Перейти к содержимому

Фотография

Гидрогенератор своими руками.


Сообщений в теме: 95

#1 DmitryK

DmitryK

    Яхтенный капитан

  • Офицер
  • 2 903 сообщений
  • Из:Москва
  • Судно: парусно-моторное
  • Название: -

Отправлено 09 августа 2011 - 16:03

В конце прошлой навигации и в начале этой я, заинтересованный кажущейся простотой гидрогенератора Aqua4gen, решил сделать что-то подобное. Причина: на небольшом парусно-моторном судне при длительных (несколько часов) переходах на «ездовых» курсах под парусами используя автопилот, хотелось не терять заряд аккумулятора. Были поставлены РЕАЛЬНЫЕ (а не запредельные) тактико-технические задания для устройства:
1. Скорости использования от 2 до 3 м/с (мои средне-многолетние скорости от 7,2 до 10,8 км/час, когда обычно используется автопилот; меньше – включаю мотор со встроенным генератором, больше – обычно управляю сам)
2. Ток отдачи в полностью заряженный аккумулятор 1...2 А, т.к. автопилот ST1000+ в моменты перекладки штока (т.е. эпизодически!) потребляет примерно 2 А.

Для начала были внимательно изучены:
1. Инструкция на заводской вариант.
2. Некая теория, скачанная в интернете.
3. Опыт изготовления подобного устройства, любезно изложенный одним из моих знакомых. Там, правда, речь шла о гораздо большем диапазоне скоростей (катамаран) и это, на будущее, очень принципиальный момент!

Беглые прикидки дали первоначальные цифры.
Из теории (первая формула в файле) и инструкции стало понятно, что для нужной мощности (до 30 Вт) на моих небольших скоростях диаметр винта будет лежать в пределах от 200 до 250 мм.
Число лопастей, их удлинение, дисковое отношение пока были неизвестны, но судя по чужому опыту, рисункам и здравому смыслу – от 2 до 4 лопастей.
Видя то, что скорость входит в формулу в третьей степени, ожидалось лавинообразное увеличение мощности на больших скоростях и, как следствие, лавинообразное сопротивление турбины.
Для выполнения задачи были намечены следующие этапы:
1. Получение (покупка, изготовление) генераторного узла.
2. Проба генераторного узла на вращение от гибкого вала, брошенного с кормы. На втором конце дешевый вариант «свободной турбины».
3. Если п.2 даст положительные результаты по мощности и удобству эксплуатации – на этом останавливаемся. Если по удобству будут проблемы (в мощности потока воды даже сомнений нет!), придется думать над жестким приводом. Естественно, он понадобился!

Ниже выкладываю имеющуюся "теорию" для всех заинтересованных ну и окончательное фото гидрогенератора, который брал в июле с собой на Балтику. Этапы изготовления пойдут отдельными постами.

Прикрепленные изображения

  • IMG_4859.JPG

Прикрепленные файлы


  • 2

#2 DmitryK

DmitryK

    Яхтенный капитан

  • Офицер
  • 2 903 сообщений
  • Из:Москва
  • Судно: парусно-моторное
  • Название: -

