Необычный моторчик, как работает? (с фото) (продолжение)
(Продолжение темы здесь)

Версия для печати (стр. 31)

Конференция: Конференция iXBT.com (http://forum.ixbt.com/)
Форум: Электронные устройства и компоненты (http://forum.ixbt.com/?id=48)
URL: http://forum.ixbt.com/topic.cgi?id=48:6305

Время GMT +03. Даты в формате dd.mm.yyyy.

Страницы: назад · 1 2 3 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 49 50 51 · далее / все сообщения темы на одной странице

3512. Glazz, 01.06.2007 16:26
элеат
Хотелось бы поглядеть на эту страничку но такой кинжки нет, не мог бы ты выложить скан?

3513. RosinMN, 02.06.2007 02:53
элеат
У него настолько высокий КПД (КИЭВ) - около 60%, что в это отказываются верить специалисты."

Фото в книге есть, и ведь где-то я его уже встречал... Каково Ваше мнение о возможности создания подобного ветряка и самое главное- как это согласуется с теорией?


Фото инетерсно бы посмотреть. А также получить Интернет адрес этой информации. Если в книге есть какие-либо ключевые слова по этому ветряку: город, точное название фирмы (лучше на немецком языке), фамилии, то я попробую найти в немецком Интернете.

Насчет теории ветряка, тут вот какая ситуация. Теория идеального пропеллера была создана в конце 19 века. Создана она была в потребность авиации и там рассмотрены тянущие винты, т.е. винты самолетов. (Надо бы привести фамилии авторов, но я не разобрался еще с этим). Кроме тянущих винтов есть еще вертолетные винты, винты вентиляторов и винты ветряков. Теория идеального ветряка, а попросту перенесение формул идеального тянущего винта на винт ветряка, скорее всего, многократно была сделана в начале того века. Например, Ветчинкин, будучи студентом, выполнил эти преобразования. По замечаниям Н.Е. Жуковского можно судить, что это соотношение было для него очевидно еще перед войной 1914 года. Но опубликовать письменно эту формулу выпала судьба А. Бетцу в 1919 году на год раньше Жуковского. И он во всем мире считается автором этой теории. В нашей стране познакомились с теорией Бетца, когда он написал в 1926 году очень хорошую книгу «Энергия ветра и ее использование посредством ветряков».

Это была историческая справка, а теперь по существу вопроса. В теории Бетца рассмотрены чисто энергетическое соотношение воздушной струи попадающей в ветряк. И решен вопрос, на сколько эту струю затормозить, чтобы получить максимум мощности. Влияние окружающего воздуха в этой теории не учитывается. Так вот, по теории идеального ветряка получилось, что скорость ветра в плоскости ветряка должна составлять 2/3 скорости ветра. Сечение этой струи нарисовано у меня в масштабе

http://rosinmn.ru/vetro/teorija_idealnogo_vertjaka/shablon.htm

Струя похожа на бутылку обращенную «горлышком к потоку». Когда проводились опыты с ветряками, то, разумеется, теорию Бетца стали проверять и обнаружили, что «горлышко» у струи значительно меньше по диаметру, чем дает теория. Это значит, что воздуха попадает в ветряк меньше, следовательно, его мощность из-за этого падает в квадрате диаметра горлышка, но существует какой-то фактор, компенсирующий падение расхода воздуха сквозь ветряк. Г.Х. Сабинин в 1927 году публикует собственную теорию идеального ветряка и получает максимальный КИЭВ в 0,687, вместо 0,593 у Бетца, Жуковского. В преамбуле своей теории говорит о том, что прежняя теория дает «абсурдные результаты», что побудило его изменить прежнюю теорию. «Абсурдных» результатов в тории Бетца конечно же нет. Есть исходные допущения, из которых теория Бетца или, вернее сказать, формулы проистекают. В рамках этих допущений все сходится.

Тем не менее, вопрос поднятый Сабининым, правомерен. Физическая суть вот в чем. Если взять очень длинную бутылку, моделирующую поток, прошедший сквозь ветряк, горлышком навстречу потоку, то ветер снаружи бутылки будет создавать давление на плечики бутылки. Там, где плечики переходят в тело бутылки, в этом месте расположено ветроколесо. Поэтому окружающий поток, который в теории Бетца не учитывается, создает дополнительный подпор, дополнительную разность давлений на ветроколесе, а, следовательно, дополнительную мощность.

По теории Бетца скорость потока в ветроколесе 0,667 от скорости ветра, а по теории Сабинина 0,586 от скорости ветра. Разница в 14%. Что это означает для практических расчетов? Если посчитать ветряк, пользуясь скоростью Бетца, то, рассчитав его на быстроходность 6, на самом деле мы получим быстроходность 7. Самое большее 7! Если теория Сабинина верна. На КИЭВ методика расчета почти не повлияет. Я как-нибудь напишу статью по этому поводу и объясню почему. Экспериментально выяснить правильность той или иной теории необычайно сложно. Потому что существуют потери в ветряке, которые искажают теоретическую картину до неузнаваемости. С расчетами вообще смешная ситуация: как ветряк ни считай, а он все равно будет давать почти одинаковую мощность. Поэтому расчет Пигота построенный фактически на основе методы Джевецкого от 1896 года, дает удовлетворительные результаты для ветряков. Для самолетных пропеллеров этот расчет был актуален до 1912 года, когда оказалось, что винты сделанные методом проб и ошибок дают лучшие результаты. чем у Джевецкого. Джевецкий не знал одного теоретического момента, выясненного Жуковским или Ветчинкиным, поэтому до 1918 года создание пропеллеров было искусством, а с 1918 года, после работы Ветчинкина превратилось в проектирование. (Сегодня прочитал статью про автожиры, там пишется о том, что Арнольд открыл теорию авторотации и вообще несущую способность вертолетного винта. Можно было Арнольду или автору этой статьи почитать Жуковского, чтобы не тратить время на эти открытия. Все это было известно на 20 – 30 лет раньше еще Жуковскому, а может и до него. Это пример того, что значит теория.)

Теперь, верна ли теория Сабинина? Ветчинкин в примечании к статье Жуковского об идеальном ветряке замечает, что КИЭВ идеального ветряка, как показывают опыты, лежит между величиной, данным Жуковским и Сабининым. И говорит о том, что Сабинин рассматривает процесс НАЧАЛА работы ветряка, НЕУСТАНОВИВШИЙСЯ процесс, а не рабочий режим, поэтому и получает завышенный результат. Вопрос этот полностью могли прояснить только две светлые головы того времени: Ветчинкин и Чаплыгин, но они, к сожалению, не занимались этим вопросом. Сложность теории в том, что она использует, во-первых, теорию вихрей, а во-вторых, торию функций комплексного переменного. В одной из работ Чаплыгин к своему удивлению обнаружил многозначность решения одной из задач аэродинамики и показал, что надо очень аккуратно обходиться «с поведением особой точки в бесконечности». Он смог поправить даже своего учителя - Жуковского. Сабинин же делает свои выкладки без серъезного обоснования своих допущений. Нужна работа хорошего математика, чтобы подтвердить или опровергнуть теорию Сабинина. Скорее всего, деликатное замечание Ветчинкина, который был университетским товарищем Сабинина и не хотел его обидеть, и является таким отрицательным заключением.

Можно ли получить КИЭВ в районе 0,6? Все может быть. Только какой ценой? Что может быть проще пропеллера или Дарье? И что проще, построить хитрую ветроустановку с высоким КИЭВ, чтобы получить на 40 % больше энергии с данной ометаемой площади, или просто увеличить диаметр пропеллера на 20%? Сколько пропеллеров можно сделать из материала, затраченного на эту супер установку?

И ещё один вопрос- есть ли у Вас какая-нибудь информация о профиле Бенеша и о результатах его применения на практике?

Посмотрите вот здесь:

http://rosinmn.ru/vetro/girland/girland.htm

Замечательная статья П.Б. Колосова

Burlaka

Однажды Юра сказал, что с космоса хорошо видно свое родное село и хату (дом). Отец спросил - А ты не видел какая б... выкопала картошку в конце огорода?

Надо было в этого б… (бульбоеда вы имели ввиду?) запустить космическим сапогом прямо с орбиты. Рогатку натянуть между солнечными батареями и стрельнуть…

В работе самой МКС Украина по-моему не учавствует, хотя раньше работали многие заводы на космос. А вот ракеты-носители наши, Днепропетровские.

КБ Южное, скорее всего Вы про него говорите, разработало и ветряки больших 30 – 50 метров размером, и готово их производить. Очень жалко, что ветряки на Украине (да и в России) закупают за рубежом. Безусловно, с десяток аварий не миновать, пока не набрались бы опыта, но зато потом дешевле обслуживание и стоимость дешевле будет, если поставить на поток и, самое главное, помощь рiдной Державе.

evgenb
На "забугорных" форумах доброжелательно делятся инфо

Да, мне тоже очень нарвится. И информацию по большей части стараются преподнести качественно. Половина объема в статьях состоит из картинок. Очень удобно и наглядно.

С уважением,
Михаил Николаевич.

3514. элеат, 02.06.2007 18:38
RosinMN
Фото инетерсно бы посмотреть. А также получить Интернет адрес этой информации.
К сожалению более подробная информация наверное есть только у автора по телефону вот ЗДЕСЬ (http://nurbei.narod.ru/)

3515. Burlaka, 02.06.2007 19:53
RosinMN
КБ Южное, скорее всего Вы про него говорите, разработало и ветряки больших 30 – 50 метров размером, и готово их производить
Совершенно верно. Но почемуто Украина очень много закупила ВЭС мощностью 100 кВат, да и лицензию на их производство, когда за бугром их перестали использовать, они оказались малоэффективные. Сейчас положение потихоньку исправляют, начали выпускать 600кВатные и устанавливать. Их диаметр 50м. Даже в Криму в том же Черноморске в прошлом году было установлено 4шт, через месяц буду там, может еще прибавилось. Я когда подошел к такой работающей машине - впечатляет. 30 оборотов в минуту, но смотреть, подняв голову, долго невозможно - можно упасть от головокружения. Потом подошел охранник и культурно так попросил удалиться. Нет ни ограждения, ни предупреждающих табличек.
С уважением Виктор Афанасьевич.

3516. Iwashka, 03.06.2007 22:55
Приветствую.
Вопрос чисто практический.
Подшипник закрытого типа не садится на вал т.к. диаметр вала на 0,2мм больше. Стачивать вал нельзя. Это даже не обсуждается. Термо вариант, типа нагреть пошипник и охладить вал не проходит, поэтому его тоже не будем рассматривать.
У меня в голове есть только один вариант, заклинить подшипник и проточить.
Вопрос собственно такой. Как на счет стачиваемости металла, из которого сделан подшипник. Как он в обработке? Ну и на счет толщины внутреннего кольца. С виду оно толстое, но шарики бегают в канавке е не ясно как там толщина, внутри.

3517. RosinMN, 04.06.2007 00:14
Iwashka
Как на счет стачиваемости металла, из которого сделан подшипник. Как он в обработке?

Проточить металл подшипника можно на токарном станке с помощью эльборовых резцов. За четыре прохода с эмульсией, думаю, что удастся сделать. Я растачивал таким образом внутрений диаметр у фрезы, сделанной из Р18. Толщина фрезы около 20мм. Первоначальный диаметр не помню, но, думаю, 25 мм. Конечный диаметр 32 мм. Точил без эмульсии и сжег всего пяток эльборовых вставочек. Особенность эльбора в том, что он на малых оборотах крошится, а на больших оборотах, как и всякий резец, начинает перегреваться. Но токарю, скорее всего, это объяснять не надо. Если он опытный. Эльбор - это материал по структуре наподобие алмаза. Переводится "Ленинградский бор". Карбид бора, насколько я понимаю, с какой-то спецефической упаковкой кристаллической решетки. Был бы ПСН, он бы сказал. Где его взять? Я раньше покупал на барахолке. Есть ли он сейчас в продаже в магазине или на барахолке, не знаю. Хорошую барахолку на Ладожской у нас прикрыли, а оставшиеся две слабенькие. Если надо, то я могу заехать, посмотреть. Только надо сразу решить, есть ли у вас державка, для зажима этих вставочек. Вставка имеет размер с кусочек карандаша, длиной 20 мм. Причем диаметр бывает двух номиналов, насколько я помню. Я покупал около 8 мм. А державка - это токарный резец, с отверстием на конце под вставку. В Вашем случае нужен расточной резец, поэтому отверстие должно быть под углом. Державки в продаже - большая редкость. Но в принципе несложно сделать самому.

Burlaka
Сейчас положение потихоньку исправляют, начали выпускать 600кВатные и устанавливать.

Выпускает их "Энергия"?


С уважением,
Михаил Николаевич.

3518. A.N., 04.06.2007 00:46
Iwashka
Сталь ШХ, из которой сделаны подшипники, вполне поддаётся обработке резанием. Если мне не изменяет память, то режется на малых оборотах, с подачей эмульсии, как уже писал Михаил Николаевич. Вполне реально прорезать, например, канавку под стопорное кольцо или расточить (проточить) обойму. Приходилось делать такие вещи, так как система допусков и посадок у нас, и, допустим, в Японии, похоже не совпадают. Их подшипник не лезет на наш вал и наоборот наш подшипник садится "шляпой" на их вал...

3519. pavlov, 04.06.2007 09:57
RosinMN
Эльбор - это материал по структуре наподобие алмаза. Переводится "Ленинградский бор". Карбид бора, насколько я понимаю, с какой-то спецефической упаковкой кристаллической решетки.
по-моему (если память не изменяет) кубический нитрид бора

3520. Burlaka, 04.06.2007 10:15
RosinMN
Выпускает их "Энергия"?
Не помню названия, поэтому ничего не могу сказать.
С уважением Виктор Афанасьевич.

3521. Glazz, 04.06.2007 16:09
evgenb посмотрел на фото вашего винта из полиэтиленовых труб, и почему то пришла на ум мысль:
"А что если не резать трубу пополам, а делать в ней глубокие вырезы оставляя тонкий каркас самой трубы."
|___|___|___|___|
У вас не возникало такой мысли ? Кстати интересно насколько ухудшится аэродинамика..

3522. evgenb, 04.06.2007 18:33
Glazz
Добрый день.

Идея понятна, не понятна цель. Что даст данное исполнение кроме увеличения расхода материала в 4 раза. Непонятно.

