Электрогенератор на основе теплового двигателя Стирлинга | OPPOZIT.RU | мотоциклы Урал, Днепр, BMW | оппозитный форум, ремонт и тюнинг мотоциклов
Home

Электрогенератор на основе теплового двигателя Стирлинга

оппозитчик Laford
чтоб поменять аватар - читай FAQ
нахождение: г. Бронницы МО

Расчетов не производил, поэтому - в бредовые идеи.
Итак: тепловой двигатель стирлинга работает от любого,
достаточного для него, источника тепла (дрова, уголь, бензин, солнце, ядерная энергия и т.д.).
Поступательное движение рабочего поршня он переводит
во вращательное, посредством простейшего кривошипа.
Собственно, использование данного типа двигателя предлагается не в качестве основного тягового (в силу некоторых его особенностей и трудностей с регулировкой скорости и усилия вращения), а в качестве источника электроэнергии для тягового электродвигателя.
Вобщем, концепция сего колясычного мотоцикла выглядит как электромотоцикл, с аккумуляторными батареями, подзаряжаемыми генератором с двигателем
на дровах.
Идея в следующем: Утром приходим в гараж, выгоняем мотик, садимся и едем на заранее заряженных аккумуляторах. Выезжаем за город (а жителям сельской местности ваще просто!) и разжигаем дровами или углем топочку. Генератор начинает работать, заряжая батареи.
В морозы есть приятный бонус - подогрев сидения в коляске! Так как конструкцию генератора предполагается разместить в обрезанном багажнике люли, на ее раме.
Напомню, что расчеты мной не производились, но, думается, электродвигатель постоянного тока мощностью
в 4 кВт (а именно столько разрешается иметь в электромобиле без его регистрации в ГИБДД), подключенный через 4-х ступенчатую КПП, будет пинать мотик
со скоростью, примерно в 70-80 км/ч.
Аккумуляторы предлагается смонтировать в передней части рамы мотоцикла, электродвигатель тамже.
Плюсом движка постоянного тока является легкость в управлении его оборотами и тяговой характеристикой,
а также его паровозная тяга, начиная с нуля оборотов.

Минус этой системы мне видится в труднодоступности
аккумуляторов с приличным соотношением емкость/масса.

Bordos2006's picture

Тогда мож без кривошипа?

взято отседова http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%B2%D0%B8%D0%B3%D0%B0%D1%82%D0%B5%...

вот готовое решение, правда на 50 Вт :)

http://www.termofor.ru/prod1.php?id=27

а вообще ТС с такой энерговооруженностью будет способно перемещатся очень небыстро и только по ровной поверхности полигона, все подъемы будут ему заказаны.

Как по мне такую штуку тока от скуки лепить стоит :)

v-aga's picture

Laford, а ты всетаки займись арифметикой и прикинь какого веса должен быть мотоцикл с коляской чтоб 5,3 л.с. разогнали его до 70-80 км/ч

Ну вот асинхронник 4 кВт весит 25-50кг в зависимости от оборотов, генератор столькаже, машины постоянного тока обычно потяжелее. И акомуляторы СТ55 - 16кг, а их наверно надо будет не один (мощность тазостартера 0,7-0,8 кВт). Добавляем печку, запас топлива, ходовку, трансмиссию и выходит что с учетом времени затраченного на колку дров и розжиг котла пешком доберемся много дальше и быстрее

denderberg's picture

Laford Не тебя одного мучает такая, бредовая идея!)
Мой вариант:
За основу берётся калёсная база Урал или Днепр с люлясиком.
В неё встовляем двиготель от мотопомпы сопряжонный с гениратором нужной мощьностью.
Или уже готовый вариант:
Генератор бензиновый Elitech БЭС 5000 Е

Elitech
Цена 27490 руб.
Номинальная мощность: 4 кВт, Максимальная мощность: 4,5 кВт, Напряжение: 230/12 В, Частота: 50 Гц, Модель двигателя: OHV, 4-х тактный с воздушным охлаждением, Максимальная мощность двигателя: 11 л.с.,Уровень шума: 74 Дб (А), Топливо: Бензин, Емкость топливного бака: 25 литр, Расход топлива при 75% нагрузке: 2,08 л/ч, Система запуска: Электростартер, Рамзеры: 680х540х550 мм, Масса: 82 кг.
http://www.bigtool.ru/type__id_16/

К мосту подключаем модарнезированный стартер.
http://www.kameks.ru/catalogue/starter/starter_2738.html (Этого агрегата я надеюсь хватит чтобы разогнать электромот)
Необходимо поставеть на него дополнительную рубашку охлождения из алюминния и вентилятор принудительного обдува. Так как стартер очень сильно греется во время работы.
Стартер при определённой схеме подключения также может работать в режиме рекуперации.(воспольняя часть потраченой энергии)
Также неплохо разжится хорошими тяговыми аккамуляторами.http://akbservice.com/catalog/23/

Вся силовая установка должна влезть в бюджет не более 60тыс. деревом.
С одной стороны дорого. Но если мы ещё снабдим агрегат системой контроля уравня зарядки аккамуляторов и авто запуском и режимом рекуперации.
Теорктический расход топлива 3л. на 100км.

