Bygga generator för ca 100 watt. Driven av modellflygmotor.

[EinarEnfas]

Förord
Ett litet källarprojekt, mest för kul och lärdom.
Håller på med UPS:er och reservkraft på jobbet och har blivit lite skadad.

Har för avsikt att bygga ett litet reservkraft-aggregat som ska försörja min lilla server (bara min enkla hemsida där nu), en router, ett 4G-modem och eventuellt nåt litet lull-lull som någon logikkrets och led-LED-ljus.

Vi säger 100 watt för det hela.

Tänkte använda en eller två vanliga 12V 7Ah gel-ackar. Endera i serie eller i parallell, beror på om det är bäst att köra 24V för den i sammanhanget långa kabeln till generatorn eller om 7Ah är för klent. Datorn behöver 12V så det bästa vore ju att ha lite marginal där så man slipper switcha upp och greja med sånt jag inte begriper mig på. Men det är en senare fråga, laddningen är fokus nu.

Generatorn består av en enkelt likströmsmotor som drivs av en metanoldriven modellflygmotor. Styrning av uppstart och drift av den är ju en utmaning i sig. Spänningen regleras med en enkel 78XX.

Fråga
Vad tycker ni om min ide att använda en vanlig permanentmagnet/borstad likströmsmotor som generator? Tex en motor från en skruvdragare eller modellflygmotor.
Vilka strömmar klarar dessa att leverera?
Vad behöver man för effekt på förbränningsmotorn för att få ut 100W ur en sådan generator?

Andra tankar och åsikter är jäkligt välkomna också!!

[blueint]

Borstar slits..

Förbränningsmotorn behöver nog 300 W i "bränsle effekt".

[EinarEnfas]

Jodå, men detta är ett reservkraftaggregat. Borstarna torde vara de mest välbevarade när någon gräver upp skiten om 300 år...

Ok, du räknade lite snabbt där med verkningsgrader. Intressant, men det vore spännande att veta lite mer om vad du höftar med för siffror.

300W, alltså mindre än en halv HK, får man ju ut av en liten 6,5-kubikare. "Bara" fixa utväxlingen så är man i hamn.

[blueint]

En förbränningsmotor ger ungefär 70% i värme och sedan lite spilleffekt i form av mekanisk energi

Fast med tanke på att en carnotmaskin är beronde av värmeskillnad och fungerar bättre med större storlek (modell fartygsdiesel) så skulle jag iofs kanske gissa på 75% värmeeffekt och därmed 400 W ingående kemisk energi.

Men prova!
Det blir iaf kompakt.

[EinarEnfas]

Hur värdelöst är det att använda en DC-motor som generator då?
Ok, ingen reglering, men jag tycker att detta kan skötas av en enkel spänningsregulator.
Är jag ute och cyklar?

[blueint]

Din idé fungerar troligen. Det som krävs är ju ledare som roterar i ett magnetfält. Så det gäller att generatorn har permanentmagneter eller att statorn elektrifieras med konstantström. Det sista kan vara knepigt.

[xxargs]

för att testa en tänkt DC-generator så koppla in den på en borrmaskin som kan snurra ganska snabbt.

Att mäta hur mycket ström en sådan motor/generator kan ge maximalt görs enkelt genom att kortsluta motorn genom en amperemeter och sedan kör man på med borrmaskinen i allt högre varv tills man inte ser att strömmen ökar längre fast varvtalet ökar - mer än så kommer inte motorn/generatorn ge i ström såvida du inte lindar om denna. (färre varv ger mer ström men måste motorn/generatorn måste varvas motsvarande högre för samma spänning - fler varv för högre spänning vid lägre varvtal gör att strömmen minskar)

den andra mätningen - hur mycket spänning den ger per 1000 rpm/min kräver att man vet varvtalet på borrmaskinen på något sätt och då mäter man med öppen slinga.

[Tekko]

Använd en borstlös motor som generator istället, bygg en 3-fas likriktarbrygga med 6st dioder av lämplig strömstyrka och lägg på en konding för att släta ut spänningen lite.

