Na počest největšího génia elektrotechniky jsem připravil konstrukci toroidního generátoru s některými změnami, jenž by mohly zvýšit účinnost
Str.: 1, ... 4, 5, 6, 7, 8 Psát příspěvky můžete po přihlášení
Poslední příspěvek z předchozí strany:
Jarin's
Mohlo by se to tak zdát, ale každý magnet má k protějšímu(svému vlastnímu) pólu 30mm přes vzduch....
Adam 17.03.2018 02:03 Bydliště: Praha
5793
563
5842
Jarin's napsal(a):... Ale pro ještě lepší homogenitu pole ze skládaných magnetů je v novém návrhu 2mm železná deska na každém pólu, přes celou soustavu složených magnetů. ...
Tohle bych nedělal. Pole pak nebude mít lepší homogenitu, spíše naopak...
Adam napsal(a):Tohle bych nedělal. Pole pak nebude mít lepší homogenitu, spíše naopak...
Nejsem si jistý, kde a proč by mělo následovat nějaké zhoršení.
Není to tak úplně z mé hlavy, tak jsem si to už před 14 dny namodeloval. Minulý týden jsem navíc získal jeden z nejlepších programů v současnosti - Ansys Maxwell 16.02, který jede i ve 3D.(s tím ještě tak dobře neumím), ale i tak oba dva shodně ukazují výrazné zlepšení homogenity pole ve vzdáleností 0-5mm od povrchu magnetů s železem, oproti samostatným magnetům, které jsou od sebe vzdáleny 0.6mm(minimum pro výtisk kostry, která je drží pohromadě).
Plocha složeného magnetu na pólu je je 29cm2. Pole je měřeno na vstupu do toroidního jádra.
Zvlnění intenzity pole je bez železa 50%(obr...NoFE...), ale už s 1mm železem jen 12% a s 2mm železem(obr...Fe..) už je neměřitelné. Železo prostě pozmění-narovná dráhy siločar a vzhledem k této síle je zcela přesyceno, takže nijak nesníží(nepobere) magnetický tok.
Na simulaci není další magnet nad a pod tímto, ale to na průběh pole nemá vliv. On je tam opačně, takže křivky tečou rovnou do něj.
V tomhle zkusím věřit některým doporučením a těm výsledkům, které ta doporučení potvrzují.
Nakonec navrhnu to tak, že bude i možnost při pokusech ten plech oddělat.
Obrázky není povoleno jakkoli šířit bez souhlasu jejich autora, a to ani v jakékoli upravené formě
0
2
Adam 18.03.2018 10:29 Bydliště: Praha
5793
563
5842
Pardon, trochu to upřesním.
Dobře jsi uvažoval přesycení plechu (a pokud je na výběr z více feromagnetických materiálů, vybral bych ten, který má nejvyšší relativní permeabilitu), ale aby to mělo kladný efekt, je potřeba dodržet jednu nenápadnou, ale zároveň velmi zásadní podmínku; plech musí mít takový rozměr, aby svou plochou akorát překryl sadu magnetů, ale po stranách nesmí nikde volně vyčuhovat.
Když se splní i tato podmínka, mělo by to mít celkově kladný efekt.
Tak dnes konečně dorazily nové jádra. Rozměry 140/70 x 25mm. Mají zvětšenou plochu pro indukci magnetů o 7mm na průměru a jsou mnohem tenší jen 25mm. Indukce i sycení by se tak měly velmi výrazně zlepšit. Tak uvidíme. Ještě čekám na díly ze soustruhu a laseru. Tentokrát jsem rotor pojmul více profesionálně, aby po sestavení nikde "nešmajdal" a mohl bych tak nastavit mezeru na vysněných 0.5mm. Došlo i ke zvětšení ložisek axiálních i radiálních, k razantnímu úbytku tisku plastů, Jádra statorů mohou být posouvána šrouby o +-5mm, jednoduchou změnou držáku jádra se dá generátor přestavět na model jen s jedním jádrem mezi dvěma rotory - magnety jsou z obou stran jádra.
I pohon doznal změn. Je předělán na silnější motor a náhon ozubeným řemenem GT2, což nebude dělat takový kravál, jako ozubená kola verze 1.0.
Celkově by verze 2.0 měla umožnit větší variabilitu na pokusnictví, tak snad to někam povede.
V mezičase jsem připravil nový návrh ve 3D a začínám s tiskem dílů pro statory.
S blížícím se jarem se však začne výrazně snižovat můj čas, který tomu mohu věnovat, protože na řadu přijdou koně a práce kolem našeho areálu. Tak se může stát, že pokud už to do faktického(počasím) jara nestihnu,rozsáhlejší pokračování nastane až na podzim a v hlavně v zimě, kdy bude opět práce méně a času více.
