономных передвижных установок ввиду невозможности использования обоих способов продолжительность необслуживае мой работы составляет 4 часа (для станций мощностью до 30 кВт  8 часов). Для автономных стационарных возможна установка топливноrо бака большей емкости  на непрерывную работу 24 часа (для стан.. ций мощностью от 60 кВт в этом случае реализуется автоматическая закачка топлива из внешней емкостихранилища). Для резервных дизель"rенераторов рекомендуемое время необслу.. живаемой работы 24 часа. Установка дополнительноrо оборудования для непрерывной работы электростанции в течение 150....240 часов  достаточно дороrой вариант, и не всеrда он экономически оправдан; здесь нужно просчитывать в каждом конкретном случае. Качество частоты напряжения Качество частоты зависит от реryлятора скорости двиrателя. При работе на автономную наrpузку функциональные требования к pery" ля тору скорости очень просты, именно поэтому в большинстве reHe.. раторных установок применяют обычный механический реryлятор. В этом случае частота вращения двиrателя (следовательно, и частота напряжения) зависит от величины наrpузки. Чем больше наrpузка, тем меньше частота. Обычно механический реryлятор настраивается так, что при наrpузке 75....90% частота равна 50 rц. Соответственно, на более малых наrpузках (10....30% от номинала электроаrреrата) 
70 БЕНЗО И ДИЗEf1ЬrEНЕРАТОРbJ частота колеблется в пределах 52....53 [ц. Большинство электропри" емников наrpузки сеrодня допускают такие отклонения по частоте. Однако имеется ряд электроприемников на основе микропроцес" сорной техники, тиристорных преобразователей в системах связи, теле.. и радиовещания, для которых необходимо поддерживать по.. стоянную частоту 50 rц вне зависимости от суммарной наrрузкlt на двиrатель; двиrатель должен работать по так называемой астатиче u скои характеристике. Для реализации данноrо условия систему управления двиrателя оснащают дополнительными дороrостоящими устройствами, обе.. u спечивающими поддержание постояннои частоты вращения,  ста.. билизаторами. Поэтому при выборе электроаrреrата с подобной си.. стемой управления надо быть уверенным, что наrpузка не допускает u u отклонении по частоте и применение даннои системы экономически оправдано. параллельная работа Необходимость в параллельной работе может возникнуть, коrда необходимо обеспечить повышенную надежность питания особо OT ветственных потребителей, бесперебойность питания на период про.. ведения техническоrо обслуживания OCHoBHoro источника электро снабжения, компенсировать увеличение потребляемой мощности u u . подключеннои наrpузкои. Принцип параллельной работы заключается в том, что дизель.. ный reHepaTop работает совместно с друrим дизельrенератором или сетью на общие шины наrpузки. Если arperaT предназначен для работы в качестве резервноrо источника электроснабжения, то использовать ero для параллельной работы невозможно, поскольку сам принцип резервирования подразумевает питание наrрузки толь.. ко от одноrо источника. Различают два основных вида параллельной работы .... параллель.. ная работа,С друrим (друrими) дизель"rенератором и параллельная работа с сеtью. Параллельная работа с друrим электроаrpеrатом необходима для повышения надежности системы электроснабжения особо OTBeT ственных электроприемников и с целью компенсирования BpeMeH Horo роста по мощности в часы пика наrpузки. Параллельная работа u с сетью используется краине редко и применяется только в случа.. ях, коrда необходимо обеспечить бесперебойность питания на пе.. риод проведения техническоrо обслуживания OCHoBHoro источника 
КАК ВЫБРАТЬ rЕНЕРАТОР(ЭЛЕКТРОСТАНЦИЮ) 71 электроснабжения. Дизельrенератор должен работать в параллель сетью в данном случае кратковременно, только на перйоД плавноrо перевода наrpузки на питание от сети на reHepaTop и обратно. Для Toro чтобы корректно войти в параллель с друrим источни" ком, необходимо обеспечить ряд условий, те есть провести синхро низацию всех этих источников. Для обеспечения удовлетворительной синхронизации обычно требуется минимальное количество приборов, и квалифицирован ный персонал может осуществить это вручную. Если планирует.. ся использовать reHepaTopHbIe установки для работы на сложные, мноrосистемные ответственные наrpузки, rде цена сбоя и развала системы электроснабжения от HeKoppeKTHoro ввода в параллель велика, то рекомендуется ;использовать автоматическую синхрони зацию. Наиболее существенным аспектом параллельной работы является распределение наrpузок. Общая наrpузка, которая состоит из актив u v нои и реактивнои составляющих, должна распределяться системами управления дизельrенератора пропорционально их обычным номи нальным значениям. В простейшем случае это возможно за счет Me ханическоrо реryлятора оборотов двиrателя. Основным недостатком TaKoro способа является то, что деление наrрузки больше основывается на настройке топливной системы pe ryлятором, чем на выходной мощности reHepaTopa. Это может вы.. звать значительный дисбаланс наrрузки из..за различия характери.. стик как реrуляторов, так и двиrателей. Друrой недостаток является следствием Toro, что частота продолжает зависеть от наrpузки. Все проблемы по точности распределения, качеству и времени полностью исключаются при использовании системы автоматиче.. cKoro распределения. При автоматическом распределении, с приме.. u нением электронных устроиств, выходная мощность электроаrреrа.. тов распределяется от общей точки  частоты 50 [ц. Это позволяет добиться существенноrо улучшения качества и, rлавное, стабильно.. сти раБотыI такой системы электроснабжения. 2.2.8. Рекомендации по установке дизель-rенераторов Требования к фундаменту Изrотовление бетонной подушки толщиной не менее 150 мм, дли.. ной и шириной не менее rабаритных размеров рамы дизель"rенера 
72 Бa-IЗО И ДИЗЕЛЬ-rв-IЕРАТОРЫ тора. Установка дизель"rенератора на шпильки фундамента должна производиться cTporo rоризонтально. Требование к помещению для дизель-rенераторов · Наличие eCTeCTBeHHoro или искусственноrо освещения. · Высота потолка не менее 2,5 м. · Наличие проходов BOKpyr дизель"rенератора не менее 1,5 м для удобства обслуживания и ремонта. · Дверь в помещении должна открываться наруж · Должна быть предусмотрена вентиляция помещения дизель.. reHepaTopa. Требования к установке дизель-rенератора · Необходимо орrанизовать приток воздуха в помещение, а так.. же выпуск воздуха из помещения для системы охлаждения ди.. зель"rенератора (изrотовление жалюзных решеток, воздухово.. дов, их сборка и монтаж). , · Площадь поперечноrо сечения воздуховодов и выхлопных труб должна быть не менее фронтальной площади радиатора и площади сечения выхлопной трубы дизель-rенератора. · Необходимо орrанизовать выпуск выхлопных rазов в атмосфе ру, желательно на высоте не менее 3 м от уровня земли (из rотовление выхлопных труб, их монтаж с rлушителем шума и теплоизоляция ). · Следует подвести силовой кабель к дизель-rенератору и к си стеме собственных нужд дизель-rенератора, а также кабель для системы дистанционноrо контроля и управления (если она имеется). Сечение кабеля выбирается в зависимости от токовой наrрузки. " · Нужно обеспечить электробезопасность обслуживающеrо пер сонала  надежное заземление Дизель..rенератора, а также ДО" полнительноrо оборудования. · Следует обеспечить пожаробезопасность оборудования. · Нужно осуществлять монтаж дополнительноrо оборудования (если оно заказано) и ero подключение только с привлечением квалифицированных специалистов. При установке дизель"rенератора необходимо также учитывать следующие моменты: · дизель"rенератор устанавливается на  виброизоляторах, по этому запрещено жесткое крепление к дизель..rенератору всех 
КАК ВЫБРАТЬ rEHEPATOP (ЭЛЕКТРОСТАНЦИЮ) 73 ПОДВОДОВ И отводов (воздуховодов, топливных трубопроводов, силовых кабелей, выхлопной системы); v u · не допускать подтекании топлива, масла, охлаждающеи жидко.. сти и утечку выхлопных rазов в помещении дизель"rенератора. Практическая работа портативной бензоэлектростанции COBMeCT но с устройствами наrpузки описана в rлаве з. 
.' 1-. . ...",.....:. ....,'. ""'''<IIo!AI'';'.''.\'-''f4::IfI"i'*-'''':j'"J.\....< ',,", "'! "1;, ''t'I1''I<'1-:'' ,,,....C"'i>'. 1;01< ,.\io\:,:",'..-;:jr;<j"",,,, :. :=-:. ....:.-..<.; ';":': :," :. .:: .;:- . '," ": '.:.' ':':".: ",,.:.,..:.:::...:. ;"'-:.' '.::' :.:. .:'.: :.':'п... ..,.... .: '1;..... .:' :.'::х.':':,"-: :.:..: :"  ':: ::':'Y''''''': :-,:п ...":.:.;:.:.....: ',:' ':" '" о" :.:....: ::.:-..:.:...:<::.. --:-:.:. ':' .:.:;.-....;;:.:::........y....: {:::}":=.,. ::: '.:,"Л" ,::.:....:., .......:.:::;. ..yJY:;............... ...:....: rлдВд СТРАНИЦА 1 2 Биоrенераторы Бензо" и дизель..rенераторы 5 39 3 HOBblE ПРАКТИЧЕСКИ Е КОНСТРУКЦИИ И ИДЕИ. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРИКА 
ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕСПЕРЕБойноrо ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ 75 з. 1. Обеспечение бесперебойноrо .., эле КТD опитания в КD ИЗИСНОИ си тvа ции 1[ ШIШII Ь !Ш lIlШШШШШШ 1 ш. шm ш j Ш[l jшшm.IШl JшllllиШJ [111 Ш !ш ШШ IIШ8lU1 Аварии электросети, локальные, TexHoreHHbIe и масштабные ката.. строфы MOryт в миr вывести из строя всю отлаженную систему энер" rообеспечения, связи и комфорта в вашем доме, каким бы YMHЫM он ни был. Такая опасность присутствует не только в сельской мест.. ности (rде электричество до сих пор отключается с поразительной периодичностью), но и в крупных rородах"меrаполисах, rде  сколь.. u КО ни желаи  нет возможности установить в подвале MHoroKBap" тирноrо дома собственный запасной источник электроэнерrии в виде дизельноrо reHepaTopa. Тем не менее мы не лишены простоrо способа применения альтернативных видов электроэнерrии с ис.. пользованием промышленных источников бесперебойноrо питания и reHepaTopoB; об их простой доработке пойдет речь ниже. Как известно, большинство современных электронных устройств (от радиоприемников и радиотелефонов до стационарных телефо.. u нов, телевизоров, радиостанции и персональных компьютеров, ис.. ключая ноутбуки) завязаны на сетевое питание 220 В и теряют все свои разрекламированные плюсы, только лишь пропадет ceTЬ. К сожалению, это до сих пор является бедствием, даже в 11 M rоду ХХI века, коrда на несколько дней (1) MOryт остаться без электри- чества и света целые реrионы с населением в MHoro тысяч жите- лей. Причем опасность даже не столько в том, что при отключении электроэнерrии людям (особенно зимой) становится банально тем.. но, сколько в том, что изза зависимости большинства приведен ных в пример электронных устройств бытовоrо предназначения от осветительной сети 220 В нарушается связь, информационный по ток прерывается, затрудняется получение важной для жизни и без.. опасности оперативной информации (к примеру, предупреждений о катастрофах). У населения в незначительном количестве остались старые стационарные телефоны с дисковым номеронабирателем и телефоны, питающиеся непосредственно от напряжения телефон.. ной сети (при снятии трубки напряжение падает до 56 В, этоrо дo статочно для функционирования отдельных моделей и современных телефонных аппаратов), но... если бы речь шла только о телефонной связиl Совершенно понятно, что в случае масштабной катастрофы как телефонные линии и подземные кабели,. радиотрансляция по проводам, так и сотовые операторы и даже Интернет MOryт быть за" 
76 НОВЫЕ ПРАКТИЧЕСКИЕКОНСТРУКЦИИ И ИДЕИ. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРИКА блокированы. форс"мажорными обстоятельствами либо намеренно (в случае масmтабных военных действий). В такой ситуации очень важно иметь внешнюю (хотя бы одностороннюю  в качестве по.. требителя информации) связь с миром. Блаrодаря бесперебойному источнику питания и некоторым до- полнительным доработкам можно чувствовать себя более безопасно, обеспечив себя, относительно беспечных соседей, средствами связи (получения информации по телевидению, из радиоэфира), электро- энерrией для зарядки фонарей, освещения и даже приrотовления пищи. Как это сделать .... разберемся в статье, автор которой на сво" ем опыте провел два дня при свечах., без электричества в Санкт.. Петербурrе 89 января 2011 rода; из-за аварии подземноrо кабеля были обесточены несколько домов. Источник бесперебойноro питания (далее  ИБП) .... это не прос.. то железо. компьютерной периферии, но и мноrофункциональное устройство, которое можно с успехом применить для обеспечения работы друrой электронной специализированной дороrостоящей тех.. ники. ИБП обеспечит автономную работу с выходной мощностью до 1000 Вт в течение нескольких десятков минут за счет BHyтpeHHero (резервноrо) аккумулятора, что может сохранить не только обору.. u u дование, но и жизнь саму в случае техноrеннои или мировои ка.. тастрофы. Из модельноrо ряда линейно"интерактивных источников бесперебойноrо питания можно выделить серию Warrior фирмы Ро.. u _ wefcom; источники этои серии отличаются неплохими технически.. ми характеристиками при относительно небольшой стоимости (до 3000 руб.). На рис. 3.1 представлен внешний вид ИЕП WAR..1000A. '" '...." .,,'". . . .. ::.:; {...:.;.:-/. :": . :::/.., :..:;:;i. '...:":> ::+<: ;.;,;, ::;/;(j;;.;. '.:; " : . _ _ _. _ _ ... _ .. .... _. _ _ _ _ .:: L _ _ :..:::;:.;:: :.::::.: :}"::':.:.. :: :{:}::j?:;:.\{: ::._ :'::=:. . ..... .'. .'..". ...;.. '\,. ........-. ... .. .--: .. . . . - ',: '<"';"%;';i.;, .... :-......-.. .$<::. . I , ::::.'.,' :.:. . *  >;;'",.;..... .... "..;; .... .......... '" .'. .... ......;";'..... '«';7YT;:)7:";.'Jr:.. :t '. ': ?:i - . .:, - ''", .:: ":-:;;-; "::+ :: ....... :.''-:\. :::.... .;.- :- ..:: .I::::-':'-  . ....: :::.. .: ::... .':.'::' :'.' . . '..; ..;. :.:.:.:: ::: :::::' ..::. :..: : ..:. .:: ::::-::: ::::::'. .::::: : :: .:.: ; .:::::,::: .:t:;-:-.. --:--:. " :...:: :.;:, .... .... .. .... '" t::gs i :': :-:. ' ", Д;, ..;''','''' . (К"",,, .;A'itU4'';I!:!\ .. ...    - -, . .. . .... .. . . . .. ..  . .- .. ,.. .. . '......... ...... о о Рис. з. 1. Внешний вид ИБП WAR..1 ОООА 
ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕСПЕРЕБойноrо ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ 77 Приобрести ИБП сеrодня можно в любом маrазине компьютер" ных товаров. Этот ИЕП обладает поистине завидными параметрами при отно" сительно низкой цене: выходная мощность 500 Вт обеспечивается при колебании входноrо напряжения 220 В в диапазоне + 25%. Обес- печивается автоматическое определение частоты переменноrо тока (сети) на входе, что позволяет использовать ИБП в сетях с частотой 60 [ц (некоторые страны за rpаницей России). ОТЮIонение по часто.. те допускается + 20%. Устройство автоматически повышает ВЫХОД" ное напряжение на 15% при уменьшении входноrо ceTeBoro напря.. жения в диапазоне 925%. При несанкционированном повышении выходноrо напряжения ИЕЛ автоматически реаrирует: уменьшает выходное напряжение. Таким образом, ИБЛ работает как полно.. ценный стабилизатор напряжения. Это ero второстепенное, хотя и не менее важное предназначение удобно там, rде сеть 220 В не ста.. бильна, к примеру в сельской местности, rде ИБП может зашитить даже от rpОЗОВЫХ разрядов (в части колебаний напряжения в сети из..за rpозы). Почему это происходит? ИЕП изначально создавался как быстрореаrирующее устройство на колебания и пропадания входноrо напряжения и предназначал" ся для возможности продолжения работы на ПК при внезапном отключении ceTeBoro напряжения. В этом случае ИЕЛ полностью себя оправдывает: позволяет сохранить документы (иноrда особо важные). Вре.. мя срабатывания (переключения) в ав" тономный режим  Bcero 4 мс (включая время обнаружения пропадания входно.. ro напряжения). На рис. 3.2 представлен вид ИБП со u стороны заднеи стенки  в месте подсо.. единения кабелей: ceTeBoro и двух на.. rpузочных. Нижнее (по рисунку) rнездо предна" значено для подключения ceTeBoro Ka -:'::;:::,:,. .. . беля 220 В. Два rнезда справа  иден.. тичные .... для подключения устройств ":"':;'>:::':"'., U наrpузки с максимальнои мощностью до 1000 Вт. Модели WAp..400A, ..500А, ..600А, ..1000А, ..100АР имеют соответственно : ;::,:': :J:,;:7:::;;;:;;,;::;,;::Ш;;;:iШ7.i.J::;::::;I )П;;;::;; "\: . : .  ... *,....' j: ; '#rJ _ \  ;k",..,  ,: . ..: ',' J ii[:q;:c:JI' ... ;:.:.;,.,.:,::/';«., :::::>\:[; ?"'.':: ::'.":" ,". ":):iI ..> '. :. -- '< ' '.J..., (" }}:::.> .. {(> :,' .:1 ::. \ ,: -: 'о, ;::: . ., : .:'-":, . -:  .  "'.rr+"i>. .... '!. . .. .  . - -. - .... ::::::I:::::. :-':: о;: ":::   :::':\:':' _.' .r .. --.. ...._... . :::.':.,."'.'. ..:..... . ".:..:; Рис. 3.2. Вид ИБП со стороны задней стенки  в месте подсоединения кабелей: ceTeBoro и двух наrруэочных 
78 НОВЫЕ ПРАКТИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИИ И ИДЕИ. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРИКА разную выходную мощность. Буквы АР в конце обозначения ИБП WAP1000AP указывают на то, что в этой модели доступно подклю.. чение к порту USB 2.0, а также с помощью разъемов RJ11/RJ45 осуществляется защита компьютерноrо оборудования от телефон.. ной линии и сти Интернет (при несанкционированных бросках, напряженця от телефонной сети). Интерфейс USB создает возмож" ность реаrировать на изменения ceTeBoro напряжения еще быстрее, а значит, более эффективно защищать ПК и ero периферию. Для удобства пользования системой с ИБП рекомендую с друrих концов на обоих кабелях (UPS outs) поддержки наrpузки YCTaHO вить евророзетки  для подключения различных унифицированных потребителей (чтобы не перекраивать» прЬвода). 3. 1. 1. Защита ИБп Кроме плавкоrо предохра'Нителя (замена через переднюю панель), защищающеrо источник от перепадов входноrо напряжения, име.. ется встроенная автоматическая электронная защита. ИБП aBTOMa u тически отключится при превышении максимальнои мощности по выходу на 105% в течение 60 секунд и в течение 3 секунд  при превышении мощности на 130%. Выход ИБП также защищен от , KopOTKoro замыкания (что очень важно). 3. 1.2. Внутренности иsп ИБП представляет собой двойной преобразователь. Во-первых, пре- образователь переменноrо тока в постоянный  для зарядки внут- peHHero резервноrо rерметичноrо необслуживаемоrо аккумулятора (далее, АКБ) типа FP1250 с энерrоемкостью 5 А/ч и мощностью 60 Вт (номинальное напряжение АКБ  12 В). Эта свинцово"кис" лотная батарея'заряжается до 90% емк;ости в течение 6 часов. Элект.. роника ИБП имеет встроенную защиту: чтобы защитить АКБ о,т rлубокоrо разряда (что чревато заметным уменьшением емкости), устройство отключится при 'критически низком напряжении АКБ. Во"вторых, при отключении сети 220 В внутренняя схема пита- ется от АКБ, включается обратный модулятор-преобразователь, KO торый обеспечивает преобразование постоянноrо напряжения 12 В (напряжение АКБ) в 220 В с возможным отклонением + 5%. Форма u выходноrо сиmала  прямоуrольныи импульс с соответствующим u деиствующим значением напряжения. На рис. 3.3 представлен ИБП со снятой крышкой корпуса. 
ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕСПЕРЕБойноrо ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ 79 , . ".... .;, " . ' >J:.f--;:""_'"." ,;'-' '>:". _ , . ЧУ' " <' ... . '. ...,' . . ,: :.;>. :М,. '''-'2.:-:'_' '. .:::,.::.'. '-J>  >::::":.."" '_' . :. ' . '. -=.:-.. ,: ,:": - . :о -.:' . :: ,:; ','о .:- ......' --::.::...,.. ' ;i:,;;:::E'; ;,:;":::<"'J,: "":}:' ..., ...х".:.... ..- '::.'. 1:,>..::::-. ."::-'-' . .  ')О' .  ..:...;.: :.:". . Л".' ..:t:::.:-:::.:: :+:  ".:.: :.:-: :-:.:. .:. .-.....,..' .... . ,-. ....-.0. -....:.... .'.' ........ .:.:..:.'... .'.': .--;;.iz;. . :; .:'::; .::..:,  . _ _ ....... rr . . -" < . . Рис. 3.3. «Внутренности» ИБп модели WAP..100pAP Если ИБП долrо не используется по назначению, рекомендую ero отключать для сохранения емкости батарей. 3. 1.3. полезные рекомендации по доработке ИБп На моей практике данный ИБП тестировался на длительность обес печения резервной энерrией. При отключении осветительной сети 220 В автономная работа при активной наrрузке 600 Вт (в качестве которой был плазменный телеВI'IЗОр, профессиональный трансивер (радиостанция КВ) Icpn IC..718 в режиме прием, радиотелефон и энерrосбереrающая осветительная лампа 200 Вт) продолжается в те.. чение 3 1 минуты. К слову, этоrо времени вполне достаточно, чтобы при необходимости получить свежую оперативную информацию из эфира и орrанизовать бесперебойное обеспечение электроэнерrией с ПОМОЩЬЮ бензиновоrо (дизельноrо) reHepaTopa  как источника aBToHOMHoro энерrообеспечения (о нем ниже). Однако время автономной работы ИБП прямо зависит от емкости резервной АКБ. Если установить совместно со штатной параллельно 10 аналоrичных АКБ FP..1250, время автономной работы устройства возрастет пропорционально ero повысившейся (в 10 раз) энерrоем кости. Энерrоемкость, сравнимая с е,МКОСТЬЮ автомобильной АКБ (55 А/ч против 50 А/ч описанной разработки), позволит снабжать наrpузку электроэнерrией почти в 10 раз больше по времени. При этом время полноrо заряда совмещенной батареи из 10 аналоrич.. ных АКБ также возрастет в разы. К сожалению, в этой части нельзя u сказать, что выходная мощность увеличится; этоrо не произоидет, 
80 НОВЫЕ ПРАКТИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИИ И ИДЕИ. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРИКА поскольку электронный преобразователь напряжения АКБ в сетевое остается прежним. Хранить объединенную батарею можно в специ.. альном 4аварийном чемодане (см. рис. 3.4); с такими же ходят вра.. v чи скорои помощи на вызовы. '.,.-.','... '.-.-..;,. ""'$:-*:'-:': "+';i",,-, :  :'< i. : :i: : j : : ( f  . )' :. .. J !i; : ',' ::.:: ":'::":':":':::':':' @Ж:':::::«f. <;;.;: :.::: '. '::' .:.;:. .,. ''t'.' . Рис. 3.4. ((Аварийный» чемодан с 10 параллельно соединенными АКБ FP 1250 в параллельном соединении для данной разработки может быть и больше бтарей, по сути, их количество ничем не оrpаничивает ся. Соединения между выводами (клеммами) АКБ нужно прово.. дить мноrожильным (желательно медным) электрическим проводом в качественной изоляции сечением жилы не менее 2,5 мм. Длина проводников должна стремиться к минимуму. Все это необходимо для уменьшения потерь энерrии в про водах от батареи АКБ к пре.. образователю ИБП. При подключении максимальной по мощности наrрузки эти потери MorYT быть существенными, что окажет влия ние на всю отдаваемую в наrрузку полезную мощность. Таким же образом для более продолжительноrо aBToHOMHoro энерrообеспечения в случае аварии можно использовать любую дpy ryю аккумуляторную батарею, включая автомобильную, к примеру 46СТ..55» или даже танковую 46CT190. Поэтому внутри корпуса МЕП рекомендованным методом подключают дополнительные про водники и выводят их наружу (корпуса ИЕП)  для подключения дополнительных АКБ. Во время нормальной работы и в присутствие ceTeBoro напряжения 220 В ИБП работает как зарядное устройство для всех подключенных АКБ. 
ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕСПЕРЕБойноrо ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ 81 Автомобильная АКБ дЛЯ эффективной работы должна быть CBe" жей; с плотностью электролита не менее 1,26....1'28. 3. 1.4. Включение и управление ИБП Управлять ИБП несложно. Для включения ИБП нажмите кнопку вкл/выкл на передней панели устройства и удерживайте ее в те.. чение 2 секунд, до окончания звучания сиrнала. Для отключения I звука в автономном режиме работы от батарей коротко нажмите ту же кнопку (менее 2 секунд). Для полноrо отключения ИБП yдep живайте нажатой кнопку более 5 секунд. 3.1.5. подключение кабелеЙ,ИБп Подключение кабелей выходноrо напряжения производится после подключения ceTeBoro кабеля ИБП в сеть 220 В и ero включения (как было рассмотрено выше). Для экономии ресурса аккумулятора при нормальном напряже.. нии в осветительной сети 220 В и отключенной в течение 4 минут наrpузки на выходе ИБП автоматически перейдет в режим Green Mode .... функция отключения при отсутствии подключенной Ha rpузки. Этот режим сбережения батарей можно отключить при ну" дительно, удерживая кнопку вкл/выкл более 5 секунд до появ ления звуковых сиrналов: длинный сиrнал, пауза 2 секунды, затем два коротких сиrнала. 3. 1.6. Расшифровка сиrналов индикаторов ИБП в ИБП, аналоrичных рассмотренному, присутствует звуковой и световой (светодиодный) индикаторы. Расшифровываются их по" казания так: . зеленый свет cBeToBoro индикатора и отсутствие звуков свиде тельствуют о нормальном режиме работы ИБП, задействованы системы фильтрации помех, защиты от переrpузок, работает автоматический реryлятор напряжения (стабилизатор BЫXOД Horo напряжения); u u . желтыи цвет свечения.... совместно со звуковои сиrнализаци ей (звучит одновременно со вспыхиванием светодиода каждые 2 секунды) .... автономная работа от АКБ, отсутствие входноrо напряжения 220 В. Чем чаще миrание и звуковые сиrналы, тем меньше остаточная энерrоемкость внутренней АКБ, к примеру 
82 НОВЫЕ ПРАКТИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИИ И ИДЕИ. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРИКА 1 раз в 5 секунд (требуется подзарядка АКБ, устройство вскоре отключится от обеспечения наrpузки в автономном режиме). То же самое (частое миrание) свидетельствует о переrpузке по выходу (подключены потребители, рассчитанные на мощность выше, чем может дать ИБП); · если световой индикатор миrает каждые 4 секунды или не ro рит вовсе  это аварийное состояние, показывающее, что ИЕП не может нормально функционировать, выключен либо неис правен. з. 1. 7. Дополнительные возможности ДЛЯ бесперебойноrо энерrообеспечения Для дополнительноrо энерrообеспечения при аварии энерrосетей, с учетом оrраниченности времени работы от paccMoTpeHHoro ИБП, разумно применять портативные бензоrенераторы (д:изель"rенерато ры), к примеру Наmпrеr GNR..800A, имеющий бесщеточный одно.. фазный электроrенератор, с БЫХОДНЫl\-1 переменным напряжением 220 В 50 [ц (выходная мощность 800 Вт) и постоянным модифи цированным напряжение112 В (полезный ток 3 А, мощность 36 Вт). На рис. 3.5 представлен внешний вид 6ензоrенератора Hamтer GNR..800A. [енератор имеет расход 0,33 л бензина А..92 (смешанноrо с маслом в пропорции 50:1) в час при емкости бензобака 4,5 л. Производи.. телем предусмотрена защита от тепловой переrрузки, срабатываю.. . " '" " - ----- . . '=,: :,:,::.:,::,:,:;:  ."!'" _............. ...Уо=' '..;:;: h-t . . ...... -.. .. ....m.-i:::,: .:: . '. .:Wci:,:x:.....:. :....... .::. .{: i;' :.:. .::ft;::. .:{.;::-l. .'. ..:. ..." '"7" :.::.;. . .?f. :::'" :. :i.]:: 2:;'::.,:'.:i;J.,.::.:,.::.:: .::,.:': :':::::::/:':':}:;::: .:::::::.:. . . .,  .'.:.. . ;:., жtt... : ... J:::,::'" .: :':. ,..: >.;.:.:: <:... ::<: .. Рис. 3.5. Бензоrенератор Натте, GNR800A 
ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕСПЕРЕБойноrо ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ 83 щая по истечении 6 часов непрерывной работы. На корпусе имеется вольтметр, показывающий колебания выходноrо напряжения. Оно достаточно стабильно, тем не менее работа данноrо бензоrенератора в связке с рассмотренным выше ИБП дЛЯ достижения бесперебой.. Horo энерrообеспечения дает на выходе стабильное напряжение. Та.. ким образом, есть два пути применения бензоrенератора совместно с ИБП: 1. ИБП подключается к выходу бензоrенератора и выдает в на.. rрузку стабилизированное и отфильтрованное напряжение 220 В. Время работы такой автономной установки  6 часов (оrраничение бесперебойной работы бензоrенератора) люс ресурс внутренних АКБ ИБП. 2. ИБП и бензоrенератор работают (обеспечивают автономное питание) попеременно. ИБП работает от своих (и дополни.. тельных) АКБ на н аrpузку, в то же время бензоrенератор зар.яжает мощные АКБ (постоянным напряжением 12 Б, co единительный кабель от разъема 12 В с зажимами типа KpO" кодил на концах предусмотрен в комплекте), которые потом подключаются в качестве резервных к внутреннему (штатному АКБ) ИБП. Оба способа бесперебойноrо обеспечения электропитания pe аль но проверены. Звуковое давление (rpOMKOCTb) работы Hammef GNR-800A не превышает 30 дБ, что вполне допустимо на лоджии ro.. родс кой квартиры (чтобы не дышать выхлопными rазами). Остается позаботиться только о запасе бензина и периодически наполнять бак бензоrенератора, следить за перестановкой АКБ (если выбран BTO рой вариант взаимодействия источников бесперебойноrо питания). В таком режиме можно жить и работать не только при свечах u длительное время, а С учетом развитои территории покрытия со.. товых операторов, при условии их нормальной работы, обеспечив энерrопитание своей аппаратуре, включая и ПК, применив модем, можно оперативно получать информацию с помощью интернет"тех нолоrий. Таким образом, обеспечена связь с внешним миром. 3. 1.8. Дополнительная подстраховка для связи с I/Jнешним миром в критически условиях Локальные аварии оrpаничены по времени, а с помощью paCCMOT ренных способов их отрицательное воздействие для своей семьи 
84 НОВЫЕ ПРАКТИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИИ И ИДЕИ. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРИКА можно минимизировать. Но в случае масштабных катастроф нужен альтернативный источник не только напряжения, но и связи. Таким источником (для приема и передачи информации по радиоэфиру ) может служить радиостанция на ультракоротких и коротких волнах, к примеру профессиональный трансивер IC..718, представленный на рис. 3.6. , ,..' '..', ;.: ;:.:.::; ..:.:::.:..:: ::. =;:;;,; \..::::):::.:.: :.::..)I:ю.:;::;:-' ',\."""" "'.';', .."".',,' ,," .... ," ....... - ........... ' , {" . ::'-'::":., .,....;.0..:...........' ?.,:,.:;:::::.:::: . 0(:1 . -: - -"- " -. ,. : .:di'.,:r:;'.i ,: ;:; . ...: '. . ,': :: (;.  :;..:::...:;- ::: . . -- . ..... :'\ :\: .: ." ::;::i.::S: ::::: : . " .-'.' ;,_::.: ..:.;. .'."_'..,': I ' .  ..: ,:- ".:::.:.:::-:..-:::':::..;:::::::: , ,',',-, .'..'.- , " jf :,' . . ,?:::.:::.:,: ::": :.'::' ?'.::+ .. '. :'" .'1'" ,,',,'ш. 1 I ;\ir' 1;,:"I .:) , ,.,<}',' < .... '  ' :..... .. . ' . .': ".- ... .:.::. '. ,=:,::,,..;: .... ., . ..... ". -.:...:." .: 'f: , .': .. -: - ....-:... , : .t,),;. ':",--: : . i'i)";:  :.'} >, ",' . .-::='. i '.; ..: :----: .. ;0:", :: , .<-:,:(:.'} , >.,>: J:: :<:' '?; '.',' .'....,.;...'.  ., '.'..:' :;;<.;,<.;(.;,>.,- - /."... ):"!..::::t,:,:,::J!:lt{тшп:;( "".:« ../ j ; :(0.... . . . . . . . ,' . .,.... '.',.. ..'. ':' ,' ,:;;:.:,' .:;'.. .,': .:..... .",. '.;.'.'.. ': '::':' '::" .:  .:::' :' :::::;. ::;:::.::::.; :::::::;: :: :: х :. .:.. :::' : : '; ,;': .:.: :::.::: :::::::::;:::::.:  ::.::::: . :: '. . .:.:. -:' -- -. - Рис.З.б. ТрансиверlС718 Как уже было отмечено выше, при блокировке сотовых опе раторов, телевидения и MaccoBoro радиовещания с помощью та.. ких радиостанций на коротких волнах можно общаться на очень дальние расстояния (десятки тысяч километров). Дальность связи завит от настройки трансивера, в том числе от хорошо соrласо.. u BaHHoro aHTeHHoro хозяиства, местоположения антенны и caMoro корреспондента (в rороде помех больше, в том числе из..за плот.. ной застройки, чем на ровной местности, пустыре), прохождения радиоволн в эфире (метеоусловий). Эффективность общения за.. висит также и от квалификации оператора, знания международ" ных языков и правил радиолюбительскоrо обмена. История знает MHoro фактов, коrда с помощью подобных устройств радиолюби.. тели в период железноrо занавеса моrли получать (и получали) оперативную информацию от зарубежных коллеr. В критической аварийной ситуации рассмотренный альтернативный способ связи и получения оперативной информации не помешает, а возможно, u и сохранит жизни люден. 
БЫТОВЫЕ ДАТЧИКИ ДВИЖЕНИЯ L.X..19B И L.X2000 И ИХДОРАБОТКА 85 3.2. Бытовые датчики движения LX..19B и LX..2000 и их до · аботка О:;:: . ::. ::" о,:: ::., о,' . . . '. :. ::::;:',.. . ,,;.;. .,: ...;..... ,,;О.':':' ",. . .::.::'::. .:.'.;.' >:......: ;':'.. '.' . . ..-:....:.: . . '.' .' '... ..... '. ....;0..:..;:. ,'. .. ... . ..... ....... ..... ... . н' .... .... . .... :.... ," ';';":.' ;. в продаже имеются инфракрасные датчики движения, по форме адаптированные под настенные включатели света для скрытой про.. водки (рис. 3.7) LX..19B и LX..2000 (рис. 3.8) производства китай.. ской фирмы Litarc Ligllting & Electl.onic Ltd. '''.,' :,"--'!<':; .':::: ..... .oi: .", ...: . .  . *" ,;." ....:-- \. . "':',.' .:..,: .; .. ):{;:'  ;  ':> .:? \k. ; : .':, ..,' ..:._...... .... .' ... '- .: . . .... -. .. .. ... .. . . C :, :::1' i . ",-;. . ",. .:.:,;, .:.: ,>;\ ",  :f- :. ....... . , " , , , . . , , , , , .., .. . .:':::.It.:'. ':: . ,.-x:..  - .. " . . ... . .... ., ..,. \'  ::}:;. .;.': -"':'-'>:':.  '.: " ';' .,:,,:: ...:-. :.. ,'tt. ',' .,':::::{ . :.: . "'>:. ' -::'0;; . ...:. {I .: ".- . : ..-"" '....... . " . '\;:  o/';:-. .. ::." ..,. '- '. r:-:.-.". - _. . - . '.1".... ' ...... : . . : - - . . .. . ...  ...-. : . .. . .. ,.. ., . -, - \.,:- .:'_.':"':j: ':.L.:'-:.:'..t.::"""'.': ...-::..... , ,. -- - , Рис. З.7. Бытовой включатель света  датчик движения LJ( 19В Рис. З.8. Бытовой включатель света  датчик движения L.X 2000 Краткие технические характеристики выключателя HaCTeHHoro LX-19B Уrол обзора 1200. Дальность обнаружения 9 м. Рабочая наrрузка 600 Вт. Время задержки срабатывания 4420 с. Освещенность 1 o 2000 ЛК. Высота установки от пола 11,6 м. Питание .... 220 240 В / 5060 [ц. Трехпроводное подключение рабочей наrpузки (схема включения представлена на рис. 3.9). LX..19B имеет оrpомную популярность и широко применяется, однако имеет некоторые недостатки, которые можно исправить с по.. мощью несложной доработки. Кнопка включения (с фиксацией) на передней панели имеет два положения (нажата  включено / отжата  выключено). При BЫ ключенном состоянии устройство тока не потребляет и не реаrирует 
86 HOBblE ПРАКТИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИИ И ИДЕИ. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРИКА ВХОД 220 В СЕНСОР КОНТАКТЫ РЕЛЕ - 220 В/500 ВТ Рис. 3.9. Электрическая схема включения датчика движения LX 198 (SEN 1) на изменение тепловоrо поля (выключено полностью). Во включен u ном состоянии датчик реаrирует на движение при соответствующеи освещенности объекта (в пределах 9 м), включая таймер задержки выключения света; оба параметра реryлируются переменными pe зисторами в SМD"исполнении, выведенными на панель под крыш кой. При соответствующих установках с помощью этих реryляторов u чувствительности устроиства при движении в зоне ответственности датчика свет включается и rорит в течение 4420 секунд (в соот" ветствии с параметрами устройства). Мноrие, как и автор, используют данный датчик в качестве сете.. Boro включателя света для бра (рядом с которым удобно почитать, прилечь, смотреть телевизор). Выясняется, что при чтении пользо ваться таким устройством практически неудобно; здесь обнаружива u ется один из недостатков устроиства  времени задержки выключе ния (максимальное чуть больше 5 минут) недостаточно. Поскольку при чтении человек, как правило, не совершает резких движений, сидит (лежит) в зоне ответственности датчика движе.. ния неподвижно, то выключатель  по истечении времени задерж" ки BCTpoeHHoro таймера  отключается. Поскольку кнопки руч.. Horo управления (принудительноrо включения света) устройство u не имеет, приходится совершать принудительные движения рукои, отвлекаясь от книrи. Чтобы увеличить время задержки выключения, потребуется вскрыть корпус устройства с тыльной стороны, открутив 2 крепеж.. u u ных самореза, и заменить оксидныи времязадающии конденсатор (обозначение С45) на печатной плате  установив новый емкостью 6800 мкФ на рабочее напряжение 16 В (вместо 220 мкФ на 16 В). Как это сделать, показано на рис. 3.10. Для замены подходит любой оксидный конденсатор с указанны.. ми выше параметрами, к примеру ES 
БЫТОВЫЕДАТЧИКИДВИЖЕНИЯ LX..19B И LX2000 И ИХДОРАБОТКА 87 . """ .,,:  .: ,.. .,  ' .7."0": . .:' ;.' , ..' .. :: .-:;.:: . ; : :J  J '.'' jf . ..,.. . , ,.. .. ., ..... ,  .: .,,>'_;t< :<:'i*fh;' " "." :..:. . }:4t{2t. мкф. .1'5':B' ':::;::::'::::::'::::::;::::i.:;::;::::::::/::::' ::::::: ': :>. ::::.:::::.. }':'"  :; : .. . """ .' . ..:'. .., '.   '.'  . .(...." . :: '.. :.:  ':''1;:: : , ,,:. ';:,:':.:::??:T;.:.T<" :.' ' .  ...:'::;:::'.....,..:..   :/ .. "." - ,'. _' ':_. ",_ ':_ _, - .. . . _Н, :  : .. . .' ,.::':.= :.:._:_: .:....;:: '\."': :. ;....-.-: .... ,. . :0:.',: - :' ('::t '... ... . . - -. - - -.. ...:-:::...._.:...:- -:.'::-: '-:- :.-:_'--. .. Рис. 3.10. Вид на конденсатор, подлежащий замене Найти этот конденсатор на печатной плате (в выключателе две печатные платы, расположенные одна под друrой) несложно. Кроме деталей в SМDисполнении, только 2 оксидных конденсатора воз" вышаются в монтаже; один из них  фильтр по питанию. После u рекомендуемои зш.fены максимальная выдержка времени составит не менее 22 минут, что вполне позволяет разрешить возникшую He приятность; за 22 минуты человек хоть раз обязательно сдвинется (сделает движение), что будет зафиксировано пироэлектрическим детектором  датчиком движения, и отсчет выдержки времени нач нется заново. Читать или смотреть телетрансляцию станет намно.. ro комфортнее. Для дополнительных сведений в части понимания принципа работы описанноrо устройства, возможно, приrодится электрическая схема бытовоrо датчика движения, описанная в статье Власюка Н. Пассивные ИК"датчики движения1. На ней заменяе.. мый конденсатор в узле BCTpoeHHoro таймера имеет обозначение С14. LX2000 как более современная и (относительно описанноrо вы.. те) мноrоФункциональная типовая модель имеет один встроенный датчик контроля движения (максимальная чувствительность  рас.. стояние"детектирование до 12 м, реryлируется), датчик контроля освещенности и высокочувствительный (сила звука 30 дЕ) датчик контроля звука, реализованный на электретном микрофоне. I Власюк Н. Пассивные ИКдатчики движения / / Радиоаматор.  2006.  N2 5.  с. 31. 
