logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Jak zwiększyć moc koła wodnego 120cm przy strumieniu 10l/s i spadzie 150cm?

arksza 03 Lut 2009 22:23 13379 8
REKLAMA
  • #1 6099163
    arksza
    Poziom 10  
    Posty: 4
    Witam.
    Zbudowałem koło wodne nasiębierne o średnicy 120cm, które napędza strumyk o natężeniu ok 10l/1s, i spadzie 150cm. Koło ma ok 30 obr/min zamontowałem przekładnię 1:30, która napędza alternator (po wzbudzeniu obroty zwalniają go do 300-400 obr/min , który ładuje akumulator. Alternator się wzbudza ale ładuje 3-4 A, co daje jakieś 36-48 watt, i czy przy tej ilości wody i spadzie mógłbym uzyskać większą moc? Do akumulatora mam przetwornicę 500W z której zasilam tylko 4 żarówki energooszczędne w sumie jakieś 40W.
    Z góry dziękuje za pomoc.
  • REKLAMA
  • #2 6099292
    Mariuszczs
    Poziom 19  
    Posty: 423
    Pomógł: 6
    Ocena: 114
    Czy to znaczy że pod większym obciążeniem alternator zwalnia wraz z kołem ?
    Rozumiem że na alternatorze ok 900 obr/min
  • REKLAMA
  • #3 6099407
    mbryzus
    Poziom 14  
    Posty: 197
    Pomógł: 2
    Ocena: 33
    witam do tego trzeba zdobic tak:
    podłaczyc 2 akumulatory rownolegle zeby zwiekszyc pojemnosc i wydajnosc pradowa.
    załozyc wszedzie grobsze kable, pomierz jakie w odpowiednich obwodach sa prądy i daj 4 A na 1 mm kwadrat.
    i najwazniejsze wstaw na wejscie regulatora szeregowo w stan przewodzenia napiecia diode prostownicza np. 3 A ona spowoduje spadek napiecia o,6v i wtedy uzyskasz wieksze napiecie ładowania i wiekszy prad na wyjsciu. jak bedzie za male jeszcze napiecie do twojego eksperymentu to wstaw 2 diody w szereg wtedy bedzie spadek nap. 1,2v...i jeszcze wieksze napiecie ...pozdrawiam:)
  • #4 6099413
    maxbest1970
    Poziom 14  
    Posty: 110
    Pomógł: 3
    Ocena: 2
    wydaje mi się że alternator powinien mieć większe obroty w samochodzie przy tych obrotach dopiero zaczyna ładować lub jest na pograniczu
  • #5 6099423
    arksza
    Poziom 10  
    Posty: 4
    Właśnie gdy alternator się wzbudza, koło znacznie zwalnia i na alternatorze obroty spadają gdzieś do 300 może 400 obr/min. nie wiem może trzeba zamienić alternator na inną prądnicę?
  • REKLAMA
  • #6 6101189
    ug40
    Poziom 19  
    Posty: 215
    Pomógł: 25
    Ocena: 72
    Raczej należałoby zwiększyć powieszchnię czynną turbiny,bo w obecnym stanie alternator wyhamowuje ją z powodu nie wystarczającego momentu obrotowego co znaczy że jej moc wynosi właśnie te 50 wat.Zwiększył bym na początek szerokość łopat ,no i może ich ilość.
  • REKLAMA
  • Pomocny post
    #7 6103117
    JESIOTR1
    Poziom 33  
    Posty: 2402
    Pomógł: 64
    Ocena: 441
    Trzeba pozbyć się wzbudzenia elektromagnesem bo to powoduje całą kolizję.Hamuje gwałtownie i wybija z rytmu.Przerabiałem to kilka lat temu.Proponuję wbudować pradnicę na magnesy stałe - mam takie co dla 12V wymagają 90 obr/min.lub dla 24V wymagają 180 obr/min
    Jak zwiększyć moc koła wodnego 120cm przy strumieniu 10l/s i spadzie 150cm?
    Wtedy będzie trzeba przekładni dla Twego kołw 1:3.Nie będzie hamowania wzbudzeniem. Będzie stopniowo narastał amperaż - tylko trzeba dobrać optymlne obciążenie.
  • Pomocny post
    #8 6103383
    czesiu
    Poziom 38  
    Posty: 3143
    Pomógł: 444
    Ocena: 820
    Przybliżony wzór na moc turbiny wodnej:
    P[kW]=9,81*H[m]*Q[m3/s]*n(sprawność turbiny)
    Przy sprawności turbiny 0,8 moc jaką możesz uzyskać na wale przy Twoich parametrach to około 117W.
    Tylko że sprawność 0,8 mają turbiny z prawdziwego zdarzenia, koła wodne zdecydowanie mniej (jak poszukasz to coś na pewno znajdziesz). Do tego dochodzi jeszcze sprawność prądnicy.
    Link
    Możesz pokombinować z:
    - przerobieniem koła wodnego - zawsze można coś poprawić jak się pokombinuje
    - regulatorem alternatora (nie wiem jaki masz. Może wywoływać spadek napięcia rzędu 2V co przy 14V napięcia generowanego stanowi ok 14% straty. Spróbuj pokombinować z samymi diodami - osiągniesz spadek rzędu 0,6V (4% straty. A gdybyś zastosował altek 24V to straty 2 razy mniejsze)
    - zwiększyć przekładnię - altek na wyższych obrotach generuje nieco wyższe napięcie - będzie miał nieco większą sprawność. Niestety dojdą większe straty przekładni.
    Podejrzewam że twoja przetwornica zużywa moc porównywalną do tych żarówek. Kiedyś testowałem mały UPS i na jałowym ciągnął właśnie 40W.
    Najlepiej stosować 12V oświetlenie, a jak zainwestujesz w ledy to oświetlisz tą mocą całe mieszkanie.
  • #9 6110728
    JESIOTR1
    Poziom 33  
    Posty: 2402
    Pomógł: 64
    Ocena: 441
    Zgadzam się - moc ciągła to ok. 120 W - wystarcza to na ładowanie akumulatora 10A.Wtedy pojemność akumulatora powinna być ponad 100Ah.Akumulator nie musi być sprawny (nowy).Gdy będzie miał stały dopływ i odpływ mocy - to będzie robił jako naczynie wyrównawcze (jest dobrym przewodnikiem prądu).
    Można mieć (dopasowaną) grzałkę 100W i ciągle grzać i utrzymywać temperaturę wody w ulubionym zakresie.Czasami można przełączyć na inne odbiorniki.Większe akumulatory nie będą wymagały tak częstego nadzoru i regulator nie jest potrzebny.
    Alternator (prądnica) z wirnikiem neodymowym wymaga
    by nadzór (regulację) skupić na utrzymywaniu napięcia w akumulatorze w przedziale 10-15V.Jeżeli będziemy ten przedział przekraczać to skracamy żywotność akumulatora o parę lat.
    Jak zwiększyć moc koła wodnego 120cm przy strumieniu 10l/s i spadzie 150cm?
    Taka prądniczka na zefirkach zaczyna od 0,1A do grubo ponad 10A i nie widać po niej żadnego hamowania i wysiłku bo nie wymaga dodatkowej mocy na wzbudzena..