Jarin's napsal(a):K výše uvedenému popisu jedna rychlá animace. Časem udělám kvalitnější.
Tak počkat, vždyť ty plechy, které chceš kvůli dosažení rovnoměrnějšího rozložení pole od magnetů, nemohou být takovéto celé disky. Jelikož máš ty sady magnetů (co se týče jejich celkové orientace) na střídačku (máš 4 póly), pak by tenký plech překrývající všechny čtyři póly naráz zbytečně pole těch magnetů částečně zkratoval.
Doporučuji disky z tenkého plechu rozřezat na 4 kruhové výseče, a to tak, aby skutečně těsně překrývaly magnety, ale tedy vždy jen jednu sadu magnetů - vždy jen jeden "celkový pól". A pokud budou póly vždy překryty těsně a nic nebude přečuhovat, zároveň to bude splňovat to, že každé dva navzájem sousední překryvné plechy musejí mít mezi sebou znatelnou mezeru.
Po názornost připojuji narychlo vyhotovený obrázek.
Jarin's NoLenze v2.0 - Překryvné plechy coby čtvrtinové výseče (Dostupné jen pro přihlášené uživatele)
Obrázky není povoleno jakkoli šířit bez souhlasu jejich autora, a to ani v jakékoli upravené formě
0
4
martin11 22.03.2018 11:24 Bydliště: ...v garáži s Trabantem P 50 R
6832
109
3636
...ty"krycí"plechy jsou jen krycí??? mají nějaký energetický význam???...jestli ano, tak nevím, jestli ne tak z antikora nebo plastu...
p.s. krásná animace....větší vzrušení při zhlédnutí nežli prohlížení porno....
+1
0
0
Adam 22.03.2018 13:21 Bydliště: Praha
5793
563
5842
martin11 napsal(a):...ty"krycí"plechy jsou jen krycí??? mají nějaký energetický význam??? ....
Viz v mém příspěvku pro Jarina: ... plechy, které chceš kvůli dosažení rovnoměrnějšího rozložení pole od magnetů ...
Když si zpětně přečteš, že tam řešíme permeabilitu a magnetické přesycení těchto (feromagnetických) plechů, mírný energetický smysl to skutečně může mít.
Adam napsal(a):pak by tenký plech překrývající všechny čtyři póly naráz zbytečně pole těch magnetů částečně zkratoval.
Jóóó to mi v tom ajfru navrhování zcela uniklo. Nějak jsem měl nesmyslně za to, že se z boku odpuzují, což je samozřejmě blbost a nápravu provedu hned, jak přijdou z laseru flexou. Trochu bude potíž z upevněním, takže budou muset na boku přečnívat ouška Ø5 - 6mm s dírou Ø3mm pro nerez šroub, ale to už by nemělo tolik vadit. samozřejmě odděleně pro každý magnet. Jdu upravit návrh.
No vždycky platilo, platí a platit bude, že víc hlav víc ví.
Dík.
0
0
Adam 22.03.2018 15:14 Bydliště: Praha
5793
563
5842
Jarin's napsal(a):... Trochu bude potíž z upevněním, takže budou muset na boku přečnívat ouška Ø5 - 6mm s dírou Ø3mm pro nerez šroub, ale to už by nemělo tolik vadit. ...
Každý pól bude mít díky velké ploše skutečně značnou přítažnou sílu na ten plech, a to hlavně ve chvíli, kdy bude zařízení sestaveno, tak bych zkusil zvážit, zda v tomto případě přichytit plechy pouze ryzí přítažnou silou bez šroubů. Okolnosti (přesycení plechu) tomu i dobře nahrávají. Přítažná síla by měla být v tomto případě tak velká, že podle mého odhadu nedojde k žádnému posunu plechů ani díky případným vibracím stroje.
Jakmile bude plech někde přečnívat, zbytečně tam bude docházet k úniku pole, byť ne nějak kolosálně. A když by v tomto případě mohl skvěle fungovat samopřídrž... Možná bych si konstrukci navrhl včetně děr pro případné upevnění náhradních plechů, které mít výčnělky a díry budou, ale to jen pro sichr.
Adam napsal(a):...Přítažná síla by měla být v tomto případě tak velká, že podle mého odhadu nedojde k žádnému posunu plechů...
Zkušenosti hovoří, že čím je plech tenší, tím je přitažlivá síla menší. Viz právě to přesycení.
Jakmile se materiál přesytí, síla se dál nezvětší. Je to vlastnost.
