Utočí 4,8kW benzínový motor 2kW alternátor?

[sellenen]

Postavil jsem si "domácí" elektrocentrál u. Je řešena pomocí 196ccm OHV 1-Válcového benzínového motoru o výkonu 4,78kW při 3 600ot/min na klikové hřídeli je šestidrážková řemenice s elektromagneti ckou spojkou, která je v poměru 2,2:1 k alternátorům.

Dále jsou osazeny dva alternátory Bosch CL15 (14.7V, 150A ) a CL18 (14.7V, 180A),  opásování je dostatečné, takže řemen si neklouzne a ani není tolik našponován, aby soustrojí nešlo relativně lehce utočit i rukou.

Pak z obou alternátorů vedou 20mm2 CU kabely (nepřesahují délku 60cm) na 12V Exide MAXXIMA 900 50Ah, a pak dále do 3kW (trvalý výkon) střídače na 230V.


K provozu: Motor nastartuji, nechám chvíli prohřát, a pak postupně vytočím na nejvyšší otáčky, poté na dvakrát sepnu a rozepnu pulsně elektromagnet, aby se alternátory dostaly do pohybu a pak nechám magnet již sepnutý, motor ztratí výrazně otáčky ale do pár vteřin se opět bez problémů vytočí zpět do maximálních otáček (děje se jen to, že alternátory akumulují hybnou energii do rotorů),  pak vypínači přes kontrolky sepnu buzení vynutí (někdy se nabudí sami od sebe...).

Alternátory se otáčejí přes 7500 ot/min a na motoru nejde prakticky znát žádná zátěž... Dobíjejí asi 3A do baterie...Pak sepnu měnič, ten si na prázdno vezme asi 1,5A, takže o to se zvýší i výroba...

Poté do střídače zapojím 1kW el. kamna... Odběr střídače se zvýší na 71A (což je při 14,7V asi 1044W) na výstupu mi měřič spotřeby ukazuje příkon 955W při 225V střídavých (modifikovaných).

Co se ale nestane...Alte rnátory dohromady dávají 71A (1044W napětí se drží kolem 14,7V) (+/- oba dávají polovinu proudu),  ale benzínový motor padne otáčkami takřka na polovinu (a to běží nadoraz).

Když připojím 2kW el. Kamna, tak do měniče teče 153A (2250W) s tímto výkon alternátory nemají problém a v klidu ho dávají, ale jen po dobu 3 vteřin, než se benzínový motor udusí.

Zkoušel jsem i jeden alternátor odpojit a těch 153A dát pouze jedním, což pro něj nebyl problém, ale benzínový motor to viděl stejně jak když točil oba alternátory... (Do pár vteřin ho to udusilo...).


Já tedy netuším, jakou účinnost má alternátor, když dává výkon 2250W a kolik "požere" řemen, ale něco mi říká, že to další 2kW nebudou...


Znám takové ty elektro centrály s 4,8kW benzínovým motorem a trvalým výkonem 2500W. Vím, že ony mají díky alternátoru přímo na 230V menší ztráty, ale taky musí udržovat nějakých 3000 ot/min kůli frekvenci, a proto to předimenzování výkonem, což já nepotřebuji a hlavně mě při 2250W to dostane takovou pecku, že to okamžitě umře, žádný trvalý výkon...  (ještě na hraně utočí motor nějakých 1400W na výstupu),  ale 2 KW kamna jsou na něj moc...I když motor přetočím tak, že začne vynechávat a plivat do výfuku, tak neutáhne 2kW kamna také, jen díky setrvačnosti umírá a 2s déle...


Věděl by někdo, kde je problém ? Já si myslím, že ten nový benzínový motor má, tak poloviční výkon oproti psanému výkonu... Ale je to jen můj neodborný názor...

[raj]

Především není možné kalkulovat s výkonem, ale točivým momentem.
Ten není lineární ani u motoru ,  natož u generátoru.
Bude nutné alespoň laicky momentové charakteristik y změřit, vynést je obě do grafu a v místě protnutí máte pracovní bod.

[xMichal]

Jen pro informaci jsem provedl propocet pres lirovy vykon a dosel jsem k hodnotam vzdy vetsim nez 4,8 kW (u pokrocilych konstrukci pres 10 kW). Pro motor konstrukce OHV predpokladam spis mensi merny vykon, ale o to plozsi krivku kroutaku. Je ovem pravda ze jednovalec vhodny moc neni, ovsem u 200 ccm nemuzem delat 6 valcu velikosti prupisek  . U takovych konstrukci motoru i drobe vylepseni delaji velke divy. Kde je maxium vykonu a kde maximum kroutaku. Jake je zapalovani? U vetsich otacek elektronicke dela divy. S tim souvisi predstih. Co casovani vacky? je OK. Neni lpesi ji nekam presunout? asi bych skutecne zkusil odmerit maximum kroutaku zatezovanim.Do kud zvetsuji zatez a otacki spadnou ale dal neklesaji jsem za maximem, jakmile klesaji k zaduseni, jsem pod. (Prvni derivace fce Nm/rpm je zaporna nad maximem.)

[xMichal]

A aby bylo jasno, litrovy vykon a otacky. (prepocitaval jsem tedy na 3600)

[Fuk Tomáš]

Věděl by někdo, kde je problém ? Já si myslím, že ten nový benzínový motor má, tak poloviční výkon oproti psanému výkonu... Ale je to jen můj neodborný názor...

Jeden problém vidím v tom, že jste použil automobilové alternátory (je to opravdu Bosch, a ne třeba Valeo?). Ty bývají stavěné tak, že jsou schopné dát jmenovitý výkon už při nízkých otáčkách. Tomu pak samozřejmě odpovídá velký točivý moment, který váš motorek nedá.
Jak máte udělanou regulaci těch alternátorů a regulaci otáček motoru? Stihnete přidat plyn dřív, než otáčky začnou klesat a alternátory na to zareagují přibuzením?

[sellenen]

Motor je BERLAN BBM196-6.5

Otáčky jsou nadorez regulace plynu, motor otáčí s alternátory maximálními otáčkami co jen dá...

Pak začnu alternátory zatěžovat a otáčky klesají až motor zdechne...


Testem postupného nárůstu zátěže jsem došel až k číslu, které odpovídá maximálnímu výkonu:

Na výstupu jsem zatěžoval 100W žárovkami, motor utočí 1300W(výstup z měniče)(1550W z alternátoru) ohmické zátěže, ale 1400W(1690W z alternátoru) už vydrží jen asi 20s, pozvolna a pomalu motor ztrácí otáčky než ho to udolá a on chcípne.


PLYN je vždy nadoraz motor s alternátory roztočím na max otáčky, až pak teprve začnu zatěžovat...A otáčky padnou na polovic už při 800W zátěže, ale plyn je pořád nadoraz...

Tam kde se protne křivka výkonu s točivým momentem by se sice mohli otáčky trochu ustálit, ale zřejmě to není tak zjevný bod...


Alternátory jsou 100% od Bosche je to CL 15 a CL18...