Отправлено 09 августа 2011 - 17:05

Генераторный узел. Как потом станет понятно, именно изготовление генератора есть наиболее простой этап. Кроме того, он может быть приведен во вращение не только гидротурбиной, но и другими устройствами: ветром, маломощным ДВС. Разрабатывать с нуля узел как-то не хотелось. Понятно, что он должен быть дешевым, с возбуждением от постоянных магнитов, что выдавать должен (после выпрямления) от 15 VDC и выше. Честно говоря, сразу захотелось взять моторчик от шуруповерта и использовать его в режиме генератора. Можно, и он даже генерить будет, но делать это не стоит, т.к. КПД будет очень небольшой (долго объяснять, почему), трение (остается коллектор!) большое, обороты нужны огромные, т.к. диаметр самого моторчика небольшой. В результате изучения рынка, для переделки был выбран другой кандидат: мотор привода вентилятора радиатора от какого-то отечественного авто. Прежде чем я выкинул ненужные детали от него, выбитые цифры проанализировал (12 В, 110 Вт). А что? В данном устройстве уже уверенно преобразуется мощность, в три раза большая чем мне нужно, но из электрической в механическую, т.е. МАГНИТНАЯ СИСТЕМА уже расчитана под мою систему с запасом. Ну на снимках все видно. Разбираем мотор. Смело выкидываем оба фланца, щеточный узел, ось с коллектором. Распиливаем и выбрасываем старые обмотки (их 15 шт. по 20 витков при 4-х магнитах на статоре; всего 300 витков!; когда думал, как имеющиеся катушки соединять, понял, что диодов будет море и на них будет теряться половина сгенерированного напряжения). В результате разборки получили: 1. статор (обойма) с магнитами: два внутрь S, два внутрь N. Высверлив заклепки, делаем магниты легкосъемными (но долго, без замкнутой магнитной системы, их держать не следует) 2. пустой ротор из пластин (главное, не рассыпать!). В пазы для обмоток уложены пластмассовые детальки, их не выбрасываем. Делаем/покупаем/ищем сами: 1. Новые обмотки (4 шт; каждая получилась примерно по 95…100 витков провода 0.65 мм (такой и был; но теперь будет почти 400 витков в 4-х обмотках). Старые обмотки использовать не получится, короткие. Новый провод или покупаем или сматывает от какого-нибудь доступного «донора» – отдельная тема, на любителя). Наматывать можно «до упора» (т.е. не считая), а запустив первый раз генератор, смотать с тех, что дали большее переменное напряжение. Но для использования только в «последовательном»* соединении (далее), это не обязательно. Намотали одну – проверили, нет ли гальванической связи с пластинами. Если есть – перетянули провод на углах 2. Один фланец, для установки в нем двух подшипников, с внутренним диаметром 10 мм (это отверстие в роторе). Без токарного станка, увы, не обойтись. Отверстия в нем (в т.ч. с резьбой) я сделал только для вентиляции и для крепления шкивов большого диаметра. Пока не понадобились. 3. Многоручьевой шкив для ремня с минимальной жесткостью на изгиб (таких сейчас много; мой ремень – PJ 483). Его можно выточить заодно с фланцем, но у меня был отдельно – приклеил. 4. Новую ось ротора. Лучше – купить в автомагазине болт М10х1.25 нужной длины. Новую ось надо будет вклеить в ротор очень прочно. 5. Два подшипника, с внутренним диаметром 10 мм и закрытым сепаратором. Все собираем, от концов каждой обмотки отводим гибкий провод (всего 8 концов от 4-х обмоток), подписываем условное «начало» и «конец» каждой обмотки, не забывая про чередование N-S у магнитов. Теоретически, нам для гидрогенератора нужно все обмотки собрать «последовательно»* и ПРАВИЛЬНО в электрическом смысле и вывести наружу лишь два провода, но тогда мы потеряем возможность, в дальнейшем, переключать обмотки на «все параллельно» или «смешанно». Самое главное: ротор больше вращаться не будет. Он будет закреплен своей осью в любое основание, а вращаться будет обойма с магнитами. Это главная фишка конструкции! Для низкооборотного привода используем маленький шкив, а для высокооборотного (ДВС, к примеру), саму обойму, как шкив. Фланец скрепляем с обоймой. Лучше сваркой (отдельными точками), т.к. теперь обойма будет подвержена центростремительным ускорениям. Разъем – опция. Я купил от автомобильных аудио систем. Там как раз 8 контактов. Генератор готов. Теперь можно раскручивать его ремнем от любого источника (дрель, сверлильный станок) и, к примеру, измерять переменные напряжения. Кто не знает, где начала, а где концы обмоток – можно соединять попарно как попало и видеть: удваивается ли напряжение или обмотки включены «встречно» (в противофазе). Проверив генератор дома на стенде (плюс простейший диодный мост) убедился, что для начала генерации (15 VDC с четырех катушек последовательно) ему нужно примерно 1200 об/мин или 20 об/с. С учетом имеющегося временного повышающего редуктора 4:1, привод должен вращаться с угловой скоростью 5 об/с и более.