88 НОВЫЕ ПРАКТИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИИ И ИДЕИ. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРИКА Друrие параметры тоже впечатляют: . максимальный уrол обзора (детектирования) 1400; . диапазон рабочих температур 20...+40 ос; · встроенный таймер (реryлируемое время задержки выключе.. ния света) 5540 секунд; . максимальная мощность подключаемой наrpузки до 500 Вт; · потребляемая мощность (электроники датчика) 0,45 Вт; · удобная реryлировка на передней панели. В дополнение ко всему LX..2000 подключается в электрическую цепь 220 В 50 [ц последовательно с лампой освещения, то есть имеет только 2 контакта; это очень удобно. Электрическая схема включе.. ния представлена на рис. 3.11. ВХОД 220 8 СЕНСОР..ВКЛЮЧАТЕЛЬ 220 8/500 Вт Рис. з. 11. Электрическая схема включения LX2000 На рис. 3.12 представлен внешний вид со снятой передней па нелью  для доступа к элементам настройки (реryляторам управ.. ления). :F. :;: ( тп оШJ о m ' 'v"'AS1",QfW<Uu.w'! 1iH!i' i r' l r# :"9 J, ,  1. " . ..... o___,o ________0______ '!i ... . . . i +  !:;8,,(:::'::\'2':...:..;).@ .  . ,: . :.} , f" i jJf;,,:ii 1  ( ft . ... 1.< .. .. .. ......... .7., ' .. ..... . .... ,  . м l:.;\'s'W 1I . 1 J i,l  . :.I;'$ J"Ч . '1 '. '. . .... . .. . ; '::':0' ОШ. о --О,  ti;;!!li: ;:::':j' ..... ....,....... :.! .::}. ::: :'':;::;:::;; ;f"y . ,., .'r::? Рис. з. 12. Вид со снятой передней панелью  для доступа к элементам настройки 
ДИСТАНЦИОННОЕ УПРАВЛЕНИЕ ИЗ РАДИОСТАНЦИИ СИБИ 89 Это мноrоФункциональное устройство электронноrо датчика движения (сенсора) предназначено для экономноrо использования электроэнерrии при освещении BHyтpeHHero пространства помеще.. ний (квартиры, офисы, комнаты, лестничные площадки). Датчик движения автоматически включит свет при появлении в зоне ero действия движущихся тепловых объектов (человек, животное), а также автоматически выключит ero через определенное время (в соответствии с настройкой) при отсутствии движения объектов в зоне контроля. В корпусе сенсора встроен датчик освещенности, который автоматически определяет смену дня и ночи (изменение освещенности помещения). Встроенный реryлируемый высокоча.. u стотныи датчик звука позволяет включать и выключать освещение. Электронный сенсор также может быть использован как датчик u u контроля движения в системах охраннои сиrнализации помещении. Для максимальной эффективности использования такие датчики устанавливают на расстоянии от пола 0,51,8 м. Для продления времени задержки выключения света можно (по аналоrии) использовать методику, рекомендованную выше,  для датчика LX..19B с заменой времязадающеrо конденсатора на пе чатной плате. Однако датчик LX2000, совмещенный со звукочув" ствительным узлом, практически в этом не нуждается. Кроме Toro, на передней панели LX2000 (см. рис. 1.12) помещен полозковый включатель выбора режимов, с помощью KOToporo можно YCTaHO вить датчик в режим постоянноrо включения освещения ON. Розничная цена LX2000 (450 руб.) Bcero на 60 рублей выше, чем у ero более ранней разработки. На рис. 3.13 (для сведения) приведены данные о друrих датчиках движения модельноrо ряда LX, с аналоrичным принципом действия и назначения. 3.3. Дистанционное управление !13 2 иостанции Си-Б и m IIIII[ Т11l IШ.I.f :: . 1-:',rIf .. 1': " m 00: . 11. . m. . .'пп' , п,. :".: 1:.:1:1" ]. . т: : ,:" m.  . '1". '/', 1: " .... ,;:"'. I.,,. .:::, [' ,' ]": :'" : I' ::",; ,. [ . :: m: ., ".'. :":.,::'..< о,. ..:.'. о:. п в современном жилом помещении (квартире, частном доме) в ХХI веке не обязательно следовать старому принципу управления уда" ленными устройствами по проводам. Можно поступить иначе, для пользы дела применив старые, морально устаревшие промышленные и самодельные устройства, дав им вторую жизнь. Те, кто имеет в запасах работоспособную радиостанцию СиБи диапазона (rраж.. 
90 НОВЫЕ ПРАКТИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИИ И ИДЕИ. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРИКА LX01 LX02 " {', LXP...o2 LXP;'03 :А. j:...:. :.... .. -;:... ..... -:.... LX2000 tX20 ... - ...",,, ..' '.-...!::-.." . ::::. ..: J: , . :  ЭОf  {fЙt)1'а. .: . . P3A .. . с6.к"j;V.е . :i<: :02 ::'::c:..: . . t:g :j20::: :LКf?b2 ::ф6fоrеjеht ::7: .::', aтд :.:.: 'Qi; >::Di&Jtij! j;t(21: йgD\ . .. .':--'- "'::':.::.':-'::-:, :--:-" &HQLUX" :.-.--=:.._::::; -: .(\:,;:i;;::. U' :f .9... :4PQ!\; 4Ъ .. .. l1X ...- 2 . O . .. ..-0': . . . .. . .. .'.". ,-.- ,т. .. . - . .. . -: :.' ..I: :-:. )j S :.:.: E :::::.: N :':':::.: 2 .':'.. 4 :.:;:: ;.  '. oo :::::::.::::: - -..' ,-,- . ..r .::::::::;::;:::':\':'':'::.::: '.... . .. . .. :'.::.::.::: . - .. ... . .. -..' . . ..... .t:;:: 9" i;;. O(1 '1i .":.;,':::; о;,,: . . .,.. :. ) ::' \y .... .', - :;1';000 .':':--';:":--:.'7:_..'. 1:U Щ <2! . :0-' 1OO j!)k::. 1':PP::: 11:qQ '. .<' : .".t:. _:.. , ::Qgi;  SEN24 :.?2::) . r:liW" j . 1. .р  .: ;1'*9*'1 :96i{.. .<: .: .z'."... 0'0 ,.",..", . 7 :: ..> 'Z .<.: Б ;.>:.; З ...:.::: .. 1'" '.. . '.' ':. '.: :.:..::. : . -<' 1i . .. I .....<> W1 ....:.. . з '....<:. .;: :;.:: :/. .:. }: ;jt.БД*:n :J;:{; ::x *13; ifiз: ..  B ... .1'. .'. .. . .. ... .. ..... . . .'   ::-:  . '."'400.....-;... . :..:... :.: '.:..s. .. Рис. з. 1 з. Некоторые характеристики датчиков движения модельноrо ряда LX данский диапазон 2628 мrц) l\1IОЩНОСТЬЮ более 1 Вт, имеет потен u циальную возможность создать своими руками простое устроиство радиоуправления без про БОДОВ в собственном жилище. Как любое подобное устройство, оно включает в себя передающий и приемный блоки; в качестве передатчика по радиоканалу приме няется исправная радиостанция (она может быть как портативной, переносной, так и автомобильной, возимой и даже стационарной) без всякой доработки. Такой радиостанцией может быть практически любая, к примеру и морально устаревшая Tokai..5024 (см. рис. 3.14). В качестве приеl\'lника сиrнала по радио каналу необычным обра.. U u u зом используется... простои чувствительны и сенсор, реализованныи на одной КМОП"микросхеме К561ТЛ1 (аналоr CD4063B). Устрой ство приеМllоrо узла изrотавливают самостоятельно и устанавлива 
ДИСТАНЦИОННОЕ УПРАВЛЕНИЕ ИЗ РАДИОСТАНЦИИ СИБИ 91  " .. .... -   '  . -. ...: I'''  .се.... ..'"(7"" . , .: .:: .:.z . :',:,--= '.: .. _: -. .-. -.  -' ...... - :- - -..;."......: .." .. .".. ",. ... ",". .".'. -"- - - .' -,- - - , ,,- , ,. ., , .. ........... ... ... ... --. . ..., ",-, "О" -, : ) : ' . : . : . " : 0 . . ' . : . . .. ': . . " . !t . : o I , ' ..  , : . : . : . " . : ,  , : O  ' :  .  ' { '  : : o : '  : " ; : : ' : :  .. .: . ' . O .  o .:_: . : .  , t . : . .: :  : ::. , .:: . ' . O. . : . ' :. -. .....:;.; .,.. .... ...;.,"-..:.:-..-,- ",' - . ., ":"'щ)';::J:';::/:.::<:;:,:::;:,,:,,:,до:.:' :J:;;' [:::':4:::::::::,.::,:.:: 'Y'>:'';:: ::':'У> .:>,:' ',' :::" ..... .::::"..:.: :<'::":':':::':':.:.:;::  .. '0__ ......... '_' " . .." <.., ." "o:':::,::::".:.'..,.::::;.:?":i;::::':::': .:.:,...,:..::,..:'::'}: f;P ::7 :", ,:)С\f$!;*Л ::1-:,1{; ;.:..:' ::.:'.' :::;,-:, +:: .::'.: . )(:}: ;\.". .::.. ;-..- ..:', . ...'..Y ; :..:::o:::::;;::,::\;}::;:: ":"ri?1;: :: ,;;?:o:':':::):/ : \. < ." ", <о' '::  ::: :::-: .:....; . :}:. :  :::: :;;::'::: . . ::'' : ':'.....,..,.. ,: .'.'. :;":',,:::о:':.:..-::':}:': -ФI Е :":':.! . .", ..... .... ._.. . ".0.... 11 I " ... "{,о .-. ::/\;::,.. ":-,. J i:) « ".......:;:;;;;;;::.,;::,:o:,: .' ....'.' ..... . :.:-  "-.' : ..:::::'oj.x-:'" .::.:... oS:i:; ',:..':.:,: . " .:;..-: ::.:.:"+:+:+:.:.:-:.:.:.:. :'-';)?:E/;::::?:..:::., \};} '>  .. ., . .... о. ...;.:::(:.:o:, _,. .....::: :.....: :...: :.::-':::':'" .: .:.:0,:':; ,:,::: о: 0:0:'::::':" :'.: :;./о::'{:'::.':,':-: }.: ..: о":; x..":: -;..+::-;:-:v;.(';(::';-:'; :i.,. '''.:< :"  ?:::';'..:: '\v-.' '.i' S:j{: :}:: ".. '. о'" О::. ",О:: ::':: ::О::::::?':':::':':':' :'И:': ""::::.:'."::,:,:,::::,."o..,.? .." О':: ,: . ':, i .."-::. .;.:- . "'"'f. ,:Х' I "0,\,:, I .....n ,о .,-:-<....::--:-:::- ,:.;',. '.. -. :i,...:..,.,," "_'_:""_".:...:;...._:_........_..'-,.","._._.___ '.'.. .... .. .. .: .:.'" .:.;,0, "';.;'."' ......r.... .. ':.... {-." >n"r ".: "1.. .... . .. .':':;.: '. ::' Рис. З. 14. Внешний вид радиостанции TokaiS024, установленнои в туалете ют в месте сиrнализации или вблизи узла управления друrой элект ронной (или механической) конструкцией. На рис. 3.15 представлен вид в месте установки чувствительноrо сенсора вблизи входной две.. ри квартиры автора. В бывшем корпусе от реле реryлятора reHepaTopa автомобилей семейства [АЗ. находится монтажная плата с элементами устрой.. ства. В корпусе промышленноrо источника питания (с напряжением 9 В) ПУ1М  непосредственно сам нестабилизированный источ" ник питания. К выводу сенсора приемноrо устройства подключен экранированный провод длиной 55 см. Экран подключен к общему проводу (минусу питания). Центральная жила  к объединенным выводам пьезоэлектрическоrо капсюля ЗП..1 (см. рис. 3.16). Таким образом, зафиксированный с помощью клея супермомент u u u rель на подвижно и части входнои двери rородскои квартиры пье.. зодатчик одновременно является сенсором и датчиком удара. При механическом воздействии на дверное полотно (материал значения не имеет) устройство сиrнализирует звуком. Такой же эффект воз.. никает при включении (с помощью TaHreHTbI) радиостанции в pe жиме передача.. 
