Použití brushless motoru jako alternátoru

[jag42]

Jediná cesta je maximálně zvýšit účinnost přeměny mech. energie na elektrickou. Brushless motor je pro tuto aplikaci špatně.
Chce to dokanale navržený alternátor s co nejmenší hmotností. Maximálně odlehčený alternátor z auta by asi účinností vyhověl, ale stejně by by zůstal strašně těžký a byl by i moc velký.
Nemám tušení, kde sehnat malý a lehký alternátor s rozumnou účinností.
Ale fandím Ti, protože i já mám většinou raději zajímavou cestu než nudný cíl.

[igorb]

Brushless motor je pro tuto aplikaci špatně. Chce to dokanale navržený alternátor

a to preco presne? jediny rozdiel medzi nimi je v tom ze BL motor bude mat ucinnost len v jednom (optimalnom) rezime zatial co alternator sa da vhodne ovladat ... co ale v pripade ze generator je jednoucelovy a bude dodavat priblizne konstantny vykon a bezat len v jednom rezime, je len otazkou vhodneho navrhu aby dosahoval dobru ucinnost

[Sofin]

Jestli to nevyjde s tím hybridním pohonem na klasickou kopteru, tak se přece jen budu ubírat tímto směrem:
[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=dlgzgv6F02Y[/youtube]

[dt]

...

Málo vrtulí. Zkus toto: http://cs.wikipedia.org/wiki/Robur_Dobyvatel

[Sofin]

Málo vrtulí. Zkus toto: http://cs.wikipedia.org/wiki/Robur_Dobyvatel

To už je moc hardcore
Ale myslím to vážně, když by účinnost alternátoru byla tak malá, že se nevyplatí převod na el. energii pro celý pohon, tak tohle by bylo řešení. Aspoň bych využil ten spalovací motor, pokud ho koupím a motorgenerátor bude stát za houby Neopustil bych tu myšlenku, jen bych tam dal menší alternátor typu palačinka pro dobíjení baterie k těm malým elektromotorkům...

[VTjr]

Úvaha z trochu jiné strany:
...
Na plný plyn jede 40Km/hod , spotřeba je při tom cca 4l/100km a výkon motoru uvádějí 1,25kW.
...

Já bych přece jen trochu zapochyboval o správnosti výpočtu z hlediska té spotřeby.
Protože spotřeba mot. vozidel
se nikdy v papírech neuvádí v režimu max. výkonu, ale většinou v nějakém reálném provozu (město, mimo město, dálnice a pod.). Jde totiž o to, že u té Babety bude úplně jiná spotřeba pokud s ní pojedeš po rovině nebo když budeš stoupat do kopce, i když v obou případech pojedes tou čtyřicítkou. Rozdíl je právě v tom, že zatím co při plynulé jízdě do kopce a při prudkých akceleracích jede motor opravdu na výkon blížící se tomu maximálnímu, tak po rovině motor podává výkon určitě mnohem menší, protože překonává jen odpor vzduchu a valivý odpor pneumatik + nějaké odpory v motoru a převodovém ústrojí.
Generátor však bude muset ten jmenovitý výkon podávat trvale. Tady nezbývá nic jiného, než ten motor příslušným výkonem zatížit a tu spotřebu prostě změřit.

[jag42]

Babetta má uváděnou spotřebu asi 1,5l/100km při 25km/hod.
Já jsem uváděl skutečnou spotřebu (4l) když ji ždímu na maximální výkon. Víc přes karburátor neprojde. Při tomto stylu jízdy je rychlost kolem 40Km/hod. Takže jsem uváděl skutečné dlohodobě odzkoušené hodnoty.

[VTjr]

... motor jako generátor, není moc vhodný. Jsou tam velké ztráty v železe ...

Jenže železo tam být musí kvůli výkonu aby byla díky jeho vysoké permeabilitě dostatečná magnetická indukce. A to nijak neoblafneš.
Navíc ztráty v železe se skládají většinou z hysterezních, magnetizačních a částečně ze ztrát vířivými proudy. Ty poslední se eliminují snížením elektrické vodivosti jádra (přísady Si) a rozdělením na vzájemně izolované tenké plechy. Ty hysterezní a magnetizační jen volbou kvality materiálu jádra.
Potíž je však v tom, že právě materiály s vysokou permeabilitou mívají tyto ztráty větší a naopak ty s nižší menší (mají užší hysterezní křivku a tudíž se jim říká, že jsou magneticky měkčí). Dalším průserem je, že ty vysoce magnetické slitiny mívají tyto své příznivé vlastnosti dost závislé na teplotě - když moc zahřejí tak jejich permeabilita prudce klesá.
Čili vždy je nutno řešit volbu pro dosažení daného výkonu volit buď větší průřez méně magnetického jádra, nebo menší průřez ale s vyššími ztrátami.

[VTjr]

Já jsem ... uváděl skutečné dlohodobě odzkoušené hodnoty.

Pokud to máš vyzkoušené, tak se nehádám. I když stejně namáš jistotu, zda ten motor opravdu trvale dodává 1,25W. Spíš bych tipoval že ne, protože se obávám, že by to dlouhodobě nevydržel. Taky jsem měl Babetu a jezdil s ní dokonce i 45 - 50km/h a neprospívalo jí to.

Edit: jasně že jsem měl na mysli 1,25kW

[vitahavlicek]

Pokud to máš vyzkoušené, tak se nehádám. I když stejně namáš jistotu, zda ten motor opravdu trvale dodává 1,25W.

tim by se uz dala napajet docela hodne svitiva ledka,ze?

[Sofin]

Já chci jen nesměle poznamenat, že na hodinu nehybného visu vzducholodě, nebo spíš přivázaného aerostatu, spotřebujeme 0,000... kg paliva
Ale jinak nic proti tomu projektu nemám a držím Vám palce aby se to povedlo.

Když už se tu několikrát zmínila vzducholoď, dnes jsem narazil na pěkný filmeček:
[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=1sGqQek3pqQ[/youtube]

[Sofin]

Tohle vypadá jako krok správným směrem...
http://auto.idnes.cz/toyota-linearni-elektricky-generator-s-volnym-pistem-pp1-/automoto.aspx?c=A140617_190016_automoto_vok#utm_source=sph.idnes&utm_medium=richtext&utm_content=clanek-box

[VTjr]

Souhlasím, opravdu je to krok správným směrem. Nakonec Japonci vědí co dělají a do čeho investují.
A pro použití jako generátoru elektrické energie je to určitě velmi výhodné kvůli lepší účinnosti. Odpadají totiž nezanedbatelné ztráty při převodu kmitavého pohybu pístu na točivý pohyb klikové hřídele. Jde totiž o to, že alternátoru je z hlediska účinnosti naprosto jedno jestli je točivý nebo lineární, zatím co klasický pístový spalovací motor v klikovém mechanizmu ztrácí dost značnou část energie. V neposlední řadě se tím značně zvýší spolehlivost a životnost, poněvadž klikový mechanismus je nejkritičtější částí spalovacího motoru a navíc způsobuje i nerovnoměrné opotřebení pístu a válce kvůli bočním složkám reakčních sil ojnice.

Jinak ale ty lineární spalovací motory jsou velmi stará věc. Jenže přímá využitelnost těchto lineárních motorů je značně omezená. Ale například na zatloukání pilot a larsenek se běžně používá naftové baranidlo, co není nic jiného než lineární 2 taktní dieselový motor. Taky byly nějaké aplikace pro vodní čerpadla, ale i tam se nakonec víc prosadily čerpadla rotační turbínová.