Прикрепленные изображения

  • 01_motor.jpg
  • 02_motor.jpg
  • 03_motor.jpg
  • 04_gen.jpg
  • 05_gen.jpg
  • 06_gen.jpg
  • 07_gen.jpg
  • 08_gen.jpg

  • 3

#3 DmitryK

DmitryK

    Яхтенный капитан

  • Офицер
  • 2 903 сообщений
  • Из:Москва
  • Судно: парусно-моторное
  • Название: -

Отправлено 09 августа 2011 - 17:11

«Свободная турбина» и привод. Разумеется, проще всего было проверить генератор от «свободной турбины», болтающейся за кормой на конце привода. Турбина – примерно как в инструкции на Aqua4gen. У них, кстати, сменные лопасти даже не имеют «крутки».Ступица из деталей из алюминиевого сплава, есть возможность оперативно менять сами лопасти и изменять шаг их установки. Сами лопасти из профиля для прижима напольных покрытий (на строительном рынке их куча разных типоразмеров, можно заранее сделать пары разной ширины и длины). «Крутка» лопасти выполнена в тисках по простейшему геометрическому расчету (см. файл; диаметр для расчета 0,2 м). Привод сделал из гибкого рукава высокого давления от всеми любимого бытового «Керхер». Повышающий редуктор 4:1, нагрузка как в виде реостата, так и АКБ. Вперед, на испытания!. Положительный прогнозируемый результат: уверенно закрутился от 5 км/час (трения нет!), при 8 км/час уже стал вырабатывать ток в заряженную АКБ (это при двух лопастях!). Отрицательный момент: с 10 м гибким приводом ни сбросить его в воду на ходу, ни вытащить – невозможно – по рукаву идут «колышки», свыше 8 км/час жесткости рукава уже не хватает – из «колышек» создается «борода». На небольших глубинах вообще все это превращается в «донный трал», а с увеличением скорости выпрыгивает на поверхность. В конкурсе на НЕУДОБСТВО в эксплуатации привод со свободной турбиной получил бы первое место! Не знаю, как там все в Aqua4gen получается с обычным синтетическим тросом (скорее всего - сильное натяжение, т.е. торможение, нужно), но я понял – как и у знакомого, путь тупиковый.

Прикрепленные изображения

  • 00_pitch.jpg
  • 01_blade.jpg
  • 02_blade kit.JPG
  • 03_turbine.jpg
  • 04_turbine.jpg
  • 05_turbine test.JPG

  • 0

#4 Xenos WIGHT

Xenos WIGHT

    Отец русской демократии

  • Модератор
  • 14 122 сообщений
  • Из:Самара
  • Судно: Диван
  • Название: Θεία

Отправлено 09 августа 2011 - 17:23

Пара мыслей:

1. Гораздо проще изготовить дисковый генератор - он и на малых оборотах хорошо себя ведёт. Их самопалят на ветряки. Минусы - слишком уж он габаритен, но поскольку находится не в воде, это не слишком существенно.
2. Желательно, чтобы число полюсов на роторе и статоре отличалось на единицу - усилие на валу генератора будет более равномерным.

Дисковый генератор

Дисковый генератор.jpg

Сообщение отредактировал Xenos WIGHT: 09 августа 2011 - 17:26

  • 0

#5 DmitryK

DmitryK

    Яхтенный капитан

  • Офицер
  • 2 903 сообщений
  • Из:Москва
  • Судно: парусно-моторное
  • Название: -

Отправлено 09 августа 2011 - 17:27

Пара мыслей:

1. Гораздо проще изготовить дисковый генератор - он и на малых оборотах хорошо себя ведёт. Их самопалят на ветряки. Минусы - слишком уж он габаритен, но поскольку находится не в воде, это не слишком существенно.
2. Желательно, чтобы число полюсов на роторе и статоре отличалось на единицу - усилие на валу генератора будет более равномерным.