92 НОВЫЕ ПРАКТИЧЕСКИЕКОНСТРУКЦИИ И ИДЕИ. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРИКА :  .::,< . , <'>.:':. '., '::, . . . .  , .. /о....: ;: . {  /. j;,::l >! :.С .: >.! ".":,, ,> :: ;:'. . У" , <'.,:. > .: '. ;., . .. . .. . ., I ".. _ -:... ". _: ."r ...:" . ... ,... , .' , . '):x..<.';I.:":.:,.: ' ;\ . '. ';'" ')':<' . {.:. > .=-. '. <: ."..; -. .. .::(.. ":':':," ..:.. .. .'.?: '.J. ...... .... { .,:i .. ",.s ,': . .:-- -:.:- ":;: :.'.' .:: -).. "-::.' -""'" .':' - i. :.:", ,{.: .. . _.f ., . ':": : ::; ':;::: :::::}. ;{ :. o': .:  --:?  :-: ." .  :.":.(: .... : ..;; .>. ,.,  .",zo",'. :::- :'.:-'.:: .: <>\;:(:': . , .-.-'.r ::- :' .. I .>.. . :",,, .', '. ....: . .""",," ,'.1' I ", . . :,.' - $0'  -:.. :-: .::.I',' I :!.. -.:.f."( ......:. (Y;. - _. ,[ I ":'.. : :-":;f- -:-.  .  . . ;:;, ",::': '1 .:1 )": . , .!  ' S. .:: '. ,,,:.' '.' ':,. . - ...., ,,: iJ' J ::  .' .:\\. > ; : ..;»' , ., ,:'. ,( .;:.: Рис. 3.15. Вид в месте установки чувствительноrо сенсора вблизи ВХОДНОЙ двери rородской квартиры Рис. 3.16. Вид на подключение экранированноrо провода к выводам чувствительноrо датчика 3.3. 1. Обоснование разработки Принцип работы Bcero устройства связан с передачей радиосиrнала на расстояние. По проведенным в течение 4 лет авторским наблю.. дениям (описания см. в литературе) эмпирически установлено, что на расстоянии до 15 м (в пределах одной квартиры, которая имеет несколько жилых помещений) с помощью мощноrо радио сиrнала можно без про БОДОВ управлять различными по назначению электронными устройствами, как то: любые датчики движения, сенсорные устройства, индикаторы напряженности поля. То есть всеми теми устройствами промышленной сборки и самодельными, которые с помощью своих чувствительных датчиков (пироэлектри" ческих датчиков движения и сенсоров) реаrируют на изменение на.. пряженности поля. Простейшим таким датчиком  для визуальноrо подтверждения эксперимента  может служить любой стрелочный тестер (цифровой более инертен в измерении показаний, хотя и он не исключение). Измерительный при бор со стрелочным индикато ром, который, очевидно, найдется в домашней лаборатории радио.. любителя, не нужно даже включать (он может не иметь элементов 
ДИСТАНЦИОННОЕ УПРАВЛЕНИЕ ИЗ РАДИОСТАНЦИИ СИБИ 93 питания) и специально устанавливать в особый режим измерений; в данном случае важна только сама маrнитная система стрелочноrо индикатора, которая чутко реаrирует на изменение поля. При уста.. новке TaKoro индикатора рядом с антенной радиостанции (в данном случае в виде антенны может быть использован отрезок любоrо про ... вода в изоляции, подключенныи к центральному контакту aHTeHHO 1'0 разъема радиостанции) и включении последней в режим пере дача стрелка индикатора отклонится почти до маК:СИl\iУl\Iа. Инерция и дальность отклонения стрелки маrнитноrо стрелочноrо прибора зависят от близости индикатора к антенне и мощности передатчика. На основании этоrо, а также Toro, что датчики движения в от.. u дельнои квартире произвольно включаются при проведении дaHHO ro эксперимента в момент перехода радиостанции I;J режим пере дача»-, стали возможны дополнительные исследования передачи на расстояние радиосиrналов, вызывающие напряженности поля в не.. , скольких десятков метров от антенны, и разработка рекомендуемоrо u К повторению устроиства. Электрическая схема устройства чувствительноrо сенсорадатчи ка представлена на рис. 3.17. Принцип работы приемноrо узла рассмотрим далее. + UI1 98 Е1 DD 1 . 1 1 2  3 + С2 } 70МК х 168 .... НА 1 CI .,. PMO2715 ОО 1 ,2 5 А2 3к 1L " 6 4 VТ1 КТ608Б к 7 выв, ОО1 С1 1270 ОО1 К561ТЛ1 Рис. 3. 17. Электрическая схема устройства чувствительной звуковой сиrнализации на основе пьезоэлектрическоrо датчика зп 1 
94 НОВЫЕ ПРАКТИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИИ И ИДЕИ. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРИКА 3.3.2. Простое устройство с пьезоэлектрическим эффектом на службе дверной сиrнализации Пьезоэлектрический эффект был открыт в 1880 rоду Джексом и Пьером Кюри. Они заметили, ято в некоторых кристаллах при ме.. u ханическом воздеиствии на l!их появляется электрическая поляри.. u зация, причем степень ее пропорциональна величине воздеиствия. Позже Кюри открыл инверсионный пьезоэлектрический эффект  деформирование материалов, помещенных в электрическое поле. Пьезоэлектрический эффект присущ некоторым природным крис" таллам, таким как кварц и турмалин, которые в течение мноrих лет использовались в качестве электромеханических преобразователей. Так, кристаллическая решетка кристаллов, обладающих пьезоэлек" трическим эффектом, не имеет центра симметрии. Воздействие (сжимающее или растяrивающее), приложенное к такому кристаллу, приводит к поляризации после разделения положительных и отри u u u цательных зарядов, имеющихся в каждои отдельнои элементарнои частице. Эффект практически линейный, то есть степень поляризации прямо пропорциональна величине прилаrаемоrо усилия, но направ" ление поляризации зависимо, так как усилия сжатия или растяже.. ния rенерируют электрические поля, а следовательно, и напряжение противоположной полярности. Пьезоэлектрические элементы иде альны при использовании в качестве электромеханических преоб u разователеи; они широко применяются для изrотовления пьезокера.. мических компонентов, узлов и устройств. Некоторые пьезокерами" ческие элементы, к примеру ЗП1, ЗП3, MOryт выполнять функции компонента или rOToBoro электронноrо узла и не нуждаются в дo полнительной доработке. На основе пьезоэлектрическоrо капсюля ЗП1 или ЗП..3 можно создать простое и надежное устройство зву'" ковой сиrнализации. Схема устройства представлена на ри. 4. Датчик  это сенсорный контакт, корпус ЗП1, соединенный с эле ментами микросхемы экранированным кабелем. Особенность этоrо высокочувствительноrо устройства .... в том, что триrrер Шмитта на элементе микросхемы DD1 переключается пропорционально силе ме.. ханическоrо воздействия на пьезодатчик 3П..1, а также в возможно.. сти удаления 'датчика ОТ основной части (схемы) электронноrо узла. После окончания механическоrо воздействия на пьезокапсюль (к примеру, коrда дверь открывалась и закрылась, или после сту" 
ДИСТАНЦИОННОЕ УПРАВЛЕНИЕ ИЗ РАДИОСТАНЦИИ СИБИ 95 ка по ней, после задвижки щеколды .... любоrо иноrо механическоrо воздействия на поверхность двери) будет раздаваться акустический звук длительностью 1....5 секунд в зависимости от силы механическо" ro воздействия и положения движка резистора R1. Несмотря на то что в схеме нет специальноrо таймера (задержки выключения зву" ка), эффект происходит блаrодаря применению именно микросхемы К561ТЛ1 (ТЛ2) с триrrером Шмитта. Эта особенность и позволила v u v применить устроиство в качестве «охраннои» звуковои сиrнализа v ции, установленнои на входную дверь. Чувствительность узла позволяет реаrировать не только на Me ханическое воздействие, но и на прикосновение к капсюлю (ЗП1, имеющему неизолированный корпус). Для ceHcopHoro эффекта Hf\ обходим о выполнить условие.... длину экранированноrо провода вы.. бирать не менее 30 см. На практике устройство используется для автоматическоrо вклю чения звуковой сиrнализации при любом механическом воздействии (постукивании) по двери (в том числе ее открывании/закрывании). Пьезодатчик зп  1 фиксируется каплей клея «супермомент» к двери с внутренней стороны двери квартиры. 3.3.3. Принцип работы устройства Сотрясение, вибрация и детонация влияют на капсюль ЗПl и пре образуются с ero помощью в электрический сиrНaJI. Триrrер Шмита на элементе DD1 микросхемы К561 ТЛ1 или К561 ТЛ2 (зарубежный аналоr CD4093B) реаrирует даже на незначительное изменение входноrо уровня и перебрасывается в друrое состояние. Эта микросхема имеет в своем составе 4 однотипных элемента с функцией 2ИНЕ с триrrерами Шмита с rистерезисом (задержкой) на входе и инверсией по выходу. Применение этой микросхемы здесь оправдано еще и тем, что она (и К561 серия микросхем, в частности) имеет ультрамалые рабочие токи, высокую помехозащищенность (до 45% от уровня напряжения питания, работает в широком диапазоне питающеrо напряжения .... от 4 до 15 В), имеет защищенность по входу от потенциала статическоrо электричества и кратковремен.. u Horo превышения входных уровнеи и мноrие друrие преимущества, которые позволяют широко использовать ее в радиолюбительских конструкциях, не требуя особых мер предосторожности и защиты. Кроме Toro, микросхема К561 Т Л 1 позволяет включать свои не.. зависимые лоrические элементы параллельно, в качестве буферных 
96 НОВЫЕ ПРАКТИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИИ И ИДЕИ. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРИКА элементов, вследствие чеrо мощность выходноrо сиrнала леrко крат.. но увеличить. Триrrеры Шмита .... это, как правило, бистабильные схемы, способные работать с медленно возрастающими входными сиrналами, в том числе с примесью помех, при этом обеспечиваю.. щие по выходу крутые фронты импульсов, которые уже можно передавать дальше (в друrие узлы схемы) для стыковки с друrими ключевыми элементами и микросхемами. Если коротко, то микро" схема К561ТЛ1 (как, впрочем, и К561ТЛ2, которую также можно применить в данном устройстве без изменений схемы) может вы.. делять управляющий сиrнал (в том числе цифровой) для друrих u устроиств из аналоrовоrо или нечеткоrо входноrо импульса. Схема включения инверторов.... классическая, она описана в спра.. вочных изданиях. В исходном положении после включения питания на входе элемента DD1.1 присутствует неопределенное состояние, близкое к низкому лоrическому уровню. На входе D D 1 .... высокий уровень, на выходе.... низкий. Звуковой капсюль FMQ2715 не ак" тивен. При механическом воздействии на датчик высокий уровень с вы.. хода триrrера Шмита (вывод 3 DD1) поступает на усилитель тока (реализованный на транзисторе УТ1) и OTKpbIJ3aeT ero. Коrда TpaH зистор УТ1 открыт, почти все напряжение питания приложено к звуковому капсюлю; он rpoMKo звучит с частотой примерно 1000 [ц. Уровень чувствительности устройства можно скорректировать из.. 1енением сопротивления резистора R1. Частотную характеристику механическоrо воздействия можно незначительно корректировать введением дополнительноrо конденсатора С2 емкостью 200....1000 пФ параллельно выводам 1 и 2 элемента DD1 (или пьезоэлектрическо" му капсюлю). Оплетку экранированноrо кабеля подключают к кор" пусу датчика.ЗП1 и общему про воду схемы (минусу питания). Два изолированных контакта (вывода) ЗП..1 соединяют вместе и подключают к центральной жиле экранированноrо кабеля, которая, в свою очередь, подключается к выводам 1 и 2 микросхемы DD1 (К561ТЛ1 или К561ТЛ2). Эксперименты показали, что экранированный соединительный провод к ЗП..1 предотвращаеТ,ложные срабатывания устройства. На рис. 1.15 представлена общая иллюстрация крепления эле.. ментов устройства .... источника питания постоянноrо тока ПУ..1 М с выходным напряжением 9 В (внизу рисунка) и элементов схемы, спрятанных в корпус от реле"реryлятора rpузовых автомобилей се... мейства [АЗ (там же виден закрепленный клеем звуковой капсюль). 
ДИСТАНЦИОННОЕ УПРАВЛЕНИЕ ИЗ РАДИОСТАНЦИИ СИБИ 97 Экранированный про вод (кабель PK50, PK75 или экранирован.., ный провод звуковой частоты (3Ч)  подходят все типы) допустим длиной 1  1 ,5 м. 3.3.4. О выборе комплектующих Вместо ЗП..1 можно применить капсюль ЗП З. При экспериментах с друrими капсюлями ЗП18, ЗП22 чувстви u тельность устроиства заметно ниже, чем при использовании пьезо.. электрическоrо капсюля ЗП..1 (или ЗП..З). Вместо звуковоrо каПСIОЛЯ, указанноrо на схеме, можно ПрИIе нить любой аналоrичный  со встроенным reHepaTopoM звуковой частоты, рассчитанный на напряжение питания 9 12 В и ток до 50 мА, к примеру FMQ..2715D или KPI4510L. Капсюли со BCTpO енным reHepaTopoM звуковой частоты подключают с обязательным ' соблюдением полярности питания. Все постоянные резисторы типа МЛТО,25, MF25. Оксидные конденсаторы типа K5035 или аналоrичные. В качест ве транзистора УТ1 можно использовать среднеl\10щные кремниевые транзисторы КТ3102, КТ601, КТ603, КТ630, КТ815, КТ817, КТ940 или их аналоrи с любыми буквенными индексами. Из зарубежных аналоrов подойдет транзистор 2N5551. I Уотанавливать УТ1 на радиатор не требуется. Источник питания  любой с выходным напряжениеl\'I 9 12 В. Ток потребления (в режиме ожидания)  единицы мА. Оксид ный конденсатор С1 сrлаживает пульсации напряжения источника питания. В налаживании устройство не нуждается и при безошибочном монтаже начинает работать сразу. 3.3.5. Дополнительные возможности применения Кроме звуковой сиrнализации, в сочетании со схемой на рис. 1.17 u u данныи электронныи узел может управлять различными исполни тельными устройствами. Для этоrо капсюль со встроенным звуко вым reHepaTopoM НА1 заменяют электромаrнитным реле (например, ВУ2091 SRUH..SH..112DM (фирмы Pasi), RM85201135..1012 (фирмы Relpol ), SPST), контакты KOToporo управляют более мощ u u нои наrрузкои. 
98 НОВЫЕ ПРАКТИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИИ И ИДЕИ. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРИКА При эксплуатации устройства замечена еще одна интересная особенность; при изменении фазировки сетевой вилки источника питания (при рекомендованном напряжении 912 В) устройство работает как триrrер (реаrирует даже на однократное механическое воздействие ЗП..1 и устанавливается в одно из устойчивых состоя.. ний до следующеrо открывания двери). При эксплуатации этоrо простоrо устройства замечена интерес.. ная особенность, которая и "послужила идеей для создания выше.. описанной разработки: если неподалеку работает радиостанция в режиме передача, возможны -«ложные срабатывания устрой.. ства; звук будет включаться на 15 секунд при каждом включении на передачу радиостанции. Частота передачи роли не иrрает; при pa боте портативной радиостанции Kenwood TH..F7E (мощность 5 Вт) на частотах 145 мrц и старой автомобильной SВрадиостанции Tokai ..5024 (27 мrц, мощность 4 Вт) на удалении 8 м (в друrой комнате, оrраниченной кирпичной стеной) эффект тот же. Прак" тическое применение данная особенность может найти для дистан" ционноrо KpaTKOBpef\.1eHHOro включения звуковоrо сиrнала (подачи вызова и прочеrо). /';:fit:.::t:%tl::f:t::.t.f:::iJ :;..:::::j:>';fg1{:iV>?1;::}t:*:*%.?%t-:::::::f.;:1}:ЧW";}1tt:t:::.ftJ;':::;1W::1::1Jf::;%..:.::tfi:t.tt\\i: 3.4. О  иrинальный сеНСО f НЫЙ цветок . шш JШШii Ориrинальность устройства  в подключении двух аналоrичных сен" соров, собранных из дискретных элементов. Сенсор Е 1 представляет собой штырь металлический длиной 35 см, припаянный к тонкому про воду И воткнутый В землю цветочноrо rоршка, из KOToporo растет любой живой (желательно вьющийся вверх) цветок. Штырь анало.. rичноrо сенсора Е2 воткнут таким же образом в друrой цветочный rоршок. На стене в rостиной висят два цветка в rоршках с листвой, поднимающейся вверх. Лампа HL1 в светильнике (бра) висит на CTe не между цветками. Все провода проложены по стене под обоями (в специальных канавках) так, чтобы были совсем не заметны. Вы заходите в rостиную, подходите или присаживаетесь к первому цветку, слеrка касаетесь рукой или любой друrой частью тела (чув.. ствительность сенсора такова, что прикосновение будет воспринято и через одежду) и... вдруr зажиrается лампа. Касаетесь друrоrо цвет.. ка, и лампа racHeT. Чудеса, да и только, но электроника может все. Ниже описана электрическая схема ceHcopHoro устройства, совме.. щеННОI'О с триrrером (устройством с двумя устойчивыми состояния.. 
ориrинАЛЬНЫЙ СЕНСОРНЫЙ ЦВЕТОК 99 ми), а управляемым узлом в этой схеме является лампа освещения HacTeHHoro светильника  бра. Электрическая схема устройства представлена на рис. 3.18. На рис. 3.18 внизу показан метод включения наrpузки (лампы освещения с помощью контактов реле). ...9HVS r' :х  , ,vp 1(2.1 :22mJ Рис. 3.18. Электрическая схема ceHcopHoro устройства с триrrером Первый каскад устройства блаrодаря схемному решению очень чувствителен. При прикосновении к первому цветку (Е1) навод" ка от тела человека усиливается каскадом на транзисторах УТ1, УТ2, выпрямляется диодом VD1 и через ключ (усилитель тока) на транзисторе УТ3 включает параллельно соединенные реле К 1, К2 (РЭС 15, паспорт 003, на напряжение срабатывания 7,59 В). Если использовать подходящее реле с несколькими rpуппами контактов, можно обойтись одним реле вместо двух. Сработав, реле контактами К1.1 блокирует УТ3, обеспечивая для реле постоянное включенное состояние. Контакты К2 при этом за.. мыкают цепь наrрузки (к примеру, включают лампу HL1). Более 
100 НОВЫЕ ПРАКТИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИИ И ИДЕИ. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРИКА мощная наrpузка может включаться и через дополнительное реле. Экранировать про вода сенсоров не нужно. При прикосновении к друrому цветку (сенсор Е2) срабатывает реле К3, которое контактом К3.1 выключает реле К 1, К2 и, соот" ветственно, выключает наrрузку (лампу освещения бра). Схема собирается из дискретных элементов, она проста, долrовеч на и надежна. При исправных элементах и правильном монтаже на.. чинает работать сразу. Необходимо лишь подобрать величину сопро.. тивления подстроечных резисторов R1, R4 дЛЯ стабильноrо включе.. ния сенсора. Как правило, их сопротивление составляет 8090 кОм. Не рекомендую делать длину проводов от контактов сенсоров до схемы более 5060 см, чтобы система не была подвержена наводкам и ложным срабатываниям. Источник питания для устройства необ ходим стабилизированный, с постоянным выходным напряжением в диапазоне 915 В. В ждущем режиме устройство потребляет ток 1 ОмА. Отличие устройства  в том, что оно является составной частью домашнеrо освещения и реаrирует на прикосновение к rоршку, CTBO лу растения или ero листьям (что само по себе необычно), а также в том, что косвенно оно (с помощью воздействия слабоrо электри ческоrо тока) способствует аКТИВНОl\ЛУ росту растений. 3.4. 1. принцип работы устройства При касании рукой человека стебля или листьев (земли в rоршке) цветка чувствительныЙ сенсор срабатывает, и включается освещение. Оно будет включено до тех пор, пока в осветительной сети присут ствует напряжение 220 В и пока не будет прикосновения к rоршку, цветку или почве, куда помещен сенсор Е2. После воздействия на Е2 свет выключится. На рис. 3.19 представлен вид на монтаж устройства (печатная плата не разрабатывалась) и корпус устройства, который взят от cTaporo блока квартирной сиrнализации «Сиrнал. От этоrо же блока для HOBoro ceHcopHoro устройства применен сетевой понимающий трансформатор и стабилизатор напряжения. Устройство безопасно в эксплуатации и нормально работает у ав" тора дома уже в течение семи лет, радуя rлаз и создавая необычную атмосферу празднцка и чудес. fлавное, чтобы источник питания при менялся с понижающим трансформатором. Внешний вид rOToBoro u устроиства сенсора с триrrером  в корпусе, закрепленном на стене (недалеко от цветочных rоршков),  представлен на фото рис. 3.20. 