Поясните пожалуйста. Мне интересно, но сам не представляю
С уважением Евген.

3523. acd, 04.06.2007 20:15
RosinMN
Если не ошибаюсь, тут есть результаты продувки Пигготовского изделия:
http://www.fieldlines.com/story/2005/5/18/173742/968

3524. RosinMN, 05.06.2007 00:02
acd
Если не ошибаюсь, тут есть результаты продувки Пигготовского изделия:

Ребята и БлюеЭнерги решили поразвлечься. Испытали ветрячок 1,2 метра диаметром в аэродинамической трубе 2,1 на 2,7 метра. Определили , что при скорости 7 м/с ветряк показал наивысшую эффективность. КИЭВ умноженное на КПД генератора умноженное на влияние близких стенок аэродинамического канала дало величину 0,27. Хорошо это или плохо понять невозможно. Потому что неизвестны сомножители. Какие показатели у других ветряков не Пиготовского изготовления тоже неизвестно. Вентилятор аэродинамической трубы потребляет 2 Мегаватта. Перед запуском они позвонили в горэлектросети, предупредили, что городу сейчас наступит кирдык. Мощность получили от этого потока 200 Вт.

???

Я не понял смысла затеи с аэродинамической трубой и вообще смысла организации - БлюеЭнерги. Их на форуме тоже спрашивают. Они ответили, что мол ветряки никарагуанцы делают из собственной древесины, и мачты тоже собственные. Нищие никарагуанцы должны к 5 долларам, которые они затратили на древесину для лопастей докупить на 1000 долларов магниты, эпоксидку, обмоточные провода у США? В этом смысл? Трое руководителей этой "некоммерческой" организации получают в сумме около 200 000 долларов в год заработной платы. Уже миллион долларов профукали. На эти деньги можно было постоить в Никарагуа завод по производству тех же ветряков, подарить завод никарагуанцам и закупать ветряки никарагуанского производства в США. Вот это была бы помощь. Чисто ЦРУшная контора.

Миллион долларов! На эту сумму Бурлака с Бойко столько ветряков наклепают, что самый толстый пароход потонет, если ветряки на него нагрузить.


За ссылку, acd, спасибо, и вообще за ссылки спасибо. Не обидьтесь, ради Бога!

С уважением,
Михаил Николаевич.

3525. norma98, 05.06.2007 02:31
цитата:
Burlaka:
norma98
Есть большое желание постоять ветрогенератор.
Это похвально, если человек ничего не хочет - он долго не живет
...
Если будут вопросы - задавайте.
С уважением Виктор Афанасьевич.
Спасибо за разъяснение.

Но вопрос все же остался, как собственно рассчитать генератор.





Я живу в Киеве, начал с того, что нашел фирмы, которые могут продать магниты.

вот что нашел, может будет кому-то еще полезно, не сочтите за рекламу...
после оплаты на счет, все обещали прислать автолюксом.

=== редкоземельные ===

1. Сумы
Частная фирма.
http://www.lira-sumy03.ukrbiz.net/price.ukrbiz
8(050)656-35-32

850 грв за килограмм.
плотность 7.4 гр / см3

2. Днепропетровск.
ООО Фирма "ЭКСПРОМАГ"
http://www.expromag.dp.ua/
+38-097-229-71-29, +38-067-338-75-13

75-95 дол за килограмм.
плотность 7.5 гр / см3

3. Харьков
ООО НПФ "Полюс-Н"
http://polusn.com.ua/russian/index.html
+380-57-759-82-99

500 грв за килограмм.
плотность 7.4 гр / см3

4. Киев
Полимагнит, г.Киев
http://www.ndfeb.ru/index.php?id=190
+38(044) 258-07-97
+38(044) 257-61-30

цен не знаю, обещали все показать / рассказать когда заеду в офис

=== ферриты ===

5. Белая церковь.
НПФ "Феррокерам"
http://ferroceram.com.ua/contacts.html
Начальник отдела продаж - Батяшов Александр Иванович +38-04463-6-00-32
64х14х84 - 7грв

3526. Glazz, 05.06.2007 08:39
evgenb Просто показалось что конструкция недостаточно жесткая, но я похоже неправ.
Александр.

3527. evgenb, 05.06.2007 10:22
Glazz
Александр здравствуйте.

Насчет прочности лопастей, то материал который использовался,достаточно прочен для этих целей. Полиэтилен вязкий материал, достаточно упругий чтобы мягко преодолевать гироскопические моменты, не лопается.
Прочностные характеристики устойчивы в диапазоне температур - 40... +130 градусов Цельсия. Достаточно легок, вес 1 лопасти составил, сей час точно не помню, в пределах 700 - 750 грамм.

Подмечена интересная особенность, после изготовления за счет собственного напряжения лопасть немного изгибает и угол установки меняется в сторону увеличения. но по мере набора оборотов, за счет центробежных сил, лопасть распрямляются и угол установки становится меньше. Это положительно сказывается на моменте страгивания.

Меня не очень привлекают высоко оборотистые установки, просто был поставлен эксперимент, но материал мне понравился, и со временем я постараюсь найти ему применение в своих конструкциях.

norma98

Посмотрите эту ссылку: http://imlab.narod.ru/Energy/WindGen/WindGen.htm
и эту :http://www.induction.ru/books/book47/book47p14.htm
С уважением Евген.

3528. Burlaka, 05.06.2007 12:41
norma98
Но вопрос все же остался, как собственно рассчитать генератор.
Это к другим участникам форума, я не рассчитывал, а сделал наподобие буржуйских.
Я живу в Киеве, начал с того, что нашел фирмы, которые могут продать магниты.
Спасибо за ссылки.
С уважением Виктор Афанасьевич.

3529. RosinMN, 05.06.2007 16:51
evgenb
Посмотрите эту ссылку: http://imlab.narod.ru/Energy/WindGen/WindGen.htm

Посмотрел по этой ссылке и обнаружил внизу свою фамилию. Я ему действительно писал, он старые ошибки исправил и навставлял новых. Магнитное поле не может быть прямоугольным, даже приблизительно прямоугольным. Магнитное поле не может изменяться скачком. Функция Дирака, про которую он пишет, при дифференцировании дает бесконечные по величине выбросы напряжения. (Напряжение получают дифференцированием магнитного потока. )

В генераторах с железом магнитное поле ближе к треугольному, если не принять специальных мер. За счет закругления статорного наконечника форму магнитного поля приближают к синусоиде. При пилообразном магнитном потоке напряжение в статоре будет на 11% меньше, чем при синосоидальном магнитном потоке. Недавно этот вопрос обсуждали здесь на форуме kse_s и Валера.

Число катушек лучше сделать неравным числу магнитов, как и говорил Виктор Афанасьевич. Получится три фазы и магниты будут лучше нагружены и меньше будут пульсации магнитного поля в подложке магнитов, а значит и меньше потери на вихревые токи и гистерезис. Для генератора с железным сердечником соотношение катушек к магнитам можно брать как 3:4, так и 4:3. Валера хотел попробовать так и так, но я не уследил, чем дело закончилось. А у генератора без железа число катушек в ¾ раза меньше числа магнитов. Не ошибаюсь, Виктор Афанасьевич?



norma98
Но вопрос все же остался, как собственно рассчитать генератор.

Простой методы не существует. Начнем с этого. Электрики, специалисты в этой области, были на этой ветке и тоже ничего простого не предложили. Отсылают к гроссбухам. То, что я понял в этом вопросе я сейчас напишу, но имейте в виду, что нужно эту методу проверить, сделав работающий генератор. Генераторы уже многие сделали, но нужно точно знать остаточную индукцию Br и коэрцитивную силу Hc магнитов, которые там стоят.

Прежде всего надо определиться, какой магнит будет стоять в генераторе. Его Br и Hc. Ферритовые магниты подешевле, но занимают больший объем, объем генератора тоже растет. Для стационарной конструкции вес не важен, но для ветряка на практике применяют только неодимовые магниты.

Пусть Br = 1 Тл. Hc = 800 000 А/м

Выбираем тип генератора. Допустим, дисковый. Возьмем переднюю ступицу от автомобиля. Диаметр по середине магнитов будет 250 мм. Попробуем применить в генераторе круглые магниты диаметром 25 мм и толщиной 10 мм. По диаметру 250 мм уложится 30 таких шайб. Нам надо, чтобы делилось на 4. Поэтому возьмем 28 магнитов.

Дисковый генератор – это слоеный пирог. Сначала подложка под магниты, затем на ней наклеенные магниты 10 мм, затем воздушный зазор, допустим, по условиям технологической выполнимости 1мм. Затем катушка без сердечника. Затем подложка под катушками. Цельная или навитая. Посмотрите на http://rosinmn.ru/ там есть разные примеры изготовления.

Магнит 10 мм пробивает воздушный зазор примерно в 10 мм. Т.е. один к одному. Но давайте 1 мм магнита оставим на то, чтобы создавать полезный ток в статоре, а остальные 9 мм будут бесполезно торить дорогу в воздухе. Генератор у нас без сердечника! 1 мм приходится на воздушный зазор, чтобы не цеплять за катушки.

Толщина катушек получилась 8 мм. Количество катушек будет (28/4)*3 = 21. По 7 катушек на каждую фазу. Их наружный диаметр равен 250*3,14/21 = 37мм. Внутренний диаметр примерно половина наружного. Т.е. 18,5 мм. Диаметр медного провода допустим 1 мм. Тогда число витков в катушке 8(37 – 18,5)/(2*диметр_меди) = 74. Но так плотно катушку намотать невозможно. На самом деле уместится примерно 67 витков. (на 10% меньше).

Обороты ветряка Вы знаете сами. Допустим 300 об/мин = 5 об/с.

Далее вычисляем по формуле:

Е = 2,22fnmNBS
Обозначения:
f - число оборотов в секунду ротора с магнитами [ 5об/с ]
n - число магнитов 28
m - число катушек на одной фазе, 7
если генератор однофазный, то просто число катушек
N - число витков на катушке 67
B - магнитная индукция в зазоре [ 0.5Тл ]
S - площадь магнита с которой магнитный поток снимается в катушку, если магнит больше полюсного наконечника, то площадь наконечника.[ 0,0005м2 ]
Магнитная индукция в рабочем режиме равна половине максимальной. 1:2 = 0,5 Тл.

Площадь S равна площади магнитного потока через катушку. Внутренние витки получают меньше магнита, а наружные витки будут наползать на соседние размагничивающие магниты. Я подставил площадь магнита. Но на самом деле будет меньше.

E = 2,22*5*28*7*67*0,5*0,0005 = 36,4 вольта.

Это действующее напряжение переменного напряжения на каждой фазе на номинальном режиме. Т.е. режиме максимального использования магнитов. После трехфазного выпрямителя, если обмотки включены в звезду постоянное напряжение будет побольше в 2,33 раза – 84,9 В.

Теперь надо вернуться к генератору. Помните, мы оставляли 1 мм толщины магнита на поддержание тока в статоре? 0,001м*800 000А/м =800 ампер-витков. В рабочем режиме коэрцитивная сила уменьшается в два раза. Т.е. мы оставили на катушку 400 ампер-витков. У нас витков 67. Ток, который может дать миллиметр толщины магнита, равен 400/67 = 6 ампер. А какой ток выдержит провод диаметром 1 мм? В автомобильных генераторах ток после выпрямителя 50 А при проводе статора 1мм. Т.е. на каждую фазу приходится где-то 25 А. (Одновременно работают две фазы). В дисковом генераторе охлаждение будет хуже. Сколько выдержит миллиметровый провод?. Надо спросить наших практиков или почитать у них. Если выдержит 25 ампер, и мы собираемся все 25 ампер использовать, то мы мало отвели магнита на ток статора. Нужно было около 4 мм магнита. Т.е. либо надо взять магнит 14 мм, либо сократить воздушный путь для линий магнитного поля. Т.е. катушка будет уже не 8 мм толщиной, а 4 мм толщиной, количество витков изменилось и расчет «поплыл». Пересчитываем все заново.

Теперь еще одно обстоятельство. В катушках нет сердечника, значит, магнитные линии отклоняются в стороны. И поле в катушке менее расчетного. На сколько? Процентов на 30. У нас только kse_c дружит с Элькутом. Вопросы к нему. Т.е. выходное переменное напряжение на фазе будет не 36,4 В, а 25,5 В. Напряжение после выпрямителя 59,3 В.

Генератор мы подсчитали, осталось согласовать с внешней нагрузкой. Длина провода одной фазы ((37 – 18,5)/2)* 3.14*67*7= 13,6 метра. Споротивление меди получается 0,3 Ом. Ток короткого замыкания 25,5/0,3 = 85 амрер. Так что лучше генератор не коротить. Хотя если мы оставили на полезный ток 1 мм толщины магнита, то больше 6 ампер мы не получим. Магнит не даст.


Индуктивность катушки

0.3*1.26*10-6672*0,0005/0,008 = 100 мкГн

7 катушек фазы имеют 700 мкГн. Их сопротивление равно 2*3,14*f*L. Частота f = 5 об/с*28 магнитов/2 = 70 Гц. Индуктивное сопротивление фазы
XL = 2*3,14*70*0,0007 = 0,31 Ом. Полное сопротивление равно корню квадратному из суммы квадратов активного и индуктивного сопротивлений. 0,43 Ом.

Мощность зависит от нагрузки и КПД. Допустим, нагрузка по 0,43 Ом на кажую фазу отдельно. Тогда ток фазы 25,5/0,43*2 = 29,7 А. (толщина магнита нужна 14 мм, а не 10) Мощность на фазе 25,5*29,7 = 757 Вт. На трех фазах 2 200 Вт. Из них 1100 Вт греют генератор (на самом деле меньше за счет индуктивного сопротивления), а 1100 Вт приносят пользу. Это мы подсчитали предельный случай, максимум сколько мы можем получить от генератора при КПД 50%. Если нам жалко выбрасывать половину, то надо нагрузку подключать поменьше. И недоиспользовать массу генератора. Что-то одно: или энергетический КПД хороший или масса большая.

Теперь пристыковывайте Вашу конкретную нагрузку и смотрите что получится. Не устраивает, тогда что-нибудь меняйте в расчете и пересчитывайте. Задача расчета неоднозначна, т.е. допускает множество решений. Нет такой формулы, чтобы подставил все исходные данные и произошла нирвана. Плюс наше незнание. Если сделаете генератор и сообщите результаты, и как сошлось с расчетом, то всем будет польза. Но, повторю, необходимо точно знать Br и Hc.