Спасибо, знал об этом, но уже все работает. Возможно - в следующей модификации. :)

Угловой привод.
Собственно, к этому все и шло. Из доступных угловых приводов был редуктор от «Салюта». Не скажу, что он САМЫЙ удобный (в подводной части нога широковата). Берем редуктор в сборе (!), снимаем с него детали водяного насоса, отпиливаем костыль и те «приливы», которые потом будут не нужны. Сальники остаются на месте! Идем к токарю (или сами), зажимаем первичный вал в шпинделе, а на место костыля упираем конус. Далее, надо вращать весь редуктор от шпинделя и резцом получить необходимый диаметр цилиндрической части. Есть «вилка» размера, точный диаметр зависит от выбранной новой ноги (у меня - дюралевая труба с внутренним диаметром 34 мм и стенкой 2 мм). Трубу или вклеиваем или сажем на «горячую посадку». Манжета первичного вала будет, разумеется, недоступна, но обе пробочки – пожалуйста. При вклейке вода не попадет внутрь трубы.

Прикрепленные изображения

  • 01_gearbox.jpg
  • 02_gearbox.jpg
  • 03_gearbox.jpg
  • 04_gearbox.jpg

  • 0

#6 DmitryK

DmitryK

    Яхтенный капитан

  • Офицер
  • 2 903 сообщений
  • Из:Москва
  • Судно: парусно-моторное
  • Название: -

Отправлено 09 августа 2011 - 17:40

Винт-турбина. Во-первых, все мои комплекты лопастей плавно перекочевали сюда с имеющейся «круткой» и с минимальными переделками корневой части. Во вторых, теперь можно не только менять сами лопасти и их шаг, но и их число. Заранее были приготовлены различные ступицы под 2 и 4 лопасти (брусок из ал-сплава с латунными втулками), а затем и под 3 лопасти из латунного шестигранника (это окончательный вариант!). Лопасть крепятся к ступице через промежуточную детальку из трубки высокого давления, сплющенной с одной стороны и имеющей резьбу 1/4" дюйма с другой стороны, всего одним винтом М5. Фиксация шага осуществляется, после вращения детали в резьбе, сжиманием ступицы или, окончательный вариант – стопорными винтом. Для установки шага использовал школьный транспортир подходящего диаметра.

Прикрепленные изображения

  • 02_prop.jpg
  • 03_prop.JPG

  • 0

#7 DmitryK

DmitryK

    Яхтенный капитан

  • Офицер
  • 2 903 сообщений
  • Из:Москва
  • Судно: парусно-моторное
  • Название: -

Отправлено 09 августа 2011 - 18:37

Гидрогенератор в сборе и методика окончательного выбора винта.
Желая сохранить передаточное отношение 4:1, которое было на промежуточных испытаниях, я воспользовался силовым валом от «Салюта», который теперь передает вращение от турбины (примерное отношение 2:1 шестернями) на верхний шкив. Наверху поставил один подшипник, соответствующий этому валу (верхний хвостовик вала срезан) и шкив, который по диаметру примерно в 2 раза больше диаметра шкива генератора. Получаем сверху еще 2:1, но уже ремнем. Собственно, все видно на фото.
Особенностью моего транца являются тяги рулей, которые необходимо было «обойти» кронштейном гидрогенератора. Кроме того, должен был действовать принцип установки/подъема устройства на ходу: «опустил горизонтально» - «наклонил вертикально»- «фиксатор заперт»; «поднял чеку» - «откинул» - «вынул». Задание было выполнено. При любой скорости судна установка гидрогенератора проблем не возникает.
Проводя испытания с различными винтами (диаметр, шаг, число лопастей) на различных скоростях, стремился к тому, чтобы:
1. Генерация начиналась при как можно меньшей скорости (от 7 км/час).
2. Напряжение холостого хода на скорости 13 км/час не превышало 40 В (ограничение стабилизатора напряжения, если он задействован)
3. На максимальной расчетной скорости (около 11 км/час), получить в заряженный аккумулятор 2,5 А без стабилизатора. Превышение данного тока (я заранее знал по испытаниям генератора на стенде), приводило к насыщению магнитопровода якоря!
В результате, выбор остановился на 3 лопастях, образующих диаметр винта около 250 мм и с углом установки конца лопасти к плоскости, перпендикулярной оси 30…35 град.