Zkus si dát magnet k plechu 0.5mm a k 10mm desce a uvidíš(ucítíš), že síla je 10x větší k tlustému. Na extrémě tenkém plechu ani magnet nedrží, pokud je dost velký, tak odpadne vlastní vahou. Takže do držení plechu 2mm na magnetech vlastní silou bych rozhodně už při 200ot/min a této odstředivé síle, rozhodně nešel. Přitažlivá síla k plechu 2mm a odstředivá síla váhy toho samého plechu jsou ve velkém nepoměru. Jistě by šlo i spočítat.
Takže návrh je upraven, ouška jsou od sebe 1.5mm, šrouby z nerezu, tak snad to nebude takový problém. Možnosti jsou ještě to nechat jen na šroubech dole 2xM4 a ty ouška, pokud bude potíž odřezat, ale právě ty šrouby dole půjdou asi pryč i s kusem plátku, protože to tam právě přečuhuje kvůli uchycení do hliníku. To se uvidí. Každopádně vlastní chybou se mi prodlouží čekací doba neboť díly musí znovu na laser. Tohle doma fryčkou nevyřežu. Ještě tak lupenkou na kov, ale to by musel být jóó plátek, co by to vyřezal pro 16 kusů.
Další řešení by už pak jen mohlo být, vyhodit ze středu jeden magnet a sešroubovat to tam. To by pak netrčelo nikde a bylo by to současně upevněné. Jen by uprostřed bylo to pole malinko slabší. Nebo sehnat jiné magnety-průměry- stejné délky a poskládat je tam jen s 3mm mezerou na šroub. To by bylo z hlediska pole neznatelné. Ještě o tom pouvažuji. Tuto možnost stávající konstrukce umožňuje bez větších změn, jen jiný výtisk a vyvrtat otvor a odříznout stávající plech.
0
0
Adam 22.03.2018 21:26 Bydliště: Praha
5793
563
5842
Jarin's napsal(a):... čím je plech tenší, tím je přitažlivá síla menší. ... ...
Takže návrh je upraven, ...
Samozřejmě, že s klesajícím objemem feromagnetické hmoty je menší i přídržná síla. V tom by ale problém nebyl; tak tenký (lehký) plech by magnety udržely (obráceně ne, kdyby plech držel jednotlivé magnety v souboji s jejich tíhou), ale pravdu máš hlavně v těch otáčkách a v odstředivé síle.
Asi mě budeš považovat za věčného remcala, ale i v novém návrhu vidím zbytečné problémy. Nikoliv závažné, ale zbytečné. Plechy jsou v blízkosti hřídele vlastně taky uchyceny za část, která vyčuhuje mimo sadu magnetů a přes tu malou mezeru v okolí těch nově vymyšlených oušek pro šrouby se bude pole trochu zkratovat i takhle přes vzduch. Pomocí každého "celopólu" generuješ velmi silné pole, které se snaží za každou cenu uzavřít. Kolem oušek budou "sršet" indukční čáry jako blázen.
Tedy, abychom to shrnuli, plech (dokonale ohraničující jen a jen sadu magnetů) by mohl mít jen velmi slabý kladný efekt, ale oproti tomu přináší docela podstatné problémy záležitost s jejich uchycením. Ať o tom přemýšlím zleva nebo zprava (i kdybys to třeba uchytil někde uprostřed), ty plechy bych tam vůbec nedával. Oni dělají hlavní efekt v tom, že jsi prostě fajnšmekr a chtěl sis vychytat rozložení pole (vyhrát si), ale stejně bych ten mírný kladný efekt možná měl vzít zpátky. Oni se ty indukční čáry od samotných magnetů krásně napnou k tomu jádru i tak, bez nějakého "tuningu", který je zde skutečně jen módním výstřelkem magnetáře.
0
0
Poota 22.03.2018 21:46 Bydliště: Praha
9068
603
7583
Kdyby ses přece jenom rozhodl tam ten plech dávat, tak na jeho přidržení by mohly bohatě stačit ty magnety - a odstředivou sílu můžeš zachytit přečnívajícím okrajem na obvodu držáku magnetů.
Hlavní důvody plechů jsou v podstatě 2. Jeden je ta homogenita a druhý je uchycení magnetů. Ony se totiž jen velmi obtížně dají takto sestavit. V první verzi byl nutný plast na boku držáku, tedy hmota,která vydrží odpudivou sílu jednotlivých póĺů a ta mě docela překvapila, Místy už to ani ten profilovaný plat nedával a to už jsem byl jen na plastu 1mm od mezery, ale hlavní problém je, že zesílení toho plastu zase oddálí magnety od jádra. Takže ten plech slouží jako pevnostní držák a současně neoddaluje pól celého magnetu-rozuměj nezvětšuje vzduchovou mezeru, jako by to udělal jakýkoliv jiný nemagnetický materiál plast,hliník,pertinax.....
