2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2, 3, 4  След.
 
 
Сообщение17.03.2008, 22:57 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


20/01/06
1037
Действительно. Интересно, а какие материалы обладают хорошей теплопроводностью и являются изоляторами? Твердотельные и пастообразные материалы имею в виду. Можно было б покрыть cлоем такого материала двигатель, а внутри слоя поместить радиаторные трубки. И развязка была б и охлаждение.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение17.03.2008, 23:23 


21/03/06
1545
Москва
Endor писал(а):
Я заинтересовался этим вопросом, потому что (в процессе праздных размышлений) возникла идея использовать ту энергию, которая уходит на потери в полезных целях. Допустим, отводить тепло (порождаемое трением, контактами и т.п.) при помощи водяной системы охлажднения и с помощью теплообменников, нагревать водой из неё что-либо полезное.

Выведите эффективно тепло изнутри электродивгателя, и Вам уже спасибо скажут. Это оч. серьезная проблема.
Если Вы хотите модернизировать серийные ЭД, то как вы в них трубки-то засунете?
Тут при расчетах и без трубок не знаешь, как уложить обмотку, а уж в готовый ЭД что-то внедрить... по-моему, это все фантазии.

Zai писал(а):
КПД электродвигателей около 70%.

Ну Вы уж сказали... 70% - это очень маломощные или оч. специальные двигатели. Как правило не хуже 89%, причем чем выше мощность, тем КПД выше, вплоть до 97-98%.

Zai писал(а):
Как Вы организуете гальваническую развязку при водяном охлаждении?

Это-то тут причем? Если Вы имеете ввиду лить воду прямо в корпус двигателя, то ерунда получится, если вода по трубкам бежит - ничего развязывать не нужно.

Zai писал(а):
Действительно. Интересно, а какие материалы обладают хорошей теплопроводностью и являются изоляторами? Твердотельные и пастообразные материалы имею в виду. Можно было б покрыть cлоем такого материала двигатель, а внутри слоя поместить радиаторные трубки. И развязка была б и охлаждение.

Вы приходите на какой-нибудь реальный завод, и посмотрите как изготавливаются серийные двигатели, какие у них учитываются параметры, сколько они должны стоить. А потом просчитайте экономическую целесообразность Ваших идей. И не забудть про технические возможности.
P.S. проблема в основном заключается в снятии тепла с ротора двигателя и передаче тепла от статора на корпус/воздушный поток. Что делать дальше в общем-то уже проблема вторая.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение18.03.2008, 01:13 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


20/01/06
1037
Цитата:
ы приходите на какой-нибудь реальный завод, и посмотрите как изготавливаются серийные двигатели


Да я вроде ничего не предлагал внедрять в серию, так, досужие размышления.

Цитата:
проблема в основном заключается в снятии тепла с ротора двигателя и передаче тепла от статора на корпус/воздушный поток.


А зачем лезть к статору или ротору, если тепло все равно передастся на корпус (куда ему еще деваться). А корпус залит пастой, никакой вентиляции или обдува, единственное охлаждение - радиатор в пасте.

Хотя вы правы в том, что надо подумать о том, чтобы тепло эффективно снимать с ротора и статора, а то ведь и згореть может все это дело. А вообще, хороший электродвигатель греется мало.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение18.03.2008, 21:28 


21/03/06
1545
Москва
Freude писал(а):
А зачем лезть к статору или ротору, если тепло все равно передастся на корпус (куда ему еще деваться). А корпус залит пастой, никакой вентиляции или обдува, единственное охлаждение - радиатор в пасте.

Хотя вы правы в том, что надо подумать о том, чтобы тепло эффективно снимать с ротора и статора, а то ведь и згореть может все это дело.

Вы сами все понимаете. Если Вы уберете расчетное охлаждение (воздушный поток) внутри ЭД, Вы да, нарушите его тепловой режим, как Вы и предположили в первом сообщении, и он вероятнее всего выйдет из строя.


Freude писал(а):
А вообще, хороший электродвигатель греется мало.

Во-первых, если Вы так считаете, то зачем вся эту задумка с отводом "полезного" тепла?
Во-вторых, Вы не правы. Т.е. не правы не в случае всех двигателей, но довольно большого их класса. Подумайте, даже если ЭД обладает КПД 92% при номинальной мощность 100 кВт, это уже 8 кВт мощности, которую надо вывести из него и рассеять.
ВОзьмите 1 МВт и 95% КПД. Возьмите специальные машины, созданные с маленькими массо-габаритными, высокой частотой вращения и прочими спец. характеристиками.
В общем, я бы не был таким оптимистом.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение19.03.2008, 00:30 


11/03/08
23
Москва
Вот странно - двигатели все так же "мотают" и все - ничего не придумано, похоже? Схему удается вырастить в кристалле, а по статорам-роторам в лучшем случае - "беличья клетка"? (по магнитным цепям - тож самое, увы). Никакой подхлдящий сильно анизотропный по эектро (магнито) проводности матерьяльчик не создан?




