Prądnica z silnika 5,5kw /1440obr /36żł

[Brus78]

Tak jak wcześniej pisałem pradnica ma służyć do podgrzewania zasobnika/wody z tym ,że zbiornik ten docelowo będzie służył jako wymiennik.
To w nim spotyka sie wężownica od panelu słonecznego oraz grzałki z mojej planowanej mew.
Ewentualny nadmiar ciepła powyżej 40 stC będzie "wyciągany" górna wężownicą i wpięty w Co jako wspomaganie..
Tak więc jak szybciej sugerowaliście trzeba pójść w napięcie 230V i tego się trzymajmy.
Oczywiście jeśli napięcie wzrośnie powiedzmy do 250V to grzałkom nic się nie stanie bo raczej będzie to sporadycznie.
Nie wiem czy da radę ale gdzyby powiedzmy osiągała 200V przy 150 obrotach.
Nie wiem czy dobrze liczę ale cewka tak nawinięta jak jest przy 150 obrotach daje jakieś 16V.. jesli pomnożę to przez ilość cewek dwóch faz czyli 12 szt wychodzi mi 16v x 12 cewek =192V ...po mostku prostowniczym napięcie wzrośnie o x1,4 (chyba) Czyli 192x1,4=268,8 V
Jeśli dobrze liczę to tak nawinięta prądnica będzie miała zbyt wysokie napięcie przy 150 obrotach więc trzeba przewinąć.
Proszę poprawcie mnie jeśli jestem w błędzie.
Jeśli macie jakieś propozycje to jestem otwarty Musze podjąć decyzję jak najszybciej bo muszę zamówic drut i przewieźć go dłuuugą drogę i nie zawsze mam możliwość.

[Brus78]

Jeśli moje powyższe obliczenia są prawidłowe.
To zrobiłem przymiarkę do nawinięcia 3 x 0,8.... A więc.
W żłobek mieści się 160zwojów drutu 0,8 podzielimy to na 3 i wychodzi 53 zwoje x 0,2V (tak wychodzi z napięcia na zwój przy obrotach 150)
i to daje nam napiecie cewki 10,6V przy 150 obrotach... x 12 cewek =127,2V x 1,4 = 178V przy 150 obrotach.

Dziś korzystając z wolnego popołudnia zrobiłem test pod większym obciążeniem.Poniżej wyniki
Obroty:-----Napięcie------Natężenie.
90rpm------------7,2V----------3,2A
155rpm---------11,6V----------5,8A
186rpm---------13,9V----------7,4A
232rpm---------17,2V----------9,1A
251rpm---------18,1V----------9,7A
Jako obciążenie była żarówka 24V/40W oraz drut oporowy 0,5mm długości około 60cm (potrójnie)
Monitorowałem też temperature cewki.. Nie przekraczała 40 stC

[TOMMASZ]

Ado czego ma służyć i jakie napięcie ma ostatecznie osiągać prądnica?.
Jaka średnica śmigła?.

[Brus78]

Tak jak wspominałem prądnica ma byc wpięta w grzałki na napięcie 230V jak sugerowaliście.
Śmigło ,które mam zamiar zastosować jest wg Hugh Pigotta .. 5,2 metra średnicy.
Przy 4,5m/s 120rpm , 8m/s 165rpm ,10m/s około 200 rpm.

[TOMMASZ]

To w takim razie ja poszedłbym w wyższe napięcie,podwójnie drut 0.8mm,więcej zwojów na cewkę i mniejsze obroty śmigła.

Tylko coś mi tutaj nie pasuje, 36 żłobków /2 = 18 cewek/3 = 6 cewek na fazę
18 cewek x 10.6V = 190.8V przy 150 obr/min

Zakładając że twoje śmigło będzie mogło pracować na obrotach około 200/min , wszystko powinno grać.

[Brus78]

W takim razie wyglada na to ,że tak jak jest bedzie dobrze.
Cewka testowa to właśnie 2x0,8 .i wszystkie testy właśnie jej dotyczą.
Mam jeszcze pytanie.
Czy obliczając moc pradnicy odnosimy się do bezpiecznego natezenia 5-5,5A także dla 3 faz czy tą wartość mnożymy np przez 3 fazy?
Na chłopski rozum jeśli cewka x może byc obciążona 5A to trzy połaczone w gwiazdę mogłyby miec obciazenie 15A.Czy dobrze liczę ?

[TOMMASZ]

Napięcia i prądy wszystkich faz się sumują.

[Brus78]

A wiec może policzmy.
Mam akurat test pod opbciążeniem przy 155 obrotach. Jedna cewka ma pod obciążeniem 5,8A - 11,6V (bez obciążenia 17V)
To trochę więcej niż obciążenie nominalne.
Tak więc obliczenia robię dla obciażonej cewki.
Jeśli napięcia i prądy się sumują to 11,6v x 18 cewek da nam 208,8V i 17,4 A czyli 3633W przy 150 obrotach pod obciązeniem.
Luzem napięcie byłoby o wiele wyższe. Jeśli moje obliczenia są przynajmniej mniej więcej poprawne to brzmi dobrze

[TOMMASZ]

No i tak jest dobrze.