Podsumowanie tematu

✨ Zbudowane koło wodne nasiębierne o średnicy 120 cm pracuje przy strumieniu 10 l/s i spadzie 150 cm, generując około 30 obr/min, które po przekładni 1:30 napędza alternator ładujący akumulator prądem 3-4 A (36-48 W). Obroty alternatora spadają do 300-400 obr/min pod obciążeniem, co ogranicza moc wyjściową. Dyskutowano o konieczności zwiększenia powierzchni czynnej koła wodnego poprzez poszerzenie i zwiększenie liczby łopat, aby poprawić moment obrotowy i moc mechaniczną. Sugerowano wymianę alternatora na prądnicę z magnesami stałymi, eliminującą hamowanie wzbudzeniem elektromagnesowym, co pozwoli na płynniejszy wzrost prądu i lepszą efektywność. Podano wzór na moc turbiny wodnej P = 9,81 * H * Q * n, gdzie przy sprawności 0,8 moc teoretyczna wynosi około 117 W, jednak rzeczywista sprawność koła wodnego i alternatora jest niższa. Zalecano optymalizację regulatora ładowania, np. przez zastosowanie diod prostowniczych w celu zmniejszenia strat napięcia, oraz rozważenie zwiększenia przełożenia przekładni dla wyższych obrotów alternatora. Wskazano na potrzebę odpowiedniego doboru pojemności akumulatora (np. >100 Ah) i eliminację regulatora przy stabilnym dopływie mocy. Prądnice z wirnikiem neodymowym umożliwiają ładowanie bez wyraźnego hamowania mechanicznego. Całość systemu zasilała przetwornica 500 W, która obciążała akumulator mocą około 40 W (żarówki energooszczędne).
Wygenerowane przez model językowy.
REKLAMA