С уважением,
Михаил Николаевич.

3530. evgenb, 05.06.2007 20:46
RosinMN

Хорошо изложено.
Осталось расчет проверить практикой.

С уважением Евген

3531. norma98, 05.06.2007 22:18
evgenb, RosinMN
Большое спасибо за теорию, дальше почти все понятно, буду считать.

Магниты думаю купить или у Днепропетровск, ООО Фирма "ЭКСПРОМАГ" или Харьков, ООО НПФ "Полюс-Н".
соответственно их характеристики
http://polusn.com.ua/russian/post_magn.html
http://www.expromag.dp.ua/mag1.htm
правда в таблице днепропетровцев что-то пока разобраться не получается.

Добавление от 06.06.2007 00:27:

2 RosinMN
Михаил Николаевич, я правильно понимаю, что если я пока не знаю сопротивление нагрузки но знаю что хочу получить генератор примерно 1кВт+ то
то
Pодной фазы = 1000*2/3 = 666 Вт
Iодной фазы = Pодной фазы / Uодной фазы = 666 / 25,5 = 26 A
Rодной фазы = I / U = 26 / 25,5 = 1 Ом

т.е. генератор можно будет нагрузить 3 Омами ?
если меньше то он горит, если больше то отдает меньшую нагрузку ?

3532. RosinMN, 06.06.2007 03:36
norma98
Михаил Николаевич, я правильно понимаю, что если я пока не знаю сопротивление нагрузки но знаю что хочу получить генератор примерно 1кВт+ то
то
Pодной фазы = 1000*2/3 = 666 Вт
Iодной фазы = Pодной фазы / Uодной фазы = 666 / 25,5 = 26 A
Rодной фазы = I / U = 26 / 25,5 = 1 Ом

т.е. генератор можно будет нагрузить 3 Омами ?
если меньше то он горит, если больше то отдает меньшую нагрузку ?


Rодной фазы = I / U = 26 / 25,5 = 1 Ом Здесь Вы высчитали не внутреннее сопротивление фазы, а сопротивление внешенй нагрузки для фазы. В начале Вы предполагаете, что сопротивление нагрузки и внутреннее равны, поэтому формула верна в данном допущении, но надо оговаривать перед вычислением, что Вы этот момент понимаете.

Все намного сложнее, чем Вы написали. Давайте прежде чем говорить о чем-то, решим следующие принципиальные вопросы.

Существует некий источник энергии - ветроколесо. Допустим оно дает 1,5 кВт. Ясно, что в нагрузке мы получим меньше. Этими потерями надо сразу задаться. Допустим 20% потерь. Т.е. КПД генератора равно 80%. 20% идет на нагрев генератора, а 80% идет на полезную работу. В четыре раза больше. Отсюда следует , что сопротивление нагрузки должно быть в 4 раза боьльше чем внутреннее сопротивление генератора. Не зная будущей нагрузки невозможно говорить ни о чем.

Говорить надо абсолютно конкретно. Еще раз повторю, что задачи проектирования и согласования - многозначны, т.е. допускают множество решений. Нет универсальных рассуждений.

Обычно задача стоит так. Необходимо напряжение 12 Вольт и мощность 1,2 кВт. Ток нагрузки равен 1200 Вт/12 В = 100 А. Сопротивление нагрузки равно 12 В/100 А = 0,12 Ом. Сопротивление источника питания равно 0,12 Ом/4коэфф. = 0,03 Ома. ( 4 = 80%/20%) Внутреннее падение напряжения источника питания равно 0,03*100 = 3 В. Поэтому напряжение холостого хода равно 15 В. Мощность ветряка нужна 1200 Вт/0,8КПД = 1,5 кВт. 1,5 кВт раскладываем на каждую фазу, получим 0,5 кВт.

Вот мы получили исходные данные, которые должен давать выпрямитель, а не генератор. Мостовая схема выпрямителя вносит потери напряжения в 1,4 В для кремниевых диодов и 1,2 В для диодов Шоттки. На генератор остается 3 – 1,4 = 1,6 В потерь. Или 1,6 В/100 А = 0,016 Ом.

Генератор к выпрямителю может быть подключен или звездой или треугольником.

Для соединения звездой. Сопротивление обмотки должно быть не выше 0,016 Ом/2 коэфф. = 0,08 Ома. Напряжение обмотки вычисляется с учетом коэффициента 2,3 по напряжению хх. 15 В/2,3 коэфф. = 6,5 В. По току фаза должна быть расчитана примерно на 100 ампер. В электромашинах существуют удельные рекомендуемые нагрузки. Сколько ампер может протекать по квадратному миллиметру провода. Эти нагрузки обусловлены наргевом, допустимым нагревом. Для автомобильных генераторов получается в районе 20 ампер. Для промышленных генераторов 3 - 6 ампер. Для дисковых генераторов, допустим, 10 ампер. Не знаю точно. Смотрите материалы самодельщиков и высчитывайте оттуда эти величины. Допустим 10 ампер. Нам надо 100 ампер. Провод должен быть 10 мм2. 4 мм в диаметре. С помощью такого расчета получают исходные данные для проектирования генератора. А как подогнать генератор к этим данным я написал раньше.

Для соединения треугольником. Сопротивление обмотки должно быть не выше 1,5 коэфф.*0,016 Ом = 0,024 Ом. Напряжение обмотки 15 В/1,3 коэфф. = 11,5 В. И ток обмотки 100 В/1,7 коэфф. = 58,8 А. ( Мне кажется должен быть коэффициент 1,7. ).


За бортом остался еще такой вопрос. Влияние реактивного сопротивления. Как реактивное сопротивление влияет на активные потери я не помню. Надо полдня сидеть и разбираться, вспоминать ТОЭ. Вообще создание детального расчета генератора тянет на диплом или даже на кандидатскую. Поэтому на форуме мы не в состоянии исчерпывающе ответить. Примерно направление дали, а дальше пробуйте, мотайте, перематывайте на здоровье. Здесь раньше был Вадим на этой ветке. Профессиональный проектировщик эл.машин. Он сказал, что оптимизируешь, оптимизируешь машину на компьютере с помощью специализировнных программ, потом сдаешь, чтобы сделали опытный образец и в результате двухкратная ошибка. Откуда? Ветром надуло. Магнитным.

Как сделать чтобы все-таки получилось? Надо помолиться. И делать с легкой душой. Я сам неверующий, но, думаю, Виктор Афанасьевич меня поддержит.

С уважением,
Михаил Николаевич.

3533. pavlov, 06.06.2007 10:17
Я бы начал считать так
цель - заряд предположим аккумулятора( 14.4 вольта) кпд 80% - потери 200 Вт( думаю, что обмотка дискового генератора диаметром 35-40см рассеит такую мощьность при 100град
потери в выпрямительном мосту падение напряжения для шотки 2*0.6=1.2В для простых 1.5В
ток около 72А(1000\14) мощность потерь 72*1.2=86Вт
всего как сказали хочу получить 1286Вт( с учетом потерь)
исходя из потерь в 200Вт в обмотке и токе 72А сопротивление ее должно быть 0.035 Ом
для звезде каждая фаза должна иметь половинное сопротивление - 0.017
для треугольника 3\2 ( 0.05)
после випрямителя для синуса в звезде получим в 2.3 раза больше напряжения(чем эффективное)
для треугольника в 1.3(примерно)
сопротивление провода нам известно, по таблице исходя из длины нийдем диаметр(точнее нужно расчитать какую мощность может рассеять ваша обмотка при вашем диаметре)

3534. Burlaka, 06.06.2007 10:41
RosinMN
Не ошибаюсь, Виктор Афанасьевич?
Все верно, Михаил Николаевич. Мне, конечно, приятно, что в научных спорах упоминают и мою фамилию, хотя я этого и не заслуживаю - ведь не я это придумал, а только сделал.
Кстати, пошел третий месяц после подъема ветряка. Его работой очень доволен. Недавно налетел сильный шквал, жаль меня дома небыло, а сосед наблюдал и потом с восхищением рассказывал, как мой ветряк превращался в вертолет. Говорит впечатление было такое, что сейчас вырвет мачту вместе с фундаментом и унесет в небо. Но все прошло без поломок и каких-либо нарушений. Даже тросы растяжек не ослабли.
С уважением Виктор Афанасьевич

Добавление от 06.06.2007 11:09:

RosinMN
Как сделать чтобы все-таки получилось? Надо помолиться. И делать с легкой душой. Я сам неверующий, но, думаю, Виктор Афанасьевич меня поддержит.
Поддерживаю, и хочу добавить, что нужно запастись терьпением. Ведь отрицательный результат - тоже результат. Поэтому не надо расстраиваться при неудачах и удача прийдет обязательно.
Ведь когда человек устремился что-то сделать и эта мысль его не покидает - происходит как-бы программирование его подсознания и оно приводит к положительному результату (это теория опять же не моя, а Дмитрия Верещагина "Дальнейшее энергоинформационное развитие". (Это для неверующих))
С уважением Виктор Афанасьевич.

3535. Andrius, 06.06.2007 11:53
Burlaka
Ведь отрицательный результат - тоже результат. Поэтому не надо расстраиваться при неудачах и удача прийдет обязательно.

Знаете, а меня неудачи перестали расстраивать. И именно потому, что после такой неудачи не только понимаешь, что именно так делать нельзя, а скорее понимаешь, как надо делать.
А это радует.
В общем получается, что оптимистеческий взгляд на неудачу.

3536. RosinMN, 06.06.2007 12:20
pavlov
потери в выпрямительном мосту падение напряжения для шотки 2*0.6=1.2В для простых 1.5В
ток около 72А(1000\14) мощность потерь 72*1.2=86Вт


Да, это так. Спасибо за замечание. kse_s недавно считал потери в выпрямителе при разных рабочих напряжениях генератора и получил очень интересные сравниетельные результаты и свел их в наглядную табличку. Я совсем забыл, что потери на мосту при малых напряжениях генератора столь велики. С учетом замечаний Павлова я введу корректировку в предыдущий расчет. И еще хочу добавить к своей методе расчета,

1. что я для простоты не стал учитывать потери на гистерезис и вихревые токи. Надо знать, что с повышением частоты вырабатываемого напряжения эти потери резко растут. По этой причине электромашины свыше 400 Гц в электротехнике широко не применяются. В самодельном генераторе тоже не стоит переходить этот предел, поскольку мы не учитываем эти потери и не боремся с ними.

2. Также за бортом расчета остался поток рассеяния.

3. Рабочая точка выбрана на середине кривой размагничивания, что не лишено смысла, но вообще-то это не так.

4. Из-за больших потерь в мостовом диодном выпрямителе неоднократно речь шла о выпрямителях на полевых транзисторах…

Поэтому этот расчет даст только привязку, чтобы можно было изготовить опытный образец, посмотреть что получится и подкорректировать.

С уважением, Михаил Николаевич.

Добавление от 06.06.2007 12:45:

Burlaka
Мне, конечно, приятно, что в научных спорах упоминают и мою фамилию, хотя я этого и не заслуживаю - ведь не я это придумал, а только сделал.

Вы досконально разбирались с этим и в результате ветряк работает. Между прочим, закон Ома тоже не мы с Павловым придумали. Не знаю как Павлов, а я точно не учавствовал.

С уважением,
Михаил Николаевич.

3537. evgenb, 06.06.2007 13:53
Burlaka

Поэтому не надо расстраиваться при неудачах и удача прийдет обязательно

Совершенно верно Виктор Афанасьевич.

Дорогу осилит идущий.

Успешных полетов Вашему "Буселу"

С уважением Евген

3538. Valday, 06.06.2007 21:39
RosinMN
Вы приводите формулу Е = 2,22fnmNBS
Там эти 2.22 лишние немного. Не в смысле расчета, а в смысле реальной конструкции. Я уже об этом писал. В моем генераторе (катушки там уже другие, не те, что у вас на сайте и подложка под магнитами из 6-и миллиметровой стали. Надо, кстати, обновить будет ту страничку). Я считал некоторые генераторы с Озерповера. Там тоже получается, что 2.22 нету.
Генератор у меня однофазный остался. 12 магнитов диаметром 25мм толщиной 8мм, зазор между статором и магнитами 7мм (кстати напряжение не очень значительно меняется при изменении зазора), 160 витков в каждой катушке, все соединены последовательно. Напряжение при одном обороте в секунду 8В.
А должно быть по этой формуле 25В. Надо посчитать для разных реальных генераторов коэффициент приведения (ну или как его назвать?). Для моего K=0.32
Е = K2,22fnmNBS
Сейчас посмотрел внимательнее, вы учитываете, что индукция будет меньше в два раза. Это верно. Вот для нее и надо этот коэффициент ввести для разных типов генераторов. Типа табличкц такую сделать.
4. Из-за больших потерь в мостовом диодном выпрямителе неоднократно речь шла о выпрямителях на полевых транзисторах…
Ну не такие уж и боьшие потери . Вот у меня у генератора сопротивление 16 Ом. При сильном ветре амперметр на 3А зашкаливает. Я так думаю больше 3.5А точно. Итого потерь 200Вт. По сравнению с 3.5Вт потерь на диодном мосте как-то даже и не заметно. Пример, конечно, неудачный, лучше запараллелить две секции по 8 катушек. Будет 4 Ома всего и начало зарядки на 3 с небольшим метрах в секунду.

3539. RosinMN, 07.06.2007 02:39
Valday
Вы приводите формулу Е = 2,22fnmNBS
Там эти 2.22 лишние немного. Не в смысле расчета, а в смысле реальной конструкции. Я уже об этом писал.


