Bu yazıda volan kavramını inceliyor ve pilleri şarj etmek için nasıl kullanılabileceğini öğreniyoruz ve ayrıca aşırıite düzeyinde çalışmayı geliştiriyoruz.
Volan nedir
Göre Wikipedia , Volan, dönme gücünü depolamak ve serbest bırakmak için kullanılan dönen mekanize bir makinedir.
Volan çarklarının, bir otomotiv sisteminin kütlesinin (atalet) hızlanmasını engellediği gibi, hızlarında dönme değişikliklerine direnen 'atalet momenti' olarak adlandırılan bir eylemsizliğe sahip oldukları görülmektedir.
Bir volanda sıkışan güç seviyesi, dönme hareketinin karesiyle orantılıdır.
Enerji, bir burulma gücünün kullanılmasıyla bir volana iletilir, sonuç olarak dönme hızını ve sonuç olarak birikmiş gücünü yükseltir. Öte yandan, bir volan, burulma gücünü fiziksel bir yüke kullanarak toplanan enerjiyi üretir ve sonuç olarak volanın dönüş hızını düşürür.
Bir volanın tipik uygulamaları şunları içerir:
Enerji kaynağının süreksiz olduğu yerlerde kesintisiz enerji sunar. Örnek olarak, bu motorlardan gelen güç kaynağı, tork düzensiz olduğundan, pistonlu motorlarda volanlar kullanılmaktadır.
Kalıcı bir enerji kaynağının kapasitesinin ötesinde oranlarda enerji dağıtımı.
Bu genellikle çarkta kademeli olarak enerji toplanarak ve ardından basitçe enerji kaynağının kapasitesini aşan oranlarda enerjiyi hızlı bir şekilde boşaltarak gerçekleştirilir.
Mekanize bir ekipmanın hizalamasını yönetmek. Bu tür kullanımlarda, bir volanın açısal hızı, enerji volana veya volandan hareket ettirilirken, sonuç olarak bağlantı ekipmanının belirli beklenen konuma hareket etmesine neden olurken, özellikle bağlantılı mekanize sisteme burulma gücü olarak yönlendirilir.
Volanlar ideal olarak çelikten yapılır ve özel yüksek kaliteli rulmanlar üzerinde hareket eder, bunlar tipik olarak birkaç bin RPM'lik bir devir değeriyle sınırlıdır.
Bir dizi çağdaş volan, karbon fiber bileşenlerden yapılmıştır ve manyetik rulmanlar uygulayarak bunların 60.000 RPM'ye kadar hızlarda dönmesini mümkün kılar.
Yukarıdaki tartışma, volanların belirli bir yüksek hıza döndürüldükten sonra girişten çok daha yüksek olabilecek bir çıktı gücü üretme potansiyeline sahip olduğunu açıkça belirtmektedir.
Yukarıdaki tartışmadan, bir volan kullanarak aşırı bir elektrik jeneratörünün çok fazla komplikasyon ve şüphe olmadan elde edilebileceği sonucuna varabiliriz.
Volanı Etkili Bir Serbest Elektrik Üreticisi Olarak Görmek
Daha önceki gönderilerimden birinde benzer bir kavramı tartışmıştım sarkaç kullanarak ve yöntemini aktarmaya çalıştım aşım limitlerine ulaşmak için kullanmak.
Bu makalede, bir aşırı yük sonucunu yürütmek için bir volanın nasıl kullanılabileceğini göreceğiz ve uygulanan girdiden% 300'ün üzerinde daha fazla çıktı elde edeceğiz.
Aşağıdaki şemada, motor ayarlanmış basit bir çark görebiliriz:
Bu, bağlı motor üzerinde tutarlı bir dönüşü sürdürmek için volanın ara sıra itilmesi gereken bir volan kullanan manuel bir elektrik jeneratörü olarak görülebilir.
Kurulumdan önerilen ücretsiz elektriği elde etmek için motor kabloları bir batarya ile uygun şekilde sonlandırılabilir.
Bu düzeneğin avantajı, volan belirtilen maksimum torkla döndürüldüğünde, dönüşün önemli ölçüde daha az enerji ile volanı iterek sürdürülebilmesidir.