С учетом установки в электросистему судна импульсного стабилизатора напряжения (выход 3 А максимум), в отпуске удалось получить следующие значения тока от гидрогенератора (на АКБ 13,6 В):
1. 7 км/час – 0,5 А
2. 8 км/час – 1 А
3. 9 км/час – 1,5 А
4. 10 км/час – 2 А
5. 11 км/час – 2,5 А (он же ток насыщения генератора)
6. 12 км/час – 3 А (он же предел выходного тока стабилизатора).

Попутно: откуда берется 3А, если насыщение начинается после 2,5 А? Я уже отмечал и это сработало:
КПД того самого импульсного стабилизатора – около 85%.
Выход стабилизатора при 12 км/час: 13,6 В х 3 А= 40,8 Вт
Вход стабилизатора/выход генератора: 40,8 Вт/0.85 = 48 Вт.
Тепловые потери в самом генераторе (примерно; сопротивление каждой обмотки 1 Ом): 2,5 А х 4 Ом = 10 Вт.
Потери напряжения на диодном мосту (диоды с барьером Шоттки!): около 1 В
Стабилизатор, кстати, работает и с генератором подвесника. При необходимости, его можно отключать (прямое питание до тока насыщения), а так же плавно менять установку выходного напряжения (от 12,5 до 13,6В).

Потери скорости при использовании гидрогенератора при 8…11 км/час около 0.5 км/час. Гидрогенератор получил ласковое прозвище «ручник» или «собака Баскервилей», т.к. на высоких оборотах редуктор «Салюта» (там ПРЯМОЗУБЫЕ шестерни) начинает выть и это слышно именно при ходе под парусами!

Прикрепленные изображения

  • 02_full.JPG
  • 03_full.JPG
  • 04_full.JPG
  • 05_full.JPG
  • 06_full.JPG

  • 1

#8 Трибун

Трибун

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 1 657 сообщений
  • Из:Саратов
  • Судно: Катер
  • Название: Самопал

Отправлено 10 августа 2011 - 00:34

Видимо частота с генератора не сильно высока и без особых изысков можно заменить Шотки синхронником - сейчас нетрудно найти MOSFETы с очень низким падением при таких токах. При столь низких напряжениях это может прилично поднять общий КПД. Есть другой вариант. Применить генератор на более высокое напряжение, например 48В, и довести их чоппером до вожделенных 14В. Это тоже повысит КПД выпрямителя. Можно оба варианта совместить, но замена Шоток синхронником эффективна именно на низких напряжениях.

Сообщение отредактировал Трибун: 10 августа 2011 - 01:34

  • 0

#9 Сергей Б..

Сергей Б..

    Рулевой 1-го класса

  • Основной экипаж
  • PipPipPipPipPipPip
  • 427 сообщений
  • Из:Москва
  • Судно: Флинк 320ТЛА и др.

Отправлено 10 августа 2011 - 07:26

Сталкивался с подобным агрегатом,только мы сначала экспериментировали с советским подвесным электро"мотором",на который поставили винт от Ветерка,якорь перемотали бОльшим числом витков и заменили магниты,но максимум что удалось получить 0,45 ампера при скорости 11 км.ч.Была электродрель,загерметизированная,обмотки с ротора удалены вместе с железом,на их месте два неодимовых магнита,напряжение снимается со статора,но у редуктора дрели ресурс в таком режиме часов 30-40,съело семизубую шестерню,которая нарезана на валу,хотя эта конструкция отдавала почти 3 ампера.Самым удачным был вариант с винтом диаметром 290 мм и кольцевой насадкой.Никаких редукторов,магниты на концах лопастей,обмотки в кольце,легко получалось 4 ампера при скорости 7-8 км.ч.,а при 10-12 км.ч. ток доходил до 8-9 ампер,но по случаю был приобретён 40 сильный Эвинруд,по тем временам ещё бОльшая редкость,чем неодимовые магниты,и интерес к парусам окончательно и безповоротно пропал, гидротурбина была заброшена в эллинг,возможно там и валяется.
  • 0

#10 StrangerM

StrangerM

    чужой

  • Модератор форума
  • 15 683 сообщений
  • Из:СПб
  • Судно: МН
  • Название: Stranger

Отправлено 10 августа 2011 - 07:43

Нормальная железяка, вполне приличный кпд больше 20% на 10 км,час. Точнее не кпд, а часть от теоретически возможного предела для этого диаметра и скорости.