(К слову уж :flood:
Парджеттер писал(а):
Ваш болезненный снобизм не заслуживает ни уважения, ни внимания.

Парджеттер писал(а):

(Заголовок сообщения: Начертательная геометрия и инженерная графика)
....
А что, там есть о чем говорить?

А Ваш? :lol1: )

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение19.03.2008, 11:12 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


20/01/06
1037
Цитата:
Никакой подхлдящий сильно анизотропный по эектро (магнито) проводности матерьяльчик не создан?


А если бы был создан то что? Допустим у нас кристал обладает разной электрической проводимостью в [001] и [010] направлениях, как отсюда получить крутящий момент? Что такое "магнитопроводность" вообще не знаю.

По поводу охлаждений. Встречал автобусы мерседесы и маны ( http://www.man-mn.de/de/Bus/Stadtbusse/Stadtbusse.jsp ) с очень низкой посадкой, использующихся в качестве городского транспорта. Мне объяснили, что низкая посадка обеспечивается отсутсвием карданного вала - электро-механическая передача, т.е. сзади стоит дизель, крутит генератор, а генератор питает электродвигатели на каждом колесе. Интересно какой там тип охлаждения генератора и элеrтродвигателей, неужели воздушный (верится с трудом)? Хотя, вполне может быть что никакого, поскольку часто, когда автобус останавливается на остновке, из-под колес идет жар. У дизеля, понятно, охлаждение жидкостное.

Там все гораздо интереснее:
http://www.kutsenits.at/index.php?optio ... &Itemid=56

Если я правильно понял, что такое HYDRAULIК, то, похоже, передача механико-жидкостная. Хотелось бы разобраться...

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение19.03.2008, 12:48 
Экс-модератор
Аватара пользователя


07/10/07
3368
Негамильтон писал(а):
(К слову уж :flood:
Парджеттер писал(а):
Ваш болезненный снобизм не заслуживает ни уважения, ни внимания.

Парджеттер писал(а):

(Заголовок сообщения: Начертательная геометрия и инженерная графика)
....
А что, там есть о чем говорить?

А Ваш? :lol1: )

Так может вы расскажете нам, о великий ум, о чем же? Только, если вы уж соберетесь отвечать, то делайте это в соответствующей теме. Необходимо уважать здешние порядки, как и любые вообще. Или ваш лозунг "со свиным рылом в калашный ряд"?

А кроме флуда и флейма вы что-нибудь умеете? У вас уже 6 сообщений, но по-прежнему ни одного содержательного. Напоминаете школьника, заблудившегося на бескрайних просторах сети, который решил произвести впечатление на взрослых людей.
Констатирую - не получилось.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение19.03.2008, 21:37 
Экс-модератор
Аватара пользователя


07/10/07
3368
e2e4 писал(а):
Парджеттер писал(а):
Да, если вам нетрудно. Меня интересует именно сколько можно выжать из э/д дополнительно, за счет охлаждения.

Конкретной литературы по Вашемы вопоросу я Вам точно не порекомендую. Литературу по электрическим машинам (авторов) постараюсь написать на след. неделе, как только смогу выйти в инет, в крайнем случае в субботу точно напишу (уезжаю в командировку, с инетом напряги).

Кстати, у меня назрел вполне естественный вопрос.
А нельзя ли это просто посчитать? Ну то есть взять посчитать двигатель, потом посмотреть на реальные характеристики серийного образца и сделать какой-либо вывод?
Или погрешность расчета такова, что она все сожрет? Т.е. насколько точен может быть такой расчет?

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение19.03.2008, 23:42 


21/03/06
1545
Москва
Freude писал(а):
Что такое "магнитопроводность" вообще не знаю.

Магнитопроводность, аналогично электропроводности для электрического поля, количественная мера способности материала быть проводником магнитного поля. В электрических машинах (двигателях, генераторах, трансформаторах) происходит постоянное превращение электрического поля в магнитное и наоборот, в них так же необходимо присутствие как проводников электрического поля, так и магнитного (это именно то "железо", о котором я уже говорил).