Messer's picture

Совсем с ума посходили.
4-киловаттным мотором полутонную махину перемещать.
Которая до кучи не мотоцикл и не автомобиль, а трехколесный урод, сочетающий их худшие стороны и непонятно зачем вообще нужный.

Дрын, кстати, стартеры не рассчитаны на длительную работу, потому что вал у них на подшипниках скольжения.

denderberg's picture

Док ваши агументи по весу, не к моему варианту. Так как мой вариант не более чем на 30 кг. тяжелее стандарта.
А вот подшипники, то ДА!
Но это исправимо!)
Да таблица http://www.autotrace.ru/info/kilovatt_in_ls.php утверждает что 38.07 л.с. сотвецтвуют 28кВт
НО электро стартер СТ-128. Устанавливаемый на ЗИЛ-550 имеет кутящий момент 28 Нм. http://www.sepo.ru/catalog/avia/els/st-128/
Я считаю что этого достаточно чтобы разогнят мот через его радной (мост) редуктор За 9-10сек до 100км.

Laford's picture

Messer, движки постоянного тока, мощьностью
от 3,5 до 5,6 кВт успешно пинают тяжелющщие груженые электрокары! Здесь немного иной расчет, нежели в двигателях внутреннего сгорания. Ты когда-нибудь ездил на автомобильном стартере?
Ну, включаешь первую, зажигание, стартер и поехал?.. Ну дык скока машина весит, в среднем? 1100-1400кг? У меня патриот весит 2060кг, а мощьность штатного стартера всего 1,5 квт! И ничего! На колясыче на своем, я вообще по гаражам ездил на волкостартере. Сколько там, ватт 800? Даже на вторую переключался после разгона!

denderberg, вариант со стартером не проходит. И не только потому что у него втулки, а не подшипники. Стартер - электрическая машина для повторно КРАТКОВРЕМЕННОЙ работы. Его обмотки не рассчитаны на длительное использование - быстро перегреваются. Видал какой шиной намотана обмотка возбуждения? А якорь? У меня была идея использовать стартер от "бычка", там 8,3 кВт/24в.,
подключив его на 12в и сделав принудительное охлаждение (возможно жидкостное). Но и это не очень хорошо. Сейчас появились вентильные движки, у них возбуждение от постоянных магнитов, габариты и вес, при тойже мощьности, ниже втрое!
Но у них свои минусы - высокая цена и импульсное устройство управления, тоже не дешевое! А вот изготовить их могут на заказ под любое напряжение и крутящий момент, а также обороты (от1000 до 6000мин-1).

Laford's picture

Bordos2006, ты знаешь, я просто невкурил, как ЭТО работает, несмотря на анимацию.. )) Двигатель Стирлинга, со смещением фаз на 90 град, представляется мне наиболее удачной конструкцией.

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/de/Animaalpha.gif

Laford's picture

И ваще! Лёва, такие люди как ты сожгли Коперника! Ты там за спиной канистру с бензом и спички не прячешь? ))))

v-aga's picture

[quote:820946d85d="Laford"]И ваще! Лёва, такие люди как ты сожгли Коперника! ...


В теории
[quote:820946d85d="yandex.ru"]Идеальный термодинамический цикл двигателя Стирлинга обладает термическим КПД, равным максимально возможному теоретическому и составляет 30-40%.

на практике
[quote:820946d85d="yandex.ru"]Еще братья Стирлинги создали двигатель мощностью 42 л.с. и КПД порядка 18%, работавший в кузнице

практический КПД ДВС 40-45%, газовой турбины около 60% - вывод - на костер его, в след за паровозом

denderberg Вс, 05/12/2010 - 18:39
denderberg's picture

Laford Знаю что стартер греется!)
У него режим работы от -60 до +100 http://www.sepo.ru/catalog/avia/els/st-128/
Так что если его охлождать хотябы до +60, +70 всё будет ОК!)
Да и работать он у тебя будет непостоянно а переодично.
Проблемой могут стать затяжные подёмы. Но не факт что ты на них по 10-15мин. будеш взбераться.
К томуже запас мощности (который необходим в этом случае) даёт стартеру фору.
И интенсивность нагрева будет не такая как при родной его нагрузке.