ориrинАЛЬНЫЙ СЕНСОРНЫЙ ЦВЕТОК 101 ..#р. .....:.:..д; ::: :...:.....:..:. :i"A. ":. .::: J%;J,: ,C;'5r   . '.". ;::Щ .,':'. #."{. ..:..' . . . . П.:...: '* .;....... :{:;..::.:;;.::>щi::::: '::;:.- -.:'.<. 1;1: о::. "::::.':; :4 '.' ..' ... .. .t ' }. . . . I :..;..;.. , :-':7.':-:'.":' '.. . j.:.. :;:::. .'" '.' '':;''-'Э.. ,p,ыr...... ., : - s. ,-.' -о-'МХ' . .. . .},' .",::  i  f " ......  . . ." . .J'. _ .'.'  .-rr i .... : ..:. ... 7у ... -'0 .. .::;':;':'.::-. .. -t ::.:.- . :<:"::;'::'. ''li5 ........ ,'. .},- f.!?;.. . $:: ....;....'. ':.' .  ".. .::.:-/-...-;..". :-: . . ..... '..::: ::./ .-. ): ; {: :.:..... '" .'. . .::(::>,:::::::. /''':': :::. :.:-... -: ж.:: ..-:.. . .... :1:' '.):....... ,,: ;.. ,.:/::;.....: ... :', ':;:  ".:.:  .- - . :"о; - . i'f" i:::i. :Д::::':: /::.::" .;,.::... :-:.... .". .< ...:.-' . '.. <:.:  . . у,,:=' .:: ". . . . :'? . Рис. 3.19. Вид на корпус и монтаж устройства При касании рукой человека растения наведенное в теле человека переменное напряжение (1  1 О мВ) передается через стебель цветка и почву на сенсорный контакт. Электронное устройство восприни мает этот сиrнал и включает устройство наrрузки. ; ,', . ;+: ::-::- ." ..:.. ' -  ..  '<':' ':.;'::.", <: $":, :х:.\,:'-': .:,:ш,' .. :,:::so:::.....;... ::$:.:,...>. ::::.:11;:, '. : ,J'......, : .: . ..' . ...: f..+]:.;::.... . ,: .:;::.:w"', '.... ':'. .;..:;::::. ."" ::.  .:; -;' .«:.-. ......... "..... .  ',',' . ,'<,...  >. ......,. . ,,' .:. . .  ::{f';'- . ':''' 1 ' .'< ',:: . ... . :'. <. r: ._ t})i .:. \. ,. .. -,.:.-: . '. ...  ,:'.' /../.c... ':::::::. ... ,. . .:/' ;.ш;:t:.;:...>\i;.,:.  ... ;':.. Е, ; ,.:. " i ;':.- ':::\>' 'J' . .;:. .:... .; ... ::t.+. ,... (;й ::".Ф. о,:. .... :- :'::.. ;. .."- ",;;. .:' ........,J/. '.. .,:-..::... .... ...1:: $;;:.;:;:: ::,. < -".: , . T' :,:",:' '::";: )/" ..:..::...: .. 'i  :.: ::<: : : ::\;:.:;.:..." . . . ... - . . " , ..... ..;,. :,.:}": ( 4:,j.; ..... . ... -..;: _"о' . ."т :_:: .}. '::.; .. ..:..... ..- ..,:,'. :'.:. ;:: (:j:}i::: ,:. ':1:\j:. ):.'"_."')::$.: . .. ::.J ... ............. .' . ... . . . . .... .....  ;Wtf: .: . .:..- }(. ::;':"::,:. .. '::' :1р:,; 'i f '<': .. ,:-' ..' . .' '\::':. \..  , J'?'.', .'''( , ...,.;? . . :':  '- ':.::':' - ,.". -:.. '.. '.' :..... ;...;."  :-';..7 Рис. 3.20. Место крепления корпуса устройства и цветочных rоршков Рис. 3.21. Вид на «заземленный» В rоршке сенсорный контактспицу 
102 НОВЫЕ ПРАКТИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИИ И ИДЕИ. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРИКА 3.4.2. Особенности разработки Что происходит с цветком? Растение (цветок) представляет собой проводник с определенным соп р отивлением ( вместе с почвой R" в диапазоне 1 o 10000 кОм ) , 00111 которое зависит от мноrих факторов, как то влажности почвы, вре.. мени полива, особенностей растения, длины ствола и прочеrо. Во время касания человеком стебля растения (земли в rоршке, листьев) и воздействия на стебель переменноrо напряжения навод'" ки через ствол растения проходит электрический ток. По результа там Moero эксперимента растение прекрасно себя чувствует и раз множается отростками. За время эксперимента именно это растение выделялось среди прочи (не имеющих воздействия электрическоrо тока) своим цветущим состоянием. Этот вывод дает стимул заин TepecoBaHHbIlVI радиолюбителям продолжить разработки в данном направлении и использовать результаты авторских экспериментов v как новаторскии импульс и отправную точку с практическими дo казательствами. Устройство также полезно в качестве дополнительноrо и CBoe образноrо индикатора отключения напряжения сети 220 В; при сбоях в энерrообеспечении и последующем включении напряжения лампа HL1 будет ropeTb независимо от Toro, в каком состоянии Ha ходились триrrеры устройства до сбоя в электросети. 3.5. Вытяжка Bright с новым индикатором заr язненности внешнеrо t ильт  а . Уrольные фильтры НЕРА (High Efficiency Particulate Arrestance  высокоэффективная задержка частиц) применяются там, rде предъ являются повышенные требования к чистоте воздуха. Они улавли вают от 85 до 99,95% жировых аллерrенов и заrpязнителей разцером до 0,001 мкм; при правильном использовании и в зависимости от частоты применения кухонной вытяжки требуют замены примерно раз в два rода. НЕРА"фильтры улавливают в десятки раз меньшие по размерам частицы, чем фильтры S"класса в бюджетных» моделях пылесо.. сов. Однако фильтры НЕРА HaMHoro дороже; поэтому применение в кухонных вытяжках датчика чистоты воздуха помоrает вовремя обнаружить заrрязненность внешнеrо TKaHeBoro фильтра вытяжки 
ВЫТЯЖКА BRIGHT С НОВЫМ ИНДИКАТОРОМ ЗАrРЯЗНЕННОСТИ 103 (акриловоrо типа KR..60), установленноrо сразу за решеткой всасы.. вания воздушноrо потока от плиты. Но проблема в том, что COBpe менные недороrие кухонные вытяжки не оснащены индикаторами заrpязненности фильтров... Это можно поправить, установив в вытяжку специальный датчик и индикатор, предназначенные для бытовоrо пылесоса. Мерцание HeOHOBoro индикатора будет сиrнализировать о необхо ДИIОСТИ замены внешнrо фильтра и при соответствующей заlV[ене надолrо продлит ресурс более дороrоrо BHyтpeHHero фильтра, сэко номит ваш сеейный бюджет. Практически провести несложную доработку вытяжки сможет любой желающий. З.5. 1. Особенности и параметры кухонной вытяжки Bright / Вытяжка Bright отличается от остальных моделей в том же ценовом диапазоне техническими характеристиками: небольшим уровнем звуковой мощности (шумности) в форсированном (максимальном) режиме  Bcero 51 дБ и воздухопроизводительностью  не менее 250 м:i/ч. Имеет сменный уrольный и акриловый (жировой) фильт ры (KR60). Три скоростных режима обеспечивает один электродвиrатель вентилятор. Внешний вид вытяжки представлен на рис. 3.22. Остальные параметры аналоrичны друrим моделям кухонных BЫ тяжек. . O:$+: . >: "/-:;хJ/.. },..' ..," itk(;i&if ;\4;::  ri1My"".,.,;:j , -" .  _:.-:.jo .j..; \:;< : Рис. 3.22. Внешний вид кухонной вытяжки Bright 
104 НОВЫЕ ПРАКТИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИИ И ИДЕИ. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРИКА 3.5.2. Индикатор заrрязнения фильтров Индикатор заrpязнения фильтров с особо чувствительным датчи ком CG.. Р1 и световым индикатором в виде неоновой лампы  для определения заrpязненных поверхностей  можно купить отдельно или снять с cOBpeMeHHoro пылесоса, к примеру Elenberg VS..2015 с максимальной мощностью 1400 Вт. На рис. 3.23 представлен вид u на открыты и корпус портативноrо пылесоса с датчиком пыли. На рис. 3.24 вид этоrо датчика представлен более подробно. :"',"" ', :jjJli  }';' ''' ';;'' '1 :::Д: ''', ";:; j' !  ::.:::. . . . .. . . . :. ' . . ' :. :. :  . t. . . . . . .. ... : . ', : _ ,,  , : ,: ' ,  , ' , , :  ' : '. > ::. ; :.  : :::; . .::: . . . ' . ; . ; . ; . ! . : .   :. . . . . : ' . . . .;: :  .: « . ' . > . . . , .  . : . : : : . ; _  . : .  . ; . ' . : . ' . . .  .  .  , ; : . ... . . ! . ? .. . : . . . .:. . : : :::, . ;: . :). . :::/::., . ..., .  . -' . : :  . ' :. : . : : i . :. . ! : i 1j . i _ .f . : .  . . :::.:.. . .: . :'; .0<' ..с''';'' 'fi. ... "' . .1:....... ... . ... .': ... ... ..' . .<." ...,.' о,. '. ,. )1:..,: .;:' "i ::. ;j;f.'{i ;; .;.:  ; ". < . , '... 0"0 - _...;:.: _". . "'w" . :.H_. rI'''' J.-. '. .'.;> ::4<; .,,\.. . .'У.. :.'.".' .' Ч?':";;;';",,,:'''т,';' , 4>Y:";,':--:<; #5. Рис. 3.23. Вид на датчик пыли CGP1 в пылесосе E/eпberg VS2015 .. ,; :';'.  :::..' . I . . , ,. ... .. . :):, -'.: f .'-.. .:.:..: .;:}... . - - ;... . .':.::\ :':"',' . .,, .:-- ..:...: ., -....... i;:;i",,\, ":.. '. *: i:.. _" '- -  \'.  - .....  : r/";" .7.' : .:: )::-::-. .:... ._'-.-.. . ::., \ l' ..' .::. . '.': :.:: .'. .,... ?:i1,j:: . "1."':'1!J> ,: <-.::: .. :'':iJ'' . ""'" ....:.. : .-;: ",'?j:',': :.  - ::. -. - . ;i/;:1:,,,.>, .;.. . ,. > ':'.у::.  ... ... .. .. .. ': ';..-:-' . '. ',;:::::+::'::: '.  ..::::: :=::':: .::..>: ;::.;::::. \ -:j::. . ..;::  «"::::- . ::':':".  ':'; :,... :r ;i;, . -:.:;: ;. :: .  . ; . t , ; . : . J'.:' ' : .. (.с:: ' : ;.-:  ;.: .-.>. .. '.: '.0:: .' .. ':. :.,. ,'.' :.'.:';;'., & """ ;J. . " .":<'\,)... .: , {.": ..-..:t " :" ',: . ....., .., --.. Рис. 3.24. Вид на датчик пыли CGP1 крупным планом 
ВЫТЯЖКА ВА/ЭНТ С НОВЫМ ИНДИКАТОРОМ ЗАrРЯЗНЕННОСТИ 105 3.5.3. Технические характеристики индикатора пыли CG-P1 · Ток до 20 мА. · Напряжение 250 В переменноrо тока. · Диапазон рабочих температур (в том числе температур входя.. щеrо воздуха) 095 ос. . Максимальное давление входящеrо воздуха 5 кРа. Датчик пыли серии CCP1  это прибор автоматическоrо выклю u u чения, подходящии для установки как защитное устроиство инди кации в пылесборниках и системах разных типов вытяжек. Однако промышленные кухонные вытяжки таким датчиком и индикатором не оснащены, что позволило в плане личной инициативы разрабо""' тать и предложить для повторения рекомендации по усовершенство ванию кухонной вытяжки Bright (и аналоrичных). Датчик пыли оснащен тонкой (внутренний диаметр 0,8 мм, внеш.. ний  1,2 Ml'vl) полихлорвиниловой трубочкой (длина 25 см), которая с одной стороны подключается к датчику CGP1, а друrой ее конец касается непосредственно мешка пылесборника пылесоса, перед Bca сывающим раструбом вентилятора электродвиrателя. При заrрязне нии пылесборника (накоплении в нем большоrо количества пыли) всасывание производится с трудом, поток BcacbIBaeMoro воздуха co держит в себе мельчайшие частицы пыли, которые через трубку по падают и воздействуют на датчик CGP1. С помощью всасывающей трубки на датчик воздействуют частицы rрязи и примесей, которые, возможно, присутствуют в воздухе. При насыщенном частичками пыли воздушном потоке датчик CGP1 изменяет свое внутреннее сопротивление с единиц [Ом до сотен и десятков (в случае сильноrо заrрязнения и минимальноrо давления воздуха)  в соответствии с rрафиком, представленным на рис. 3.25. Материал трубочки может быть иным, к примеру аналоrичный Me дицинской капельнице с малым внутренним диаметром. Датчик пыли CG.. Р1 неразборный, не ремонтноприrодный, не нуждается во внеш нем уходе и чистке. Выпускаются изделия следующих номинальных диаметров, (мм): DN 2540..5065..80..150  в соответствии с предна" значением и объемом контролируемоrо воздуmноrо потока. В быто.. вых пылесосах я встречал только 25 и 40"миллиметровые датчики. Изменение сопротивления (реryлировка чувствительности) MO жет быть сделано только вручную с помощью поворота эксцентри 
106 НОВЫЕ ПРАКТИЧЕСkИЕ КОНСТРУКЦИИ И ИДЕИ. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРИКА 100 % 5001'0 '" "' r\ 10% кОм 1°k 50 100 1000 100 Рис. 3.25. rрафик зависимости сопротивления датчика caP1 (кОм по оси ОХ) от заrрязнения воздушноrо потока (в % по оси ОУ) ческоrо вала в торце датчика (шлиц сделан ПОД крестообразную отвертку) по часовой стрелке; с этой целью в датчике делается OT верстие под винт. Датчик подключается в электрическую цепь  соrласно схеме на рис. 3.26. ВХОД 220 В ДАТЧИК пыли  МНОЗ HL 11 Рис. 3.26. Электрическая схема подключения датчика пыли и индикаторной лампы в качестве индикатора используется любая неоновая лампа, в KO торой rаз начинает светиться даже при незначительном токе в цепи, что вполне соответствует незначительному изменению сопротив ления BbICOKoOMHoro датчика CG..Pl. В качестве неоновой лампы можно применить и миниатюрную лампу от подсветки современных включателей освещения и вентиляторов. В пылесосе индикаторная u лампа установлена на корпусе; при переносе рекомендуемои кон.. струкции В корпус кухонной вытяжки Bright (и аналоrичной) ее также выводят на переднюю панель  для визуальноrо контроля заrpязненности внутренних фильтров. 
ВЫТЯЖКА BR/GHT С НОВЫМ ИНДИКАТОРОМ ЗАrРЯЗНЕННОСТИ 107 3.5.4. Метод установки датчика и индикатора в вытяжку Сам датчик пыли CG..P1 устанавливается внутри корпуса вытяжки в любом удобном месте так, как это представлено на рис. 3.27. .. ..  ....... . . . I'..:.... . : .:.:::: :::.. .  .- -.'  '. _:. .....:" ..... . . . . -.. L": ..'..;: .::::- ..;.: .,.::':'-. .: -:.. . ' :  ; . ", ":-:::":". ...-::,: , "'l" ,  ::".::.:::::i::::: ..\:?t j :;t fM  ;.; .:..:.. ".:.-;. :\:::1 ?,::Ш%: *_:. . ( .... . ;.: ik::; ,;;".W .. .. . _:"i;;:;:;i::}:::: ':Щii{""1ЫЫt.,j- ,:); " ::.:::. > :::::::::.;? ':',::t{. . . :::::i; :  > \:;;;:<!:;iф;::i"::; '-"Щ >:: о:::' ::..  '>.:' . <__. О,. :. ::". ::'.... ::::::: '; ;'.: :::_:;" .;_::;:;._::'; <::{':.::: > . ?': '::_;.':.>:'.<  :".-.: ":,' .,::.; - .::::;.- ,.. '::_, .<:', .:.-,:) I Рис. 3.27. Установка датчика пыли CGP1 внутри вытяжки Bright Для установки датчика пыли и индикатора в кухонную вытяжку открывают ее нижнюю крышку корпуса с фильтром типа KR60 (СМ. рис. 3.28). '-:.};"'->;' :;:,.:';.";..;: .Jk,-:- :;-"-::'-"::-:,/ ""::'-'.:: ,;{:):,,::,::::,-'_'::).":;:::'-i:, ::,",::<" :,:- :,,:' "':'" ..-:....;:::...  i. "f'jf :. ---Y-li '- :.: ,,-,:".'- ..,'0-. ..  <;  .::.-: '''' . -.:": :: j ::. ::  4 -,::  :::I'  :,=;Ш 1'!  "  ;:,. :. ,.. -= .....' .-..... . .  :.::., :,. ..,: ::. ': ::. . - Рис. 3.28. Нижняя часть корпуса с местом установки акриловоrо фильтра KR60 
108 НОВЫЕ ПРАКТИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИИ И ИДЕИ. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРИКА с помощью шуруповерта сверлят отверстие под крепление датчика и :,  HeoHoBoro индикатора, затем с по.. мощью одноrо самореза устанавли.. вают (фиксируют) датчик недалеко от входящеrо раструба всасываю.. щеrо вентилятора вытяжки. Трубку , :. < всасывания воздуха располаrают не.. ....,.k посредственно перед всасывающим раструбом (для этоro потребуется : r-., снять круrлый уrольный фильтр вы.. тяжки, представленный на рис. 3.29) Рис. 3.29. Вид на уrОЛЬНblЙ И фиксируют полоской скотча. внутренний фильтр ВblТЯЖКИ Bright Теперь доработка кухонной вытяжки закончена. Не рекомендуется использовать пылесос или кухонную вытяж" ку, оснащенные фильтром Sкласса или НЕРАфильтром, совместно с низкоэффективными мноrоразовыми тканевыми пылесборниками, поскольку чем хуже уровень очистки воздуха у пылесборника, тем раньше выйдет из строя достаточно дороrостоящий НЕРА"фильтр. По аналоrии датчик пыли с индикатором может быть добавлен в друrие промышленные и самодельные устройства  самостоятель.. но. Как пример одноrо из таких возможных устройств можно пред" ложить автоматическую вытяжку для паяльной станции на рабочем месте радиолюбителя (монтажника) или в домашней лаборатории. ... .r.....:"" ".oV;,.--.... " ..... ". I :y , ' :.:--:- }j!.. , .. ,'," '." '-.. -:.:"." -". . , -. ...... , -..., .. ..: . ,-,-:-:-....:.. . :-." у-.:",-,-, . , '" , .... .... , .. ',',"", , . ': :"-'" .''':--':;-':'''.'-:', ,'." " ,.,...;;-' .:.-..'-" . . . . . . . . - , . , . '" ..." .... I _ _._. ... ... ...........,.. ..... ........- ... --- - - - - ,- . . .. L 3.6. Необычный бесконтактный датчик n . ис ствия . , неБыlалоеe  бывает. Петр 1 (и девиз на русской медали XVIII века) На первый взrляд устройство бесконтактноrо датчика присутствия покажется странным и по схемному решению, и по рекомендаци" ям применения. Автор же создавал ero с удовольствием, причисляя к разряду схем для «электрических фокусов. Эпатаж и rpoTecK в не.. которой степени мне представляются ничем не худшими по сравне" нию, например, с серыми (по эмоциональному фону) и Фундамен тальными научными моноrpафиями, статьями, исследованиями. 
НЕОБblЧНblЙ БЕСКОНТАКТНblЙ ДАТЧИК ПРИСУТСТВИЯ 109 Иноrда бывает весьма удобно автоматизировать быт в доме до такой степени, чтобы все световые, наrpевательные, охлаждающие, ионизирующие воздух и друrие приборы включались автоматиче.. ски, без воздействия привычных и неориrинальных электрических выключателей (рубильников, как это я называю). Итак, вы при ходите домой уставшими, после УТОl\1lительноrо учебноrо дня или ночи, коrда не хочется даже есть, а хочется Bcero лишь прилечь; вы не спеша подходите к дивану или креслу, садитесь (возлежите) на , Hero, и (о, чудо!) тут же мяrким приятным светом заrорается Ha стенный светильник  бра. Осталось только взять в руки книжку или любимый журнал, включить телевизор или продумать статью. Можно еще MHoro чеrо сделать, однако дальнейшие действия  уже в компетенции читателей и экспеРИl\1ентаторов. Чтобы воплотить в реальность такие мысли, нужно совсем He MHoro  собрать приведенную на рис. 3.30 простую схему. "ф" VD1 ... VDЗ Д25 VТ2, VТЗ ... КТЗ 12А А1 1М Уд" +98 А2* СМ. ТЕКСТ 510 К VD4 КД522А RЗ 1к 'i::: К1 + С1 VТ2 I 50МК 12 в к 1 ... РЭС 15( 003 ) Рис. 3.30. Электрическая схема устройства За основу cxeMHoro решения взята простая разработка искателя скрытой про водки на полеВОl\1I транзисторе, однако, проведя ряд экс периментов и дополнив базовый вариант, удалось получить вполне u v U самостоятельныи и надежныи автомат, реаrирующии на изменение электрическоrо поля. В основе устройства лежит принцип чувствительности полевых транзисторов к статическому электричеству и сетевым наводкам. Как известно, сетевые наводки MOryT иметь место только в домах и квар" тирах, опутанных и скрытых в CTeHax электрическими проводами, и в открытом поле рассматриваемое устройство окажется бесполезным. К контактам исполнительноrо реле К 1 подключается наrрузка. Фазный изолированный провод (сечением O,8 1 мм медной или 
11 О НОВЫЕ ПРАКТИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИИ И ИДЕИ. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРИкА алюминиевой жилы  на рис. 1.29 обозначен Ф»-) располаrается улиткой»- на 56 витков и закрепляется на внутренней обrпивке (стороне) сиденья кресла (диваа). На расстоянии 56 см от Hero, чуть ниже относительно плоскости кресла (дивана), ближе к полу располаrается антенна чувствительноrо устройства, а рядом жестко крепится и само устройство в не экранированном корпусе из любо ro диэлектрическоrо материала. Коrда ктолибо садится (опирает.. ся, ложится) на диванную мяrкую поверхность (ложе), под весом и воздействием человека электрическое поле BOKpyr фазноrо сете.. Boro про вода приближается к датчикуантенне, улавливается им и передается на схему. Усиленный полеВЫl\1I транзистором УТ1 и де.. тектированный диодами VD 1  VDЗ полезный сиrнал поступает на усилитель тока, реализованныii на двух транзисторах УТ2, УТ3,  в результате включается исполнительное устройство. При прекращении воздействия на ложе (сиденье) антенна А OKa зывается вне зоны воздействия электрическоrо поля, реле отключа ется, отключается и бра. На рис. 3.31 представлены конструкция устройства, крепление к неподвижным сидеНЬЯl\tl 11 подключение. Диван Спинка  / Бра .............. ложе Рис. З. 3 1. Особенности конструкции устройства, крепления и подключения Антенна A»- представляет собой отрезок металлической спицы для вязания или аналоrичной токопроводяrцей проволоки обrцей длиной до 20 см, заrнутый вопросительным знаком»- (см. рис. 1.29 A»- ). 