Verimli olmasına rağmen, yukarıdaki kurulum, sistemin yakınında her zaman bir kişinin gereksinimi nedeniyle çok etkileyici görünmeyebilir.
Serbest Elektrik Üretmek İçin Volan Kullanımı
Yukarıdaki bölümlerde, bir dış burulma kuvveti kullanılarak hızlı bir dönüş verildiğinde depolanmış potansiyel enerjisinden fazla elektrik üretmek için bir volanın nasıl kullanılabileceğini tartıştık. Aşağıdaki tartışmalarda, herhangi bir dış müdahaleye ihtiyaç duymadan sistemin nasıl sürekli bir harekete dönüştürülebileceğini öğreneceğiz.
Son tartışmamızda, bir volanın doğal olarak atfedilen aşırı bağlantı özelliğini anladık ve sıkça uygulanan bir harici minimum destekleme kuvveti yardımıyla ücretsiz elektrik üretmek için verimli bir makine olarak nasıl kullanılabileceğini öğrendik.
Bununla birlikte, volanı ücretsiz bir elektrik jeneratörüne dönüştürmek ve neredeyse sürekli ve herhangi bir manuel müdahale gerekmeksizin otomatik hale getirmek için aşağıda gösterilen akıllı fikir dahil edilebilir.
Volan Devresi Kurulumu
Wikipedia'da verilen açıklamanın doğru olduğuna inanılırsa, yukarıdaki tasarım burada önerilen aşırılık kavramına göre çalışmalıdır.
Yukarıdaki tasarımda, uygun şekilde hesaplanmış bir volan, motor ve bir akü devresi kurulumunu görebiliriz.
Nasıl Çalışır (Aşma)
Şekilde volanın üstten görünüşü gösterilmektedir, ekli motor volanın hemen altındadır ve pikselleştirilmiş bir biçimde gösterilmiştir.
Motor kabloları, bloke edici bir redresör diyotu (1N5408) aracılığıyla şarj edilmesi gereken bir aküye bağlanır. Bu diyot, motordan gelen enerjinin bataryaya ulaşmasına izin verilirken bataryadan gelen voltajın bloke kalmasını sağlar.
KİME PNP transistörü tabanı bir dilli anahtarla yapılandırılan ağa da tanık olunabilir.
Manyetik anahtarın, volanın kenarında sızdırmaz hale getirilmiş gömülü bir mıknatıs aracılığıyla etkinleştirilmesi gerekir.
Başlangıçta negatif tel ile seri bağlanan anahtar kapalı tutulur ve volana elle veya istenen herhangi bir harici araçla sıkı bir dönüş dönüşü (tork) verilir.
Bu yapılır yapılmaz, anahtar hemen AÇIK konuma getirilir.
Burada volan boyutunun önemli ölçüde büyük olduğu varsayılır, öyle ki 'anahtar AÇIK' eylemi (akü bağlı) volanın torkuna sadece küçük bir direnç verir.
Yukarıdaki eylem başlatıldığında, motor anında üretmeye ve aküye elektrik sağlamaya başlar.
Ayrıca dönme döngüsü sırasında, volan kenarına bağlanan mıknatıs, aralıklı olarak karşılık gelen manyetik anahtarı değiştirmeye başlar.
Manyetik anahtar sırayla PNP transistörünü 1N5408 diyot boyunca anlık kısa devre oluşturarak aynı hızda değiştirir, böylece bu anlar sırasında pil gücü motora gerekli sürdürme torkunu geri uygulamak için motora geri döndürülür.
2200 uF kapasitör buna daha fazla yardımcı olur ve transistör her açıldığında pil üzerindeki yükü azaltır.
Şimdi, manyetik anahtar, bu dönemler dışında, volandan her bir tam dönüşün sadece bir kısmı için değiştirildiğinden, dönme uzunluğunun geri kalanı, batarya için ücretsiz ekstra elektrik üretmek için kullanılır.
Volan dönerken, optimum torkunu sürdürmek için bataryadan yalnızca bir kesirli enerji kullanılırken, batarya için eşdeğer miktarda şarj akımı oluşturmak için önemli miktarda enerjinin motora aktarıldığı anlamına gelir.
