Поставки
Для этого проекта вам понадобятся следующие материалы и инструменты:
Автомобильный генератор 12 В
Магниты неодима
Провода шириной 10
4 мм пулевые соединители
Металлический стержень, металлический диск и барабан на заказ построили ротор.
Доступ к станку
Сверляльная пресса
Угловой шлифователь
Сверла
Сварные инструменты
Ручные инструменты
12 В лампочка
Бесчещевой регулятор скорости
Супер клеем. и т.д.
Шаг 1: Разборка генератора
Для этой конверсии у нас есть автогенератор 12 В.Эти генераторы преобразуют механическую энергию двигателя внутреннего сгорания в аккумулятор, который питает электрические аксессуары.Тот факт, что они прикреплены к насосу, делает конструкцию этих генераторов оправданной, неэффективной, но надежной, я имею в виду, кого волнует эффективность, когда у вас есть много энергии, чтобы потерять.Большинство генераторов имеют толстые ламинированные статоры, такие как этот, что приводит к чрезмерным вихревым токам, что приводит к снижению эффективности,Ну, мы не можем ничего изменить о статоре как весь блок основан вокруг этогоНо если мы посмотрим на ротор, то увидим, что мы можем внести некоторые изменения, чтобы сделать его полезным.
Вы можете подумать, почему они использовали три неэффективных компонента, если они могут генерировать больше энергии, просто используя ротор постоянного магнита.Мы не можем контролировать его, но нам нужно создать фиксированное напряжение, иначе мы в итоге взорвем все.Теперь это достигается с помощью регулятора, который уменьшает напряжение, применяемое через катушку ротора через пару углеродных кистей по мере ускорения двигателя.Еще одна причина этого - это тот факт, что постоянные магниты теряют свою прочность при температуре, при которой обычно работают эти генераторы., что делает их дорогостоящими и менее надежными, чего, конечно, не хотят автомобильные компании.
Шаг 2: Изготовление постоянного магнитного ротора
Поскольку все разделено, мы взяли такие размеры, как диаметр ротора и высота катушек статора, чтобы определить размер магнитов, которые нам понадобятся.К счастью, неодимовые магниты, которые нам были нужны, были точно такими же, как те, что используются в бесшовных двигателях на борту.У нас есть куча магнитов, поэтому мы залили один из узлов тонким, чтобы клей смягчился, это позже поможет нам спасти магниты.
Как только мы закончили дизайн ротора, мы передали обработку на аутсорсинг, и вот она, хорошо выполненная работа.У нас есть 17-мм вал, на который лицевая пластинка и барабан сваривается и позже обрабатывается до требуемого размераУ нас есть 3 мм ошейники на обоих концах барабана, которые позже помогут нам выровнять магниты вертикально на барабане.Чтобы еще больше уменьшить вес мы пробурили шесть отверстий на лицевой пластинке ротора, которые позволят воздуху течь через делая все прохладнее.
Шаг 3: Добыча неодимовых магнитов
К счастью, неодимовые магниты, которые нам были нужны, были точно такими же, как те, что используются в бесшовных двигателях в говербордах.У нас там куча таких, так что мы залили один из узлов сгустителем, чтобы клей смягчился.Это поможет нам спасти магниты.
Позже мы спасли магниты, нам нужно 24 магнита.
Шаг 4: Завершение работы ротора
Теперь, если вы заметили, у основного ротора 12 чередующихся полюсов.Мы начали склеивать магниты, расставляя их между собой с помощью наших распределителей, напечатанных в 3D, убедившись, что мы помещаем их с чередующимися полюсами.Позже мы склеиваем оставшиеся магниты так, что у нас одни и те же полюсы на паре, и следующая пара чередуется.
Ротор будет вращаться от 3 до 4000 оборотов в минуту, так что оставляя магниты только с клеем, есть рецепт катастрофы.Проект, который никогда не заканчивается. В любом случае, мы применили два слоя нитки.Правильный ингредиент здесь - углеродные волокна, но мы не смогли получить это, так что держим пальцы.Позже мы наклеивали на протектор суперклей, чтобы он стал крепче и придерживался места.
Шаг 5: восстанавливаем все
Шаг 6: Результаты
Чтобы проверить, сколько энергии он может генерировать, мы установили генератор на подвеску.Поворачивать ротор голыми руками практически бесполезно, так как этот постоянный ротор имеет много cogging и мы едва получаем любой выходТак что мы использовали ударный ключ и потребовалось около 1200 оборотов в минуту, чтобы зажечь 12В лампочку.
Обычно ветряные турбины вращаются на 700 оборотов в минуту максимум и даже если мы будем использовать усиленную передачу, я сомневаюсь, что он будет вращать ротор достаточно быстро, чтобы производить разумное количество энергии.Это может быть решено с помощью 24В генератора и каким-то образом уменьшить эффект коггинг но это тема для другого проекта видео.
Если этот генератор должен вращаться так быстро, чтобы произвести 12 В, представьте, что он будет делать, если мы запустим эту штуку на 42 В. Это то, что мы сделали дальше.Нет проблем, если это не хороший генератор на медленной скоростиИтак, реквизит, который вы видите прямо здесь, имеет диаметр 24 дюйма и имеет 12 дюймов толщины, обычно он управляется двумя двигателями 60cc.
Мы запустили двигатель с помощью 10-клеточного аккумулятора почти 42 В, так что мы ожидали почти 4400 оборотов в минуту, но к нашему удивлению мы достигли 3300 оборотов в минуту.Ротор потребляет 350 Вт энергии без нагрузки и это ясно указывает на то, что там что-то не так.Это много энергии, чтобы управлять генератором без нагрузки, поскольку та же установка с установленным винтом только что добавила 600 Вт энергии, в общей сложности почти тысячу Вт.Хорошая новость заключается в том, что с помощью реквизита на генераторе достигается почти такая же скоростьПо сравнению с бензиновым двигателем эта штука предлагала мгновенную мощность, что является отличным признаком электрической энергии.
Это первый раз, когда мы преобразовываем автогенератор в что-то более полезное для нас, так что мы должны назвать это успехом. We will try to find out the reason why is drawing so much power without load as everything is running smoothly without any excessive viberation and this issue might be related to the width of the magnet poles on the rotor.
Нам интересно узнать, может ли автогенератор стать мощным бесшовным двигателем, и мы узнаем это, превратив наш велосипед в электрический.