Перейти к содержанию
    

Индукционная передача энергии

Подскажите, пожалуйста, какой КПД можно получить от установки следующего вида: есть вращающийся диск с установленной на нем электроникой, которая кушает около 1 Вт. На расстоянии около 10 см от диска расположен постоянный магнит (или электромагнит). Этот магнит наводит в катушке, установленной на диске, ЭДС. Так и запитывается схема. Коллекторно-щеточный аппарат не подходит.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Подскажите, пожалуйста, какой КПД можно получить от установки следующего вида: есть вращающийся диск с установленной на нем электроникой, которая кушает около 1 Вт. На расстоянии около 10 см от диска расположен постоянный магнит (или электромагнит). Этот магнит наводит в катушке, установленной на диске, ЭДС. Так и запитывается схема. Коллекторно-щеточный аппарат не подходит.

 

Конткретно по вопросу, ничего сказать не могу, но нельзя ли использовать солнечные батареи и мощную кварцевую лампу для передачи энергии ? :cranky: :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Подскажите, пожалуйста, какой КПД можно получить от установки следующего вида: есть вращающийся диск с установленной на нем электроникой, которая кушает около 1 Вт. На расстоянии около 10 см от диска расположен постоянный магнит (или электромагнит). Этот магнит наводит в катушке, установленной на диске, ЭДС. Так и запитывается схема. Коллекторно-щеточный аппарат не подходит.

Вопрос о КПД, пожалуй, задан не совсем корректно (непонятно, что есть полезное действие и относительно чего оно считается). Насколько я понял, Вам нужно запитать устройство на диске. Для этого можно применить миниатюрный генератор, если его корпус можно закрепить на диске. Вал при этом должен оставаться неподвижным. Если этот способ не подходит, можно порекомендовать установку нескольких магнитов и нескольких катушек, при этом снимаемую мощность можно увеличить. А вообще-то 10 см - это очень много, без довольно мощного электромагнита здесь, скорей всего, не обойтись.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Что касается кварцевой лампы, то ее использование невозможно, т.к. среда неоднородная и агрессивная. Единственный способ, который я смог придумать - это индукционный, т. к. его "эффективность" менее зависима от окр. среды. Генератор установить проблематично, т.к. диск имеет специфическую форму, а не является просто кругом. По поводу КПД: мне интересно какой мощности должен быть электромагнит, чтобы на 10 см передать 1Вт?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Что касается кварцевой лампы, то ее использование невозможно, т.к. среда неоднородная и агрессивная. Единственный способ, который я смог придумать - это индукционный, т. к. его "эффективность" менее зависима от окр. среды. Генератор установить проблематично, т.к. диск имеет специфическую форму, а не является просто кругом. По поводу КПД: мне интересно какой мощности должен быть электромагнит, чтобы на 10 см передать 1Вт?

 

Мощность потребления электромагнита при заданной индукции поля зависит от его конструктивного исполнения и определяется тепловыми потерями в обмотках, а если он переменного тока - то и потерями в сердечнике и на ЭМ излучение. К примеру, постоянный магнит с обмоткой из сверхпроводника будет потреблять нулевую мощность. Под "мощным электромагнитом" я подразумевал такой, который создает достаточно большую индукцию на расстоянии в 10 см. Беда в другом. Для достижения необходимых параметров постоянного поля может потребоваться весьма громоздкая конструкция, которая Вам вряд ли подойдет.

Выход можно поискать в применении электромагнита переменного тока, причем частоту поля следует установить существенно выше 50 Гц, а принимать на соосную с керном катушку. Передаваемая мощность будет примерно пропорциональна частоте поля. Однако, если диск металлический, следует считаться с большими потерями из-за токов Фуко, возникающих в нем.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Гость MALLOY2