[bearing]

Det tycker jag också. En borstlös på 0,5-1kW, och likrikta. Välj "kv" (varvtal per volt) så att elmotorn kan drivas direkt från bränslemotorns axel.

Jag har läst att metanoldrivna modellmotorer har en verkningsgrad på omkring 2%, så en sån skulle jag inte valt. Dessutom är metanol giftigt/korrosivt, och ricinoljan kladdig, så jag tror inte att motorn skulle gå igång ifall den stått lång tid.

Tror att det finns fyrtakts modellmotorer som går på bensin. En sån kanske vore något. Ifall den körs på 1/3-/1/2 toppvarvtalet, och får en kylfläkt, kanske den även kan gå längre stunder. Dock blir det nog ändå inte någon imponerande verkningsgrad.

Regleringen tror jag är bäst att lösa med ett modell-servo som påverkar gasreglaget på bränslemotorn, så att spänningen hålls konstant.

[danei]

En bilgenerator och en gräsklipparmotor eller liknande. Med lite pill kan man även få den att agera startmotor.

[danielr112]

Jag hade tagit en trimmermotor eller liknande. Modellmotor är inget som jag hade funderat tanken på ens.

[danei]

trimmer är också en gräsklippare
Någon typ av mindre maskinmotor.

[EinarEnfas]

för att testa en tänkt DC-generator så koppla in den på en borrmaskin som kan snurra ganska snabbt.

Att mäta hur mycket ström en sådan motor/generator kan ge maximalt görs enkelt genom att kortsluta motorn genom en amperemeter och sedan kör man på med borrmaskinen i allt högre varv tills man inte ser att strömmen ökar längre fast varvtalet ökar - mer än så kommer inte motorn/generatorn ge i ström såvida du inte lindar om denna. (färre varv ger mer ström men måste motorn/generatorn måste varvas motsvarande högre för samma spänning - fler varv för högre spänning vid lägre varvtal gör att strömmen minskar)

den andra mätningen - hur mycket spänning den ger per 1000 rpm/min kräver att man vet varvtalet på borrmaskinen på något sätt och då mäter man med öppen slinga.

Testade spänningen på en slaktad 18V skruvdragare tidigare. Spänningen var ok, en ska göra nya försök ang strömmen. Tack för tipset!

Till er andra:
Tack för tipsen. Men jag vill hålla detta småskaligt. Jag har säkert fel, men i min skala (runt 100W) är problemet större med omformare och grejer än en simpel 78XX. I större skala fungerar inte en enkel kiselregulator så då kan man ju tänka sig att styra med magnetismen.
Eller är jag ute och cyklar?

[EinarEnfas]

Det tycker jag också. En borstlös på 0,5-1kW, och likrikta. Välj "kv" (varvtal per volt) så att elmotorn kan drivas direkt från bränslemotorns axel.

Jag har läst att metanoldrivna modellmotorer har en verkningsgrad på omkring 2%, så en sån skulle jag inte valt. Dessutom är metanol giftigt/korrosivt, och ricinoljan kladdig, så jag tror inte att motorn skulle gå igång ifall den stått lång tid.

Tror att det finns fyrtakts modellmotorer som går på bensin. En sån kanske vore något. Ifall den körs på 1/3-/1/2 toppvarvtalet, och får en kylfläkt, kanske den även kan gå längre stunder. Dock blir det nog ändå inte någon imponerande verkningsgrad.

Regleringen tror jag är bäst att lösa med ett modell-servo som påverkar gasreglaget på bränslemotorn, så att spänningen hålls konstant.

Metanol är ingen höjdare nej.
Man kan ha syntetolja, ricinolja = nostalgi.
Finns tändsystem att komplettera tvåtaktare med så de går att köra på bensin. Fungerar prototypen så får man titta på detta.
Du har rätt att en fyrtaktare vore bra. Men jag tänker hålla min prototyp billig och köra med sånt jag har hemma, och då är det bara tvåtaktare.
Regleringen är rolig, kanske mest därför jag gör detta. Programmera arduinon.

[EinarEnfas]

Hmm, med en fyrktaktare kanske man kan använda samma motor som startmotor och generator.
Lär ju aldrig funka med en tvåtaktares höga varvtal.