Добываем энергию из ветра

[Михалыч Уфимский]

yuniki писал(а) Sat, 26 April 2014 15:49

Показать скрытый текст

Karel Ну - насчет нескольких махов - наверно бред - там полчаса-час махать придется . Но я повелся на то, что пишут, что де - имеется множество мелких микровентиляторов, что идет работа над их созданием с использованием новейших технологий ( это ж не мой настольный вентилятор) - почему , собственно - нет ? Это никак не противоречит никаким законам природы.

VORON

Для сколько-нибудь серьезных потребителей мощности (типа фары, зарядки гаджетов и т. п.) мы опять приходим к метровому пропеллеру с эффективностью тормозного парашюта. Прежде чем пытаться обманывать физические законы, не мешало бы их подучить хотя бы на уровне старших классов школы.

Что ТС где-то проявил незнание физических законов ? По-моему, это у Вас безответственное заявление, незнание проявляли как раз Вы, когда говорили о надуманном сопротивлении движению.
А вот правы Вы были бы, если бы сказали, что требуется оценочно расчитать эффективность идеи - об этом я и говорил сразу, как о действительно реальной проблеме, а Вы твердили все про то, что т.ск. "ноги надо брить" .

Я же и заявил, что я нуб в вопросе и оценить эту эффективность могу только поверхностно.
Мне, например, совсем не очевидно, что данный способ - ветряк на велосипеде - не может быть эффективен. Даже! Даже без всяких супер-пупер нано технологий - просто много маленьких вентиляторов, размерами от 1 до 5 - 10 см.

Если , скажем , взять стоящие в любом системном блоке вентиляторы (они есть у каждого под боком) и использовать в режиме генерации электроэнергии, то уже можно запитать налобный маломощный светодиодный фонарик из 5 светодиодов, питающийся обычно от 2-х таблеток, если просто подуть на лопасти вентилятора. Такой Фонарик будет светить достаточно для того, чтобы им можно было пользоваться.

Навскидку сопоставим приближенно энергоемкости вентиляторов, динамовтулок и некоторых гальванических источников питания :
Вот компьютерные вентиляторы :
http://www.nix.ru/autocatalog/glacial_tech_igloo_cooler/GlacialStars_IceWind_4010_CF4010GSD0AB0001_tower_40x40x10mm_26_6500_121428.html
http://www.nix.ru/autocatalog/coolermaster/Cooler_Master_SAFS84E1_Ultra_Silent_8025_System_Fan_80x80x25mm_13_1400_45836.html
- дают сколь угодно долго на выходе энергию 1-3Вт

Динамовтулки, кстати сказать, генерируют энергию в те же 3Вт при 6V.

Источник питания для вышеупомянутого налобного фонарика - 2 трехвольтовых таблетки, общей энергоемкостью 1Втч, что вполне покрывается энергией вышеприведенных ( совершенно , кстати, не приспособленных в качестве ветряка) вентиляторов.

Далее - энергоемкость 18650 на 2.6Ah 3,7V составит примерно 10Втч , т.е. в расчете на один час 10 Вт полностью будут из него высосаны. С учетом того, что вышеприведенный 3-вт-ый вентилятор можно крутить на велосипеде без затраты лишних усилий хоть весь день (10часов), то он может наработать за это время до 30Втч, т.е. в расчете на один час 30Вт !

А теперь вспомним о том , что это буквально валяющиеся под ногами совершенно неприспособленные для работы в качестве ветряка вентиляторы - с одной стороны, конечно, ветер не раскрутит их до номинальных оборотов, но с другой стороны форму и лопасти подобных вентиляторов можно сделать более эффективными, кроме того, что важно - можно поставить , скажем не один , а 10 таких , ну и наконец - крутиться они могут весь день, да и ночью при ветре и ,причем, БЕЗ усилий человека.

Ну - и ГДЕ очевидность того, что ветряк не может служить эффективным средством генерации элэнергии на велосипеде и что люди , допускающие эту идею , видимо, не учились в школе ?!

