Генератор для установки мощностью в одну солдатскую силу, Выбор типа и и конкретного генератора (двигателя) Опции

[bUg128]

Добрый день!

Возникла задача сделать генератор приводимый в действие человеком по принципу велосипеда/велотренажера - человек крутит педали вращая тем самым генератор.
Помогите плз определиться с типом (и возможно конкретной моделью) генератора для данной задачи при следующих условиях:

1. Скорость вращения генератора 10-80об/мин, номинальная - 60 об/мин. Никаких редукторов. Генератор должен иметь выход вала на обе стороны, шатуны с педалями крепятся прямо на вал.
2. На выходе нужно получить не менее 100W, в идеале 300W. Желательно, если это возможно, получить напряжение 60V при номинальной частоте вращения, но не ценой снижения КПД - тогда проще преобразовать до нужного значения.
3. Максимально возможный КПД

Незнаю даже как определиться какая схема генератора будет наиболее эффективна - знаний нехаватает. Есть только мысль попробовать вентильный или шаговый двигатель - первое что приходит в голову, из-за отсутствия коллектора КПД должен быть выше чем у коллекторого двигателя/генератора....

Просьба покритиковать выбор и по возможности предложить что-то лучшее и объяснить критерии ;-)

Сообщение отредактировал bUg128 - May 25 2010, 14:25

[Tanya]

Вообще-то, теперь хочется задать главный вопрос- сколько всё это должно стоить?
И стоит ли овчинка выделки?

Наиболее эффективно человек может совершать работу (отдавать энергию) на так наз. эллиптических тренажерах - там и руки и ноги работают. Так вот. Эти штучки весят... за 50 кг. Внутри там спрятан тяжелый маховик с редуктором.
Приличные модели стоят больше 1000 долларов. Купить и переделать...?

[Guest_@Ark_*]

И стоит ли овчинка выделки?

Смотря что понимается под овчинкой. Если разрабатывается тренажер для учебно-тренировочных и воспитательных целей, с возможностью попутного получения небольшого количества электричества, то может быть и стоит. А если чисто для получения электроэнергии - не стоит в любом случае. Тому, кто будет крутить педали, потребуется дополнительное усиленное питание. На приготовление доп. котла каши потребуется доп. топливо (газ, солярка, электричество...). Если посчитать, с учетом этого топлива, общий КПД системы и себестоимость выработанного киловаттчаса - результат будет плачевным. С технической точки зрения - идея просто не состоятельна.

[syoma]

Ну наша военно-медицинская братия от такого результата слегка опухла – из обычных курсантов никто больше пятнадцати минут ПВЦ-170 не выдерживал.

Наиболее эффективно человек может совершать работу (отдавать энергию) на так наз. эллиптических тренажерах - там и руки и ноги работают. Так вот. Эти штучки весят... за 50 кг. Внутри там спрятан тяжелый маховик с редуктором.
Приличные модели стоят больше 1000 долларов. Купить и переделать...?

В общем по поводу мощности - Короче у меня есть этот самый эллиптический тренажер. Стараюсь заниматься более-менее регулярно. Смысл в нем действительно вывести на 160-170 уд/минуту и держать в таком ритме(есть даже датчик пульса). Я около 40 мин держусь. Потом пот просто ручъем течет. В итоге средняя мощность получается 97Вт - это сам тренажер показывает. Можно и больше, ноя я не выдержу.
Вес там за 50кг в основном изза маховика, чтобы сделать более-менее равномерную нагрузку. Так что это не показатель. Тормозит за счет индуктивной связи - точно не скажу не разбирал, но резистора там 100% нету, может в сеть отдает?

А по поводу двигателя - посмотрите современные электро-велосипеды. Их счас в Германии навалом. В каждом есть рекуперация энергии торможения в аккумулятор. Мощность небольшая, но без всяких редукторов.
Также можно по энергетическим выставкам походить. По крайней мере в Германии почти на каждой я видел стенд с великом, где любой желающий мог педали покрутить и энергию сгенерировать за приз. Там тоже было без редуктора. Жалко я характеристики на взял.

[Tanya]

В общем по поводу мощности - Короче у меня есть этот самый эллиптический тренажер.

А какая модель и сколько весит?

[perfect]

Режим нагрузки на педали в зависимости от их положения можно же-ж сделать электронным способом, без маховика.

Сообщение отредактировал perfect - Jun 1 2010, 15:16

[Tanya]

Режим нагрузки на педали в зависимости от их положения можно же-ж сделать электронным способом, без маховика.

Это сомнительно. Все делают с маховиком. Так, наверное, людям лучше.

[perfect]

Та не, просто зажались они, поскупились на это дело

[syoma]

Такая
ЗЫ Неправильно я сказал насчет средней мощности. Я вчера специально посмотрел - аж 115Вт набралось.

[perfect]

Такая цена, да ещё питается от сети.
Вот, негармонично ещё люди живут. С природой. Со своей природой, в том числе. Мышцовую инфантильность такая жизнь способствует. Если без тренажёра.

[dmfed]

Ну, 300 ватт даже сцепка солдат+фельдфебель-ускоритель не выдадут. Разве что, по учебно-показательной тревоге 3-5 минут.
Длительная нагрузка (ходьба налегке по ровной дороге) требует порядка 60-70 ватт. С легким пыхтением - ватт 100 будет, но еще же КПД привода и самого генератора.

Эта задача вполне решаема при наличии промежуточного усилителя мощности с коэффициентом усиления 5.
Тогда входная мощность 60 Вт преобразуется в механическую 300 Вт на выходном валу усилителя и затем, с помощью электрического генератора, уже в электрическую мощность (с учетом КПД генератора и различных потерь). Пример такого решения показан на этом видео:
http://www.youtube.com/watch?v=u3LozLBAvbc
Здесь моторчик мощностью 20 Вт крутит колесо (грузов 32, вес одного груза 1 кг, диаметр колеса 1300 мм, скорость вращения 80 об/мин) гравитационного усилителя мощности, на валу которого получается 100 Вт выходной механической мощности.
Если вместо моторчика поставим педальный привод с повышающей обороты передачей, то как раз и получим желаемый результат. Для 300 Вт массу каждого груза придется увеличить до трех кг. при сохранении неизменными прочих параметров.
Подробная информация о гравитационном усилителе (аналоге электронного усилителя мощности) на сайте:
http://gravitationalengine.com/ru/

[Microwatt]

Эта задача вполне решаема при наличии промежуточного усилителя мощности с коэффициентом усиления 5.
-------
Подробная информация о гравитационном усилителе (аналоге электронного усилителя мощности) на сайте:
http://gravitationalengine.com/ru/

Воспринял это как шутку. Дальше - мусор про вечные двигатели буду удалять.
Microwatt

[injener]

Буквально недавно был на выставке в Запорожье. Там тоже один дяденька предлагал всем подряд какой-то гравитационный вечный двигатель. Якобы он на "Искре" подпольно делает...
Еще раз поясняю: обсуждать вечные двигатели, шулеров по их сбыту, малограмотных простаков, которые их покупают, тут не следует.
Основной тематике сайта это не соответствует. Для этого есть пока раздел "Общение".
Microwatt

Причина редактирования: флейм п.2.1.а правил