ELEKTROS GENERATORIUS SU MAGNETINIU SUJUNGIMU: 9 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:45

"Pasaulis pasikeitė. Aš jaučiu tai vandenyje. Aš jaučiu tai žemėje. Aš jaučiu jo kvapą ore. Daug kas kadaise buvo prarasta …" - Žiedų valdovas.

Žinoma … kalbant apie naftą ir neatsinaujinančią energiją, daug kas buvo prarasta. Mums reikia naujų energijos gamybos formų… Švarus ir lengvai prieinamas … nepažeidžiant mus supančios aplinkos. Tada aš jums parodysiu kitokį energijos gamybos būdą … tai yra to, ką daugelis darė izoliuotai, rezultatas … Aš tiesiog imuosi geriausių idėjų ir jas sujungiu, kad galėtume pasiekti norimą rezultatą. Čia rodoma informacija yra vieša. Jis paremtas praėjusio amžiaus pradžios idėjomis. Tačiau tik šiandien, atsiradus neodimio magnetams, galime realizuoti praeities idėjas. Aš naudoju principą „skaldyk ir laimėk“. Kodėl turite didelį, sunkų ir brangų generatorių? … jei galiu tai pasiekti keliais mažais … Idėja yra prijungti kelis bešepetėlius variklius, naudojamus kaip generatorius ir sujungti tarpusavyje per magnetinę pavarą, tokiu būdu mes galime perkelti kelis generatorius, naudodami vieną variklį, taip padidindami sistemos efektyvumą.

jmoreno555

Verakrusas, Ver.

MEXICO, 202 m. Vasario 9 d

1 žingsnis: MEDŽIAGOS

Medžiagos, kurių mums reikės:

• CD / DVD diskų varikliai (5 vnt.)
• Neodimio magnetai 5 mm skersmens x 4 mm aukščio. (60 vienetų)
• „ProtoBoard Double“
• Tilto lygintuvas 50 V / 1,5 ampero. (15 vienetų)
• 5 mm raudoni šviesos diodai (5 vnt.)
• 5 mm žalios šviesos diodai (5 vnt.)
• 5 mm geltoni šviesos diodai (5 vnt.)
• Rezistoriai nuo 150 omų iki 1/4 vatų (15 vienetų)
• Kabelis

LEGO:

„Lego“kūrinius rasite: www.bricklink.com

• Plyta 1x16 (LEGO Nr. 3703) - (10 dalių)
• Keltuvas 1x11,5 (LEGo Nr. 32009) - (10 vnt.)
• Liftas 2x4 L (LEGO Nr. 32140) - (15 vnt.)
• 3 ašis su smeigtuku (LEGO Nr. 6587) - (20 dalių)
• Smeigtukas su trintimi (LEGO Nr. 6558) - (25 dalys)

Įvairūs:

• Klijai (cianoakrilatas)
• 1/16 colio (50 cm) termiškai susitraukiantis kabelis
• Oranžiniai ir žali fosforo dažai

2 žingsnis: MAGNETŲ SURINKIMAS

BROŠKAS CD/DVD MOTOR

CD / DVD skaitytuvuose naudojami varikliai yra bešepetėliai varikliai, suformuoti iš apvijų, kurios trimis fazėmis perduoda kintamosios srovės įtampos signalą.

Daugiau informacijos apie variklius be šepetėlių rasite šioje nuorodoje:

Informacija apie variklį be šepetėlių

1.- Pradėsime nuo variklio surinkimo jo pagrinde: Tam suformuosime pagrindą su LEGO detalėmis, kaip parodyta paveikslėlyje, ir pritvirtinsime prie variklio cianakrilato klijais (KOLA LOKA).

SAUGOKIS! Cianakrilato klijai prilimpa prie odos

2. Dabar mes įdėsime neodimio magnetus aplink variklį. Mes įdėsime neodimio magnetus, kurių poliai bus pakaitomis N-S-N-S-N-S…

ATSARGIAI! Neodimio magnetai yra labai galingi, trapūs ir gali sulūžti, jei jie susidurs vienas su kitu. Mūsų naudojami magnetai yra tikrai galingi, jie turi patrauklią jėgą - šiek tiek daugiau nei 800 gramų. Tačiau dėl didelio greičio, kuris yra valdomas, būtina juos klijuoti cianoakrilatu prie variklio pagrindo. (Bandymų metu porą kartų neodimio magnetai buvo išmesti visame kambaryje …:)

3. Pabaigoje dažome kiekvieną žalios ir raudonos fluorescencinės spalvos magnetą, kad geriau įvertintume jo veikimą.

3 žingsnis: MOTOR WIRING

Atėjo laikas surinkti variklio kabelius

Paprastai šie varikliai turi trylikos kontaktų jungtį, o paskutiniai trys (11, 12 ir 13) atitinka B, C, A fazes.

Jei taip nėra, turime nustatyti, kurie iš jungčių kaiščių perduoda signalus į variklio apvijas.

Tai galime pasiekti padidinamojo stiklo pagalba ir sekdami spausdintinės grandinės įkalčius iki jungties.