НЕОБЫЧНЫЙ БЕСКОНТАКТНЫЙ ДАТЧИК ПРИСУТСТВИЯ 111 3.6. 1. Принцип действия электроники Коrда в поле чувствительноrо приема антенны нет электрических сетевых наводок, полевой транзистор УТ1 КП103Д (именно с ним удаются хорошие результаты) рткрыт и шунтирует остальную часть схемы, не давая достаточноrо потенциала на базу УТ2. Диоды VD1 VD3 выпрямляют переменные наводки, не пропуская к электронно.. му ключу на транзисторах УТ2,УТ3 положительный потенциал. Ис.. полнительное реле К1 обесточено. При воздействии электрическим полем на затвор полевоrо транзистора в таком схемном решении он u v u закрывается; положительны и потенциал, выпрямленныи диоднои цепочкой и отфильтрованный конденсатором С 1, поступает на базу транзистора УТ2, открывает электронный ключ (усилитель тока), включает реле и наrрузку. 3.6.2. О деталях и настройке Резистор R2 следует подобрать опытным путем для стабильноrо от.. крывания оконечноrо транзисторноrо каскада. Как показали опыты, номинал резистора R1 может находиться в пределах O,15 МОм. Дио дЫ VD1  VD3 обязательно rерманиевые, возможны точечные типа Д2, Д9, [Д411. Конденсатор С1 типа К50..6, емкостью 50200 мкФ. Резистор R3 оrраничивает ток базы транзистора УТ2. Вместо КТ312Б можно использовать их аналоrи КТ315 с любым буквен ным индексом. Диод VD4 исключает дребезr контактов реле и сrла живает броски обратноrо тока через исполнительное реле К 1. Если дребезr контактов до конца устранить не удается, необходимо под ключить параллельно реле К 1 оксидный конденсатор емкостыо не более 50 мкФ В соответствующей полярности. Налаживание устройства включает в себя подбор свободноrо pac стояния между антенной А устройства и фазным проводом (произво" дится опытным путем) и подбор резистора R2. При настройке ero за.. меняют подстроечным резистором с сопротивлением 2,2 МОм с по.. следовательно подключенным постоянным резистором на 100 кОм. Общий провод устройства заземлять не нужно. При эксплуатации устройства следует соблюдать меры личной электрической безопас.. ности (при монтаже и подключении фазноrо провода) и меры без.. опасности при работе с полевым транзистором. Так как он может выйти из строя при воздействии даже небольшой ДОЗbI статическо.. ro электричества, производить монтаж полевоrо транзистора и на.. 
112 НОВЫЕ ПРАКТИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИИ И ИДЕИ. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРИКА стройку схемы следует, заземлив маломощный паяльник (не более 25 Вт) и надев на руку антистатический заземленный браслет. Схема работоспособна при стабилизированном напряжении ис точника питания 912 В, на выходе KOToporo обязательна поста.. новка емкостных фильтров  оксидных конденсаторов емкостью . 20005000 мкФ на рабочее напряжение не ниже 16 В. Исполнительное реле следует подобрать исходя из этих парамет ров  на напряжение срабатывания соответственно 8 11 В (с уче том падения напряжения на переходе транзисторов УТ2, УТ3, вклю ченных по схеме Дарлинrтона). 3.6.3. Варианты практическоrо применения Кроме предложенноrо варианта, схему IОЖНО применять в качестве бесконтактных датчиков (наПРИl\fер, в виде сиrнализаторов OTKpЫ вания двери  контакты исполнительноrо реле размыкаются при удалении фазы ф и антенны A устройства друr от друrа). в качестве своеобразноrо ключевоrо устройства опознавания и доступа (ИСПОЛЬЗУЮlцеrо описанный здесь принцип работы). В ячейку между замаскированным источником сетевых наводок ф и антенной устройства A вставляют металлическую карточку, экранирующую сетевые наводки. В ЭТОl\1 случае принцип действия электроники изменится на обратный  при вставке экрана контакты u исполнтельноrо реле разомкнутся и отключат устроиство наrрузки. На рис. 3.32 представлен внешний вид устройства в корпусе, KO торый прикреплен к стене рядом с диваном. :orr: : .. '. :', ,::, "". . '<,"I'r./'g -.' . . - :.- ".'._..: : .:_:.:- :<1 ',1; .::'.'::.; .;': .:';.' .1: >:::. :-:;:>.. _I':. ": ,'"1. . :.:r:.:,:" .-:- < <.- .'-.-'.... _ s:.:-: :-:-:t.. .-.:::: .:. . . .. :  ';..' ...:. -:;: :;:_:::: < ;.'; ',' ','r' -.' ::; .;:: ;:::7::J:::::i< :-:'-. . -.: ..... J'" ...::.: .' _ . - ,;::. : (::}-',.: -. =-- :.:-.:,. :-- :.\::;;:::::. :.' ":.::- {.: .... r : ::'. .) : :'-:::r  :':;::::';:;;:;. :..::,.:. :': "": ': . ....-:::--..:: _. , .. :: . :-- ..:: ...... .,: о":. : . .- , 0-- _ .. _' -,. .:. ::.. ./..: .:: :+ :.::?У _: _>.r.:;._-  ?-" :; :-" :;.r:,:;::;> _ '_ _' ::- >.  :: :.: :_: о Рис. 3.32. Внешний вид rOToBoro устройства в корпусе, закрепленноrо рядом с диваном 
ВИБросиrНАЛИЗАТОР из COTOBOrO ТЕЛЕФОНА 113 Впрочем, вариантов использования TaKoro бесконтактноrо датчи" ка бесконечно MHoro. Хорошие результаты достиrаются при использовании узла на u u полевом транзисторе в качестве устроиства поиска неисправностеи в высоковольтных цепях автомобилей. Дополнив первый каскад схе.. мы устройства несложным мультивибратором и светодиодом, можно прослеживать и отыскивать неисправности в системах зажиrания автомобилей. 3.7. Вибросиrнализатор rтfОТ191Л?I а 1111 I  I 11. .1 '., '.' '.'o' . '. ,,': ,'. о'.::'"  -. " .' '.0: :';: ::... :'\':,,'":":' ......... :.-:. ::... .::/ .,': :::>.. {'. m m  [I I  в качестве сиrнала, привлекающеrо визуальное или слуховое вни мание, можно использовать не только соответственно световые, ми rающие (мерцающие) цндикаторы в виде различных ламп, свето.. диодов (или иных информативных MHorocerMeHTHbIx индикаторов), различные звуковые индикаторы, но и вибрацию  как альтернативу всем вышеописанным сиrнализаторам. Вибросиrнализатор можно v u изrотовить самостоятельно с помощью несложнои электрическои схемы и непосредственно lVlиниатюрноrо электродвиrателя с экс центриком (взятоrо из cTaporo, ненужноrо, морально устаревшеrо cOToBoro телефона), который и будет являться в нашей конструк" ции вибросиrнализатором. Особую прелесть придает разработке ее компактность и автономность  то есть возможность быстроrо перемещения с места на место. . Вероятно, вы не раз оказывались в ситуации, коrда нежелательно привлекать внимание мноrочисленных и важных rостей, но необ ходимо обеспечить сохранность дороrой вещи в собственном CTO ле, не запираемом на ключ, или чтобы не будить спящих в одной комнате с вами людей; особенно актуально, коrда в одной комнате с родителями (да, да, такое все еще встречается в наш rедонистиче.. ский и материальный век) спят дети. К примеру, автор создавал эту простую разработку, которую сможет повторить любой желающий, v u даже школьник, именно в период взросления своеи полуrодовалои дочки; часто бывало, что нужно встать рано на работу, при этом не нарушить ее чуткий сон. Для всех вышеописанных случаев подойдет предлаrаемое ниже устройство вибросиrнализатора. Рассмотрим ero действие на примере емкостной сиrнализации приближения к охра.. няемому объекту. 
114 НОВЫЕ ПРАКТИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИИ И ИДЕИ. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРИКА Итак, представленная на рис. 3.33 схема представляет собой чув" ствительную автономную сиrnальную систему с емкостным датчи.. ком, охраняющую вещи в вашем рабочем столе. К слову, эта система u сохранения дороrих и ценных вещен имеет потрясающие перспек.. u тивные возможности по широкому спектру cBoero полезноrо деи.. ствия. R1 560 k R3 9.1 k +Un 4,5...5 В д С1 + 10мк 168 vт 1 С2* КПЗО5 47 VТ2 КТ315А КУ101А --Un Рис. з.зз. Электрическая схема вибросиrнальноrо устройства Устройство реаrирует (срабатывает) на приближение человека (или любоrо друrоrо живоrо предмета) к антенне А на небольшое расстояние до 1 м. Также оно будет реаrировать (включать вибро сиrнализатор в анодной цепи тиристора VS 1) и при прикосновении к антенне А. Чувствительность элементов схемы обеспечена при менением во входном каскаде (УТ1) ДМОП полевоrо транзистора КП305. В небольших пределах чувствительность можно еще уси лить или ослабить, в зависимости от ситуации и необходимости, реrулируя режим работы полевоrо транзистора через R1. Устройство автономно; запитано от 3 элементов типа ААА (воз.. можно применение аккумулятора) с суммарным постоянным напря.. жением 4,5 В и сохраняет работоспособность при падении напряже.. ния до 2,7 В, а также при увеличении напряжения до 6 В. Внимание, важно! Не рекомендую читателям питать данную схему от стационар" Horo, даже очень стабильноrо источника напряжения, ибо смысл работы устройства сразу потеряется .... появляются ПрОБода и скрыть вибросиrнализатор (см. рис. 3.34) от посторонних rлаз невозможно. 
ВИБросиrНАЛИЗАТОР из COTOBOrO ТЕЛЕФОНА 115 . ."i . .;:.... " '- Ос  -::,<;""., .. .. ",. .... ." "..,. ," .,: . " .:' :,' -'.<  .... ,..:. :'\:>t.:..:. ' . _..i' :::: .:: ::', . : '. :f"Ъ\ :'. ::.. . '::"""" :>:.: :':.:;:: :;:. '.. " '. ':.,> ;:>:: \ ..,: .. '.. ..}::;:... .: _. . '. .... ........ \ : . Рис. 3.34. 8нешнии вид вибросиrнаЛизатора  электромоторчика С экцентриком, взятым из COTOBor;o телефона Nokia ЗЗ 1 О Электромоторчик (без маркировки) хорошо работает при напряже.. нии 2,23,8 В (с напряжением выше 3,8 не испытывался), при напря.. жении 3,3 В потребляет ток 24 мА. Ero можно использовать по прямо.. му назначению (вибрация) и в друrих радиолюбительских разработках. По авторской задумке, устройство не содержит сложных деталей, ПОlещается в небольшой диэлектрический неэкранированный кор" "ус размерами с мыльницу, вне корпуса выводится лишь антенна А  отрезок rибкоrо изолированноrо про вода длиной до 50 СМ. Необходимо также уделить внимание подбору исполнительноrо реле К1  для надежноrо срабатывания устройства при пониженном "' напряжении питания. Ток, потребляемый схемой, в ждущем режиме крайне незначите.. лен, составляет менее 5 мА, что обеспечивает (установлено практи" кой) месячную беспрерывную работу устройства в режиме ожидания. Устройство при водится В действие в момент, коrда кто..либо под.. ходит слишком близко к антенне или прикоснется к ней. Чувстви.. тельность устройства такова, что сиrнализация сработает, даже если взломщик. наденет кожаные или резиновые перчатки. В соответ" ствии с физическими законами работы тиристора вибросиrнализа.. тор М 1 будет включен до тех пор, пока не обесточит все устройство кратковременным размыканием контактов включателя S 1. З.7. 1. Особенности установки Компактно смонтированное устройство нужно подвесить на внут" реннюю сторону входной двери ближе к дверной ручке или замку (зarцелке). . 
116 НОВЫЕ ПРАКТИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИИ И ИДЕИ. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРИКА Элементы схемы монтируются на небольшой монтажной плате. При монтаже необходимо следить за тем, чтобы длина проводни... ков и выводов элементов была минимальной (для уменьшения по.. мех, приводящих к возможностям ложноrо срабатывания), а также обеспечить меры безопасности для полевоrо транзистора, -исключив воздействие на Hero статическоrо электричества. Для этоrо следует заземлить жало маломощноrо паяльника, и не будет лишним при.. менение на запястье антистаtичеСIсоrо заземленноrо браслета. В качестве трансформатора Т1 применяется популярный соrласую.. щий трансформатор СТ  1 А с тремя обмотками  промышленноrо изrотовления, которыми раньше оснащали портативные транзистор" ные радиоприемники, уже вышедшие из моды после широкоrо раз.. вития FМ"диапазона вещания. Я рекомендую применить именно ero, потому что он идеально подходит (разработка создавалась именно под СТ..1А), а также и потому, что наматывать новый трансформатор для такой простой разработки  на мой взrляд, непозволительная роскошь и потери времени. В качестве транзистора УТ2 можно использовать любой мало u МОIЦНЫИ транзистор n"p"n проводимости с током коллектора не Me нее 50 мА. На полевом транзисторе УТ1 собран высокочастотный rеиератор, частота KOToporo будет заметно,меняться при приближении к точке А любоrо крупноrо предмета, поrлощающеrо ВЧ"колебания. Измене ния частоты можно зафиксировать на осциллоrрафе с высокоимпе.. дансным входом. Резистор R2 схематически подключен параллеьно обмотке обратной связи и также (как второстепенный элемент OTHO сительно конденсатора С2) реryлирует чувствительность узла. В маленький корпус встройте монтажную плату, вибратор М 1, выключатель S1 и элементы питания. Неполярный конденсатор С2, при необходимости, более точно подбирают для лучшеrо соrласова u ния с длинои И расположением антенны. Оксидный конденсатор С 1 установлен для стабильности питания; при понижении напряжения менее 4 В он вытяrивает схему. Практикой установлено, что данная охранная система надежно работает в сочетании с деревянными ящиками стола (любыми не проводящими ток материалами) и установленными на столе метал... лическими токопроводящими замками и защелками. К сожалению, металлические ящички и двери не способны обеспечить данной схеме прав ильную эксплуатацию  они слишком 4экранируют и u переrpужают маломощныи reHepaTop. 
ВИБросиrНАЛИЗАТОР из COTOBOrO ТЕЛЕФОНА 117 3. 7.2. принцип работы в обычном (ждущем) режиме при подаче питания reHepaTop на полевом транзисторе в сочетании с возбуждающейся обмоткой Т1 rенерирует ВЧ"колебания. С выхода вторичной обмотки (пра.. вая .... по схеме) колебания выпрямляются диодом VD1, и этот положительный потенциал держит транзистор УТ2 постоянно OT крытым. Резистор RЗ, оrраничиваIОЩИЙ ток в цепи транзист<?ра УТ2, не дает транзистору переrреться и выйти из строя. Коллек.. торно"эмиттерное напряжение (падение напряжения на переходе ) транзистора в открытом состоянии практически равно нулю; это, в свою очередь, обеспечивает постоянно закрытое состояние ти" ристора VS1 (тиристор VS1 зашунтирован открытым' транзисто ром УТ2). Антенна наrружает (при приближении объекта) высокочастотный reHepaTop; ero rенерация срывается, в результате прекращается по.. дача положительноrо открывающеrо напряжения на базу УТ2, он закрывается, а тиристор, наоборот, открывается током через резис.. тор R3 и включает вибрацию М 1. Так как тиристор «запитан от источника постоянноrо тока, он до тех пор останется в открытом состоянии, пока не разорвут цепь ero питания или, хотя бы кратко.. временно, не обесточат cxeAfY. 3. 7.3. практическая польза Этот простой прибор обладает некоторыми значительными достоин.. ствами, такими как портативность, aBTOHOl\tIHOCTb, транспортабель насть, развязка с сетевым напряжением переменноrо тока, прастота устройства и небольшие затраты на ero сборку и установку. Между тем польза от применения устройства несомненна, оса.. бенно в тех ситуациях, коrда нужно быстро и незаметно установить в целях безопасности сиrнализацию от проникновения (и попыток) нежелательных лиц (животных). С помощью представленной несложной разработки также можно сохранить сон ребенка, при этом самому ощущать сиr.. нал вибрации, незаметный для друrих. Хотя надо заметить ради u справедливости, что вариантов применения данноrо устроиства, реализованноrо на низковольтном и миниатюрном электродвиrа" теле с эксцентриком, очень MHoro, и они оrpаничиваются только вашей фантазией. 