Люди!!! дайте ему уже кто нить динамовтулку в руках покрутить, чтоб он понял, какое усилие требуется чтоб получить 3 ватта)))

Нашел в просторах сети: http://e-veterok.ru/moi-pervii-vetrogenerator.php

Кулибин запилил генератор из динамовтулки, а теперь внимание, диаметр лопастей составил 1,6 метра!!! Изменено 26 апреля 2014 г. пользователем Михалыч Уфимский

[Puzirik]

dimas000 писал(а) Fri, 25 April 2014 14:51

кстати, из курса школьной физики: делаем эбонитовые шатуны (капроновые подойдут, не?), на ноги одеваем шерстяные носки и тремся-тремся.
можно накладки просто на шатуны. и на верхнюю трубу плюс шерсть на коленки - тоже можно потереться))

Заодно фигачим с ноги молниями по нападающим собакам. Этакий охотник Динамо из Бегущего человека.

[BabyBear]

dimas000 писал(а) Fri, 25 April 2014 14:51

кстати, из курса школьной физики: делаем эбонитовые шатуны (капроновые подойдут, не?), на ноги одеваем шерстяные носки и тремся-тремся.
можно накладки просто на шатуны. и на верхнюю трубу плюс шерсть на коленки - тоже можно потереться))

А потом обнимашки!!!

[VORON]

Михалыч Уфимский писал(а) Sat, 26 April 2014 22:17

Люди!!! дайте ему уже кто нить динамовтулку в руках покрутить, чтоб он понял, какое усилие требуется чтоб получить 3 ватта)))

"Нельзя наполнить чашу, которая уже полна". Чем она наполнена - отдельный вопрос.

[StainlessSteel]

Проще прикинуть КПД вентилятора и динамовтулки.
Естественно у динамовтулки оно выше.

У вентилятора потери большие.
Вроде как кпд ветряка не более 0,45 А у динамовтулки 0,6 а может и поболее. Вот и весь расчет.

[StainlessSteel]

Неправильно посчитал )))
КПД ветряка - это только сколько энергии ветра перейдет на ось вращения генератора. У генераторов кпд тоже есть и доходит до 80%. Но это опять же потери. В динамовтулке привод прямой, т.е. потери будут только в самом генераторе на качение.

[jeka101]

По мне так самый удобный источник энергии это солнечные батареи.
Крутить нечего не надо, дуть тоже не обязательно, достаточно просто дня даже облачного что-бы шла зарядка чего либо.
Таким образом днем можно ехать заряжать телефон, сменные аккумуляторы для фонаря, а в темное время суток заменять их просто.
И самое главное что ненужно прилагать не каких физических усилий для работы этой батареи.
Изменено 29 апреля 2014 г. пользователем jeka101

[ProteKtor]

jeka101 писал(а) Wed, 30 April 2014 02:54

По мне так самый удобный источник энергии это солнечные батареи.

И сколько квадратных метров батарей надо, чтобы по эффективности сравнились с динамовтулкой? Особенно в пасмурную погоду, и не под прямым углом к солнцу?

[jeka101]

ProteKtor писал(а) Wed, 30 April 2014 09:58

jeka101 писал(а) Wed, 30 April 2014 02:54

По мне так самый удобный источник энергии это солнечные батареи.

И сколько квадратных метров батарей надо, чтобы по эффективности сравнились с динамовтулкой? Особенно в пасмурную погоду, и не под прямым углом к солнцу?

Видео посмотрите. Достаточно 1й этой батареи что в обзоре.
Она при комнатном освещении вырабатывает 18вольт в холостом.
При Облачной погоде думаю 4ватта сможет выдать.
Это несколько меньше чем динамовтулка но динамовтулку нужно вкручивать в отличии от этого. Изменено 30 апреля 2014 г. пользователем jeka101

[Михалыч Уфимский]

jeka101 писал(а) Wed, 30 April 2014 13:03

ProteKtor писал(а) Wed, 30 April 2014 09:58

jeka101 писал(а) Wed, 30 April 2014 02:54

По мне так самый удобный источник энергии это солнечные батареи.

И сколько квадратных метров батарей надо, чтобы по эффективности сравнились с динамовтулкой? Особенно в пасмурную погоду, и не под прямым углом к солнцу?