Причина в завышенной подстановке индукции и площади. Индукцию надо подставлять не справочную Br, а половинную (примерно). Когда-нибудь и с этим разберемся поточнее. И площадь. Надо брать не площадь магнита. Внутренний виток у катушки имеет маленький радиус, а следовательно маленькую площадь. Он мало пропустит потока и маленькое будет давать напряжение. Поэтому при расчете площади S = 3,14*R2 надо R брать средний ГЕОМЕТРИЧЕСКИЙ. Нужно радиус магнита умножить на радиус отверстия в катушке и извлечь корень квадратный. А если катушка не круглая, то надо брать среднее АРИФМЕТИЧЕСКОЕ между площадью магнита и площадью отверстия в катушке. Если при расчете все учитывать, то результат должен сойтись и будет понятно откуда потери и где резервы. А безликий коэффициент, он как неумолимый перст судьбы, типа ничего не поделаешь. Расчет говорит, что генератор должен быть многофазным с узкими пучами обмоток, а лобовые части должны отгибаться вверх вниз, тогда улучшится использование магнитов. И с той же массы удастся снять большую мощность. Надо опять провести лабораторную по генератору на РЗМ. В том году я ничего не смог понять. Откуда такие маленькие цифры. В январе только разобрался. Год потребовался...

Надо, кстати, обновить будет ту страничку)

Давайте. Я правда подзашился, но это как всегда. Как зашился, так и разгенбусь.

Ну не такие уж и боьшие потери . Вот у меня у генератора сопротивление 16 Ом. При сильном ветре амперметр на 3А зашкаливает. Я так думаю больше 3.5А точно. Итого потерь 200Вт. По сравнению с 3.5Вт потерь на диодном мосте как-то даже и не заметно.

3*16 = 48 В падения на внутреннем сопротивлении. Плюс напряжение нагрузки. 12 В? Итого 60 В. В высоковольтном генераторе действительно потри на диодном мостике незначительные. Получается, что в нагрузке у Вас всего 3,5*12 =42 Вт? 200 вт потери на обмотках и 4,9 Вт потери на мостике. Кпд 42/246,9 = 17%? Нужен все-таки предварительный расчет.

С уважением,
Михаил Ниоколаевич.

3540. Burlaka, 07.06.2007 12:08
evgenb
Успешных полетов Вашему "Буселу"
Спасибо, Евгений Васильевич. Вам скорейшего выздоровления и возвращения в строй.
С уважением Виктор Афанасьевич.

3541. Valday, 07.06.2007 23:30
RosinMN
Ну не знаю. По мне если генератор не очень большой-то проще провести серию экспериментов. Потратить кило меди на пробные варианты катушек. А вот магниты на каком расстоянии расположить друг от друга на дисках-это вопрос. тут экспериментировать значительно сложней.
Напряжение аккумулятора все-таки 14В, а не двенадцать. И ток такой бывает очень редко. И вообще нормальный режим для генератора этого-это две секции по шесть катушек в параллель. Я это к тому все написал, что проблемы потери энергии на диодах диодного моста особо и не существует. Потери есть и в генераторе и в кабеле и в аккумуляторе. И выпрямительные потери вносят конечно свой вклад, но он не столь существенен как кажется. При 4Омах и при том же ветре при которм 3.5А при 16 Ом будет 6.25 А. КПД=36%. Сойдет. Лучше все равно при этих магнитах и пропеллере не сделать. А так-как раз получается 3м/с стартовая скорость. А при 16 Ом стартовая скорость 1.5 м/с по расчету, но при этой скорости все равно пропеллер нормально работать не будет. Я просто хотел понять как эффективней-чтобы заряд раньше начинался или чтобы ток был больше. Оставил при 16 Ом на зиму. Но выводы сделать без амперчасметра не получается. Сейчас мне Анатолий (A.N.) прислал электролитический счетчик. Пристрою его к ветряку. Планирую сделать это в ближайшее время. И переключу обмотки генератора заодно.

3542. pavlov, 08.06.2007 10:32
3.5*14=49Вт
потери в обмотке при 16 Ом = 3.5*3.5*16=196 Вт + 7Вт на диодах=203Вт
КПД=19% (49\252)

3543. Valday, 08.06.2007 10:48
pavlov
RosinMN ведь уже высчитал КПД для 16 Ом. А я посчитал для двух секций в параллель (4 Ома) и том же ветре.

3544. pavlov, 08.06.2007 10:49
Valday
Я просто хотел понять как эффективней-чтобы заряд раньше начинался или чтобы ток был больше.


раньше 3 метров в секунду ветряк не стронется
при 3м диаметре - 40Вт по расчету у вас будет 33Вольта
16.6Вт полезных в обмотке 22.5 Вт

для 4 метров в секунду 80 вт 43 вольта
25.3Вт полезных в обмотке 52.5Вт

Добавление от 08.06.2007 10:55:

для 4 Ом
26.4Вт в аккум 13.8 в обмотке - 3м\с
42.7 Вт в аккум 37.2Вт в обмотке - 4м\с

3545. Valday, 08.06.2007 10:58
pavlov
Ветряк 1.5м диаметром, быстроходность 5.5 делалась. Определить какая получилась-практически невозможно без кучи экспериментов при одинаковом ветре. Стартует при слабом шевелении листьев на деревьях.
400x486, 36,7Kb

К сообщению приложены файлы: 1.jpg, 300x365, 32Кb

3546. pavlov, 08.06.2007 11:18
20W при 4 метрах в секунду
а в аккумулятор попадет дай бог 10Вт

3547. evgenb, 08.06.2007 12:00
Valday

Алексей, добрый день.

Красиво смотрится.

Как я понял конструктив остался тот же, как в опубликованном на сайте у Михаила Николаевича. Только количество лопастей изменили и количество витков катушек.
Или чтото изменили в конструкции еще.

С уважением Евген.

3548. Valday, 08.06.2007 12:33
pavlov
20 Вт при 4 Омах 14Вт-в генератор 1 Вт-диодный мост 4Вт-в обмотки
evgenb
Ну да, конструктив тот же. Я же уже показывал это фото, просто pavlov чего-то напутал с 3 метровым ротором. Три лопасти, новые катушки, отсутствие токосъемника, подложка под магнитами из 6 мм стали.
А у вашего генератора на установке 1.6 метра какое сопротивление? 5 Ом по-моему? Или меньше?

3549. evgenb, 08.06.2007 15:20
Valday

У меня четыре одинаковых генератора и все показывают при измерении, как цифровыми приборами, так и ТЛ-4М от 7 до 4,5 ом, в зависимости от положения ротора. Причину такого разброса не понимаю. Но беру за основу 5 ом. Хотя Владимир Мищенко из Запорожья дает цифру 2.5 ом. Спорить не берусь. Потому что коллекторные двигатели, если долго не работают ( вероятно окисел меди дает сопротивление), дают повышенное сопротивление. Я делаю замеры омметром, обычно после 10 - 15 минут прогона на оборотах.

С уважением Евген.

3550. pavlov, 08.06.2007 16:40
Valday
pavlov
20 Вт при 4 Омах 14Вт-в генератор 1 Вт-диодный мост 4Вт-в обмотки

да посчитал получилось почти так 15, и в обмотке 4.6

КПД при 20 Вт получилось приемлимое =75%
при 40Вт 66%
при 80 43% весьма немного

если сделать нагрузку 48 вольт и при 4 Омах то 50% КПД будет при 576Вт( а не про 50Вт как сейчас)

3551. Valday, 08.06.2007 17:40
evgenb
Тоже большое сопротивление у вашего генератора. Надо будет еще поэкспериментировать мне. Может даже новый генератор сделаю на этот ветряк, если время будет. С двумя роторами. Хочется все-таки большего КПД чем есть сейчас.
pavlov
48 Вольт мой генератор даст при 12 об/с - это 10м/с (при 4 Омном включении). Такого не бывает (я пока не видел). Есть мысль о перключателе на запараллеливание четырех секций по три катушки при 9-10 м/с, тогда будет 1 Ом. Но смысла особого нету в этом, т.к. такой ветер-редкость.

3552. Juris Indulens, 15.06.2007 02:18
Запустил в опытную эксплуатацию

3553. metall, 17.06.2007 20:10
всем добрый день
в казахстане можно купить неодимовые магниты в Алматы т 8-327-295-37-40

3554. kse_c, 18.06.2007 15:32
цитата:
evgenb
У меня четыре одинаковых генератора и все показывают при измерении, как цифровыми приборами, так и ТЛ-4М от 7 до 4,5 ом, в зависимости от положения ротора.

Потому что коллекторные двигатели

Я как-то испытывал на предмет внутреннего сопротивления в генераторном режиме двигателя ДПМ-30 (шо у стоматологов, я им платы сверлю), графики строил. Исследование недостатков щеточной системы.
Так оно там очень зависит от скорости вращения и сопротивления нагрузки.
Помнится вроде при уменьшении оборотов, сопротивление увеличивается, и от сопротивления нагрузочного резистора изменялась степень изменения по оборотам.
И в какой-то из приводимых ранее здесь кем-то книг, приводили кроме сопротивления щеток и сопротивление контакта около 2 Ом (динамическое) при той конструкции.
И на трение много уйдет, а ослаблять прижим нельзя.

3555. evgenb, 18.06.2007 17:17
kse_c

Добрый день.
Если я не ошибаюсь, Вы владеете Елькутом.
Не смогли бы Вы, смоделировать магнитную систему аксиального генератора изготовленного Алексеем "Валдай". У него 1 диск с магнитами, неодимы, условно возьмем 1Тл , диаметр 25 мм, толщиной 8 мм, расстояние между магнитами 5 мм, подложка под магнитами из 6 мм стали, второй диск, метал без магнитов. Зазор между магнитами и вторым диском 7 мм.
Стоит посмотреть силовые линии и магнитную индукцию в зазоре.
С уважением Евген.

3556. kse_c, 18.06.2007 21:51
цитата:
evgenb
Не смогли бы Вы, смоделировать магнитную систему аксиального генератора
Вот 3 сечения круглых магнитов на разных уровнях радиуса
(sin0o=0r~25мм (рис1), sin30o=0,5r~20мм (рис2), и sin70o=0,94r~12,5мм (рис3))
Теперь вкладываем в зазор катушку и по представленной трехмерной картинке магнитного поля и катушки в зазоре под магнитом (dR), интегрируем функцию поля по объему активной части катушки.
Вычисляя тройной интеграл по объему, находим индукцию в зазоре по объему, величина которой четко покажет амплитуду напряжения в данный момент времени.
Изменяя ширину катушки (dR) можно найти ее оптимальную величину, для максимального КПД - когда прирост катушки (dV) начинает давать dPпотерь > dPнагрузки.
Предположительно dR катушки ~= 0,5диаметра магнита.
Больше dR катушки дает больше прирост внутреннего сопротивления чем прирост напряжения (по краям магнита имеем меньшую величину индукции на туже единицу длинны витка, чем в середине магнита).
А если еще и катушка круглая, то еще хуже будит, неперпендикулярное пересечение магнитных линий на тех участках витков ослабит результат еще на sin(угла).
Я думаю максимальная величина по объему активной части катушки с такими магнитами и зазорами можно довести до ~0,3 Тл при оптимальном КПД в однофазном исполнении, а в трехфазном, где стороны катушек проходят не по центрам магнитов до ~0,2Тл.
Я бы сектора ставил и трапециевидные катушки.

К сообщению приложены файлы: 1.gif, 1008x615, 43Кb, 2.gif, 1009x643, 43Кb, 3.gif, 1018x625, 39Кb

3557. evgenb, 18.06.2007 23:45
kse_c

Добрый вечер.

Спасибо за оперативный ответ.

Рассуждая с Алексеем по поводу его генератора, я постарался объяснить причину снижения магнитной индукции. но это звучало неубедительно. Сам вышеупомянутой программой не владею, поэтому обратился к Вам за помощью.
Из диаграм видно, что магнитная индукция в зазоре находится в пределах о.5 Тл, а половина относительно остаточной индуции мгнита рассеивается (замыкается) по кратчайшим направлениям.
Я хотел обратить внимание на этот момент, тем кто делает самодельные генераторы, и считаю, что оптимальный интервал между магнитами и зазор между ними должен приравниваться толщине установленных магнитов.
Для наглядности прикладываю расчет сделанный Вами ранее по моей просьбе для магнитной системы с соблюдением этих условий.

Еще раз благодарю за ответ.

С уважением Евген.

К сообщению приложены файлы: 1.gif, 928x569, 67Кb

3558. kse_c, 19.06.2007 16:15
Что касается понимания почему индукция выходит маленькая для катушки которую надо брать для расчетов.
Я нарисовал вид с верху (рис1), магнит с катушкой, где видно как распределена индукция по площади катушки усредненная по высоте зазора (по зазору - на глазок, по графикам елкута).
Теперь умножим площади всех колец (полуколец) на соответствующую индукцию, сложим, и разделим на общую площадь активной части катушки, получим среднюю величину индукции по объему активной части катушки B(Тл) (желтый квадрат). Геометрия, курс средней школы.
(это было приближенное интегрирование тройного интеграла по частям)

И как бы я делал расчет.
Далее задавшись плотностью тока которую потянем до перегрева (10А/мм2) умножаем на площадь сечения стороны катушки можно с поправкой на плотность обмотки (0.8), имеем ампер витки.
Далее находим количество витков (n, шт) по нужной амплитуде напряжения (U, В) на определенной скорости движения магнита (V, м/с), с запасом на падение.
n=U/(2*l*k*B*V)
где l - Длинна активной части катушки
k - Количество катушек = магнитов
В – найденная средняя индукция для активной части катушки
2 – коэффициент когда две соседние катушки в одной фазе делят магнит пополам между собой. При желании скорость ветра переводим в скорость магнитов самостоятельно.
Далее Ампервитки делим на n узнаем максимальный ток (I, A).
Для мощности ток и напряжение берем эффективные Iэф=I/sqrt(2) Uэф=U/sqrt(2) предполагая что будит синусоида.
Далее подставляя растущую скорость движения магнитов смотрим произведение растущего напряжения и максимального тока, - полная мощность.
Это можно в эксель таблицу свести, тут все так до безобразия просто, и задаваясь размерами наблюдать результат. Пока некогда.
Ну и там всякое, потери, КПД, размер пропеллера и т.д.
С тремя фазами можно также учитывая дополнительные нюансы.

Ну и насчет зазора где катушка - если увеличив на 5% зазор длинна провода возратет на 5% а индукция при этом уменьшится на 2% то напряжение возрастет на 5-2=3% сами понимаете ток упадет на 3% для тойже мощности, а так как потери зависят квадратично току то ...
Кароче, КПД при увеличении зазора растет до величины в толщину магнита (обоих противостоящих) далее падает. Процентов 20% могу ошибаться. Это надо построить кривую зависимости средней индукции от зазора, постоянная нагрузка (Ват) и график КПД будит выпуклый, я строил нашвидкуруч экспериментально снимая показания с секторообразных магнитов от HDD, когда елкут здесь еще не пробегал. Причем сторона катушки перекрывала ~70% каждого полюса.
При ином перекрытии катушкой полюса экстремум КПД будит смещаться, при большем перекрытии к меньшему зазору.
И от формы магнита с катушкой (качества перекрытия) экстремум КПД тоже поплывет.

