Magneettijarru

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Sivut

Kommentit (22)

Vierailija

Veikkaisin, että alumiini ja kupari ovat parhaimpia. Kuparissa on pienempi sähkövastus, joten se ehkä kehittää kovemman pyörrevirran ja kovemman vastuksen.

Yksi kokeilemisen arvoinen aine on vismutti.

Pitääkö se metallin siis olla voimakkaasti diamagneettinen, vai mahdollisimman neutraali? Alumiinihan on heikosti diamagneettinen materiaali.

Se energia menee kokonaan siihen jarrulevyn lämmittämiseen. Pyörrevirta haihtuu lämmöksi materiaalin sähköisten häviöiden takia.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä23129
Liittynyt16.3.2005
Veikko
Veikkaisin, että alumiini ja kupari ovat parhaimpia. Kuparissa on pienempi sähkövastus, joten se ehkä kehittää kovemman pyörrevirran ja kovemman vastuksen.

Yksi kokeilemisen arvoinen aine on vismutti.

Tuossa tärkeää on johtavuus. Dia- ja paramagneettisten aineiden permeabiliteetit ovat niin lähellä ykköstä, että niillä ei ole käytännön vaikutusta magneettisiin ominaisuuksiin. Kupari lienee hieman parempi, mikäli suuresta massasta, korkeasta hinnasta ja vaikeammasta työstettävyydestä ei ole haittaa. Käytännössä usein on, joten alumiini lienee yleisempi valinta.

En osaa sanoa miten pyörrevirtoja lasketaan. Se lienee aika monimutkaista. Mitä olet tekemässä?

Vierailija

No minähän en tätä juttua aloittanut, mutta jotain saman tyylistä on itselläkin projektin alla. Meinaan käyttää tuota pyörrevirtaefektiä sähkömagneettisessa kiväärissä.

Jos ei oteta huomioon sitä, että rauta jää kiinni magneettin, niin eikö tuo parempi permeabiliteetti aiheuta sitä, että raudassa saadaan suurempia vuontiheyksiä aikaan ja siten voimakkaampia pyörrevirtoja?

Vierailija

Mulla taas oli ideana, että kun pistää ilmasydämmisen kelan sisään alumiinitangon pätkän niin, että sen peräpää on kelan keskellä, ja sitten pätkyttelee sinne korkealla taajuudella voimakkaita virtapulsseja, niin se alumiinitappi ottaa siitä aika kovat fäärtit ja singahtaa kuin salama.

Tulin vaan miettineeksi, että kannattaisiko se olla esimerkiksi vismuttia, koska sitä voi valaa kotivehkeillä helposti. Alumiinista on vähän keljua tehdä luotia, kun pitäis sorvata, eikä ole sorvia.

Rautaa siinä ei passaa olla, kun se toimisi ihan väärin päin sillon.

Köpänder
Seuraa 
Viestejä149
Liittynyt29.4.2005

Perustuuko tähän pyörrevirtahommaan myös se auton laturi? Mitä enemmän vempaimet käyttää virtaa sen hankalammin auto käy tyhjäkäyntii kun laturi panee hanttiin?

Vierailija

No siihen samaan hommaan perustuu kaikki generaattorit.

Mitä enemmän generaattorista otetaan tehoa ulos, sitä lähemmäs oikosulkua se generaattori on kytkettynä. Sitten kun generaattori on kokonaan oikosulussa, niin se on käytännössä sama homma kun tämmönen magneettinen levyjarru.

Samanlainen "pyörrevirta" sielläkin kulkee, mutta se on vaan paremmin rajattu kulkemaan kelassa.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä23129
Liittynyt16.3.2005
MakeeK
Ja mää ajattelin rakentaa tehodynamometrin pyörrevirtajarrulla



Tuo lienee harrastajalle aika haastava projekti, jos kyseessä on autojen tehon mittaaminen. Suosittelen kunnollista kirjallista perehtymistä aiheeseen ennen kuin alat tekemään mitä tahansa sadan kilowatin teholuokassa toimivaa. Tuollainen teho muodostaa jo turvallisuusriskin, jos joku paikka ei toimi niin kuin on ajateltu.

Miten tuollaisissa jarruissa hallitaan syntynyt lämpö? Sata kW jarrulevyyn on aika paljon.

Perustuuko tähän pyörrevirtahommaan myös se auton laturi? Mitä enemmän vempaimet käyttää virtaa sen hankalammin auto käy tyhjäkäyntii kun laturi panee hanttiin?

Ei oikeastaan. Toki molemmissa magneettikenttä panee varaukset liikkeelle johteessa, mutta laturissa virran kerääminen käyttöön tapahtuu aivan eri tavalla. Pyörrevirroista on laturissa vain haittaa, kun ne aiheuttavat tehohäviöitä. Pyörrevirtahäviöiden minimoimiseksi laturin magneettikenttää johtavat rautaosat on tehty ohuista toisistaan eristetyistä levyistä.