118 НОВЫЕ ПРАКТИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИИ И ИДЕИ. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРИКА 3.8. Сенсорное устройство сиrнапизации ВХО ll.н ой J1 в еDИ  'i Irn [ I IJ ш.н.!8 lШШ 8 11 1111 111 Среди сенсорных электронных устройств особое место занимают u узлы, имеющие питание непосредственно от осветительнои сети переменноrо тока 220 В. То, что электронное устройство (тем более сенсорное), rде управ.. ляющий импульс образуется от наводок перемеННQrо напряжения в теле человека, не имеет развя;зки от сети, теоретически может пу" raTb радиолюбителя из..за кажущейся опасности передачи через сен" сорный контакт переменноrо напряжения самому человеку. С точ" ки зрения безопасности, эти опасения несостоятельны. Опасности поражения электрическим током здесь никакой нет. Независимо от фазировки подключения в осветительную сеть устройство абсо лютно безопасно для повторения и использования. Элементы схемы заземлять не надо. Единственное оrpаничение:. монтаж и проверку надо выполнять при отключеННОl\iI напряжении, а при ПОДКЛIочен" u ном В сеть устроистве нельзя касаться руками инеизолированным v u . инструментом деталеи и эл е l\tI е нто в , несущих сетевои потенциал. Рассмотрим схему ceHcopHoro сиrнализатора прикосновения к ме.. таллической входной двери, представленную на рис. 3.35. Функциональный принцип работы не отличае!ся от любых дру" rих электронных узлов, в основе которых имеется триrrер (устрой ство с двумя устойчивыми состояниями). D'ШШ:' " . uш. l' Il' ШШП.. Шl. . [Ш'['   00. . 11 ", JIШ 1 '. .. ИШJ tl:IIJl" !UJ I ШIJ квЫ8. 14 йй1 VD1 Д814Б VT1 кп501Б .... 220 В К.... 1 йО1 Рис. 3.35. Электрическая схема ceHcopHoro устройства сиrнализации с задержкой выключения 
СЕНСОРНОЕ УСТРОЙСТВО сиrНАЛИЗАЦИИ ВХОДНОЙ ДВЕРИ 119 3.8.1. пРИНЦlllп работы Устройство, содержащее триrrер, включит лампу накаливания EL1 от любоrо прикосновения к контакту Е1 и оставит ее во включенном состоянии до тех пор, пока на сенсор Е1 не будет оказано повтор Horo воздействия. При повторном касании сенсора устройство пере... ключится в друrое устойчивое состояние, и лампа накаливания EL1 поrаснет. Время нахождения триrrера в кажДОМ из двух устойчивых u u состоянии не оrpаничено, пока на устроиство подано питание. Электронный узел триrrера собран по классической схеме на ло.. rической микросхеме DD1 К561ТМ2 (в данной схеме задейство'" ван только один элемент этой-микросхемы). С выхода микросхемы DD1 управляющий сиrнал поступает на усилитель тока на транзис" торе УТ2. В эмиттерной цепи транзистора УТ2 включен управляющий элект.. род тиристора VS1. При напряжении на нем более 3 В тиристор открывается и способствует включению лампы накаливания EL1. Полевой транзистор УТ1 имеет большое (в несколько десятков ме.. raoM) сопротивление перехода стокистокзатвор, что препятствует попаданию ceTeBoro напряжения на сенсорный контакт, а резисторы R1 и R2 общим сопротивлениеl\110 MOl\1I оrраничивают ток настоль.. ко, что потенц:иал осветительной сети на сенсоре Е1 незаметен. Сенсор Е1 коротким неэкранированным проводником с общей длиной до 25 см подключается в любую точку металлической ДBe ри (см. рис. 3.36). Наведенное на сенсоре электрическое поле наводок переменноrо напряжения через сенсор"проводник поступает на затвор полевоrо .'. 0...:.,: .:-: \::.::._...,_: : .,..::":"; ."; '::._: ';: ;:-. ;::::.:.: .,: . ;::." ':,::: '::;.::,<?:::: :_ "=:: ;4;i:tЧ if:; :. ::;:;:;;::Y i:;:f К-""'1%E>:'ц:1:;; ,  * ,'}.,.....;-i:;::. . . .'.'. :.:-: ,: ::: ::: :- :': Рис. 3.3б. Современная металлическая дверь из тонкой жести, к которой подключается проводник Е1 
120 НОВЫЕ ПРАКТИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИИ И ИДЕИ. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРИКА транзистора УТ1, приводит к ero открыванию. Вход С (вывод 3 DD1) шунтирует резистор R3. Триrrер вновь перебрасывается при каждом положительном импульсе на входе с. Вследствие этоrо по тенциал на выходе элемента микросхемы DD1 (вывод 1) меняется на обратный по лоrическому состоянию. В тот момент, коrда на выводе 1 микросхемы DD1 присутству" ет низкий уровень напряженя, транзистор УТ2 закрыт и наrрузка обесточена. При высоком лоrическом уровне на выходе DD1 тран" зистор и тиристор, соответственно, находятся в открытом состоянии и на наrрузку (EL1) поступает напряжение питания. Мерцания лампы в данной схеме практически незаметно, так как u выпрямление напряжения осуществляется четверкои диодов, вклю u ченных по мостовои схеме. 3.8.2. О деталях и монтаже Транзистор УТ1 заменяют на КП501 с любым буквенным индексом, КП7131А9 или на микросборки КР1014КТ1, 2VN2120, ZN2120, co держащие аналоrичные транзисторы. Лампа накаливания EL1 рассчитана на напряжение 220235 В и мощность 7 60 Вт. Данный электронный узел может включать и автоматически вы.. ключать различные электронные приборы с l\vIОЩНОСТЬЮ ДО 60 Вт. При мощности наrрузки, превышающей это значение, тиристор VS1 u устанавливают на теплоотвод, изолированны и от корпуса. Все постоянные резисторы  типа МЛТ..О,5, MF..50, Р1..4, C14, С2..26, С2..33 или аналоrичные. Оксидный конденсатор С1 сrлажи вает пульсации выпрямленноrо напряжения. Ero тип K5024, K5029 или аналоrичный. Стабилитрон VD1 заменяют на КС175А, Д808, Д814А или на аналоrичный с напряжением стабилизации 612 В. Выпрямительные диоды VD2 VD5 заменяют на КД226В, КД258Б, Д112..16  и аналОfичные, учитывая, что их обратное напряжение не должно быть менее 300 В. Вместо дискретных диодов можно применить rотовый выпря" мительный мост типа КЦ402А, КЦ405А, КЦ407 А. Вместо транзис" тора УТ2 можно применить KT940AKT940!: KT630A КТ630В, КТ814БКТ814r. Тиристор VS1 должен быть с минимально воз.. можным током управляющеfО электрода (для типов приборов, рас.. считанных на соответственное напряжение осветительной сети). Кроме указанноro на схеме, это может быть Т112..16..х или друrой, 
СЕНСОРНОЕ УСТРОЙСТВО сиrНАЛИЗАЦИИ ВХОДНОЙ ДВЕРИ 121 с худшими характеристиками, например типа KY201KKY201M, КУ202К  КУ202М. Устройство собирают на монтажной плате и закрепляют в корпусе из диэлектрическоrо материала. При монтаже элементов стремятся к тому, чтобы их выводы имели минимальную длину (для yмeHЬ шения влияния помех). Силовую часть монтируют так, чтобы корпуса тиристора и вы.. прямите.1JЬНЫХ диодов (в случае применения дискретных диодов) не имели контакта с друrими элементами (не санкционированноrо по электрической схеме). Если триrrер находится в том устойчивом состоянии, коrда Ha rрузка отключена, устройство практически не потребляет тока  эта величина ничтожно мала и находится в пределах 5 мА. При включении наrpузки ток возрастает до 1214 мА без учета тока потребления лампы накаливания EL1. Устройство можно питать и от источника питания с понижающим трансформатором. Напряжение питания в пределах 915 В. В слу" чае питания от альтернативноrо источника питания в эмиттерную цепь транзистора УТ2 можно подключить элеКТРОl\1Iаrнитное реле .на напряжение, соответствущее"I ;,i'"ii напряжению питания устроиства, ':;::''':.: :::.;;oтoporo КОММУТИРОI< ;;: : i\', в налаживании устройство не ::.;; /J<J< " . . \ : ! , i , " : : . ' ,  . "' . : :::::Т::ш7; ;:::IXC;:; ;::f<>. ..... >,: ta; :: ;К::=::o::;::;:;: :;J j\'f:jJ'' '1\ вать изменением сопротивлеНtIЯ , К.':)?:.:.. . \:.:.::...;.: ,:':'i: ...., ..):::: резистора R2. .: \T .t ':::';:-::' ::::< " ......'.... , ..:. : I :} ;::, Устройство собирают на MOH \l,i< ............ji., тажнои U пла те и зак р епляют :':< .Х :::::.:.: . ,1 . ;. >: ::::'.:::... j::::;' .;:,. '. >.' .' '. ,< в корпусе из диэлектрическоrо :: ;:}. :.' .'.'.,:: ,.: :: :j:.::, материала. При монтаже элемен .  . 1" '; ,: ТОВ стремятся к тому, чтобы их . "',"". ....".< J выводы имели минимальную дли.. ну (для уменьшения влияния по.. мех). Устройство в корпусе закре.. u плено на неподвижнои раме двери (рис. 3.37). ,t;, ., \} t '.',....: ?  f:;:,'1 r:,:t.. . Рис. 3.37. Корпус устройства на косяке межцу двумя дверьми, рядом с их подвижными частями, в квартире автора (квадратная коробочка) 
122 НОВЫЕ ПРАКТИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИИ И ИДЕИ. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРИКА Силовую часть монтируют так, чтобы корпуса тиристора и вы.. прямительных диодов (в случае применения дискретных диодов) не имели контакта с друrими элементами (не санкционированноrо по электрической схеме). 3.8.3. Варианты применения Спектр применения устройства разнообразен и оrpаничивается только фантазией радиолюбителя. Если изменить схему (см. рис. 3.38), в частности добавив в тай.. мер КР1006ВИ1 и пьезоэлектрический капсюль НА1, между точка ми <i.A и a (см. рис. 4  точка A, соединение С4 и VD2, точка a  С3, R6, R 11, VD 1  соединенные воедино), получится очень чувствительное устройство, реаrирующее на детонацию (постукива.. ние, вибрацию) любой конструкции, к которой жестко зафиксиро ван пьезокапсюль. R10 УО4 22k КА24зr Q i I I i  J\' I I  R11 r;t;j НА1  221<  EFM23Q I J ч,..  Q Q А )( Рис. 3.38. Новый вариант устройства с пьезокапсюлем Для этоrо в схему вводят дополнительный резистор R11  ,место подключения показано на рис. 3.38. В этом случае устройство также работает в триrrерном режиме: меняет состояние с каждым новым воздействием на капсюль НА1. Реrулировка чувствительности осу" ществляется подстроечным резистором R3. Кроме Toro, устройство может выполнять функции автоматиче.. CKoro включателя, причем в качестве наrpузки может применяться любая активная  ночник, звуковой reHepaTop, елочная rирлянда, u u украшающая праздник, и даже портативныи музыкальныи центр, 
СЕНСОРНОЕ УСТРОЙСТВО сиrНАЛИЗАЦИИ ВХОДНОЙ ДВЕРИ 123 включающий музыку в результате касания сенсора (и отключающий ее при повторном касании). Практически проверенные результаты дает применение устрой.. ства в качестве ориrинальноrо сиrнализатора наличия аппетита у домашних животных. Оказалось, что кота и собаку можно без особо.. ro труда приучить к тому, чтобы они носом касались сенсорной плас.. тины, установленной у миски питания. Таким образом, при Kaca нии домашнеrо животноrо сенсора раздается мяrкий (не пуrающий животное) звуковой сиrнал, сообщающий людям, что их младшие друзья непременно хотели бы поесть. Устройство работает только при наличии в осветительной сети напряжения 220 В. Поэтому при несанкционированном отключении электроэнерrии устройство сиrнализации окажется бесполезным. Особенность устройства  в том, что сенсорный узел, как и все дpy rие сенсоры, эффективен только там, rде есть наведенное в человеке t (или животном) электрическое поле переменноrо тока,  в жилых и производственных помещениях, но будет бесполезен в поле, в ropax u и на открыто и местности. 
Припожение 1 ',\. ,I > ''''''''' ' lIW....YI...._,.«. ..."Ji.,,,-,,,,,, ,.........4 ...'"'........""""" .. .,'t...ч...V'< .,\...,f'\I' .,, . .4W"> '4o;MI 1' '" ,. ...I...r """'''' ' 'fIЙI''' ' '' '''''''''''''''''''' '''''''''.'''' ...:..:.:...... :.. .-; J'....'f.. ......; :..;.;.........,. . .........;......... ::N: :.:.' .:-:....::::::....':":Л"........ ....:.:.,..:---:..;.. "'<:: "": : ':"::":":"':"'''''''' >:....у .:...\''',..:....-:.. ::....... .::.........:.:.:-:-:.:;.. .....::.":::.;;,,,: '::'/.'::":;':. ':-;,':' "y"':':: : .....:.....::.:.;.'..:...:.... . ',;::'" . ','::'" СоаременныеСК8нер ы Сканер (анrл. 'scaппer) устройство, которое, анализируя какой"ли" бо объект, создает цифровую копию изображения объекта. Процесс получения этой копии называется сканированием. Такое наиболее точное, на мой взrляд, описание представлено в нциклопедии Ви- кипедия»: http://ru.wikipedia.org/wiki/. Сканером также называют устройство, которое при помощи ана.. лоrово"цифровоrо преобразователя (АЦП) создает цифровое опи сание изображения внешнеrо для персональноrо компьютера (ПК) образа объекта и передает ero посредством системы ввода/вывода (порты) в ПК. Различают ручные (анrл. HaпdheZd) , рулонные (анrл. Sheet Feed), плаНIlIетные (анrл. FZatbed) наиболее популярные для бытовоrо применения и проекционные сканеры. О некоторых из них мы подробнее поrовориl\tI ниже. Разновидностью проекционных скане.. u ров являются слаид сканеры, предназначенные для сканирования фотопленок. В высококачественной полиrрафии используются ба.. рабанные сканеры, в которых в качестве светочувствительноrо эле.. мента используется фотоэлектронный умножитель (ФЭУ). Первые ручные сканеры были популярны в начале 90..х rодов ХХ века, коrда друrих просто не было (или последние имели бас.. нословную СТОИМQ..сть). Большинство ручных сканеров первоrо по.. коления были монохромными и для освещения изображения ис.. пользовали свет нескольких светодиодов (KpacHoro или зеленоrо свечения). Ручники» имели специализированный интерфейс, ПОД" ходящий к определенному типу компьютеров, к ПрИl\tIеру Atal"i SТБ, Apple Мас или Commodofe Amiga. В сравнении с планшетными сканерами первые ручные Cl\aHepbI имели компактные размеры, выполняли идентичные функции, но справлялись с задачей на порядок хуже. Так, отсканировать стан.. дартныи лист А4 за один проход не представлялось возможным: не.. обходимо было последовательно обрабатывать несколько участков, при цветном сканировании зачастую появлялись ореолы, искажалась цветовая raмMa. rлавной же проблемой являлось соблюдение посто.. янной скорости В большинстве случаев не получалось добиться paвHoMepHoro движения, что приводило к искажению получаемоro
ПРИНЦИП РАБОТЫ СКАНЕРОВ РАзличноrо ТИПА 125 изображения. Современные ручные сканеры давно переmarнули пер" воначальную специализацию, которая предполаrала только сканиро" вание изображений. Сеrодня устройства, считывающие штрих"код в маraзинах (и на I(acce тоже), банковские и "ные карты с мarнитной ПОЛОСОЙ йли чипом, бесконтактные карты и даже RFID-метки (при- крепляют к товару для уменьшения краж, потерь в маrазинах) .... все это можно по праву назвать сканерами. Однако поскольку нам инте.. ресны только сканеры в классическом понимании этоrо определения, для работы с ПК далее будем рассматривать именно их, и начнем с наиболее популярных в быту  планшетных сканеров. Принцип работы сканеров . азпичноrо типа Принцип работы однопроходноrо планшетноrо сканера состоит в том, что вдоль сканируеl\fоrо изображения, расположенноrо на прозрачном неПОДВИЖНО1 стекле (символами вниз), движется ска.. нирующая каретка с источником света (рис. 1). Отраженный свет через оп.. тическую систеIУ сканера (со.. стоящую из объектива и еркал .. 'I:;:::-=..:.:::. ... :.." . .::.:::.. ?::. .:r.:f.:... .'I...' ':..:-:-:..'.:.' . .:и. или призмы) попадает на три . ...:.... .д.:'....:.:...:':::<..:::.'/...:.,.. ,....,...,...:.::..,:........, '. "'::": ......:...:..:;:;:;: ,.:,,:- . , (и более) расположенных па раллельно друr друrу фоточув.. ствительных полупроводнико вых элемента на основе прибо.. ,", ров C зарядовой связью (П3С), :.::::.,:<:;<:1!::;:.:::):::::;::1..:.:::::::?:::::: u каждыи из которых принимает информацию о КО1VIпонентах изображения. Однопроходным u такои сканер называIОТ за TO, что для сканирования изображе... ния с относительно небольшим разрешением (менее 300 dpi) потребуется только ОДI:IН проход u u каретки со специальнои лампои или мощным светодиодом; dpi  значение параметра точек на дюйм изображения.. .:, : . -. -- .. .... .... . .:::-...:;:-_._-.: '''хЪ. ';'.: ...: .,=::} -  "...:- .. ..o::'- . :<:,,:: .<' :' '".J'»*< .}; '. ,,., у :F'j';' -  .:'.:..:.  -;:;.::'/ :: :::::::;. .:._ : . ::::::::::::?=::::j};,. . .:. . .' /':';::' :: ,.:::\ "'';': ,::.: :" :'/:'.4,:::' ::::iJt::::. :.'. :';.:;::';::" . ".-:: .... ":_ ''_; ..... . А- - ). - :.{f : .  - '1,...... .......... .'. ... .- ' ;.) : i' ?: с p:. :.:Й: ::. -: - :х -',  ::/_ :-. _., : ...:."и: :.:." .: . r. .". ....,.. .""'.'> ':'.': .:...: . , ,:,::::, .'. ""':';:[:,:(:,,:".:' ( ':.. /\:?:/., ': '.: .'. :: {. . ., :.}:}:'. : /: . . :-' '\,:: ::>::::>: '<:::.:;':::?::;::j:t2 ;i:::;.:;:::::::.;::: ::\ :::::::::?:<:.:::.::\... ":'.. . :, :$..: ::.,:   ;:. .. ''.:::....":';," .7 ..:.. .: ," .:' :. ,.: :;:':,x...' :1:::- Рис. 1. Вид на подвижную каретку сканера 
126 пРИЛОЖЕНИЕ 1 Сеrодня самой популярной и современной моделью планmетноrо сканера является Xerox DосМаtеЗ460 стоимостью более 60 000 руб лей; ero технические характеристики рассмотрены ниже. Однако по.. купать такой профессиональный,  позволения сказать, прибор не каждому по карману, да для дома и нет необходимости; есть более простые и вполне удовлетворительные современные модели, кото.. рые работают без ремонта в течение нескольких (на моей практике по 34 rода) лет и сменяются новыми лишь оттоrо, что устарели морально. Таким образом, можно с уверенностью rоворить о том, что практически любой современный сканер  весьма надежное устройство, несмотря на то что в ero составе (см. определение выше) , u имеются подвижные механические части, приводимые в деиствие маломощными электродвиrателями. При анализе различных брендов, фирм и конкретных моделей часто возникает вопрос: какая фирма лучше, какая хуже, какое должно быть стекло  пластик или минеральное? какая разрешаю.. щая способность и rлубина цвета будут оптимальными (или мини.. мальными) для использования сканера в быту, как это делаем l\11bI с вами. Далее разбереlСЯ и в этих вопросах. LаЛrЧЫ1 f eH  bI и их ос  беННО f ТИ I Наиболее популярные бренды (названия фI'Iрмпроизводителей)  это прежде Bcero Сапоп, Epson, Hewlett Packal-d, Xerox и относи.. тельно новая фирма  Plustek, которая уже' несколько лет про нз.. v v водит, но только недавно стала поставлять на россиискии рынок свою продукцию в виде цветных планшетных сканеров формата А4. Остальные бренды (и Iодели) останутся за рамкаIИ данноrо обзора не потому, что недостойны, а потому, что ни один обзор не вместит в себя полную информацию об анализе всех моделей про.. дающихся сеrодня в России сканеров. Скажу лишь, что в нас!оящее время не стоит удивляться расширению ассортимента (cerl\leHTa) производства отдельных фирм, ранее специализирующихся на чем.. то одном; к примеру, сейчас никоrо не поражает, что фирма Rolsen, традиционно специализировавmаяся на бытовой технике в виде пылесосов и холодильников; сеrодня выпускает и телевизоры тоже. Поэтому если вы, уважаемый читатель, увидите в продаже сканер фирмы Texet ..... это уже нормально. Как правило, в таком устрой.. стве будет примерно тот же набор сервисных функций, что и в уже 1 ... '. i''II'lm ',.. . ' .:.: . .  . . , .]"' : .. т.т.. :.' -' 1. :. . т 1 .:....'... : .:.- т. . ':':':" . ...' ;V .".л', : ,m " 
РАЗЛИЧНЫЕ БРЕНДЫ И ИХ ОСОБЕННОСТИ 127 знакомых нам брендах, но стоить Texet будет в разы дешевле (из..за комплектации и механизмов). Тут каждый выбирает для себя сам. За собой оставлю лишь мнение: все сканеры и мноrофункциональные устройства (МФУ) сеrодня выпускаются в KH куда предусмотри.. тельные фирмачи ..... для оптимизации издержек ..... давно перенесли свои производства"Филиалы. Сапоп Разработанная компанией Canon скоростная технолоrия Multi.. Photo экономит время, позволяя сканировать за 1 проход каретки несколько ориrинальных изображений (в том числе фото). Ориrи.. налы (изображения) можно просто разложить на стекле, не теряя времени на их выравнивание, так как система MultiPhoto сама aB томатически их распознает, обрежет, выровняет и создаст отдельный файл для каждой фотоrрафии. Epsoп Сканеры Epson ИIVlеют отличное качество. Разрешение 240х4800 dpi, 4В..битная rлубина цвета для контрастной и четкой цветопередачи. Датчик сканирования EPSON Matrix CCD, технолоrия MicI'oStep Drive и On..hip MicroLens для максимальноrо качества передачи изображения ориrинала. МноrоФункциональное быстрое сканиро ванне с меню EPSON SmartPanel и клавишей QuickStalt. Интер.. фейс USB 1.1, USB 2.0. Встроенный модуль для сканирования прозрачных ориrиналов. Отличный выбор для дома, фото и д u заипа. Hewlett Packard Обработка бумажной ДОКУIентации в офисах относится к одной из трудоемких работ, на которую затрачивается большое количество времени. Быстродействующие и надежные сканеры фирмы Hewlett Packard максимально обеспечивают эту задачу и минимизируют за.. траты на обработку бумажной документации. Таким образом, скане.. ры Hewlett Packard будут незаменимыми помощниками в обработке документации там, rде ее MHoro, а также являются хорошим при.. мером универсальноrо устройства ввода информации. 
