f Гидротурбина
Гонки и путешествия под парусом
Новости Регаты Рулевые Форум Видео Фотоконкурс Справочник

Автор Тема: Гидротурбина  (Прочитано 85148 раз)

0 Пользователей и 1 Гость смотрят эту тему.

DmitryK

  • Сообщений: 3
  • Уважуха: +0/-0
  • Название: нет, только номер
  • Тип: Самодельное, парусно-моторное
  • Номер: нет
Re: Гидротурбина
« Ответ #150 : 24 Августа, 2010, 13:01:55 »
Илья, с возвращением!
................................
Коллеги, мне кажется тему "гидротурбина" похоронили рано. Во-первых, для каждого судна подбор винтов (и как следствие - тормозное усилие!) - процесс сугубо индивидуальный. Во-вторых - необходимую мощность для питания устройств надо рассчитывать опять же индивидуально для каждого судна (т.е. конкретных потребителей). Отсюда следствие, что если нужно всего от 15 В/1.5 А (автопилот, навигация, эхолот, приемник), то нужно и генератор делать небольшой. Автомобильным здесь и не пахнет! В-третьих, диапазон "крейсерских" скоростей тоже индивидуален. И если он от 2 до 3 м/с (т.е. 7...11 км/час - это у меня), то выполнив правильно вышеизложенные пункты результат обязательно получится.
Со своей стороны так же провел определенную НИР и получил следующее:
1. Генератор до 120 Вт можно легко сделать самому из хорошо известного мотора вентилятора радиатора. Если число катушек будет, четным (у меня четыре), есть возможность играть в "последовательно/параллельно" и использовать его же с другими приводами (ДВС, к примеру). Т.е. используем "последовательное" при тихоходном приводе (до 2 А) и параллельное (до 8 А) при высокооборотном. Промежуточный вариант 2+2 - возможно и не понадобится.
2. Гидротурбина делается за один день, т.к. необходимый профиль (три типоразмера есть на строительном рынке). Скручивается элементарно в тисках.
3. Относительно привода (гибкий вал или "нога"). Согласен с Ильей, буксируемая крыльчатка крайне неудобна в эксплуатации (хотя с ней в эти выходные испытывал свой генератор). Так что теперь тоже ищу и буду делать угловой редуктор из (скорее всего) "Салюта".

В приложенном архиве - фото генератора и буксируемой турбины.

Алекс М560

  • Сообщений: 4063
  • Уважуха: +288/-79
  • и нас тянет речка как чертенят сани
  • Тип: Ветер
  • Номер: М 560
Re: Гидротурбина
« Ответ #151 : 24 Августа, 2010, 13:26:37 »
Идея с готовым выпукло-вогнутым профилем - супер. Хотя с помощью обдирочного диска-"книжки", подобное и самопалом из листа не слишком трудоемко делается. Ступица с возможностью быстрой регулировки угла атаки тоже хороша. Подобное решение можно и для толкающих винтов косилок использовать.
Цитировать
Если число катушек будет, четным (у меня четыре), есть возможность играть в "последовательно/параллельно" и использовать его же с другими приводами (ДВС, к примеру).

- Не вкурил такой момент: перекоммутация возможна прямо на ходу, щелчком тумблера, или все-же надо лезть внутрь движка и перепаивать концы катушек?
Капитализм есть воровская власть плюс скотинизация всей страны.

DmitryK

  • Сообщений: 3
  • Уважуха: +0/-0
  • Название: нет, только номер
  • Тип: Самодельное, парусно-моторное
  • Номер: нет
Re: Гидротурбина
« Ответ #152 : 24 Августа, 2010, 15:38:33 »
Причем у этого профиля (варианты 30, 40, 50 мм), можно "затупить" входящую кромку - получится правильный аэродинамический профиль. Чем она тупее, тем больше допустимые углы атаки. Если "прогиб" профиля велик - для "тонкой настройки" используется наковальня и мягкая кувалда. Я, кстсти, сразу приготовил несколько типов лопастей (разный профиль - 30, 40 и разная длина от 90 до 130 мм). Замена занимает 1 минуту. С углом атаки так же проблем нет. Центральная шпилька вклеена в ступицу. Настройка каждой лопасти индивидуальная.
На фото видно - на генераторе стоит автомобильный аудиоразьем на 8 (восемь) концов. Т.е. выведены начала и концы всех четырех обмоток.
Вы правы, можно  коммутировать обмотки тумблером (скорее - галетником) на ходу, а можно сразу приготовить ответные части разъема: для гидро - все последовательно, для ДВС - все параллельно. Использовал диоды Шоттки (16 А/60В), они дают лишние пол-вольта после выпрямления по сравнению с обычными силовыми диодами (их барьер примерно 0.5, вместо 1.1 В).
Если интересно, на 20-ти полюсном моторе было 20 обмоток по 15 витков (провод 0.65). Я сделал 4 обмотки по (примерно) 95...100 витков таким же проводом, т.е. максимум, сколько влезло. Замерял переменное напряжение на каждой и "отматывал" нужное число до равенства напряжений.
Забыл сказать - теперь вращаются магниты. Т.е. ротор и статор поменялись местами. Маленький шкив установлен на изготовленной детали, большой шкив - сама обечайка магнитов.