Видео посмотрите. Достаточно 1й этой батареи что в обзоре.
Она при комнатном освещении вырабатывает 18вольт в холостом.
При Облачной погоде думаю 4ватта сможет выдать.
Это несколько меньше чем динамовтулка но динамовтулку нужно вкручивать в отличии от этого.

а димамо при скорости в 20км/ч, вырабатывает 30 вольт в режиме ХХ, а при 40км/ч все 60 так что 18вольт это не показатель...

[yuniki]

StainlessSteel писал(а) Tue, 29 April 2014 22:25

Проще прикинуть КПД вентилятора и динамовтулки.
Естественно у динамовтулки оно выше.

У вентилятора потери большие.
Вроде как кпд ветряка не более 0,45 А у динамовтулки 0,6 а может и поболее. Вот и весь расчет.

Да ни фига не весь и вовсе даже в данном вопросе КПД не так важен , как энергоемкость устройства - т.е. сколько ватт на кг веса оно способно выдавать. А КПД - ну 0.3-0.4 - ну так что ж - не нам , в отличие от динамы, вертеть этот ветряк - ветер его крутит. Вот , если бы он на вентиляторе была бы мощность порядка 10 Вт, то 3-4 Вт полезной мощности на выходе ветрогенератора или компактной батареи мелких ветрогенераторов - уполне себе ...


Михалыч Уфимский Ты ж все кричал, что динамо трудно крутить! Кстати - вольты вообще не показатель , показатель - энергоемкость. У динамы на входе требуется согласно ее КПД порядка 3/0,6=5 Вт - т.е. от колеса отбирается 5 Вт . Ну вот - я не знаю , сколько энергии тратит велосипедист при педалированиии, но 5 Вт из нее должны уходить в динаму, чтобы получить из них на выходе 3Вт полезной мощности.

Ну вот нашел :
Если взять опыт поездок выходного дня на 50--70 км, с большой группой случайных молодых людей в возрасте 15--30 лет, то средняя скорость движения составляет 20 км/ч, для чего надо около 70--80 Вт. .... Средний человек может, при езде на обычном велосипеде, поддерживать 24 часа среднюю мощность в 50 Вт. (ну, пускай за 15 часов, что чаще случается - 100Вт)
Т.е. Отсюда 5-10% на раскручивание динамы уйдет.
PS. Хм... 100Дж=24Кал => 100Втч=360кДж=86кКал за час вкручивания , т.е. за 10 часов вкручивания реально 500-860кКал ,ну, короче 0,5 МегаКал тратится


jeka101 Тут дело в другом. Люди, реально использующие доступные и удобные эти солнечные батареи говорят, что плохо они сосут энергию - недостаточно т.е. - от пасмурности дня , например, зависит существенно. Изменено 30 апреля 2014 г. пользователем yuniki

[VORON]

jeka101 писал(а) Wed, 30 April 2014 13:03

При Облачной погоде думаю 4ватта сможет выдать.
Это несколько меньше чем динамовтулка но динамовтулку нужно вкручивать в отличии от этого.

И динамо, и солнечная батарея требуют выполнения определенных условий для работы. Надо закладываться на то, что будет пасмурно, дождь и ехать никуда не надо. Чтобы в таком режиме не остаться без связи, навигации и т. д.

[Михалыч Уфимский]

yuniki писал(а) Wed, 30 April 2014 13:31

StainlessSteel писал(а) Tue, 29 April 2014 22:25

Проще прикинуть КПД вентилятора и динамовтулки.
Естественно у динамовтулки оно выше.

У вентилятора потери большие.
Вроде как кпд ветряка не более 0,45 А у динамовтулки 0,6 а может и поболее. Вот и весь расчет.

Да ни фига не весь и вовсе даже в данном вопросе КПД не так важен , как энергоемкость устройства - т.е. сколько ватт на кг веса оно способно выдавать. А КПД - ну 0.3-0.4 - ну так что ж - не нам , в отличие от динамы, вертеть этот ветряк - ветер его крутит. Вот , если бы он на вентиляторе была бы мощность порядка 10 Вт, то 3-4 Вт полезной мощности на выходе ветрогенератора или компактной батареи мелких ветрогенераторов - уполне себе ...