Yukarıda açıklanan senaryo, destek girdisi olarak fazla çekme başlığında serbest elektrik üretebilen mükemmel bir kendi kendini idame ettiren volan sisteminin kullanılmasını sağlar.
Gösterilen 2200 uF kapasitör biraz daha yüksek bir değere yükseltilebilir ve mümkünse süper kapasitörler sistemin verimliliğini daha da artırmak için denenebilir.
Bay Mark Baiamonte'den geri bildirim
3 fazlı bir çamaşır makinesi motoru kullanabilir misiniz ve nasıl kablolanır? Bir yel değirmeni ile kandırıyorum ve çalıştırdım ama yeterli rüzgar yok. Planlarınız mükemmel ve denemeyi çok isterim. İşte motorum.
Sorguyu Çözme
3 fazlı bir motor, gösterilen volan devresiyle kablolamak zor ve kafa karıştırıcı olabilir, çünkü motorun 3 fazdan tek faza DC dönüşümüne ve transistörden bir DC'den 3 faza alımına ihtiyacı olacaktır ...
Markaya Göre Nihai Volan Tasarımı
Volanı ben yaptım ve işe yarıyor! Sadece 2200 uf 16 voltum vardı. Koşu bandından bir motor kullandım.
Kullanabileceğim en büyük kapasitör nedir? Çok teşekkür ederim. Bu, böyle yaptığım ilk şey. Fazlasıyla eğlendim.
Küçük yaşta bu tür şeylerle dalga geçmediğim için üzgünüm. Tasarımınız ve zaman ayırdığınız için tekrar teşekkür ederiz.
Mark Baiamonte Ashley,
ABD'de
primoswilkesbarre@gmail.com
Benim cevabım
Bu harika Mark, bilgiyi güncellediğin için teşekkürler.
Kapasitör değeri kritik değildir, ancak daha büyük değerler sistemin verimliliğini artırmaya yardımcı olabilir, bu nedenle paralel olarak birkaç 2200uF eklemeyi deneyebilirsiniz.
Saygılarımla
Yağma
Bay Thamal Indika'dan Birkaç Optimizasyon İpucu
Motor terminallerine 4700uf kapasitör takarak büyük bir fark gördüm ve volanın hızı önemli ölçüde arttı. Aynı zamanda motorun çıkışını da kontrol ettim ve yaklaşık 6,5 V. Bu çıkış akımıyla başka bir motoru döndüreceğim ve bu ayrı motoru kullanarak sabit bir bobin üzerinde mıknatısları hareket ettirerek iyi bir jeneratör oluşturabilirim.
N38 (Çap 2CM, Genişlik 1CM) gibi süper mıknatıslar kullanmayı ve 20 bobin kullanmayı umuyorum. Bunun için bir montaj yapabilirim ve o ayrı motora bağlı olan şafta başka bir volan takacağım, böylece hız artacaktır. . Daha sonra 12 V'tan fazla akım ve yaklaşık 2 A üretecek. Ayrıca daha fazla bobin ekleyerek amper miktarını değiştirebilirim. Sonra o çıkış akımını 7,4 V 1A Dialog Router piline verebilirim ve iyi şarj olur.
Bunun devre tasarımınız için iyi bir değişiklik olduğunu düşünüyorum ve akünün çıkış akımını bir redresörden vermek yerine, bu akımla başka bir ayrı motoru döndürüp bir jeneratör çalıştıracağım ve jeneratörün çıkışını pil. lütfen şu anda tasarımınız için 6V kaset motorlu 7.4V 2A Dialog Router kullandığımı ve 6V kaset motorun terminallerine 4700uf kapasitör takarak volan hızının önemli ölçüde arttığını unutmayın.
Bazı başarılı sonuçlar getirdi. Bu pilin şarj cihazını yeni kontrol ettim ve 12V 1A şarj cihazı. Umarım 12V 1A sağlayacak bir jeneratör oluşturabilirim.
Önceki: Uzaktan Kontrollü ATS Devresi - Kablosuz Şebeke / Jeneratör Değiştirme Sonraki: Transformatörsüz Gerilim Sabitleyici Devresi