Алекс М560

  • Сообщений: 4063
  • Уважуха: +288/-79
  • и нас тянет речка как чертенят сани
  • Тип: Ветер
  • Номер: М 560
Re: Гидротурбина
« Ответ #153 : 24 Августа, 2010, 15:51:45 »
Цитировать
Забыл сказать - теперь вращаются магниты
- Все, теперь понял. А то ломал голову - как к вращающимся обмоткам доступ и коммутацию получить, четырьмя щетками что ли... Спасибо.
Капитализм есть воровская власть плюс скотинизация всей страны.

DmitryK

  • Сообщений: 3
  • Уважуха: +0/-0
  • Название: нет, только номер
  • Тип: Самодельное, парусно-моторное
  • Номер: нет
Re: Гидротурбина
« Ответ #154 : 24 Августа, 2010, 16:44:12 »
Моя вина - думал все видно на фото.
С мотора берем только обечайку с магнитами (станет ротором) и "голый" ротор (станет статором). Придется делать изящный передний силовой фланец под подшипники. Ось - шпилька из автомагазина с резьбой М10х1.25. Дорезаем, сколько надо и вбиваем (вклеиваем) в магнитопровод.
Сразу хочу предостеречь, попытка генерировать ток из коллекторного электродвигателя постоянного тока (без переделки) только на первый взгляд легка. Львиная доля энергии выделится внутри обмоток, т.к. на самом коллекторе они и есть короткозамкнутые.
Попробовал вначале без перемотки, т.е. из всех 20 обмоток вывел концы под пайку. Т.е. получилось или 4 секции по 5 обмоток или 5 секций по по 4 обмотки. Но когда подсчитал, сколько нужно будет диодов - прослезился.... от числа диодов и потерь напряжения на них.
Итог: на моторе было 20 по 15 витков, у меня 4 по 100 витков (в разных сочетаниях) и всего 1 (один) диодный мост. Выигрыш - налицо.
Если нужен халявный провод 0.65 (под 2 А) могу подсказать, где взять точно на один такой генератор с 10% запасом.
« Последнее редактирование: 24 Августа, 2010, 16:46:33 от DmitryK »

psp

  • Сообщений: 2
  • Уважуха: +0/-0
Re: Гидротурбина
« Ответ #155 : 25 Ноября, 2010, 19:33:51 »
Ветряк может быть не только с описанным Вами ротором. Ротор можно изготовить в виде вертикальной картушки, насаженной на вертикально же стоящий вал, закрытый снаружи подвижным кожухом со щелью впереди и флюгером сзади. Флюгер предустанавливается таким образом, чтобы щель обтекателя была направлена навстречу ветру.

.... Не думаю, что сопротивление сред даст преимущество подводной или надводной конструкции - закон сохранения энергии никто не отменял - сколко потребите, столько скорости и отнимется. Зато нет торчащих под водой дополнительных элементов,...

Ничего не слышал про такую конструкцию ветряка. Делали такие вообще? Поделитесь информацией, пожалуйста. Осмелюсь предположить, что к.п.д. будет весьма малым, ибо из полной энергии потока сразу отсекается половина (неподвижной шторой). В то время, как ветряк традиционный гребёт полный поток. И то, у него к.п.д. около 30%.
Известные мне конструкции - ветряки с горизонтальными валами и флюгером и с вертикальным валом, не требующие флюгрера. Последние имеют нижайшее к.п.д. и к ним давно потеряли интерес. Если интересно, могу сравнительную таблицу из справочника "Хютте" скинуть. Там все графики и расчёты есть. Впрочем, лучше тогда ветку по ветрякам завести.

 Что касается сохранения энергии:
Турбина принципиально хуже ветряка. Если ветряк является врагом лишь на острых курсах, а уже вполветра он безразличен, то турбина тормозит всегда, на всех курсах. Однако, торчащий подводный элемент в виде винта мне представляется меньшим злом, нежели вращающаяся вблизи обитаемой зоны мясорубка.
Такой ветряк - это ротор Дарье.