Сообщение отредактировал StrangerM: 10 августа 2011 - 07:46

  • 0

#11 DmitryK

DmitryK

    Яхтенный капитан

  • Офицер
  • 2 903 сообщений
  • Из:Москва
  • Судно: парусно-моторное
  • Название: -

Отправлено 10 августа 2011 - 12:06

Нормальная железяка, вполне приличный кпд больше 20% на 10 км,час. Точнее не кпд, а часть от теоретически возможного предела для этого диаметра и скорости.


Да, Вы правы. Тот самый КИЭВ (коэффициент использования энергии воды) из "теории" с тремя моими лопастями получился около 0,2. Судя по тому, что на полном ходу я, слегка "наподдав" назад на верхнюю часть устройства (преодоление сопротивления воды), освобождаю крючок механизма запирания, сила сопротивления не сильно большая.
Резюмируя, я получил нужную мне мощность.
Если что-то менять, я бы только избавился от ременного привода наверху, использовав генератор с большим диаметром.
Но второй идей была такая: сам узел генератора снимается и ремнем крутится от моторчика бензокосилки. На берегу, скажем. Тогда, соединяя катушки параллельно, на оборотах около 6000, можно получить до 10 А. Или на 3000 оборотах, при смешанном соединении - 5 А. Это просто резерв конструкции.

Сообщение отредактировал DmitryK: 10 августа 2011 - 12:07

  • 0

#12 Xenos WIGHT

Xenos WIGHT

    Отец русской демократии

  • Модератор
  • 14 122 сообщений
  • Из:Самара
  • Судно: Диван
  • Название: Θεία

Отправлено 10 августа 2011 - 14:02

...
Самым удачным был вариант с винтом диаметром 290 мм и кольцевой насадкой.Никаких редукторов,магниты на концах лопастей,обмотки в кольце,легко получалось 4 ампера при скорости 7-8 км.ч.,а при 10-12 км.ч. ток доходил до 8-9 ампер
...


Действительно очень удачный вариант. Разом снимается множество проблем - с редуктором, шестернями, трением в сальниках, ремнями (многополюсный генератор большого диаметра эффективен на низких оборотах)... Только вот сопротивление кольца, да и магниты на концах лопастей получаются или маленькие, или создающие дополнительное сопротивление.

Когда впервые читал про дисковый генератор, был удивлён, что катушки статора не имеют железных сердечников и что генератор прекрасно обходится без них. На практике это означает, что ненагруженный генератор вращается совершенно свободно - усилие на нём появляется только при подключении нагрузки. То есть чтобы "стронуть" генератор, не нужно дополнительное усилие. Для ветряков это очень актуально, но ведь и для гидротурбины тоже. Можно чуть усложнить конструкцию - подключить нагрузку, например, через ШИМ, скважность которого регулировать контроллером в зависимости от оборотов. Благо техническая реализация сейчас проблемой не является. Уже прикинул пару простых вариантов решения.
  • 0

#13 Сергей Б..

Сергей Б..

    Рулевой 1-го класса

  • Основной экипаж
  • PipPipPipPipPipPip
  • 427 сообщений
  • Из:Москва
  • Судно: Флинк 320ТЛА и др.