Ale nakonec nejlepší řešení bude od Pooty. Rotor může být v plastu i o 5mm větší na průměru a osazení rotoru o 2mm ten plech podrží při odstředivé síle a magnety si ho přidrží v tom osazení.
To je dobrý tip. Zítra na to mrknu.
Adam napsal(a):, který je zde skutečně jen módním výstřelkem magnetáře.
Ještě k tomu plechu. K výše uvedeným důvodům jsem zapomněl ten nejpodstatnější a to že magnety je naprosto nezbytné fixovat čely, protože je nejde upevnit v rotoru jen tou "pláství" za průměr magnetu. síla k jádru je tak velká, že by je z té ""plástve, která je drží pohromadě v bloku, ihned vytáhla a přilepila na jádro. Čela, která brání pohybu magnetů k jádru jsou v této konstrukci naprostá nezbytnost, ale jak jsem psal - čela z čehokoliv jiného než železa brutálně zvětšují vzduchovou mezeru. Celé to vychází z faktu, že tyto magnety mám k dispozici a mohu s nimi pracovat po jednom.
Samozřejmě, že by byl lepší jeden blok, ale kdo by s ním něco svedl? Práce a pokusy by s něčím takovým nebyly doma možné. Takže to řešení je na hranici domácích možností.
Poota napsal(a):odstředivou sílu můžeš zachytit přečnívajícím okrajem na obvodu držáku magnetů.
Tak teď jsem na to kouknul a šlo by to, ale pro důvod popsaný v předchozím příspěvku musím ten plech fixovat ke střední části rotoru(hliník). Bez této fixace by magnety putovaly z "plástve" k jádru i s plechem. Musel bych tomuto pohybu bránit jiným pevným čelem, protože jinak magnety není za co připevnit proti axiálnímu pohybu mezi jádry. Je to prostě potíž. Ono to na té simulaci vypadá snadné, ale v reálu je těch 380kg fakt poznat. Je fakt, že po sestavení už je ta síla vyrovnaná, ale sestavit by to nešlo. Nedokážu totiž k rotoru přibližovat oba statory stejně plynule, abych tu sílu vzájemně eliminoval.
Takže fixace magnetů k jádrům tím není vyřešená.
0
0
Poota 22.03.2018 23:38 Bydliště: Praha
9068
603
7583
Chápu, prostě bys potřeboval propojit ty protilehlé plechy navzájem.
Napadá mě použít místo některých magnetů stejně dlouhé průchozí matice se závitem skrz, pochopitelně mosazné a v šestihranných dírách, a k nim přišroubované ty plechy mosaznými šrouby se zapuštěnou hlavou.
Poota napsal(a):Chápu, prostě bys potřeboval propojit ty protilehlé plechy navzájem.
Ano navzájem a současně zajistit, aby plechy i s magnety nemohly hýbat v axiálním směru, soustava musí být nějak uchycena na středovém dílu rotoru, který je v tomto případě z hliníku.
Nakonec se mi jeví, jako nejschůdnější řešení natisknout na 2 - 4 místech tu plástev až ke kraji(na celém se to nedá, páč magnety do ní pak nejdou zasunout) průchozí šestihraná matice(dělá se i v nerezu) by potom nemusela být od kraje ke kraji, ale jen cca 10mm a dala by se vložit do středu před složením těch dvou půlek "plástve" - držáku magnetů tak, jak jsou tam teď ty 2 obyčejné matice. Každý segment by jistě stačilo stáhnout 2 nerezovými šrouby, jenž mají vyšší pevnost než běžné ocelové. Uprostřed hliníkového dílu rotoru by potom ještě muselo být vystouplé osazení ke kterému by se ty plastové držáky nasunuly z boku a sešroubovali by se i s magnety a plechy k sobě. To by pak zajistilo, že celý blok magnety-"plástve"- plechy by nemohl cestovat v axiálním směru k jádrům.
Zkusím to nakreslit pro lepší představu.
0
1
Poota 23.03.2018 16:54 Bydliště: Praha
9068
603
7583
Z toho popisu mi to moc jasné není, ale to nevadí.
Ještě mě napadlo, že by se ten rotor pohodlněji skládal "s jedné strany ke druhé".
Abych to vysvětlil snad trochu srozumitelněji, tak k jednomu statoru přidat příslušný plech i s pláství, do ní nastrkat magnety, přidat druhý plech, přišroubovat a pak přisunout druhý stator.
a chtěl sis vychytat rozložení pole (vyhrát si), ale stejně bych ten mírný kladný efekt možná měl vzít zpátky. Oni se ty indukční čáry od samotných magnetů krásně napnou k tomu jádru i tak, bez nějakého "tuningu", který je zde skutečně jen módním výstřelkem magnetáře. 
Podpořte chod fóra 