Voor dit project heb je het volgende materiaal en gereedschap nodig:
Voor deze omzetting hebben we een 12V autogenerator.Deze alternatoren zetten de mechanische energie van een interne verbrandingsmotor om om de batterij op te vullen, terwijl het de elektrische accessoires aan boord van het toestel aandrijft.Het feit dat ze aan een brandstofzuiger zijn bevestigd, maakt het ontwerp van deze alternatoren gerechtvaardigd, inefficiënt en toch robuust..De meeste alternatoren hebben dikke stator laminaties zoals deze, wat resulteert in overmatige wervelstromen, wat resulteert in minder efficiëntie.Nou, we kunnen niets veranderen aan de stator omdat de hele eenheid daar omheen is gebaseerd.Maar als we in de rotor kijken, zijn er een aantal veranderingen die we kunnen doen om dit ding nuttig te maken.
Je vraagt je misschien af waarom ze drie inefficiënte componenten hebben gebruikt als ze meer energie kunnen genereren door alleen een permanente magneet rotor te gebruiken.We kunnen het niet controleren. We moeten een vaste spanning produceren. Anders blazen we alles op.Dat wordt bereikt met een regulator die de spanning verlaagt die wordt toegepast over de rotor spoel door een paar koolstof borstels als de motor versnelt.Een andere reden hiervoor is het feit dat permanente magneten hun sterkte verliezen onder de temperaturen die deze alternatoren gewoonlijk gebruiken., waardoor ze duurder en minder betrouwbaar worden, wat autofabrikanten zeker niet willen.
Omdat alles uit elkaar is, hebben we de afmetingen genomen zoals de rotordiameter en de hoogte van de stator spoelen om de grootte van de magneten te bepalen die we nodig hebben.Gelukkig waren de neodymiummagneten precies dezelfde als die in een borstelloze motor in een hoverboard.We hebben er een heleboel liggen, dus hebben we een van de knooppunten met dunner gegoten om de lijm te laten verzachten, dit zal ons later helpen om de magneten te redden.
Nadat we het ontwerp van de rotor hadden afgerond, hebben we de bewerking uitbesteed en hier is het, een goed gedaan werk.We hebben een 17mm as waarop de voorzijde plaat en de trommel wordt gelast en later bewerkte tot de vereiste grootteWe hebben 3mm kragen aan beide uiteinden van de trommel die later zullen helpen om de magneten verticaal op de trommel te richten.Om het gewicht verder te verlagen boorden we zes gaten op de rotorplaat die de lucht door laten stromen waardoor alles koeler wordt..
Gelukkig waren de neodymiummagneten precies dezelfde als die in een borstelloze hubmotor in een hoverboard.We hebben er een heleboel liggen dus we gieten een van de hubs met dunner om de lijm zacht te laten wordenDit zal ons later helpen om de magneten te redden.
Later hebben we de magneten gered, we hebben er 24 nodig. Nu, als je het hebt gemerkt, heeft de voorraadrotor 12 wisselende polen.
Als je het gemerkt hebt, heeft de voorraadrotor 12 wisselende polen.We begonnen met het plakken van de magneten door ze met onze 3D-geprinte afstandbepalers te plaatsen en ervoor te zorgen dat we ze met wisselende polen plaatsen.Later kleven we de overgebleven magneten aan zodat we dezelfde polen hebben op een paar en het volgende paar wisselt.
De rotor gaat draaien met 3 tot 4000 RPM dus als we de magneten alleen met de lijm achterlaten is er een recept voor een ramp.Het project dat nooit tot een einde komt, we hebben twee lagen draad aangebracht.Het juiste ingrediënt hier is koolstofvezel maar dat konden we niet krijgen dus ik hou mijn vingers gekruist.
Later smeedden we superlijm op het loopvlak om het sterker te maken en vast te houden.
Om te testen hoeveel stroom het kan genereren, hebben we de alternator aan de wijk gemonteerd.Het draaien van de rotor met blote handen is bijna nutteloos omdat deze permanente rotor heeft veel cogging en we krijgen nauwelijks enige uitgangDus we gebruikten onze slagsleutel en het duurde ongeveer 1200 RPM om een 12V gloeilamp aan te steken.
Gewoonlijk draait een windturbine met maximaal 700 t/min. En zelfs als we een versnelde versnelling gebruiken, betwijfel ik of de rotor snel genoeg draait om een redelijke hoeveelheid stroom te produceren.Dit kan worden opgelost door een 24v alternator te gebruiken en het cogging effect te verminderen maar dat is een onderwerp voor een andere projectvideo.
Als deze generator zo snel moet draaien, om 12v te produceren, stel je eens voor wat het zou doen als we dit ding op 42v draaien.Geen probleem als het geen goede generator is bij trage snelheid.Dus de prop die je ziet, is 24 in diameter en heeft 12 in pitch meestal wordt aangedreven door 60cc twee stoke motoren.
We draaien de motor met een batterij van 10 cellen die bijna 42v is dus we verwachtten bijna 4400 RPM maar tot onze verrassing bereikten we 3300 RPM.De rotor haalt 350 watt aan vermogen zonder belasting en dit geeft duidelijk aan dat er iets mis is.Dat is veel energie om de alternator zonder belasting te laten draaien, want dezelfde installatie met de propeller is net 600 watt aan vermogen toegevoegd, met een totaal van bijna duizend watt.Het goede is dat met de steun op de alternator bijna dezelfde snelheid bereiktVergeleken met de benzinemotor... bood dit ding onmiddellijk vermogen... wat een groot kenmerk is van elektrische energie.
Het is de eerste keer dat we een alternator omzetten in iets wat nuttiger is voor ons. Dus we moeten het een succes noemen. We will try to find out the reason why is drawing so much power without load as everything is running smoothly without any excessive viberation and this issue might be related to the width of the magnet poles on the rotor.
We willen graag zien of een autovervanger een krachtige borstelloze motor kan zijn en daar gaan we achter komen door onze fiets om te zetten in een elektrische.