К сообщению приложены файлы: 1.gif, 541x592, 18Кb

3559. evgenb, 19.06.2007 18:30
kse_c

Спасибо, доходчиво.

Евген.

3560. kse_c, 19.06.2007 21:43
Ват еще придумал как закруглить по нормальному генератор, и нашел как в Elkute катушки ставить.
В зазоре видны срезы катушек с током 30А/мм2 и видно как поле перекашивает.
Если интересно можно сделать для трехфазной системы.
И (или) на других срезах круглых магнитов.

К сообщению приложены файлы: 1.gif, 953x663, 54Кb

3561. evgenb, 19.06.2007 23:52
kse_c

Меня интересует практический пример.
Думаю, что через месяц смогу приступить к тестированию системы на ниодимах диаметром 45 мм, толщиной 20 мм, интервал между магнитами 20 мм, зазор между магнитами 20 мм, толщина катушек 18 мм, ширина двух совмещенных обмоток катушек 35 мм. Два диска с магнитами сталь толщиной 10 мм, диаметр 300 мм, по 12 магнитов на каждом. Планирую 3 фазы, но способы намотки и количество катушек пока не определено точно. Решение будет принято после экспериментов.
Интересно посмотреть что на это покажет Elkut, а потом сравнить с реальными данными.
Т.к пока не проведу максимум опытов, окончательно делать статор не буду.

Если будет возможность и желание, смоделируйте пожалуйста данную систему с учетом катушек.
И мне кажется надо учесть при моделировании полярность крайних магнитов, чтобы они были разнополярными.
С уважением Евген.

3562. Glazz, 21.06.2007 10:27
Рисунок круглой магнитной системы с катушкой:
тех. рисунок  - 137x171, 1,3Kb
Число витков и внутреннее сопротивление лучше когда диаметр X поменьше, как я понимаю.

Что если этот диаметр сделать меньше чем расчетный, т.е. чтобы магнитопровод в этом месте входил в насыщение.. Как будет вести себя магнитное поле на этом участке при этом?
Будет ли работать катушка в режиме "как без сердечника" после насышения этого участка магнитопровода?
Можно ли это смоделировать и посчитать?

PS: Понятно что тут все будет также зависеть от соотношения размеров и силы магнита к длинне катушки, а также диаметров внешнего и внутреннего кольца магнитопровода, магнитной проницаемости магнитопровода.. и т.п. и т.д.
Тем не менее хотелось бы услышать ваше мнение по данному поводу..

3563. kse_c, 21.06.2007 21:17
evgenb
Меня интересует практический пример

Вот ваши NdFeB N38 я кажется уже их рисовал но всеже теперь с катушками и все 12шт
В принципе ничего не меняется ток в катушках 30А/мм2 , по бокам без тока (для сравнения)
Среднюю индукцию по обему катушки елкут показывает 0,9Тл но он считает площадь как есть а глубину берет бесконечной и показывает на единицу глубины , поэтому если учесть кольца о которых я ранее писал, то я думаю на 45мм глубины катушки (l) с круглым магнитом будит около ~0,7.
И если брать провод диаметром 1мм минимум жил под магнитом будит 35*18=630шт
То при скорости 1м/с (60/(Пи*(0,3м-0,02м) =~74 Об/м) напряжение
UВольт = 630шт*0.045м*0.7Тл*1м/с*12шт=238В (амплитуда холостого хода)
Ток будит 30А/мм2*630мм2*0,8/630 =~ 24А (амплитуда максимально разрешимая)
Мощность (238В/sqrt(2))*(24А/sqrt(2)) = 2856 Ват полная, что будит отбираться от вала.
А железо слабенькое - по близости стоящее железо будит тормозить - много вылезает наружу, да и погнется, по-моему.
И последовательность магнитов там правильная ЦВЕТА говорят о направлении, а не о полюсе.
Такой он, Елкут.
Рис1,2,3 даю без направлений, только величина.

Рис4. - поднес железку на расстояние 10мм, излишки из основной подложки заправили ее до 1Тл.
Будит конкретный тормоз, правда в натуре может поле магнита расползется по диску подложки вширь радиально, надо проверять.


Glazz
Рисунок круглой магнитной системы с катушкой:

Я думаю с N38 работать не будит – в Х поток в таком соотношении не ужмется,
на выходе будит около ~0.
А с ферритовым магнитом надо считать минимальный Х, шобы поглотить произведение ВТл*Х1/Х2 < 2Тл (для железа а лучше менее 1 Тл)
где Х1 и Х2 размеры магнита и стержня (у вас Х – площадь сечения), Bтл остаточная (или в зазоре)

Может где ошибся, поправте - спешил.
с Ув. Сергей

К сообщению приложены файлы: 1.gif, 508x727, 32Кb, 2.gif, 997x700, 56Кb, 3.gif, 1010x641, 71Кb, 4.gif, 531x735, 26Кb

3564. evgenb, 21.06.2007 23:52
kse_c

Спасибо Сергей, что нашли возможность выкроить время для исполнения моей просьбы.
Я не могу выносить какие либо поправки или категоричные суждения, т.к. не достаточно глубоко знаю сей предмет, а только учусь. Набираю информацию, и надеюсь, что смогу понять и чтото внятное говорить после планируемых экспериментов и анализа накопленной информации.
Еще раз благодарю.
С уважением Евген.

3565. RosinMN, 22.06.2007 20:09
Glazz
Что если этот диаметр сделать меньше чем расчетный, т.е. чтобы магнитопровод в этом месте входил в насыщение.. Как будет вести себя магнитное поле на этом участке при этом?

Пусть магнит дает 1 Тл. Рабочая индукция в два раза меньше - 0,5 Тл. Сталь в магнитопроводе марки 2211. Индукция в магнитопроводе обычная - 1,7 Тл. Магнитная проницаемость стали при 1,7 Тл около 200. Т.е. сопротивление сердечника в 200 раз меньше, чем сопротивление воздуха. Практически весь поток идет сквозь сердечник и только несколько десятых долей процента сквозь воздух. Сердечник имеет очень малое сопротивление, можно считать нулевое. Поэтому нам не нужно делать магниты толстыми, чтобы предодолеть путь внутри катушки. Толщина магнитов расходуется на воздушный зазор между ротором и статором и на поддержание тока в катушках. Сердечник по площади занимает 0,5Тл/1,7Тл = 0,3 площади магнита, а диаметр сердечника составляет 0,54 диаметра магнита.

Повысим индукцию в стали до 2,4 Тл. Т.е. магнитопровод по сечению в 4,8 раза меньше площади магнита. Раньше диаметр сердечника был 0,54 диаметра магнита, сейчас 0,46 диаметра магнита. Освободилось площади сечения 15%. На 15 % мы сможем увеличить количество витков. Магнитная проницаемость стали при таком большом потоке 5,6. Что значит эта цифра? То что сталь проводит магнитный поток в 5,6 раз ЛУЧШЕ воздуха. Теперь уже нельзя говорить, что сталь имеет нулевое сопротивление. Можно примерно считать, что на 1 мм высоты катушки без сердечника надо 1 мм толщины магнита. На насыщенную до 2,4 Тл сталь в 5,6 раз меньше, т.е. 0,18 мм. Если катушка высотой 20 мм, то дополнительно на возросшее сопротивление стали надо 3,6 мм толщины магнита. В тех генераторах, что делают сейчас, 1 мм толщины магнита обходится в пересчете на генератор в 1500 руб. 5000 руб мы вбухали, а что получили? На 15% увеличили количество витков. На 15% возросло напряжение. Ток остался тот же. Сопротивление возросло в меньшей степени, не на 15%,, а на 10%(???) за счет витков меньшего диаметра. Это плюс. Теперь минусы. Обмотка стала толще, ухудшилось ее охлаждение. Мы вынуждены снижать плотность тока. Поэтому мощность не увеличится на 15%. Далее, мы залезли в насыщение сердечника. Прежняя хорошая синусоида превратилась в черти что. А любое отклонение от синусоиды - это высшие гармоники. Нам не важна форма напряжения, но суть в том, что высшие гармоники не доходят до нагрузки. Они греют сердечник, заставляя еще больше снизить плотность тока. А гармоники самых высших частот вообще коротятся сквозь межвитковые емкости. Кроме того, индуктивное сопротивление катушки растет с частотой, поэтому высшие гармоники ослабевают еще и по этой причине. Т.е. потери значительно поощипают полученные 15% добавки.

Если увеличить индукцию до 2,6 Тл. Т.е. еще уменьшить магнитопровод на 4%, то его сопротивление магнитному потоку возрастет раза в два-три. Это еще дополнительные 10 - 15 тысяч рублей на магниты. Сердечник уже за гранью насыщения. Его магнитная проницаемость равна 2 - 2,5. Магнитный поток уже половину идет по сердечнике половину по воздуху. Потоки сквозь сердечник и магнитный поток сквозь воздух имеют коренное различие. Поток, идущий по сердечнику, проходит внутри всех витков. Он во всех витках создает одинаковое напряжение. А поток, идущий по воздуху проходит внтри одних витков и снаружи других. Т.е. он работает плохо. Центральные витки имеют малую площадь, они захватывают мало потока, их напряжение мало. Если виток имеет диаметр 0,5, то его площадь 0,25. Его напряжение в 4 раза меньше, чем у наружных витков. Поэтому делать катушки с маленьким центральным отверстием в безжелезных генераторах невыгодно. Нет прироста мощности от центральных витков. Сопротивление уменьшеется пропорционально диаметру, а площадь , т.е. поток напряжение и мощность уменьшаются пропорционально площади, т.е. квадрату диаметра. Кто кого опережает?

Лучше уж делать многофазные генератры, если делать безжелезные статоры. У них сечение пучков узкое, охватывающее весь магнит. Ну, а если делать катушки с железным сердечником, то надо придерживаться предельных индукций, обычных в электрических машинах. Для генераторов на постоянных магнитах рабочая индукция скорее всего будет больше чем в генераторах с катушечным созданием потока, но не намного больше. На 0,2 Тл? Вместо 1,7 Тл будет, допустим, 1,9 Тл. Евгений Васильевич сделатет генератор и скажет нам точно.



С уважением,
Михаил Николаевич.

3566. evgenb, 23.06.2007 00:23
RosinMN

Добрый вечер Михаил Николаевич.

.....скажет нам точно.

Засиделся что то я. Но скоро выйду в народ, прогоню по возможности большой объем замеров, и выложу на общее обсуждение, для принятия максимально верного решения в теории расчетов такого вида генераторов.

Закончил сегодня писать программу счетчика вырабатываемой ВЭУ энергии.

Что в него заложил:

1 - контроль напряжения генератора 0 - 100v;
2 - контроль тока генератора 0 - 100 А;
3 - контроль акк. батареи 0 - 50 v;
4 - сигнализация о max и min напряжении акк. батареи;
5 - программная настройка уровня max и min напряжении акк. батареи;
6 - тахометр оборотов ветроколеса t изм = 1с.;
7 - программная настройка коэф. делителя тахометра;
8 - Часы, установка времени.
9 - Программная корректировка точности хода часов;
10 - Отображение мощности ( W ) в реальном времени.;
11 - Счетчик выработанной мощности с момента включения ВЭУ, max 65 535 kW/h;
12 - Счетчик времени работы ВЭУ с момента включения, max 65 535 часов;
13 - Сохранение показаний счетчиков в энергонезависимой памяти;
14 - Обнуление показаний счетчиков в режиме настройки;
15 - Вывод информации на цифро-буквенный 2 х 16 символов ЖКИ индикатор;
16 - Получение информации и управление работой контроллера с удаленного терминала по интерфейсу RS-232C.

В программном эмуляторе Proteus все ра ботает без проблем. Сейчас закажу мелко-схемы, и после отладки в железе выложу результаты.

А пока займусь писать программу сервопривода, заменяющего ВИНДОЗУ. Его алгоритм я описывал ранее.

Стараюсь с пользой проводить вынужденное безделье.

С уважением Евген.

3567. RosinMN, 23.06.2007 08:44
evgenb
Закончил сегодня писать программу счетчика вырабатываемой ВЭУ энергии.


Программа общирная. 12 пункт означает сколько времени крутился ветряк? Т.е. без времени простоя? В этот счетчик интересно было бы ввести еще одну функцию. Показания тахометра записывать по градациям.0 об/мин отработал (простоял вернее) 200 часов -50 % времени, 0 - 100 об/мин отработал 100 часов - 25% времени выдал 5 кВт часов энергии, 100 - 200 об/мин отработал 50 часов, или 12 процентов времени дал 15 кВт частов. И суммарную наработку. Чтобы он давал заодно статистику ветра. А может к нему подключить отдельный анемометр? И пошло, поехало...

Евгений Васильевич, а Вы не думали заложить в Ваше устройстрво отслеживание аварийных режимов работы? Например, контроль напряжения всех трех фаз. На одной фазе нарпяжение меньше, значит авария. И еще датчик перегрева генератора. И датчик повышенных вибраций. На случай, если одна лопасть будет повреждена. У меня в стиральной машине стоит датчик вибраций. Устройство элементарное. Если надо, сфотографирую. При отжиме, если машина начинает прыгать, то раскачивается грузик и при большой амплитуде замыкает контакт реле. машина останавливается делает несколько движений барабаном в разные стороны, чтобы белье упало по-другому и пробует отжимать снова. Иногда срок отжимки кончается, а разложить белье без вибраций не удалось, так и вынимаешь мокрым. Но все равно это лучше, чем ломать машину.

И такой вопрос. Каким образом измеряется напряжение и ток в таких устройствах?

Понаписал вчера. Тяжело читать такое. Объясню попроще и без цифр (почти).

Сердечник в генераторе и так работает почти в насыщении. Уменьшили его площадь, ничего внутри железа не изменилось. Как он проводил сквозь себя плотность потока 1,7 Тл, так и будет проводить 1,75 Тл. Площадь уменьшается, а плотность потока почти не растет. Поэтому уменьшается поток сквозь катушку. Поток равен произведению плотности на площадь. Мы просто начинаем терять поток от магнита. Магнит будет недоиспользован. Поток от магнита грубо говоря не изменится. Но если он раньше шел по железу сквозь катушку, то теперь ему ближе замкнуться на свою подложку, чем протыкать катушку до другой пластины.