Отправлено 10 августа 2011 - 14:35

Там даже подшипников не было,ось из нержавейки 12 мм,а на винте втулка из фторопласта длинной 80 мм,можно из капрона.Железные сердечники нужны только для цилиндрических катушек,что бы "донести" магнитный поток к дальним виткам,а плоские все рядом,у меня катушка была толщиной около 2-х мм провод диаметром 0,9 мм,толшина кольца 6 мм.Отформовал из стеклоткани два кольца на полиэтиленовом ведре,одно кольцо ближе к крышке,другое ближе к дну,положил на стол,на п.э. плёнку,облепил герметиком,который плохо клеит,что бы оторвать потом проще,вставил между кольцами катушки 8 штук,из колец вывел несколько болтов из латуни М6,и залил всё жидкой эпоксидкой с мелконарубленной стеклотканью.Ротор пятилопастной,слепок делал с кухонного(форточного) вентилятора,только перед заливкой гипсом лопасти немного развернул над газом,на лопасти наклеил толстый пропарафиненный картон в два слоя с заходом на ступицу,что бы лопасти толще были,лил в гипсе из эпоксидки с рубленной стеклотканью,от ступицы к концам лопастей проложил стальную проволоку,типа первой струны от гитары.Магниты плоские,диаметром 30 мм,толщина 4 мм,клеил стеклотканью к торцам лопастей,перпендикулярно лопасти,но на уже собранной конструкции. С ШИМом я тоже заморачивался,как электронщик считал своим долгом его туда внедрить,потом выкинул,ибо турбина работает в жидкой среде,и сама себе обеспечивает оптимальные обороты для данной нагрузки/скорости,ШИМом от туда лишнего не вытянешь,а максимум точно потеряешь.Да и ждать от этой конструкции катастрофического перезаряда можно только где нибудь в Атлантике при штормовом ветре на недельном переходе.

Сообщение отредактировал Сергей Б..: 10 августа 2011 - 15:12

  • 0

#14 Трибун

Трибун

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 1 657 сообщений
  • Из:Саратов
  • Судно: Катер
  • Название: Самопал

Отправлено 10 августа 2011 - 14:46

Можно чуть усложнить конструкцию - подключить нагрузку, например, через ШИМ, скважность которого регулировать

Так понял оно уже есть у автора.
  • 0

#15 kaa39518

kaa39518

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 6 305 сообщений
  • Из:______________
  • Судно: _____________

Отправлено 11 августа 2011 - 04:34

А если использовать китайский шаговик за 1000 рублей? Магниты там мощьные, а габариты позволяют разместить его прямо под водой, без всяких передач...
  • 0

#16 Xenos WIGHT

Xenos WIGHT

    Отец русской демократии

  • Модератор
  • 14 122 сообщений
  • Из:Самара
  • Судно: Диван
  • Название: Θεία

Отправлено 11 августа 2011 - 09:28

А если использовать китайский шаговик за 1000 рублей? Магниты там мощьные, а габариты позволяют разместить его прямо под водой, без всяких передач...


Шаговый залипает даже ненагруженный. Кстати, а что это за движки такие, за тысячу?
  • 0

#17 Трибун

Трибун

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 1 657 сообщений
  • Из:Саратов
  • Судно: Катер
  • Название: Самопал

Отправлено 11 августа 2011 - 09:32

Шаговики расчитаны на медленное вращение, хорошее удержание в статике, экономичность при удержании. Из этого следует, что там многовитковые обмотки с большой индуктивностью. Это будет способствовать насыщению сердечника при небольших токах, т.е. раннему самоограничению. Кроме того у них две обмотки со сдвигом не 120, как в трехфазниках, а 90 градусов. Для суммирования это требует двух отдельных выпрямительных мостов, с соответствующими потерями. Кроме того они многополюсные, т.е. выходная частота будет высокой, а это еще и индуктивные потери. Пробовал ШД от древнего дисковода и от современного сканера на предмет зарядки для мобилы. Больший ШД от дисковода более 0,15А не дал и повышение оборотов бесполезно.
  • 0

#18 Xenos WIGHT

Xenos WIGHT

    Отец русской демократии

  • Модератор
  • 14 122 сообщений
  • Из:Самара
  • Судно: Диван
  • Название: Θεία

Отправлено 11 августа 2011 - 10:02

Шаговики расчитаны на медленное вращение, хорошее удержание в статике, экономичность при удержании. Из этого следует, что там многовитковые обмотки с большой индуктивностью. Это будет способствовать насыщению сердечника при небольших токах, т.е. раннему самоограничению. Кроме того у них две обмотки со сдвигом не 120, как в трехфазниках, а 90 градусов. Для суммирования это требует двух отдельных выпрямительных мостов, с соответствующими потерями. Кроме того они многополюсные, т.е. выходная частота будет высокой, а это еще и индуктивные потери.
Пробовал ШД от древнего дисковода и от современного сканера на предмет зарядки для мобилы. Больший ШД от дисковода более 0,15А не дал и повышение оборотов бесполезно.