Парджеттер писал(а):
Кстати, у меня назрел вполне естественный вопрос.
А нельзя ли это просто посчитать? Ну то есть взять посчитать двигатель, потом посмотреть на реальные характеристики серийного образца и сделать какой-либо вывод?
Или погрешность расчета такова, что она все сожрет? Т.е. насколько точен может быть такой расчет?

Хех, уважаемый Парджеттер, теоретически посчитать можно. Вон у нас считают электрическую машину. Несколько недель считает команда расчетчиков во главе с пожилым человеком (не знаю его регалий), всю жизнь считавшим электрические машины. Потом расчет перепроверяет другая команада, охлаждение считает третья команда. Потом делается образец, и экспериментально обнаруживается отклонение от рассчетных характеристик в 1,7 раза (хуже естественно) + перегрев. На следующих экземплярах корректируем рассчет с учетом полученных данных, конструкцию и т.п.
Я это к чему - вполне допускаю, что есть разные школы рассчета электрических машин (так же как и турбин, мы с Вами о них вроде недавно говорили), возможно у нас не самые лучшие рассчетчики. Но у них все карты на руках - характеристики материалов, более-менее свобода в выборе конструкции и т.п. И все равно ошибаются. А Вы предлагаете взять неизвестную чужую машину, ее разобрать, промерить, засунуть в рамки какой-то модели и посчитать? Сложная задача, сложная.

На мой взгляд, экспериментально выйдет гораааздо дешевле и быстрее, хотя, все зависит от конкретики естественно.

P.S. Про книжки помню - напишу в субботу.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение20.03.2008, 14:55 


11/03/08
23
Москва
e2e4, два назойливых вопроса возникли:
1. Почему мотают круглой проволокой? На первый взгляд, с т.зр. теплоотдачи- самый неудачный вариант. Даже если отдавать не в воздух, а "соседу".
2. Почему не наблюдается тенденции перехода на более высокое напряжение? Проблема явно сместилась бы в область хороших изоляторов, где конденсатроные технологии явно сработали бы... (кстати, прямая аналогия с с гидравликой)

(насчет охлаждения - первое, что тут же приходит в "инженерную" голову - мотать не сплошной проволокой, а трубкой с циркуляцией теплоносителя. :lol1: Слишком сложно, безусловно, увы. Не говоря уж об остальном - "и так тесно", "а гидросопротивление", "расплющит при намотке" и т.п. :( )

Freude писал(а):
Цитата:
Никакой подхлдящий сильно анизотропный по эектро (магнито) проводности матерьяльчик не создан?


А если бы был создан то что? Допустим у нас кристал обладает разной электрической проводимостью в [001] и [010] направлениях, как отсюда получить крутящий момент? ...
По поводу охлаждений. Встречал автобусы ...с очень низкой посадкой, использующихся в качестве городского транспорта. Мне объяснили, что низкая посадка обеспечивается отсутсвием карданного вала - электро-механическая передача, т.е. сзади стоит дизель, крутит генератор, а генератор питает электродвигатели на каждом колесе.


Элетрические трансмиссии в совковое время делал московский КБ "Мотор" - на многоосные мазы (мзкт, на сам деле), для активизации прицепных звеньев. Цвета хаки, понятно. Бывал там на студ.практике. Никаких революций по электромашинам там не было. (Гидрообъемные передачи для тех же целей также известны).

Анизотропный материал - ну, как: любой фрагмент обмотки проводит ток в одном направлении и не проводит в двух других. Соответствующий материал сработает как многожильный провод. (Мотать дороговато, потому так полюбился АДКЗ - все меньше наматывать. )

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение20.03.2008, 15:04 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


20/01/06
1037
Цитата:
Магнитопроводность, аналогично электропроводности для электрического поля, количественная мера способности материала быть проводником магнитного поля. В электрических машинах (двигателях, генераторах, трансформаторах) происходит постоянное превращение электрического поля в магнитное и наоборот, в них так же необходимо присутствие как проводников электрического поля, так и магнитного (это именно то "железо", о котором я уже говорил).


Тут я тоже ничего не понял. Что значит "электропроводность электрического поля" и "магнитопроводность магнитного"? Что такое "проводник магнитного поля", да и электрического поля тоже? Где можно посмотреть определения?

Цитата:
Элетрические трансмиссии в совковое время делал московский КБ "Мотор" - на многоосные мазы (мзкт, на сам деле), для активизации прицепных звеньев. Цвета хаки, понятно. Бывал там на студ.практике. Никаких революций по электромашинам там не было. (Гидрообъемные передачи для тех же целей также известны).