А через воздух внутри катушки поток не пойдет. Железо даже в насыщении в десятки раз лучший проводник магнитного поля, чем воздух. Поэтому по железу идет 90 с лишним процентов всего потока. А по воздуху единицы процентов. Выигрываем крохи, теряем в разы.

С уважением,
Михаил Николаевич.

3568. evgenb, 23.06.2007 14:22
RosinMN
12 пункт означает сколько времени крутился ветряк?

Нет это общее время работы установки, для расчета среднего значения выробатываемой мощности.
Вариант вывода информации на ЖКИ, прилагаю.


Показания тахометра записывать по градациям

Набирать статистику можно, но потребности по жизни могут меняться, а перепрошивать постоянно контроллер и наращивать память на данном этапе нерационально. Для этой цели сделан обмен с терминалом ( любым компьютером или наладонником), посредством которого доступны все данные в реальном времени, можно читать стандартную оболочку предоставления данных, (пример во вложении) так и доступ ко всем ячейкам памяти. Программы анализа проще реализовать на ПК по любой потребности. Ресурсов больше.

... а Вы не думали заложить в Ваше устройство отслеживание аварийных режимов работы?

Это планируется в контроллере управления сервоприводом. Т.к. там будет прописан анемометр по показаниям которого будет производится установка ветроколеса на ветер(совместно с указателем направления ветра), вывод из под ветра при увеличении скорости ветра выше допустимого,( совместно с пружинной компенсирующей порывы), а вот контроль фаз и вибродатчик это идея хорошая. Сам об этом не думал. С удовольствием выслушаю разные предложения по другим полезным идеям. А пока подумаю как это все увязать. Фазы контролировать и перегрев генератора надо на самом генераторе, т.к. и диоды надо устанавливать на верху, чтобы обеспечить охлаждение, а по проводам уже постоянку. Обеспечить также удаленный доступ либо проводной либо радиоканал. Трансиверы однокристальные сейчас от 10 до 20 $

Каким образом измеряется напряжение и ток в таких устройствах?

Я использую контроллер PIC 16F876. У него имеется 5 портов 10 разрядного аналого-цифрового преобразования (АЦП).

С уважением Евген.

К сообщению приложены файлы: 1.gif, 1020x533, 23Кb, 2.gif, 613x452, 29Кb

3569. Glazz, 25.06.2007 10:34
Михаил Николаевич Спасибо за детальный анализ.

3570. Juris Indulens, 03.07.2007 02:51
По случаю начала опытной зксплуатации ветроколеса (Необычный моторчик, как работает? (с фото) (продолжение), #3552 (http://forum.ixbt.com/topic.cgi?id=48:6305:3552#3552) ) мне удалось собрать вместе половину тех моих друзей, которые помогали мне в этом деле (другая половина – наверху в окнах , см. фото).
Итак – слева направо:
это я сам;
моя жена Надя – моральная и экономическая основа и фундамент всего проекта;
Вилнис –инженер-механик, мой старинный товарищ по санному спорту,
Ояр – сосед, механик, автомеханик, слесарь, сварщик и т.д. и т.п.;
Леонид - инженер-кораблестроитель, ктн, яхтсмен-профессионал, экс-чемпион СССР, 40 лет парусного стажа, всё, что с парусами – это его;
Валерий - инженер-электрик, строитель, турист-водник, 25 лет парусного стажа;
Сергей - инженер-электрик, турист-водник, ныряльщик (40м без акваланга), 25 лет парусного стажа.
Наверху слева направо:
Михаил (Mike на форумах) - инженер-электронщик, приборист, яхтсмен, более 20 лет парусного стажа, в его голове и руках – вся электроника колеса;
Александр (так же и на форуме) - инженер-связист, верхолаз, универсальная голова и золотые руки, яхтсмен, более 20 лет парусного стажа (в экипаже с Михаилом), установка колеса и всего, что на столбе – это его;
Ивар – сосед, сварщик, все швы на колесе – это его, вместе с Ояром в любой момент тащили колесо куда надо, решение большинства проблем по изготовлению и сборке колеса – в их компетенции;
Ика - единственный рассчётоспособный инженер-механик в моём окружении;
Виктор - инженер-конструктор, слесарь и станочник-универсал, золотые руки, изготовил ступицу, до пуска не дожил.

Низкий всем поклон и благодарность!

(Интересно – а найдётся что-либо, что мы все вместе не смогли бы сделать?)

К сообщению приложены файлы: 1.jpg, 400x300, 62Кb

3571. элеат, 03.07.2007 23:30
Rosin MN
Интересно Ваше мнение по поводу вот этого вертикально-осевого ветряка- ЗДЕСЬ (http://www.enecsis.ru/techcomp.htm)

3572. Iwashka, 03.07.2007 23:56
Juris Indulens

Коллектив впечатляет.


элеат
Реклама, двигатель торговли.
Они "сидят" на ней и толкают свою продукцию, а все остальное обкакали (извините за грубое слово).
Хотя я не утверждаю, что их заявленные параметры реально завышены, но ведь чтобы продать свою продукцию, ее надо же как-то представить в выгодном свете.
Кстати, у них же ясно внизу написано:
"Изобретение защищено Патентом. Копирование запрещено".
А вообще, они даже рисунки грамотно не нарисовали.
Так у роторно-приводного Флетнера при показаном вращении цилиндров вращение колеса будет в другую сторону, нежели показано стрелками на рисунке.

3573. Juris Indulens, 04.07.2007 14:02
Iwashka:

В каком состоянии Ваши дела по ветряку?

3574. элеат, 04.07.2007 14:28
Rosin MN
Разобрал на досуге дисковод на 5,25 взяв оттуда шаговый двигатель который управляет считывающей головкой.Его размеры 42х42мм, толщина 22мм. При 120 об/мин Uхх=2В, Iкз=0,1 А (это от одной секции)
Мощность явно недостаточна. Двигатель вращающий диск ещё хуже по мощности.

Другой шаговый двигатель-AEG SO26/28 (из Чип и Дип) при 120 об/мин Uхх=2,1 В, Iкз=0,15А (от одной секции).
Насколько я понимаю, шаговые двигатели неподходят в качестве тихоходного генератора для ветряка из-за небольшого изменения Ф (который определяется "зубом" ротора).
Вообще, не знаю где приобрести готовый тихоходный генератор с малым моментом инерции ротора. Неужели выход один- делать самому?

3575. RosinMN, 08.07.2007 05:25

evgenb
Каким образом измеряется напряжение и ток в таких устройствах?

Я использую контроллер PIC 16F876. У него имеется 5 портов 10 разрядного аналого-цифрового преобразования (АЦП).


Я не представляю как они работают. Допустим, надо померять ток заряда. Не тащить же к контроллеру провода в палец толщиной, чтобы пропустить сквозь контроллер весь ток. Наверное, в разрыв токового провода ставят шунт с сопротивлением тысячные??? доли Ома? И к контроллеру тянут два провода? Или напряжение прямо на месте оцифровывается и к контроллеру идет код, причем все датчики подключены к одной паре проводов? Контроллер логично разместить у подножия ветряка. Тянуть от ветряка кучу проводов нереально. Как эти проблемы решены в контроллерах?

И такой вопрос. Для бурезащиты можно по периметру ветряка на расстоянии несколько сотен метров поместить датчики ветра. При неожиданном резком порыве они дают сигнал и ветряк складывается до подхода порыва. Насколько сложно сделать такую систему? Сколько стоит датчик радиоканала или видеоканала (будет работать видеоканал в метель на сотни метров или при сильном солнце???), сколько он потребляет мощности?


элеат
Интересно Ваше мнение по поводу вот этого вертикально-осевого ветряка-

«Известно, что из ветра максимально можно извлечь 59 % кинетической энергии, после чего движение воздуха прекратится.»

???

А что означает заголовок «Автономное питание ветряка»?

«2. Соберите данные о ветре вашей местности, измерьте самостоятельно с помощью "анемометра" среднюю скорость ветра.
Желательно получить данные о ветре из ближайшей метеорологической станции или аэропорта.»

Зачем обращаться на метеостанцию, когда данные большинства метеостанции России, (да и всего мира) есть в Интернете в открытом доступе. Нетрудно самому сайтовладельцу получить данные по всем метеостанциям СССР, если сходить в библиотеку, отсканировать к-либо Атлас ветров и оцифровать его. А не отсылать потенциальных клиентов на поиски. Сканирование атласа – тысяча рублей. Оцифровка – от десяти тысяч рублей. Можно и без оцифровки. Для сайта, потратившего приличную сумму на ВЭБ-дизайнера (я сужу по коду страниц), и участвующего в выставках, такие расходы ничтожны.

В технических данных не приводится быстроходность турбины. Окружность ротора 1,6 метра (диаметр - 0,5 метра). При скорости вращения 600 об/мин линейная скорость будет 16 м/с. Предположим, что скорость вращения указана для ветра 10 м/с. Тогда быстроходность будет 1, 6.

Теперь можно сравнить с ротором Дарье. КИЭВ у этих установок примерно равны. Дарье вертится в три раза быстрее. Поэтому при тех же оборотах генератора диаметр Дарье можно сделать в три раза больше ротора – 1,5 метра. Или в два раза больше статора. (Статор у Болотова 0,84м) Следовательно, высота установки равной мощности будет в два раза меньше. Не 20 метров, а 11 метров. Александр Николаевич (Sandro) сделал Дарье примерно 2 на 1,5 метра. Судя по его конструкции, ротор 1,5 на 11 метров будет весить в районе полутонны. Ротор Болотова весит 2 тонны. Стоимость металла от 20 000 руб/тонна. ( У меня нет свежего прайса). Стоимость изготовления у обеих конструкций примерно равна. Хотя в Болотове большое количество деталей, но они намного проще по конструкции, т.к. для тихоходных ветряков аэродинамическое совершенство не столь важно. Центробежные силы в Болотове также намного меньше, уменьшаются требования к балансировке, что очень важно при налипании мошкары или снега на лопасти, обледевании. Наружный каркас статора дает установке значительную жесткость. А значит и долговечность. Один раз смонтировал такого монстра и забыл на 20 лет. И шума, будем надеяться, такая установка дает меньше. Если направляющий аппарат полностью закрывает мелькающие лопасти, то это вообще отлично. Не будет надоедливого мелькания. Недостаток - в более низкой скорости вращения. Но и редуктор внизу установки смонтировать намного проще, чем наверху. Для мелкосерийного и единичного производства такие конструкции имеют резон. Технологический цикл изготовления включает в себя прокатку на валках нужной дужки концентратора и лопастей, резку и сварку. Вот и все основные работы.

Есть и внешняя привлекательность у этой конструкции. По форме она красивая, как мне кажется. Зачем приделывать к живой конструкции неадекватное содержание на сайте, непонятно.

Наконец оформил и выложил результаты испытаний самодельной микро ГЭС (http://rosinmn.ru/gidro/gidro_index.html) , которые проводил два года назад.

С уважением,
Михаил Николаевич

3576. Iwashka, 08.07.2007 10:04
Juris Indulens
В каком состоянии Ваши дела по ветряку?
Работа практически стоит.
Сейчас занят ремонтом дома. В августе перекрою крышу и тогда продолжу.

RosinMN
Допустим, надо померять ток заряда. Не тащить же к контроллеру провода в палец толщиной, чтобы пропустить сквозь контроллер весь ток.
А Вы через него и не пропустите, выводы у него тонкие, 0.2 мм.
На малых токах ставится шунт и на нем измеряется падение напряжения, которое зависит от сопротивления шунта и протекающего тока.
А для измерения больших токов лучше использовать трансформатор тока.

3577. whale_2, 08.07.2007 17:57
Подскажите по профилю лопасти
Собираюсь делать турбину 3-лопастную, профиль RAF-6 с круткой,
диаметр 2м, быстрофодность 5, и стеклоткани.
пока не определился с профилем ...
думаю вначале 200мм в конце 80мм, не понятны закругления и
сам профиль .
Спасибо.

Добавление от 08.07.2007 18:10:

точнее я хотел спросить, есть смысл делать лопатсь не треугольной,
а какой-нить другой более изощренной формы, потому что мне
все-равно какой профиль делать, работы примерно одинаково.
Те например с отрицательным прогибом в середине типа

http://www.speakerfactory.net/Genview.jpg

3578. evgenb, 08.07.2007 22:34
RosinMN

Здравия желаю Михаил Николаевич.

Я не представляю как они работают.

Извините, что не раскрыл тему. Я уже говорил, что из меня плохой писатель. Я больше – читатель.
Постараюсь исправится.
Вы правы, нет смысла тянуть все коммуникации к блокам управления, для этого существуют датчики, которые преобразуют разные контролируемые параметры ( ток, давление, напряжение, температура и т.д.) в аналоговый сигнал в виде изменяемого напряжения в зависимости от изменения замеряемого параметра, либо в частоту которая изменяется пропорционально изменению параметра, либо сразу в числовой код который последовательно передается по определенному протоколу по проводной линии связи. Постараюсь коротко рассказать о некоторых датчиках которые можно применять в нашей практике.