А у меня вопросик схеме каторая стоит на диске крышу не снесет от поля которое ее будет покрывать думаю аналоговой схеме это не понравится да и цифре то же не очень.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Вы приводите очень мало информации, чтобы дать какой-либо конкретный совет. Для расчета генератора необходимо знать угловую скорость и радиус места установки, какую массу магнитопроводаи катушки на диске и снаружи Вы допускаете, ограничениа по стоимости, допустимую ударную нагрузку на диск. Например: если у Вас окружная скорость в точке установки генератора больше десятка м/с и радис несколько десяткрв см - тогда имеет смысл дальше рассматривать магнит на неодим-железо-боре или самарий-кобальте. Но в общем случае лучше рассматривать передачу энергии на частоте сотен кГц с помощью ферритовых антенн настроенных в резонанс. По своему опыту могу сказать, что по этой схеме возможна передача несколькох десятков ватт на расстояние нескольких десятков см.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Вы приводите очень мало информации, чтобы дать какой-либо конкретный совет. Для расчета генератора необходимо знать угловую скорость и радиус места установки, какую массу магнитопроводаи катушки  на диске и снаружи Вы допускаете, ограничениа по стоимости, допустимую ударную нагрузку на диск. Например: если у Вас окружная скорость в точке установки генератора больше десятка м/с и радис несколько десяткрв см - тогда имеет смысл дальше рассматривать магнит на неодим-железо-боре или самарий-кобальте. Но в общем случае лучше рассматривать передачу энергии на частоте сотен кГц с помощью ферритовых антенн настроенных в резонанс. По своему опыту могу сказать, что по этой схеме возможна передача несколькох десятков ватт на расстояние нескольких десятков см.

 

Радиус 16 см, угловая скорость от 50 об\сек. Диск - какой-то алюминиевый сплав. Ограничения по стоимости - чем дешевле, тем лучше. Большой и тяжелый магнитопровод не желателен. От высокочастотного поля я думаю есть вероятность того, что крыша у цифровой схемы поедет. А диск сильно греться будет от поля?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Радиус 16 см, угловая скорость от 50 об\сек. Диск - какой-то алюминиевый сплав. Ограничения по стоимости - чем дешевле, тем лучше. Большой и тяжелый магнитопровод не желателен. От высокочастотного поля я думаю есть вероятность того, что крыша у цифровой схемы поедет. А диск сильно греться будет от поля?

 

Вам, думаю, следует бояться что крыша у электроники поедет не от высокочастотного поля (потребная индукция 0.0001 Тл), а от инерционного - все-таки на переферии диска 1500G.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Хочу продолжить свою мысль. Мне кажется что Вам, в данном вопросе, следует пересмотреть критерии выбора: определяющим должны быть не кпд или кажущаяся простота, а то насколько хорошо Вы владеете прочностными вопросами (расчет и выбор конструкции), вопросами подбора материалов (потребуется использование непроводящих материалов), вопросами балансировки ( "...на этих скоростях песчинка обретает силу пули...)...

Для Вашего устройства подойдет и генераторный (с помощью магнита) метод, и индукционный (с помощью резонансных контуров).

Но по совокупности факторов я бы рекомендовал последний.

Поставив ферритовые антенны как можно ближе к оси, а лучше и всю электоронику, Вы избегните многих технологических проблем и повысите уровень безопасности устройства.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Хочу продолжить свою мысль. Мне кажется  что Вам, в данном вопросе, следует пересмотреть критерии выбора: определяющим должны быть не кпд или кажущаяся простота, а то насколько хорошо Вы владеете прочностными вопросами (расчет и выбор конструкции), вопросами подбора материалов (потребуется использование непроводящих материалов), вопросами балансировки ( "...на этих скоростях песчинка обретает силу пули...)...

Для Вашего устройства подойдет и генераторный (с помощью магнита) метод, и индукционный (с помощью резонансных контуров).

Но по совокупности факторов я бы рекомендовал последний.

Поставив ферритовые антенны как можно ближе к оси, а лучше и всю электоронику, Вы избегните многих технологических проблем и повысите уровень безопасности устройства.

 

Спасибо за информацию. Буду искать пути решения вопроса.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Берём длинный магнитопровод, его часть закрепляем на диске - на нём мотаем вторичку. Первичку подключаем на Флай c частотой 100 кГц - и готово. КПД - в зависимости от проводимости диска.

 

Насчёт ускорения ХХХG- можно привести рассчёт с формулами? - что-то слишком много насчитали.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Берём длинный магнитопровод, его часть закрепляем на диске - на нём мотаем вторичку. Первичку подключаем на Флай c частотой 100 кГц - и готово. КПД - в зависимости от проводимости диска.

 

Насчёт ускорения ХХХG- можно привести рассчёт с формулами? - что-то слишком много насчитали.

 

a=(omega^2)*r;

omega=2*Pi*n;

Cчитаем:

omega=2*3.14*50=314рад/сек.

a=314*314*0.16=15775 м/(сек^2);

делим на 9.81 - =1608G.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...