128 ПРИЛОЖЕНИЕ 1 P/иstek Модели сканеров Plustek представляют собой CCD"cKaHepbI, имею.. щие оптическое разрешение 600х1200 dpi с rлубиной фокуса до 3 см, что позволяет сканировать не только плоские, но и объемные объ екты. Оснащены пятью функциональными кнопками на передней павели, которые позволяют вызвать установленное проrpаммное обеспечение для копирования, отправки электронной почты, рас.. познавания текста, энерrосбережения и настройки. Сравнитеllьная табllица наиБОllее ПОПУIIЯРНЫХ планшетных сканеров ....... ..  ф ф ф -. "'- са I о :1 О Ф  Ф -. Z :1 Z Z ... .. Z :1 .1 S Ф =  Zфа. Моде".. Тип а. .. фа" а. ф Е t \о I Z . ф а а а о а 1: а I:t.. I аф....:: a. а za..1I 1:1 с а.  а.  I:t 'I:&'- В I о >-awra D ...... С -= а Е .. а а. :1 о а. . u а & >- а....... u а." ..  с . о Сапоп план есть А4 19200х19200 9600х9600 CIS 2/1 CanoScan шетный LiDE 700F Сапоп план нет А4 19200х19200 2400х4800 CIS 2/1 CanoScan шетный LiDE 11 О Сапоп план есть А4 19200х19200 4800х9600 CCD 19 CanoScan шетный 5600F Сапоп план- есть А4 19200х19200 4800х4800 CIS 2/1 CanoScan шетный LiDE 21 О Epson план есть А4 12800х12800 4800х9600 CCD нет данных Perfection шетный VЗЗО Photo Epson план нет А4 12800х12800 4800х9600 CCD нет данных Perfection шетный У33 HP ScanJet план нет А4 1200х1200 1200х1200 ССО нет данных G241 О шетный HP ScanJet план есть А4 4800х9600 4800х4800 ССО нет данных G401 О шетный 120х120 мм Современные сканеры, как правило, имеют интерфейс USB 2.0 и совместимость с ПК типа IBM РС и МАС, что вполне соответствует современным стандартам. Формат файла сканирования PDE jPEG, DOC. 
РАЗЛИЧНЫЕ БРЕНДЫ И ИХ ОСОБЕННОСТИ 129 Что актуально при выборе сканера При выборе сканера и анализе (сравнения) технических харак" теристик (различных моделей одноrо типа, к примеру планшет.. ных сканеров) важны такие параметры, как скорость сканирования цветноrо и черно..белоrо (MOHoxpoMHoro) изображения, rлубина цветопередачи, максимальная разрешающая способность. Первые два параметра определяют быстродействие сканера; то есть сколько страниц (изображений, соответстве1;Iно'цветных или монохромных) можно сканировать за определенный период времени. К примеру, для сканера Canon CanoScan LiDE 700F эти параметры соответ" ственно будут: · скорость сканирования (цветн.) 34,3 мс на линию (4800 dpi); · скорость сканирования (чjб) 11,4 мс на линию (2400 dpi); · rлубина цвета 48 бит. Чем выше все три показателя  скорости сканирования, rлубины цветопередачи и' разрешения (dpi), тем лучше, но и дороже будет сканер. Кроме MOHOxpoMHoro или цветноrо изображения, во всех моделях современных сканеров есть возможность проrраммно (через меню сканера в ПК) задавать в пределах максимальных возможностей параметр разрешения (в dpi). От установки значения данноrо па раметра будут зависеть качество отсканированноrо изображения, цветопередача, скорость сканирования и Bec (объем) rOToBoro файла. К слову, лучше Bcero сохранять отсканированные изображе ния в растровом формате tiff; такой файл отлично (эффективно) сжимается архиватором RAR. К примеру, файл с разрешением tiff объеlVlОМ 11 Мб будет архивирован RAR дО объема 1 Мб и менее, u u в зависимости от настроек архиватора; такои минимизированныи файл HaMHoro удобнее пересылать по электронной почте или даже хранить в ПК (чтобы места не заНИl\fал). Друrой не менее важной особенностью является lVlатериал стекла, через которое сканируется изображение. Минеральное стекло в xo роших моделях сканеров используется чаще Bcero. Ero отличитель ная особенность .... прочность, прозрачность. Орrаническое стекло (пластик) леrче и хорошо сопротивляется ударам, по весу весьма леrкое, в то время как минеральные стекла утяжеляют сканер. Тем u u u не менее пластик .... это расплавленныи природныи кварцевыи пе.. сок с различными добавками. Он значительно дешевле стекла, но и менее ценен, со временем стекло из пластика темнеет. Неболь.. 
130 пРИЛОЖЕНИЕ 1 шие царапины на пластике в домашних условиях не исправляются (пластик не полируется). С друrой стороны, сканеры, оснащенные стеклами из высококачественноrо пластика, в разы дешевле CTe" клянных. и леrче. Если вы покупаете сканер на короткое время, u u можно взять самыи дешевыи со стеклом из пластика в соответствии со сравнительными характеристиками бюджетных моделей, пред" ставленными ниже. Для xopomero сканера, купленноrо для Bamero удобства на rоды, в том числе совмещенноrо с м ФУ, лучше по... дойдет стекло. Подобным же методом подходят и к выбору линз для очков, фотоаппаратов и в друrих случаях. Здесь экономия co мнительна. Достоинства Сап оп CaпoScaп LiDE 700F Тонкий корпус, тихий и быстрый сканер. Без rромоздких блоков питания (<<запитывается» от USB, по которому же и качает фай... лы). Может стоять на столе вертикально. Это особенно удобно, Kor.. да место на рабочеl\l столе оrраничено: задвинул сканер за плоский IОНИТОр  ero и не видно. Дополнительные особенности планшетника» Canon CalloScan LiDE 700F: 4 кнопки EZ Button. Сканер имеет отдельный модуль сканирования слайдов и неrати ВОВ. Позволяет оцифровывать слайды с отличным качеСТВОl\,I. Это важно для тех уже довольно пожилых людей, бабушек и дедушек, кто сохранил на память старые пленки (слайды, неrативы); ведь еще 30 лет назад цифровых фотоаппаратоз в свободном доступе не бы ло (были лишь некоторые счастливцы  обладатели полароидов.). Мноrие сеroдня хотят оцифровывать свои архивы пленок, в том чис... ле 35"миллиметровых неrативов. Цветопередача, оттеночность  все на высоте. Приятное и простое проrраl\1/lное обеспечение, сканира'" вать можно пакетно и поштучно, что тоже запишем в плюсы. Есть функция дескрининrа. Крышка сканера на Iаrнитах  Cal\la дожи мает документы к стеклу. К примеру, на сканерах некоторых друrих моделей для сканирования тетради или брошюры, выпуклых листов картона приходилось сверху класть пачку бумаrи. Canon CanoScan LiDE 700F  простой и функциональный сканер для любой цветной работы (кроме скана пачек с распечатками). Ха.. рот для дома, поскольку почти не займет места на рабочем столе. Средняя розничная стоимость Canon CanoScan LiDE 700F на фев" раль 2011 rода  3950 рублей. Это средняя модель и по стоимости, и по пара метрическим характеристикам. 
РАЗЛИЧНЫЕ БРЕНДЫ И ИХ ОСОБЕННОСТИ 131 ДОСТОИНСТ88 И недостатки Сапоп CaпoScan LiDE 110 (рис. 2) Скорость сканирования: 15 сек.; сканирует оттенки ceporo с разре шеннем 300 dpi. Относительно недороrая (бюджетная) модель, как и преДЫДУЩИЙ, питается от USB. Проrpаммное обеспечение (ПО) работет хорошо, устанавливается без проблем. Тип источника CBe Та.... светодиод (LED). Однако в данном случае недостатков нашлось больше, чем достоинств. н. -tl": .и-.", . . .' '" . ..  _ :1.': ,". r .-, , , ,..,_,r, ,. ."'.:.Ф1_1'0(W/'..' Рис. 2. Сапоп CaпoScaп LiDE 110 Недостатки: · 13 секунд времени тратится на возврат кареТКИ в исходное co стояние; 15 секунд сканирует изобра)l,епие с OTTeJlKOl ceporo (средняя опция между черно..беЛЫ?vl и цвеТНЫIvI изображения ми при прочих равных условиях  установленноrо разреше ния), затем еще 13 секунд ожидает возврата, чтобы сканиро вать дальше, итоrо 28 секунд  зто ОТНОСl'lтельно MHoro за QДИН nporOH; . 30 секунд сканируется цветное изображение с разрешением 300 dpi ПЛIОС 13 сскунд па возврат каретки D исходное состоя ние, итоrо 43 секунд; . сканер Иlеет СIS"матрпцу (не CCD). Это означает, что ес.тти вы сканируете книry, если она толстая и у нее rлубокий раз.. ворот, то изза неплотно прикрытой крышки сканера вблизи к центру отсканированное изображение будет расплываться. При удалении дальше, чем на 0,5 см от стекла, отсканирован ное изображение расплывается. Если бы была ССDматрица, ТО все было бы четко. Сканер хорошо подходит только для сканирования плоских серых текстов, таких как документы на листах. Максимум.... тонкие кни" rи либо книrи без rлубокоrо разворота между страницами. Хотел 
132 ПРИЛОЖЕНИЕ 1 сделать электронную версию толстоrо справочника t распознать и искать по нему текст. Данный сканер эту задачу решить не может. Вывод: несмотря на оrpаничение бюджета в кармане покупателя (стоимость сканера 2700 руб.), для ученика и тем более студента такой сканер, на мой взrляд, дешев, но слабоват. Сапоп CaпoScaп 5600F (рис. 3) Из достоинств Canon CanoScan 5600F  высокое качество скани рования как на отражение, так и на просвет. Кроме этоro: · продуманная (функциональная и ударопрочная) механическая конструкция (рис. 3); · удобный интерфейс ПО; · встроенный блок питания; · качественный интерфейсный кабель в комплекте; u u u · приятны и ненавязчивыи дизаин. ,,.: ,  . .. .. .:.:>:.j.:;ft1'1"Y . , . .."'.,J' . ;; . : . : . : . ; ,< ,:. : :, , ::..: :T':4"" :... . . .-:..: r....:.:. . Л:):<:':.:.:::" .'.:' . .  .. ".: {{ - ".v. .....:....: .' . . .... ..  ' (..>:::.:;..\:.:.:.. ..'.": ...:::.::;.Pttt.... , ....л ':h (: < . .-,.::.>:.).;.')..' '.;:::: .<:.{<"'" ,.,' ".. .. .  ..... ..... ......:: "."  . > :::. ':-:.;,.'':' ;:(r.,./':''-<'' ..-: Рис. 3. Сапоп CaпoScaп 5600F (Dункции автоматической коррекции следует применять оста.. рожна; так, с помощью CTopOIIHero ПО порой 10ЖНО получить луч.. шип результат. Интер(реIIС проет 11 функционален, что п требуется для хорошеrо сканера.. IIa IОЙ взrляд) еслп оценивать, то П(1ра1ет ры апоп СаПОSС(1П 5600F DЫlпе срсдпсrо; отлпчный вариант для школьника и студента, даже на перспективу. Параметры СКОРQСТИ 11 rлубины цветопередачи: · скС?рость сканирования (цветн.) 67,5 мс/линия; · скорость сканирования (чjб) 67,5 мс/линия; · rлубина цвета (внешн.) 48 бит. Недостатки; · несъемная крышка; u · излишне яркии индикатор иа крышке; · относительно немалые масса и rабариты. 
РАЗЛИЧНЫЕ БРЕНДЫ И ИХ ОСОБЕННОСТИ 133 Вывод: превосходный для своей цены (5950 руб.) сканер. 3амеча.. тельно сканирует неraтивы, не уступает специализированным пле.. ночным сканерам (если хорошо подroтовить пленку, тоrда можно по.. пучить отличную сканированную копию даже из старых неrативов). С_поп С8поВсап иОЕ 210 Более новая, улучшенная модель относительно Canon CanoScan LiDE 110. Отличительные особенности устройства: . скорость сканирования (цветн.) 2,2 мс на линию (300 т./д.), 33,2 мс на линию (4800 Т./Д.); · скорость сканирования (ч/б) 2,2 мс на линию (300 т./д.), 11,1 мс на линию (4800 т./д.); · rлубина цвета 48 бит; · rлубина цвета (внешн.) 24 бит; . количество опенков ceporo 256; · ТfIП источника света  светодиод (LED). Изображение (внешний вид) аналоrично рис. 1. Достоинства: высокая скорость сканирования (СМ. параметры BI)I те), удобно расположенные кнопки быстроrо доступа на корпусе, аВТОl\iатическиЙ подrон изображения по раЗl\lеру, ПlIтание от USB (внешнеrо БП нет). ХОРПlие пара1етры uветопередачи. Вывод: хороший сканер по достойной цене, середнячок для школьника и студента. Работает быстрее мноrих CCD"cKaHepoB с внешним питан:ием. В комплекте есть подставка для установки ска.. пера Ha ребро. Стандартная проrpамма ПО мноrоФункциональна И, на мой взrляд, сложна, но разобраться можно. Удобно ПРИДУl\Iаны кнопки БЫСТрОI"О доступа, нажал  и получил результат. Epsoп Perfectioп vззо Phct() (рис. 4) Достоинства: адекватная цена и xo рошее качество сканирования. Подвиж u ныи модуль В крышке для сканирования пленок. Недостаток: несовершенная рамка для пленок (слайдов). Во всех предыдущих моделях, кроме относительно деmевоrо и простейmеrо Сапоп CanoScan LiDE 110, такая рамка идет в комплекте.  1 0:" .. . ..... ','. ...  '.."-. ,:"_: ....'-. '. , .. - . 1.... R t; <1. -, :. , - ,.  . ...-:- _).. "':'io.. . r__  . :-.-.. .....= ... - \. . - .""]I'F - - ':' ) ,. х> Рис. 4. Epsoп Perfectioп · VЗЗО Photo 
134 ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Вывод: не идеально, Но за небольшие деньrи (4500 руб.), вероят" но, хороший вариант. На максимальное разрешение проrpаммиро" вать нет смысла из..за большоrо размера файлов. Лучше сканировать в профессиональном режиме, используя те настройки, в которых вы разобрались, остальное доверьте автоматическому выбору софта. Ервоп Perfecfioп V33 (рис. 5) Достоинства: · удобное по; · быстрое сканирование; · высокое качество отсканированных изображений. Обнаруженный недостаток: нет адаптера для пленки (слайдов, неrативов). Хотя по.. u нятно, что И таком адаптер не всем сеrодня нужен; в XXI веке живем... Вывод: хороший сканер по очень хоро.. шей цене (3600 руб.). Произвело хорошее впечатление именно проrраМf\.1ное обеспечение, все удобно, просто, понятно 11 В то же вреl\fЯ очень функцпонапьно. Отличный сканер для до'аlUНСIО IIспользования и ШIтрокоrо KPY u ra пользователеи. HP ScaпJet G241 О (рис. 6) Недостатки: при переходе на ОС Win.. dows..7 начинает очень сильно 4ТОрМОЗИТЬ. Из механических проблеI: слетала КрЫIПК{l с напраВЛЯIОЩIIХ, леlI(О пачкапост} стекло, tlсрез ..... 10 , [ ._ ) J/'f' п пv. r "'f" I " Т C ..r,..) .. о ' { '}I ( h l , () ";,. ( ,,rr[r'T,rirr, " ,,\,- .'J..J (.. (1,"",1 J 1(1.' I (" .1 r-"'\ 11 .L'. \J'- О'. . ._..:- - ;:" ,:it,,- :::i;Чii::..;--:.::: .-.-., ,... ". '.',:' .,,-'-,:.:/.; ., .',::\...: -;:.,:..":'> Рис. 5. Epsoп Perfectioп VЗЗ .<\' i':' ". . :;/:: . ; ;-:' ".0 ....;.. ... "rl' . . " .-...... ,--=-. :::: ..... .>",'. .::.: '.:: о,"':.:.. ..;!::: ..........,......... . Вывод: дешево (2200 руб.) и сердито. Не функционально. rlщу сеilчас друrОll, к ПР1I" меру ир ScanJet G3110. Хотите менять ап паратуру чаще, чем раз в rод,  купите эту модель. Рис. б. HP ScaпJet G2410 ир ScaпJet 04010 (рис. 7) Достоинства: быстрое сканирование при разрешении 300 dpi, ско" рость возврата каретки  около 8 сек. Недостатки: по подвело, при работе в сети наrpевается до 45 ос, чеro у друrих моделей замечено не было. 
РАЗЛИЧНЫЕ БРЕНДЫ И ИХ ОСОБЕННОСТИ 135 Вывод: средняя модель; при стоимости 5200 руб. пользователь платит, скорее Bcero, 'за бренд, с учетом Toro, что за аналоrичные материальные средства можно купить (СМ. выше) лучше и функ.. циональнее. На это мы завершаем публикацию первой части обзора совре.. менных моделей сканеров. Здесь мы рассмотрели наиболее попу" лярные модели (всех не охватит никакой обзор), с точки зрения оптимальноrо сочетания цена  качество на современном рынке сканеров, их достоинства, недостатки, нюансы сравнения и выбора. Разумеется, есть модели более дороrие и функциональные, профес сиональные и мноrопрофильные. Упор данной статьи был сделан именно на те модели сканеров, которые может себе позволить MO лодой человек (девушка) для домашнеrо использования.