Датчики тока

Ивашка правильно сказал. что ток можно преобразовывать при помощи трансформаторов тока, что и делается в электроучете когда необходимо согласовать например 5 амперный счетчик с сетью где потребителем используются расчетно ток до 300 ампер. Тогда применяются трансформаторы тока с коэф. 300/5. Соответственно при этом пропорционально растут погрешности учета .
Но постоянный ток не трансформируется. Необходим другой подход.
В некоторых случаях измерение проводится путем непосредственного подключения к низкоомному шунту, потом напряжение усиливается операционными усилителями до необходимого уровня и при помощи аналого-цифрового преобразования преобразуют напряжение в цифровой код и после этого с ним можно производить различные математические преобразования и далее либо выводить на индикацию, использовать в расчетах, передавать на удаленный сборщик или терминал. Словом с данными можно работать в цифровом виде.
Но если токи проходят большие, и напряжения большие, то такой вид измерения практически неприемлем. Для этой цели существуют без контактные датчики тока которые используют принцип регистрации электромагнитного поля возникающего вокруг проводника при прохождении по нему электрического тока. Конструктивно состоят из разорванного магнитопровода в зазоре которого находится чувствительный датчик Холла, и тарированные усилители для датчиков с аналоговым выходом, либо преобразователи в цифру. Примеры можно посмотреть на данных ссылках.
http://www.niiem.ru/current_sensors/
http://components.argussoft.ru/honey/curr.htm

Особый интерес представляет интегральный датчик тока CSA-1V.
Датчики позволяют измерять ток, протекающий по печатной дорожке непосредственно под датчиком, а также ток проводника, расположенного над ним. При монтаже датчика непосредственно над печатной дорожкой, ток которой необходимо измерять, максимальный ток измерений не должен превышать ±30 А (диапазон может быть увеличен до 1000 А в зависимости от изоляции проводника и его расстояния от датчика).
Я мог бы о нем рассказать, но лучше это сделает автор статьи по данной ссылке http://www.sensorica.ru/CSA-1V.html


Датчики температуры

Цифровой термометр и термостат DS1620

Основные особенности:
Не требует дополнительных внешних компонентов;
Измеряет температуру от -55°C до +125°C с шагом в 0.5°C;
Значение температуры считывается в виде 9-битного кода;
Преобразует температуру в цифровое значение за 1 секунду;
Параметры режима термостата задаются пользователем и хранятся в энергонезависимой памяти;
Данные читаются и записываются по 3-х проводному последовательному интерфейсу


Цифровой термометр DS18B20

Основные особенности:
Калиброванный цифровой термометр с однопроводным 1-Wire-интерфейсом и перестраиваемой разрядностью преобразования.
Диапазон измеряемых температур от -55°C до +125°C.
Считываемый с микросхемы цифровой код является результатом непосредственного прямого измерения температуры и не нуждается в дополнительных преобразованиях. Программируемая пользователем разрешающая способность встроенного АЦП может быть изменена в диапазоне от 9 до 12 разрядов выходного кода.
Абсолютная погрешность преобразования меньше 0,5°C
Максимальное время полного 12-ти разрядного преобразования ~750 мс. Энергонезависимая память температурных уставок микросхемы обеспечивает запись произвольных значений верхнего и нижнего контрольных порогов.
Кроме того, термометр содержит встроенный логический механизм приоритетной сигнализации в 1-Wire-линию о факте выхода контролируемой им температуры за один из выбранных порогов.
Узел 1-Wire-интерфейса компонента организован таким образом, что существует теоретическая возможность адресации неограниченного количества подобных устройств на одной 1-Wire-линии. Термометр имеет индивидуальный 64-разрядный регистрационный номер и обеспечивает возможность работы без внешнего источника энергии, только за счет паразитного питания 1-Wire-линии. Питание микросхемы через отдельный внешний вывод производится напряжением от 3,0 В до 5,5 В.
Датчик размещается в транзисторном корпусе TO-92, или в 8-контактном корпусе SO .

Измерение напряжения.

Данное действие производится непосредственно с делителя напряжения.
Например:
Максимальное напряжение на входе контроллера = 5 v.
Измеряемое напряжение = max 100v.
Применим делитель напряжения из двух последовательно включенных резисторов суммарным сопротивлением 50k , при этом ток составит 2mA, мощность рассеивания резисторов не менее 0,2 w.
Рассчитаем сопротивления:
1 вольт выделится на данном делителе на каждые 500 om (50 000 om / 100v) .
5 вольт при максимальном измеряемом напряжении выделится на сопротивлении 2,5 k ( 500 om * 5v ).
Второй резистор в цепи = 50 000 – 2 500 = 47 500 om.

Сбор информации

Если расстояния от датчиков очень большие, то организуются сборщики на контроллерах, а потом по интерфейсу RS-232 или RS-485 передаются базовому контроллеру.

RS-232 - Применяется, когда на шине присутствует только один Master (ведущий) и только один Slave (ведомый). Любой сторонний коммуникационный узел может быть подключен только на прием (физически не подключены сигналы TXD - для Mastr это RXD).
Максимальная длинна кабеля не более 15 метров.
Идеально подходит для соединения двух устройств в режиме FULL DUPLEX (одновременная передача и прием данных). Помехоустойчивый обмен обеспечивается за счет передачи сигнала большим потенциалом (от +12 до -12 вольт). Раскачка амплитуды производится в микросхеме драйвера. MAX232, ADM202

RS-485 - Данный драйв используют при необходимости подключения нескольких (более одного) устройств в режимах как Master, так и Slave. Причем число устройств как Master, так и Slave может быть произвольным.
Главная особенность - не может передавать более одного устройства в один момент времени. При передачи данных аппаратный передатчик занимает линию, и вмешательство другого передатчика в этот момент разрушит передаваемые данные.
Длинна линии связи не более 1,5 км. Для большинства коммуникационных сетей этого более чем достаточно. Амплитуда сигнала изменяется в пределах от +5 до -5 вольт.

И такой вопрос. Для бурезащиты можно по периметру ветряка на расстоянии несколько сотен метров поместить датчики ветра. При неожиданном резком порыве они дают сигнал и ветряк складывается до подхода порыва. Насколько сложно сделать такую систему?

Теоретически и практически возможно изготовить, сложнее разработать алгоритм принятия решения, так как в условиях рваного ветра, определить порыв, направление с учетом турбулентности и реакцию сервопривода довольно сложно. Возможно постоянное рысканье в результате чего больше шансов не отработать на истинный шквал.

Сколько стоит датчик радиоканала или видеоканала (будет работать видеоканал в метель на сотни метров или при сильном солнце???), сколько он потребляет мощности?

На эти вопросы ответ можно найти на приведенных ссылках. Поясню только одно, трансивер - это приемопередатчик работающий в симплексном режиме на одной и той же частоте, и конструктивно часть функциональных узлов используются как при приеме, так и при передаче.

http://www.favourite-elx.com/radio.html
http://www.radioradar.net/news/electronics_news/2005…-21_17-08-38.html
http://www.chipcon.ru/CC1100.htm
http://www.prochip.ru/news/2004/299240.html

Цены.
http://www.terraelectronica.ru/catalog.php?ID=790

Я старался. Прошу прощения, если не получилось ответить полно.

С уважением Евген.

3579. RosinMN, 08.07.2007 23:22
whale_2
точнее я хотел спросить, есть смысл делать лопатсь не треугольной,
а какой-нить другой более изощренной формы


Ширина хорды, если считать по энергетическому соотношению без учета индуктивного сопротивления, без учета числа Рейнольдса и еще при ряде допущений равна


b = 5,6R2/Z2ri)

где:

R - радиус пропеллера;
r - расстояние от оси до выбранного сечения в метрах;
Z - быстроходность по кончику лопасти;
i - количество лопастей.

Т.е. на конце лопасти получается 75 мм. (С учетом индуктивного сопротивления должно быть побольше. )

В середине лопасти, на расстоянии r = 0,5 R будет 150 мм , на расстоянии 0,25R - 300 мм. Круг диаметром 0,25R имеет площадь всего 6 % от площади всего ветряка, поэтому какие лопасти ни делай ближе к ступице, много не потеряешь.


На практике же лопасти у небольших ветряков (диаметром до 15 метров) часто делают одинаковой ширины. И не испытывают при этом особых проблем. Или не знают о них, такое тоже может быть. А может не хотят усложнять технологию ради несокльких процентов добавки мощности. Большие ветряки имеют форму лопасти в чем-то следующую этой формуле. Скорее всего поток перераспределяется по радиусу ветряка, в случае отклонения формы лопасти от формулы, и в итоге разницу очень трудно обнаружить. Столетняя практика осмысленного подхода к проектированию ветроэлектроустановкок и тысячелетняя практика интуитивного конструирования ветряных мельниц не сделали особого акцента на важность комлевого расширения лопасти в той мере в которой требует формула. Советуют раза в 1,5 - два сделать центральную часть пошире, вот и все. Так что как делать лопасть: гиперболой строго по формуле или трапецией и какая будет при этом разница я не знаю.

А вот кончик лопасти делают закругленным для уменьшения шума. Не так давно американцы запатентовали новую форму кончика для уменьшения шума. Закругляют в плане только переднюю, утолщенную часть профиля. А заднюю оставляют прямой. Якобы так лучше.

Ивашка и Евгений Васильевич, спасибо. Запрягаюсь опять на неделю на работу.

С уважением,
Михаил Николаевич.

3580. whale_2, 09.07.2007 15:44
[q]RosinMN:

А что такое индуктивное сопротивление ?
Много на нем теряется при быстроходности 5 ?
Я так понимаю, чем больше хорда, тем больше вероятность образования вихрей, которые уносят энергию ?


Придумал технологию изготовления лопасти, как думаете получиться ?
1. Пишем программу, которая рисует профиль в зависимости от растояния от центра.
2. Распечатываем на листочках профили через 1мм
3. Переводим листочки на картон 1 мм
4. Склеиваем последовательно картонные профили
В итоге получаем профиль из картона, на лопасть 1м нужно 1000 профилей вполне реально.
Затем слегка шлифуем поверхность, кладем полиэтилен пленку и послевательно заполняем профиль стеклотканью с эпоксидкой.
После равняем верхнею плоскость (которая в моем случае плоская)
вынимаем - вуаля, готовая лопасть
Остаеться загрунтовать, отшлифовать и покрасить.
Причем все лопасти будут одинаковые

3581. evgenb, 10.07.2007 20:37
whale_2
Распечатываем на листочках профили через 1мм

Извиняюсь, что вмешиваюсь, но 1000 профилей это наверно многовато.
Я делал на метровую лопасть двадцать нервюр. Потом обклеил штукатурной лентой, потом бумагой, подобие папье - маше. А потом, как и Вы предлагаете, оборачивается тонкой упаковочной полиэтиленовой пленкой и после этого по полученой матрице многократно делается каркас лопасти из стеклоткани и эпоксидной смолы. Полиэтиленовая пленка позволяет снять полученный чулок с конуса без проблем, т.к. смола не взаимодействует с полимерами и легко отделяется.
Фото всего процесса нет, но что есть прикладываю как образец.

С уважением Евген.

К сообщению приложены файлы: 1.jpg, 640x480, 25Кb, 2.jpg, 640x480, 27Кb

3582. ВалерийУссурийск, 12.07.2007 08:36
RosinMN
Так что как делать лопасть: гиперболой строго по формуле или трапецией и какая будет при этом разница я не знаю.
Михаил Николаевич, если сделать на конце широкую лопасть в быстроходных винтах, ИМХО, подъемная сила может ее сломать.? Обычно коэффициент задают 0.8. Да и наверно сильное сопротивление будет, что отразится на быстроходности в худшую сторону.

3583. whale_2, 16.07.2007 19:44
evgenb

Не совсем понял, получается лопасть внутри полая ? Не слишком круто ?
Я хотел лопасть полностью их стеклоткани.
Не подскажите, не понял тут у себя несколько терминов, а именно :
что такое
1. радиус носика 12%
2. радиус хвостовика 9%
3. удлиннение лопасти 8-10
4. толщина профиля на участке 0,5-1R 10%

Спасибо

3584. evgenb, 17.07.2007 01:14
whale_2

Добрый вечер.

Не совсем понял, получается лопасть внутри полая

Сначало чулок полый, но потом по такой же технологии изготавливается стеклопластиковая прямоугольная труба и вклеивается внутрь и получается усиленная прочная и легкая конструкция. Позже выложу фото. а пока постарался показать на прилагаемом рисунке. Если жесткость не устраивает, можно поставить две вставки.

...не понял тут у себя несколько терминов...

Рад бы помочь, но так как самоучка, и выработал свою терминологию, то многие термины не понимаю, и сам затрудняюсь общаться, т.к. не понимают с моей "самопальной лексикой" меня. А переучиваться поздно, да и нет потребности. Думаю что Михаил Николаевич или ВалерийУссурийск смогут пояснить доступно, т.к. они вникали в этот вопрос достаточно глубоко.
Рад буду помочь в других вопросах, где более компетентен.

С уважением Евген.

К сообщению приложены файлы: 1.jpg, 718x106, 9Кb

3585. ВалерийУссурийск, 17.07.2007 16:57
whale_2
1. радиус носика 12% от толщины профиля
2. радиус хвостовика 9% от толщины профиля
3. удлиннение лопасти 8-10 - Ширина профиля по хорде *8(10) (на1м длины, 10см ширины)
4. толщина профиля на участке 0,5-1R 10% На участке от середины радиуса до конца лопасти толщина профиля 10% от ширины профиля по хорде. ИМХО
А если Вы все же хотите распечатать 1000 профилей, воспользуйтесь программой Profili 2. Распечатает и на сужение, задайте интервал, начальную ширину и конечную.

3586. whale_2, 17.07.2007 18:13
Я как раз хотел спросить что означает - радиус носика и хвостовика,
что это за радиусы, откуда их откладывать и куда

Я тут с перепугу свою прогу нарисовал которая печатает прифили крученные
Наверное не 1000 надо будет, а поменьше скажем 200-300 а потом сгладить чем-нить шпаклевкой или папье-маше надо попробовать...

Добавление от 18.07.2007 02:11:

evgenb

Вопрос : а как вы закрепляете внутри лопасти тягу для крепления лопасти ?
Она же полая получается ...

3587. evgenb, 18.07.2007 13:28
whale_2

Добрый день.

а как вы закрепляете внутри лопасти тягу для крепления лопасти ?

В прилагаемом рисунке видно, что полая лопасть начинается и заканчивается деревянными вставками вклеенными в "чулок" лопасти. В стеклопластиковый короб приизготовлении вклеивается тросик, в моем случае многожильный медный провод 2 кв. без изоляции. и крепится к деревянным вставкам. Вставки можно зафиксировать с "чулком" для гарантии гвоздиками. Тросик, на случай разрушения, чтобы не разлетались сильно обломки. Я уже говорил, что за свое баловство мы в ответе. Шпилька М16 зафиксирована в комлевой вставке и посредством ее соединяется с фланцем вала и контрогаится после регулировки. Так же, такой способ крепления позволяет поднастроить угол установки лопасти под наилучшие условия работы.
Качество рисунка неважное, но думаю, что принцип понятен.

С уважением Евген.