Przy napięciu 230V wyciągniesz około 4kW.

[Brus78]

Dziękuję za pomoc
Jak juz złożę conieco to o wynikach dam znać

[klistron]

Witam !
Już jestem i widzę że z przymiarek konstrukcyjnych wybrałeś 150 obr/min. Koniec łopaty śmigła Fi 5.18m ma wtedy 41m/s. Ta średnica śmigła może przy optymalnym obciążeniu dochodzić do 64 m/s. I to wtedy niezbyt często, obroty krótkotrwale możliwe będą w granicach 235.

[klistron]

Przy śmigle z TSR=8 potrzebujesz wiatru powyżej 5 m/s aby zbliżać się do 150 obr/s.

[klistron]

Test pod obciążeniem z 22 maja wiele mówi o tej prądnicy, dając możliwość w miarę dokładnej oceny.
Dzisiaj nie mam czasu na szczegóły, ale sprostowania wymaga sumowanie napięć cewek.
W jednej fazie te 6 cewek można je sumować ARYTMETYCZNIE i mamy napięcie fazowe.
Gdy dwie fazy to sumuje się już GEOMETRYCZNIE bo wektory napięć są pod kątem 120 stopni i stąd napięcie międzyfazowe nie podwaja się a równe jest: napięcie fazowe razy pierwiastek z trzech.
Jest też skrót praktyczny który stosuje z powodzeniem przy prądnicach. Napięcie fazowe AC mnożymy przez współczynnik 2.5 i mamy od razu napięcie DC z 3 faz prądnicy połączonej w gwiazdę.

[Brus78]

Klistron dzięki ,że się odezwałeś .Szczerze mówiąc liczyłem na ciebie
Gdzieś w treści czytałem własnie o skrócie w liczeniu napięcia całej pradnicy po mostku.
W którymś z postów chyba też to wykorzystałem.
W każdym razie jestem zadowolony z możliwych osiągów samej prądnicy ale bardziej martwię się ,czy zdołam dopasować śmigło to jej potrzeb.
Mam w planie na początek zrobić łopaty wg rysunku ,który przedstawiałem w innym temacie.
Na dzień dzisiejszy mam nawinięte 3 cewki testowe,a raczej po jednej na fazę i połączone w gwiazdę + mostek.
Niestety próba przewiezienia 6kg drutu w bagazu skończyła się porażką więc musze poczekać.
Prawdopodobnie jak sugerował TOMMASZ zmniejszę liczbę zwoi bo napotkałem problem z wkładaniem następnych cewek.
Cewki są tak grube ,że nie ma miejsca ich odgiąć na tyle ,żeby światło sąsiedniego złobka było w 100% widoczne.
Niebardzo mi się to uśmiecha ale zobaczę.
Jeśli to coś może nam dać mogę zrobić jakiś test na 3 cewkach ale nie sądzę.

[TOMMASZ]

Jeśli cewki mieszczą się w żłobkach to nie odejmuj zwojów,bo masz zwyczajnie problem z ułożeniem cewek spowodowany zbyt krótkimi koronami cewek.Ogólnie rzecz biorąc ,masz za krótkie cewki aby je odpowiednio poukładać.

[Brus78]

TOMMASZ tak też myślałem.
Szczerze mówiąc to w same żłobki myślę że gdybym się postarał to moze jeszcze ze 2 zwoje by weszło bo nie jest aż tak ciasno ale właśnie problemem było to co pisałem.
W takim razie przedłużę cewki jak sugerujesz.
Próbowałem układać cewki po skosie lub prosto między żłobkami.łatwiej było układać drugim sposobem.
Robię to pierwszy raz więc bądźcie wyrozumiali

[klistron]

TOMMASZ dobrze radzi, to za krótkie „uszy” cewek. Wydłuż je tylko o niezbędną wielkość do właściwego ułożenia cewek, bo za długie to niestety zbędna strata w osiągach natężenia.

[klistron]

Ja nie marnowałbym drutu na kolejne cewki testowe. Jeżeli ta jedna cewka była dobrze „upchana” i nie wibrowała pod obciążeniem to te pomiary dość precyzyjnie przedstawiają możliwości prądnicy. Wydaje mi się jedynie że jeszcze należałoby powtórzyć pomiar SEM (napięcia bez obciążenia) przy różnych obrotach bo tam obserwuje pewne nieścisłości w poprzednich pomiarach.

[klistron]

Próba z mostkiem prostowniczym to dodatkowe straty na diodach. Czasami aby ich uniknąć gdy operuje się trzema jednakowymi grzałkami to warto je podłączyć do prądnicy bezpośrednio na napięcie zmienne.

[Brus78]

Napewno znów macie rację z cewkami
Już zadziałałem w kierunku ich wydłużenia.
Co do samych grzałek Klistron to właśnie tak najchetniej podłączyłbym moja prądnicę.
Widziałem gdzieś też grzałki trzyfazowe ale 500 zł szt..