4 žingsnis: MOTORIŲ PAGRINDO KONSTRUKCIJA

Atėjo laikas sukurti variklių pagrindus

Mano atveju naudojau LEGO kūrinius, nes jie leidžia greitai užfiksuoti idėją. Mums reikalingų LEGO detalių galime įsigyti www.bricklink.com.

5 žingsnis: ELEKTRINĖS GRANDINĖS MONTAVIMAS

Mes ketiname sukurti elektros grandinę

Kai mes naudojame generatorius be šepetėlių, jie suteikia mums trifazį kintamosios srovės signalą, kurį turime ištaisyti, kad gautume nuolatinę srovę.

Tai pasiekiame naudodami lyginimo diodus.

Mano atveju aš naudoju pilną lygintuvo tiltą kiekvienai variklio fazei.

Galima naudoti pusę tilto lygintuvo, bet aš norėčiau jį naudoti du kartus ir taip padidinti srovę, kurią galiu valdyti kiekvienam lygintuvui.

Šiame projekte naudojama grandinė skirta tik parodyti įtampą, kuri sukuriama kiekvienoje fazėje.

Praktiškai kiekvienos fazės lygintuvo išėjimai yra sujungti.

6 žingsnis: DALIŲ JUNGIMAS

Atėjo laikas viską sujungti

Varikliai dedami vienas šalia kito ir sureguliuojamas atstumas tarp jų. Kuo jie arčiau, tuo greičiau galime pasiekti neprarasdami sinchronizmo tarp jų, kai jie sukasi dideliu greičiu. Kiekvieno variklio kabeliai yra prijungti prie atitinkamų lygintuvų tiltų.

SVARBU: Turite pritvirtinti gabalus prie pagrindo, kad viskas liktų tvirtai. Važiuosime dideliu greičiu ir turėsime daug vibracijų.

7 žingsnis: BANDYMAI IR REZULTATAI

PIRMO (I) ETAPO REZULTATAI:

Buvo atlikti keli bandymai ir gauti šie rezultatai:

Kuo greičiau variklis sukasi, tuo daugiau įtampos gauname (Faradėjaus dėsnis)

• Kuo greičiau sukasi variklis, tuo didesnė tikimybė, kad magnetai bus iššauti (fizinis principas: išcentrinė jėga)
• Jei padidinsime variklių atskyrimą, galime juos lengvai pasukti, tačiau, jei padidinsime greitį, sinchronija tarp jų bus nutraukta.

Jei sumažinsime atstumą tarp variklių, juos sunku paleisti, tačiau sinchronija išlaikoma dideliu greičiu

KITO (II) ETAPO REKOMENDACIJOS:

1. Naudokite „Motors“(kaip generatorių) „Brushless Outrunner“tipą, mažesnį nei 1000KV (KV = RPM / voltas), tai leidžia mums sukurti daugiau įtampos ir mažiau apsisukti.
2. Norėdami pasukti generatorių grupę, naudokite „Outrunner“tipo variklį, bet didesnį nei 2000KV, tai leidžia mums turėti daugiau apsisukimų per minutę, esant mažesniam įtampos tiekimui.
3. Naudodami mikrovaldiklį („Arduino“/ „Raspberry PI“) valdykite variklio greitį ir taip reguliuokite norimą išėjimo įtampą.
4. Gaukite optimalų variklio temperatūros greitį ir apsisukimų dažnį, kad gautumėte optimalų darbo greitį ir prireikus aušinti variklius. (Kritikos atveju galima naudoti valtis „Brushless Inrunner“tipo variklius. Šio tipo varikliai komplektuojami su vandens aušinimo kontūru).

8 žingsnis: BAIGIAMOSIOS PASTABOS

Šiame projekte kaip generatorius naudoju CD / DVD variklį, kuris pagal jo duomenis yra 12 V / 1 A variklis, kuris suteikia mums 12 vatų galią.

Jei naudojami naujo modelio orlaivių varikliai, galima gauti įspūdingų rezultatų. Yra maži varikliai, kurių galia siekia kelis šimtus vatų. Jei sujungsime juos, galime lengvai įjungti iki 1500 vatų keitiklį. Be to, kad mes galime pakeisti elektros grandinės konfigūraciją, kad prisitaikytume prie galios keitiklio poreikių. Jei naudojami šių tipų varikliai ir varikliai yra žiedo pavidalu, kad galėtume elektroniniu būdu valdyti jų padėtį sistemos paleidimo ir sustabdymo metu, galime gauti labai efektyvią sistemą.

Ateities technologija:

Netolimoje ateityje galime naudoti tokio tipo elektros generatorius, kad padidintume „Quadcopter“skrydžio laiką.

9 žingsnis: NUORODOS

Elektromagnetinių tyrimų pažanga:

Pažanga elektromagnetikos tyrimų darbuose

Varikliai be šepetėlių:

Kaip veikia varikliai be šepetėlių

Variklio apvijų tipai

„Brushless Outrunner“variklio anatomija

Variklio be šepetėlių variklio anatomija