К сообщению приложены файлы: 1.jpg, 569x168, 18Кb

3588. whale_2, 18.07.2007 14:31
evgenb

Интересная технология
А лопасть сделать крученой получаеться ?
Мне показалось, что она прямая ?

3589. evgenb, 18.07.2007 15:12
whale_2

На фото выложенных ранее видна крутка.
Прикладываю рисунок 1 и 19 нервюры. По этим шаблонам делалась матрица

Евген.

К сообщению приложены файлы: 1.jpg, 651x658, 48Кb

3590. whale_2, 19.07.2007 17:23
evgenb

А сколько слоев стеклоткани вы кладете ?

Я посмотрел на вашем сайте, вы делали и многолопастные турбины если я не ошибаюсь...
меня мучает вопрос какие все-таки лучше при диаметре 2 м многолопастные или трех лопастные ?
Допустим, требуется турбина для зарядки акб на даче, преимущества многолопастных что работаю при более слабых ветрах и не шумят, а у быстроходных вроде лучше кив...
Выскажите пожалуйста ваше мнение на этот счет.

3591. evgenb, 19.07.2007 21:39
whale_2 Здравствуйте.

А сколько слоев стеклоткани вы кладете ?

Количество слоев зависит от толщины применяемой стеклоткани. Но толщину стенки выдерживал в пределах 2 мм. Проверить в эксплуатации по довольно объективным причинам пока не могу. Возможно некоторые параметры придется изменить.


меня мучает вопрос какие все-таки лучше при диаметре 2 м многолопастные или трех лопастные ?

Делайте как хотите, все равно пожалеете.

А если серьезно, должны решить сами.
Если у вас тихоходный генератор, и обороты ветроколеса, при заданных по требуемой мощности размерах, согласуются с рабочими оборотами генератора, то конечно стоит делать менее материялоемкий трех лопастной вариант. В противном случае. Вам необходимо согласовать обороты ветроколеса и генератора при помощи редуктора, при этом учитывать потери, увеличивать момент страгивания и рабочий момент ветроколеса. Требования взаимо связанные. Ну и конечно не забывать о безопастности установки. Я об этом напоминаю постоянно по той причине. что стоит кому то довести эксперименты до трагедии, и все попадут под жесткий контроль и запретительные меры.

Допустим, требуется турбина для зарядки акб на даче, преимущества многолопастных что работаю при более слабых ветрах и не шумят, а у быстроходных вроде лучше кив...

Я уже гдето упоминал, что поставленные эксперименты с трех лопастным ветроколесом, на домашних, производили угнетающее впечатление, и после этого остановился на спокойных, тихоходных установках. В настоящий момент их у меня действующх "ромашки", три (фото прилагаю), хотя продолжаю эксперименты с другими профилями и конструкциями. И как только смогу приступить к работам, постараюсь проверить многие варианты. Немаловажно считаю, что необходимо для пуска в работу установки первоночально сделать станцию управления зарядкой и нагрузками. Без этого, лично я ни разу не смог объективно понять как установка работает. А точнее, она либо работает без нагрузки, либо под нагрузкой затыкается. В ручную, путем подключения разных лампочек и сопротивлений, оптимально управлять работой установки невозможно. Клацанье релюшками примитивно и не успевает отрабатывать по быстродействию, помимо прочего, горят контакты на искре. Поэтому. перед проверкой ветроустановки, не поленитесь сделать станцию управления. В противном случае ваши дальнейшие действия будут напоминать садомазохизм над собой и техникой. Извините меня, возможно звучит грубо, но очень верно. В конце концов, это не утверждение, а мое мнение, которое Вы желали услышать.

С уважением Евген.

К сообщению приложены файлы: 1.jpg, 387x336, 13Кb

3592. Valday, 19.07.2007 22:23
Добрый вечер!
А кто-нибудь видел в продаже трубу пластиковую диаметром 400мм и длиной метра 2? Я видел только кусками по 6-12м, а это многовато. При цене больше 1000р за метр как-то накладно получается лишние 4-10м брать.
Толщина стенки? Не знаю. Миллиметров 20 где-то. Или поменьше. Регион Московский.
evgenb
Чего-то вы меня смутили релюшками клацающими.. Я как раз так и собираюсь делать... Правда быстро отгорают? Я хочу сделать, чтобы не чаще одного раза в тридцать секунд щелкали (со звезды на треугольник).

3593. Николай, 19.07.2007 22:46
Valday
А кто-нибудь видел в продаже трубу пластиковую диаметром 400мм и длиной метра 2?
200 мм в диаметре видел, а вот 400... хм... нет, не встречал.
Пропеллер из такой трубы собрались делать?

3594. whale_2, 19.07.2007 23:11
evgenb

А для какой установки тогда вы делаете лопасть из стеклопластика ?
Явно не для тихохода

Как вы делаете стрелку прогиба на лопасти ? Для этого используется какой-нить станок или попроще ?

Насчет установки регулирования нагрузки - у меня с генератора вся нагрузка будет идти на щелочной акб, так что регулировка не требуется, просто при напряжении ниже напр акб турбина будет вращаться в холостую, а потом плавно наращивать ток, скорее всего она за счет нагрузки генератора будет самоподдерживать некие средние обороты.
Акб у меня 200ач, так что можно ток хоть 200А

3595. Valday, 19.07.2007 23:12
Николай
Ну да! Хотел пропеллер из нее изваять...
Спасибо, что ответили. Жаль что не видели.

3596. Николай, 19.07.2007 23:21
Valday
Больше 200мм вообще не встречал в продаже.
Это надо на стройках искать, на стройках промышленных.

3597. Iwashka, 20.07.2007 00:23
Николай
Это надо на стройках искать, на стройках промышленных.
У мелиораторов до 600 есть, причем в ассортименте. Есть и у водоканала и газовиков. У них и поболее диаметром без проблем купить можно. Они все на пластик переходят. Там трубы капитальные, толстоватые и очень прочные. Как никак высокого давления. И кстати как я заметил, тоже слоенные.
Кстати, они сами их покупают. Andrius как-то интересовался что и как. Я ему скажу, он просветит.

3598. evgenb, 20.07.2007 00:30
whale_2

А для какой установки тогда вы делаете лопасть из стеклопластика ?
Явно не для тихохода

Чтобы лучше познать, надо много проверить. Без эксперимента, все сводится к размышлениям " о влиянии лунного света на рост телеграфных столбов".

Как вы делаете стрелку прогиба на лопасти ?

К сожалению не понял вопроса.

... можно ток хоть 200А

Не знаю характеристик щелочного аккумулятора, для кислотных не стоит превышать 10% емкости. И что делать если аккумулятор заряжен полностью? Постараюсь почитать про этот вид батарей, но ????

Valday

Доброго здоровья Алексей.

Чего-то вы меня смутили релюшками клацающими..

Я не хотел.

При переключении звезды на треугольник и обратно, релейное решение может и пойдет, но при коммутации балластной нагрузки лучше конечно полевики.

С уважением Евген.

3599. whale_2, 20.07.2007 02:15
evgenb


Про стрелку прогиба я имел в виду на многолопастных лопастях, которые из аллюминия.

Щелочные акб можно заряжать током = емкости, те при емкости 200ач ток зарядки может быть 200а, им даже полезно чем больше ток тем лучше кпд, меньше сульфация,
даже рекомендуется перезарядка .
Насчет перезарядки вряд-ли это удасться ветрогенератором на 40 вт
(к тому-же при непрерывном потреблении энергии)
их бензогенератором надо заряжать 5 часов 80а
Их проблемма только низкий кпд 40% ( в отличии от кислотных 80%)
и бешенная цена (порядка 20 000р за 12в 155ач)
зато они не бояться полного разряда и заряда большими токами.
Стоят такие в жд вагонах например.

3600. ВалерийУссурийск, 20.07.2007 09:13
whale_2
им даже полезно чем больше ток тем лучше кпд, меньше сульфация
Ну им это не грозит , серной кислоты там нет, там щелоч.
А вот заряжать надо током 40% от емкости, тоесть ваши 50Амперами, и 40 ват негодится, акб пенится будет (40/14=3А). Не любят они малый зарядный ток.

Стоят такие в жд вагонах например
Подвагонный генератор начинает работать при достижении рабочих оборотов, когда ток соответствует зарядке даных АКБ. А ветроустановки работают непредсказуемо.
evgenb построил много ветрячков и дает только дельные советы. Мне его решение контроля батареи очень нравится, только баластное сопротивление нужно установить в бак с водой, пусть греет воду. Как нагреет, пусть греет соседу На душе будет спокойно, что вся энергия не пропадает.
Valday На релюхах все метро работает , думаю будет и у Вас работать.

3601. whale_2, 20.07.2007 15:27
ВалерийУссурийск

ну может не сульфация называется а по другому, короче активная поверхность пластин уменьшается,
кристалы увеличиваются, как раз при малом зарядном токе получается, но можно во первых тренировать периодически, а потом сделать уст-во которое позволяет разгоняться турбине, а потом на короткий момент подключать акб, получится зарядка импульсами тока достаточной величины, но это уже по желанию

3602. evgenb, 20.07.2007 19:00
Доброго дня.

whale_2

Про стрелку прогиба я имел в виду на многолопастных лопастях, которые из аллюминия.

Формировал крутку лопасти и желобок по разному.
1.- укладывал лопасть между двух досок с зазором см. 8 под углом оси лопасти к зазору в 10 градусов, и резиновым молотком производил физическое насилие над металлом, пока не приобретало необходимую форму ( материал аллюминий 2мм и 3 мм).
2.- делал в комлевой части лопасти срез под углом 10 градусов, и прогонял через механические вальцы. Окончательную доводку и формовку производил выше упомянутым резиновым молотком ( материал дюраль 4 мм). см. фото.

ВалерийУссурийск

................................ Спасибо.

На душе будет спокойно, что вся энергия не пропадает.

Солидарен.

whale_2

низкий кпд 40% ( в отличии от кислотных 80%)

Слишком много терять, жалко.

С уважением Евген.

К сообщению приложены файлы: 1.jpg, 448x256, 11Кb, 2.jpg, 381x336, 11Кb, 3.jpg, 254x448, 25Кb

3603. элеат, 20.07.2007 19:08
evgenb
Rosin MN

В прошлые выходные наблюдал за поведением легкого флюгера, который установлен у меня на даче на высоте 3,5 м.При ветре от 3м/c до 7м/с флюгер резко менял направление в пределах +/- 50 град. от некоего среднего положения. Эти изменения происходили (в среднем) с периодичностью примерно 1 раз в 3-4 сек. Участок расположен рядом с полем, деревьев в радиусе 15 м нет, дальше немного есть. Вопрос- Вам знакома подобная картина поведения ветра или это свойство конкретной местности? И мне не очень понятно- если ветер так часто меняет направление, то какова будет величина недополученной мощности при использовании ветряка пропеллерного типа? Ведь отслеживать быстрые изменения направления ветра система слежения за направлением ветра у пропеллерного ветряка наверное не в состоянии.

3604. evgenb, 20.07.2007 19:20
элеат

Здраствуйте.

Вам знакома подобная картина ....

Да. Это турбулентные завихрения от препятствий. У меня на даче. при западном ветре домик дает такой эффект, мощность падает примерно на 50 процентов. Ветроколесо от препятствия на удалении 25 метров. По горизонту. крыша выше на три метра чем ось ветроколеса. ширина препятствия ( крыши) 6 метров.
Поэтому необходимо выносить установку из зоны турбулентности.

С уважением Евген.

3605. элеат, 20.07.2007 20:20
evgenb
Это турбулентные завихрения от препятствий.
Интересно, на каком расстоянии от препятствий (в виде деревьев) турбулентность заканчивается? Зависит ли это расстояние от скорости ветра? Если появиться возможность, то попробую на этих выходных с флюгером выйти в поле, посмотрю там на его поведение.

3606. evgenb, 20.07.2007 20:34
элеат

Поиграйте в ванной с водой и каким либо предметом. Согласно закону относительности , то ли среду перемещать относительно препятствия. то ли препятствие относительно среды.

3607. Valday, 20.07.2007 22:07
Iwashka
Николай
Такие трубы продают точно, но как-то все больше по 6 или 12 метров. Буду искать.
evgenb
При переключении звезды на треугольник и обратно, релейное решение может и пойдет, но при коммутации балластной нагрузки лучше конечно полевики.
Ну балласт-то я точно полевиком включать буду, IRF3205. А как вы думаете: переключать со звезды на треугольник генератор схема будет как только ток превысит 10А, а обратно только секунд через 30, чтоб часто не щелкали реле. Как думаете 30с нормально или надо поменьше сделать? Всякие там порывы и все такое.
ВалерийУссурийск
На релюхах все метро работает , думаю будет и у Вас работать.
Надеюсь. Проверим.

3608. элеат, 20.07.2007 23:16
evgenb
Ветроколесо от препятствия на удалении 25 метров.
У меня на даче придётся или вырубить все деревья (и снести соседские дома), или поднять ветряк метров этак на 10.
А вообще же интересуюсь ветроколёсами с вертикальной осью. В качестве лопастей распилил вдоль полипропиленовую трубу 110мм и сделал нечто типа Савониуса с диаметром 40 см. По предварительным прикидкам КИЭВ подобной модели около 22%.

Поиграйте в ванной с водой и каким либо предметом.
Попробую. Спасибо.

3609. Iwashka, 20.07.2007 23:51
В каталоге вроде есть от 3-х метров.
Второй день не вижу Andrius-а, он узнавал все это дело.
Кстати, если делать с трубы например 600, то вроде лопасть 3 метра и будет, если не более, так что купив трубу отходов практически не будет и ветряк солидный получится.

3610. Valday, 21.07.2007 00:04
Iwashka
Ну можно и трехметровую, но не 600мм-это уж точно. Если считать, что диаметр трубы-10% от диаметра ветроколеса, то это 6м получается. Нет уж. Четырех-за глаза.

3611. Iwashka, 21.07.2007 00:22
Valday
Нет уж. Четырех-за глаза.
В чем тогда проблема?
Кстати, те трубы, что использует мелиорация толстоваты и очень прочны. Это не каналкизационные, тонкостенные и хлюпкие.
Так что есть куда смотреть.

Страницы: назад · 1 2 3 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 49 50 51 · далее / все сообщения темы на одной странице


URL: http://forum.ixbt.com/topic.cgi?id=48:6305

Время GMT +03. Даты в формате dd.mm.yyyy.