В экспериментах ядрёной физики, где отклоняли пучок каких-то частиц магнитным полем, тоже столкнулись с проблемой насыщения сердечника. Решили проблему просто - выкинули сердечник на хер, остался соленоид. Как и в том дисковом генераторе, что я выше приводил.
  • 0

#19 kaa39518

kaa39518

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 6 305 сообщений
  • Из:______________
  • Судно: _____________

Отправлено 11 августа 2011 - 10:09

Из этого следует, что там многовитковые обмотки с большой индуктивностью.

Ошибочное утверждение. В шаговиках стремятся получить минимальную индуктивность обмоток.
Я говорил про нормальные шаговики, а не про малюсенькие из дисководов.
  • 0

#20 Xenos WIGHT

Xenos WIGHT

    Отец русской демократии

  • Модератор
  • 14 122 сообщений
  • Из:Самара
  • Судно: Диван
  • Название: Θεία

Отправлено 11 августа 2011 - 10:25

Ошибочное утверждение. В шаговиках стремятся получить минимальную индуктивность обмоток.
Я говорил про нормальные шаговики, а не про малюсенькие из дисководов.


Да один хрен удержание в статике остаётся. И на его преодоление будет затрачиваться значительная часть энергии.
  • 0

#21 kaa39518

kaa39518

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 6 305 сообщений
  • Из:______________
  • Судно: _____________

Отправлено 11 августа 2011 - 14:59

Да один хрен удержание в статике остаётся. И на его преодоление будет затрачиваться значительная часть энергии.

Не вдавался в теорию, но "удержание в статике", влияет только на момент трогания... мне кажется :)
  • 0

#22 Xenos WIGHT

Xenos WIGHT

    Отец русской демократии

  • Модератор
  • 14 122 сообщений
  • Из:Самара
  • Судно: Диван
  • Название: Θεία

Отправлено 11 августа 2011 - 15:47

Не вдавался в теорию, но "удержание в статике", влияет только на момент трогания... мне кажется :)


Можно сравнить с колесом, катящимся по стиральной доске (возьмём идеальную синусоиду). Теоретически колесо половину пути затрачивает энергию, поднимаясь на склон, вторую половину пути за счёт этой энергии со склона скатывается. То есть в теории, если одинаковые колёса с одинаковой скоростью толкнуть, но одно по гладкой доске, а второе по стиральной, то они должны пройти одинаковое расстояние. На практике, естественно, этого не произойдёт, так как КПД преобразования энергии (коэффициент рекуперации?) всегда меньше единицы.
  • 0

#23 Трибун

Трибун

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 1 657 сообщений
  • Из:Саратов
  • Судно: Катер
  • Название: Самопал

Отправлено 11 августа 2011 - 16:36

Прикинул вот синхронный выпрямитель для трехфазника автомобильного типа. На фото выход. Теплость выпрямительного диода и ключа 22 и 7Вт соответственно.
Изображение
  • 0

#24 kaa39518

kaa39518

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 6 305 сообщений
  • Из:______________
  • Судно: _____________

Отправлено 11 августа 2011 - 16:37

2 Xenos WIGHT - Думаю, эти потери на много меньше потерь в редукторах.

Сообщение отредактировал kaa39518: 11 августа 2011 - 16:39

  • 0

#25 Трибун

Трибун

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 1 657 сообщений
  • Из:Саратов
  • Судно: Катер
  • Название: Самопал

Отправлено 11 августа 2011 - 16:40

Думаю, эти потери намного меньше потерь в редукторах.

За все думать надо и ничего не выбрасывать. В показаном случае, при выходе около 800Вт, на выпрямителе экономится 90Вт - "Это далеко не мелочи, дружище Битнер!"(с).
  • 0



Ответить



  


Количество пользователей, читающих эту тему: 0

0 пользователей, 0 гостей, 0 скрытых пользователей