WIRTUALNY KLUB MODELARZY RC

Dzisiaj z rana odwiedziłem Voytka w pracy i przedyskutowaliśmy pewnę kwestię. Otóż porównując wyniki pomiarów kilkunastu różnych silników (troszkę już tego poprzwijaliśmy) od CDromków po Xero, uzyskaliśmy pewną ciekawą prawidłowość. Sprawność silników i ich obciążalność mało zależy od wielkości rdzenia (oczywiście w logicznych zakresach), a dużo bardziej od ilości magnesów. Co więcej, udało nam się wyliczyć kiedy silnik może mieć dużą sprawność (na poziomie nawet do 80%), a kiedy możemy powiedzieć że powyżej 60% się nie podniesie. Ta liczba może nam pomóc w projektowaniu silników i szacowaniu punktu pracy dla maksymalnej sprawności.
Po obliczeniach i sprawdzeniu z pomiarami wyszło nam że dla magnesów N50 maksymalną sprawność przy dużej mocy oddawanej silniki osiągają przy około 0,1W/mm3 (są to sprawności nawet w okolicach 80%). Silnik pracuje również z 0,2W/mm3 ale w tym wypadku trzeba się liczyć ze sprawnościami na poziomie 60%.
Oto kilka przykładów:
- CDrom - 12 magnesów 5x5x1,2mm co daje w sumie 360mm3 - co daje zakres mocy dostarczonej od 36W do 72W.
- streamer - 12 magnesów 3x 5x5x1,2mm co daje 1080mm3 - czyli moc wejściowa od 108W do 216W (tutaj górną granicą jest raczej objętość rdzenia)
- Xero - 12 magnesów 6x 15x5x1,5mm co daje 8100mm3 - czyli moc wejściowa od 810W do 1620W (w takim zakresie pomierzyliśmy silnik i działał poprawnie)
- Zbigowy - 8 magnesów 10x7x3mm co daje 1680mm3 - czyli moc wejściowa od 168W do 336W.

Powyższe zestawienie pokazuje dolną granicę maksymalnej sprawności i górną (ta już jest troche bardziej płynna ze względu na wielkość i budowę rdzenia), która w ekstremalnym przypadku kończy się spaleniem silnika.

Jeszcze jedna kwestia przeciążania silników. Otóż dla porównania możemy użyć silnika CDrom w klasycznej konfiguracji:
- max sprawność powiedzmy 80% przy 36W daje nam 28,8W na wale
- max moc 72W przy sprawności powiedzmy 60% daje nam 43,2W na wale (ale potrzebujemy do tego dwa razy bardziej wydajnych ogniw, które to stanowią jedną z głównych mas modelu elektrycznego)

_________________
Pozdrawiam, Marcin vel Skazoo
gg:620606

mam male doswiadczenie w temacie, ale tez sie zastanawialem nad tymi zagadnieniami.
Wg. mnie tak jak przy przeplywie pradu znaczenie ma opor i przekroj przewodu, tak przy polu magnetycznym jest podobnie.
Aby pole magnetyczne mialo jak najmniejsze straty, zanim wprawi w ruch wirnik, powinno mieć odpowiedniego przekroju "magnetowody" aby moc przepływać z jak najmniejszymi stratami. strumien pola magnetycznego przebiega w nast sposób:
stator, szczelina, magnes, wirnik, magnes, szczelina
jak widać starty strumienia moga wystepowac w 4 srodowiskach:
stator
szczelina
magnes
wirnik
Duze znaczenie ma odpowiednie dopasowanie powieszchni statora do powieszchni magnesów, ale nie mala role odgrywa tez magnetowód, którym niewątpliwie jest też zelazny wirnik(ktos juz na tym forum poruszal tą sprawę).
Widzialem w internecie rozwiązanie, w którym nie nawijany był co drugi zab statora, a wolny pelnil role magnetowodu zamykajacego pole.
Czy ktos przetestowal to rozwiazanie?

schemat:


wykonanie:

_________________
Pozdrawiam Mariusz
MX-12 K.69
"lepiej byc zdrowym i bogatym, niz chorym i biednym "

Owszem, 18 zebowy Ditto nawiniety co drugi zab. Nie zauwazylem zadnych róznic w stosunku 9 zebowego nawijanego klasycznie. Widocznie przy tych mocach przekrój rdzenia jest jeszcze na tyle z zapasem, ze jego powiekszenie nie powoduje istotnych zmian w stratach.

_________________
Pozdrawiam
Marek Jankowski

zadnych roznic?
prad pracy, prad jalowy, obroty, moc?
.. jezeli faktycznie nie ma roznicy, to szkoda sie meczyc i nawijac 2 razy wiecej zebow... ?

_________________
Pozdrawiam Mariusz
MX-12 K.69
"lepiej byc zdrowym i bogatym, niz chorym i biednym "

Koledzy się chyba nie zrozumieli. Marek pisze o nawinięciu co drugi ząb czyniąc z 18tki 9tkę. A proponowany przez Mariusza układ to LRK w którym domknięcie pola przez rdzeń jest istotne. W klasycznym silniku a'la CD nie jest już istotne domykanie pola środkiem statora.

_________________
Pozdrawiam, Marcin vel Skazoo
gg:620606

Reasumując dla kompletnych laików (takich jak ja) czy można nawinąć rotor miniejszą ilościa ramion (zebów statora ) tak aby uzyskać osiągi podobe co przy nawinięciu wszystki ramion i czy ilość magnesów oraz ich wymiary muszą być zmianie ?

Do tej pory z sukcesem przerobiłem tylko silnik od ZBIG-a oraz jeden CD ,
więc nawijanie np 9 rqamion zamiast 18 byłoby dużym uproszczeniem .
Chyba ,że powstają przy takim nawijaniu inne problemy ?

_________________
Tomek

Nawijanie co drugi ząb bez konfiguracji magnesów LRK jest stratą objętości rdzenia. Żeby było ciekawiej to i nawet niektóre LRK nawija się każdy ząb jeden po drugim.

_________________
Pozdrawiam, Marcin vel Skazoo
gg:620606

o co chodzi w tych silnikach LRK?
Co specyficznego jest w tym rodzaju silniczkow?

_________________
Pozdrawiam Mariusz
MX-12 K.69
"lepiej byc zdrowym i bogatym, niz chorym i biednym "

LRK to inny sposób nawijania i rozmieszczenia magnesów (z reguły 12 zębów i 14 magnesów). Daje on jeszcze większe przełożenie magnetyczne niż klasyczny układ 9/12.

_________________
Pozdrawiam, Marcin vel Skazoo
gg:620606