Михалыч Уфимский Ты ж все кричал, что динамо трудно крутить! Кстати - вольты вообще не показатель , показатель - энергоемкость. У динамы на входе требуется согласно ее КПД порядка 3/0,6=5 Вт - т.е. от колеса отбирается 5 Вт . Ну вот - я не знаю , сколько энергии тратит велосипедист при педалированиии, но 5 Вт из нее должны уходить в динаму, чтобы получить из них на выходе 3Вт полезной мощности.

энергоемкость, это в батарейках смотри показатель))) В динаме важно внутреннее сопротивление, мощность магнитов и количество витков на обмотке, вот что задает харатеристики ЭДС динамы...
Откуда вы КПД динамы взяли 0,6? В википедии для таких как вы написано 0,9-0,95... Еще несколько процентов как написано выше теряется на трение качения, если бы динама стояла на заднем колесе, то трение качение можно было не учитывать, так как передача была бы напрямую через цепь минуя 2 покрышк... С ветряком, все еще хуже, так как механическая сила переходит в движение, а та в свою очередь создает воздушное давление на лопасти вентилятора. Начиная с плотности воздуха, чем теплее и выше в горы тем он менее плотный, и чем он холоднее тем более плотный, это сказывается на давлении на лопасти. То есть КПД ветряка, а точнее его эффективность вешь очень капризная...
З.Ы. для справки динама начинает работать стабильно уже на скорости в 10км/ч...

[TarasB]

Михалыч Уфимский писал(а) Wed, 30 April 2014 15:02

если бы динама стояла на заднем колесе, то трение качение можно было не учитывать, так как передача была бы напрямую через цепь минуя 2 покрышк...

[yuniki]

Михалыч Уфимский писал(а) Wed, 30 April 2014 15:02

энергоемкость, это в батарейках смотри показатель))) В динаме важно внутреннее сопротивление, мощность магнитов и количество витков на обмотке, вот что задает харатеристики ЭДС динамы...

Показатель энергоемкость никто не запрещает вводить для любых источников энергии, так вот - все Ваши внутреннее сопротивление,etc полностью и совершенно актуально и адекватно им покрываются.

Цитата:

Откуда вы КПД динамы взяли 0,6? В википедии для таких как вы написано 0,9-0,95...

Ой нет - это для таких, как Вы вики ламеры нафантазировали. Но опять не суть, ибо КПД=0.3-0.8 не важно - суть в энергоемкости источника энергии , а если Вы хотите придираться к словам, то - в том, сколько полезной мощности на кг их веса они способны выдаать.

Изменено 30 апреля 2014 г. пользователем yuniki

[jeka101]

Михалыч Уфимский писал(а) Wed, 30 April 2014 13:20

а димамо при скорости в 20км/ч, вырабатывает 30 вольт в режиме ХХ, а при 40км/ч все 60 так что 18вольт это не показатель...

Ну и куда эти 60вольт? В них 5-7 ватт, смысл?
И долго вы по прямой с легким боковым ветром проедете на скорости 40км/ч?
Средняя скорость велосипедиста(дистанции 100-200км) который в меру натренирован это 20-30км/ч без динамки, с динамкой я думаю -2-4км/ч.
То на то и выходит по мощности, а вольтаж нафиг ненужен. Главное Сила в Амперах а не в вольтах.
Да согласен что Солнечные батареи зависят от солнца и макс мощность развивают в солнечную погоду, но как правило люди организовывая поездки делают поправку на погоду, и выбирают не 22 декабря в 5 вечера выезд.

[StainlessSteel]

Нужны подопытные кролики экспериментаторы, чтобы практическим путем подтвердить или опровергнуть гипотезу ветряков на шлеме

[O`K]

yuniki писал(а) Wed, 30 April 2014 05:23

это для таких, как Вы вики ламеры нафантазировали.

Тема закрыта в связи с очевидностью того, что автор темы знает обсуждаемый в теме предмет лучше всех и не нуждается ни в чьих комментариях.