Так какое там охлаждение электродвигателей?

Цитата:
Анизотропный материал - ну, как: любой фрагмент обмотки проводит ток в одном направлении и не проводит в двух других. Соответствующий материал сработает как многожильный провод. (Мотать дороговато, потому так полюбился АДКЗ - все меньше наматывать. )


Т.е. кроме наличия анизотропного материала, получается, нужна еще его способность быть свернутым в трубку?

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение20.03.2008, 15:28 


11/03/08
23
Москва
Freude писал(а):
Так какое там охлаждение электродвигателей?


Обычное - естественное. Это при том, что в машинах постоянного тока при большом крутящем моменте (особенность движков для мотор-колес, даже редукторных) неслабый ток. И закрытый корпус - вездеход ведь. Зато габариты и масса конкретно там были практически по.... Колесо 1,5 м по наружному D.

Freude писал(а):
Т.е. кроме наличия анизотропного материала, получается, нужна еще его способность быть свернутым в трубку?

Напрмер. Или на торцы что-то умное напылить.


:flood:
Парджеттер писал(а):

А кроме флуда и флейма вы что-нибудь умеете? ....Напоминаете школьника, заблудившегося на бескрайних просторах сети, который решил произвести впечатление на взрослых людей.
Констатирую - не получилось.

Парджеттер, с таким брюзжанием Вы выглядите явно старше, чем на аватаре. Еще вопрос, что хуже - когда льют воду иль когда песок сыплется :lol1:
Ну, как просили - начерталка http://dxdy.ru/viewtopic.php?t=11915&po ... c&start=26

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение20.03.2008, 17:30 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


20/01/06
1037
Цитата:
Обычное - естественное. Это при том, что в машинах постоянного тока при большом крутящем моменте (особенность движков для мотор-колес, даже редукторных) неслабый ток. И закрытый корпус - вездеход ведь. Зато габариты и масса конкретно там были практически по.... Колесо 1,5 м по наружному D.



Понятно, я так и предполагал, спасибо. Интересно, а существует ли вообще электродвигатель с жидкостным охлаждением?

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение20.03.2008, 23:02 


21/03/06
1545
Москва
Freude писал(а):
Тут я тоже ничего не понял. Что значит "электропроводность электрического поля"

Я писал:
e2e4 писал(а):
Магнитопроводность, аналогично электропроводности для электрического поля, количественная мера способности материала быть проводником магнитного поля.

Определение электропроводности, как величины, обратной электрическому сопротивлению, Вы можете посмотреть в большинстве справочников по физике. Что такое магнитопровод - там же.

Негамильтон писал(а):
Почему мотают круглой проволокой? На первый взгляд, с т.зр. теплоотдачи- самый неудачный вариант. Даже если отдавать не в воздух, а "соседу".

Вот чего не знаю того не знаю. Наверное, это самый доступный, экономически оправданный материал.

Негамильтон писал(а):
Почему не наблюдается тенденции перехода на более высокое напряжение? Проблема явно сместилась бы в область хороших изоляторов, где конденсатроные технологии явно сработали бы... (кстати, прямая аналогия с с гидравликой)

Не знаю, как там у вас с гидравликой, но у нас в электротехнике есть некоторые ограничения на напряжения. Например, в данное время наблюдается тенденция перехода на управляемый электропривод, т.е. электрическая машина + инвертор. Так вот, инвертор - это последовательно-параллельно соединенные транзисторы в силовом звене. Максимумы напряжения для каждой технологиии там строго определены и не сильно выше 1700В. Есть кое-какие модули Митсубиши на 5000+ В, но там свои минусы. В общем, повышать напряжение для одного - выгодно, для другого - нет. Вот и работаем в области золотой, надеюсь, середины.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение21.03.2008, 01:46 


11/03/08
23
Москва
e2e4 писал(а):

Не знаю, как там у вас с гидравликой, но у нас в электротехнике есть некоторые ограничения на напряжения....


Все оказалось проще. Просто нужен ток. Подзабыл самый примитив типа http://samoobrazovanie.zp.ua/fizika/f6t01.php... "Уронить" ток (и уменьшить нагрев), конструктивно"подняв" напряжение, увы, не выйдет...

Насчет проволоки - квадратная, может, и не намного дороже, но вот правильно намотать - намного труднее, это да. (Почти как с квадратными шипами для автошин - преимущества давно известны, а применение тормозит отсутствие машинки для ориентированной ошиповки.)

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 46 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4  След.

Модераторы: photon, profrotter, Парджеттер, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group