Laford Вс, 05/12/2010 - 18:40
Laford's picture

v-aga, эээ! Каво на костер!? Какие паровозы? Я еще не написал про свою идею, использовать дрова, чтоб крутить газовую турбину с кпд в 60 проц.! )))
А уж идея, крутить дрова при помощи газовой турбины - это просто шикарно!
Да, кстати.... Назови-ка у какого устройства, работающего на сжигании угля или дров, кпд самый большой (при этом у него нет очень опасного парового котла ;) )?

Messer Вс, 05/12/2010 - 19:01
Messer's picture

[quote:10c1c56b95="Laford"]И ваще! Лёва, такие люди как ты сожгли Коперника! Ты там за спиной канистру с бензом и спички не прячешь? ))))

Сожгли Джордано Бруно вообще-то.
И не только за отрицание Птолемеевской системы мироздания.
Он еще по массе пунктов клерикалам не подходил.

Вы не Коперников из себя стройте, а посмотрите, через какую жопу идет совершенствование гибридных машин.
Сверхлегкие аккумуляторы, компоновки, компьютерное управление - и все равно процент их продаж мизерный.
Да, и ДВС на гибридах стоят отнюдь не слабосильные.

А вы как всегда, в гараже на коленке, хотите их обойти.
Это не гибрид получится, а тихоходная трехколесная тележка, ни на что не годная.

v-aga Вс, 05/12/2010 - 19:20
v-aga's picture

Laford, хочеш ездить на дровах ставь газогенератор - оно хоть поедит, а не поползет.

И кстате ватты одинаковые что у ДВС, что у электромоторов, ето только у китайских манитол они свои (мелкие такие узкоглазые ватики, которых при потреблении усилителя в 50 нормалных ваттов выскакивает аж по полторы тыщи)

denderberg Вс, 05/12/2010 - 19:54
denderberg's picture

v-aga Это всё от желания подогнать всё под одну единицу измерения!:/
Так чёже у них "Нм" разные!?
Ненадо путать энергию потребления электродвиготеля и выделяемую энергию у ДВС!
ИМХО здесь система "Си" очень сильно ошибается!
Да и нетолько кятайци прибрёхивают в мощности.
Итольяшки утверждают, что в их Ламборджини 480кобыл. Это чё она сильнее КАМАЗА. Тута ты чё скажеш!?:/

Laford Вс, 05/12/2010 - 19:59
Laford's picture

v-aga, тож идея, но не такая изощренная(не путать с извращенной!).

Что до мощьности, говорю-же, у движка постоянного тока тяга с нуля! Поэтому его 4 кВт обладают огромным крутящим моментом, относительно двс.

v-aga Вс, 05/12/2010 - 20:30
v-aga's picture

denderberg, она сильнее камаза, а ватт это джоуль в секунду и не важно крутит ДВС, светит сонце или горят дрова. А еще у меня кувалда сильнее ГАЗ 53 и что из этого. Я при своей средней мощностью в 0,06л.с. могу сдвинуть камаз одной рукой, вопрос с какой скоростью

Bordos2006 Пн, 06/12/2010 - 00:27
Bordos2006's picture

Топикстартер, если найдешь мощностную или моментную характеристику двигателя стартера, то я постараюсь посчитать максимальную скорость твоего пепелаца :) я погуглил - не нашел

Bordos2006 Пн, 06/12/2010 - 14:25
Bordos2006's picture

Хотя в принципе можно проанализировать результат и по максимальной мощности этого элдвига.

возьмем гарфик потребных мощностей для М72 из книги

"Советские мотоциклы" на стр. 39 рис.27, г.

Сама книга вот:

http://dl.dropbox.com/u/10721817/sovetskie_motocykly.djvu

На графике:

Nf+Nw - график потребной мощности
Ne - мощность на валу двигателя
Nк - мощность на колесе, т.е. Ne поермноженное на КПД трансмиссии

3,5 кВТ - это 4,76 л.с. КПД трансмиссии можно прикинуть из графика получаем 0,8 тогда Nк=3,8 л.с.

проводим горизонтальную черту от шкалы с л.с. до графика потребных мощностей и опускаем вниз перпендикуляр до шкалы с км/ч.

Итого видим, что мощности 3,8 л.с. на заднем колесе хватит чтобы разогнать колясочник по прмой до ~43 км/ч. (красная линия) и даже если КПД трансмиссии приблизить максимально к 1-це, то результат немногим лучше(зеленая линия)

Так что ни о каких 70-80-ти км/ч речи идти не может. Динамики тоже не будет.

New forum topics

РАЗДЕЛЫ

Активные обсуждения форума

User login

Новые записи в блогах