Nykyään on olemassa yksinkertaisia kiihtyvyysantureihin perustuvia tehomittareita. Kun tiedät auton massan ja kiihtyvyden, voit laskea tehon. Normaaleilla autoilla teho on niin pieni, että täyden tehon voi hyödyntää jo matalalla nopeudella. Silloin ei ilmanvastus ole kovin merkittävä ja tuollainen laite antaa kohtuullisen tarkkoja tuloksia.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä23129
Liittynyt16.3.2005
Veikko
Mulla taas oli ideana, että kun pistää ilmasydämmisen kelan sisään alumiinitangon pätkän niin, että sen peräpää on kelan keskellä, ja sitten pätkyttelee sinne korkealla taajuudella voimakkaita virtapulsseja, niin se alumiinitappi ottaa siitä aika kovat fäärtit ja singahtaa kuin salama.

Tulin vaan miettineeksi, että kannattaisiko se olla esimerkiksi vismuttia, koska sitä voi valaa kotivehkeillä helposti. Alumiinista on vähän keljua tehdä luotia, kun pitäis sorvata, eikä ole sorvia.




Kyllä tuossakin pyörrevirrat määräävät lähtönopeuden eikä magneettiset ominaisuudet. En usko, että vismutti tarjoaisi mitään etua, mutta jos sinulla on ainetta tai halvalla saat, niin ei kai kokeilu paljoa ota.

Alumiinia saa pyörötankoina. Ellet saa sorvattua sellaista, ota joku vakiokoko ja mitoita käämi sen mukaan. Käämin rungon voi näppäärsti tehdä vaikka pahvista.


Rautaa siinä ei passaa olla, kun se toimisi ihan väärin päin sillon.

Entä jos laitatkin rautakappaleen magneetin taakse. Sopiva pulssi virtaa magneettiin vetää raudan kohti magneettia mutta katkeaa sopivasti ennen kuin alkaa jarruttaa. Ajastamalla pulssit huolellisesti voi laittaa useamman kelan peräkkäin. Tuon tehokas toteutus kyllä vaatii melko suuren jännitteen käyttöä.

Köpänder
Seuraa 
Viestejä149
Liittynyt29.4.2005
Neutroni
MakeeK
Ja mää ajattelin rakentaa tehodynamometrin pyörrevirtajarrulla

Tuo lienee harrastajalle aika haastava projekti, jos kyseessä on autojen tehon mittaaminen. Suosittelen kunnollista kirjallista perehtymistä aiheeseen ennen kuin alat tekemään mitä tahansa sadan kilowatin teholuokassa toimivaa. Tuollainen teho muodostaa jo turvallisuusriskin, jos joku paikka ei toimi niin kuin on ajateltu.

Heh, no joo. Kuhan tässä maalailen Inertiaan perustuva dyno olis jo aika yksinkertainen. Olishan tietenkin niitä vesijarruihin perustuviakin, mutta ku en oikeen löydä tietoa/kuvia sen periaatteesta kuin se toimii.

Vierailija
Neutroni
Veikko
Mulla taas oli ideana, että kun pistää ilmasydämmisen kelan sisään alumiinitangon pätkän niin, että sen peräpää on kelan keskellä, ja sitten pätkyttelee sinne korkealla taajuudella voimakkaita virtapulsseja, niin se alumiinitappi ottaa siitä aika kovat fäärtit ja singahtaa kuin salama.

Tulin vaan miettineeksi, että kannattaisiko se olla esimerkiksi vismuttia, koska sitä voi valaa kotivehkeillä helposti. Alumiinista on vähän keljua tehdä luotia, kun pitäis sorvata, eikä ole sorvia.




Kyllä tuossakin pyörrevirrat määräävät lähtönopeuden eikä magneettiset ominaisuudet. En usko, että vismutti tarjoaisi mitään etua, mutta jos sinulla on ainetta tai halvalla saat, niin ei kai kokeilu paljoa ota.

Alumiinia saa pyörötankoina. Ellet saa sorvattua sellaista, ota joku vakiokoko ja mitoita käämi sen mukaan. Käämin rungon voi näppäärsti tehdä vaikka pahvista.


Rautaa siinä ei passaa olla, kun se toimisi ihan väärin päin sillon.



Entä jos laitatkin rautakappaleen magneetin taakse. Sopiva pulssi virtaa magneettiin vetää raudan kohti magneettia mutta katkeaa sopivasti ennen kuin alkaa jarruttaa. Ajastamalla pulssit huolellisesti voi laittaa useamman kelan peräkkäin. Tuon tehokas toteutus kyllä vaatii melko suuren jännitteen käyttöä.

Rautaa on testattu ja todettu että noin päin tehtynä siitä ei tule lasta eikä paskaa.

Jo pelkästään sen takia, että se rautapalikka saturoituu melkein heti, jonka lisäksi pyörrevirrat toimii tässä tapauksessa vastustajana. Suurin osa energiasta kuluu, kun ammus on vielä kaukana magneetista ja kun ammus on lähellä voimakkaimman vaikutuksen aluetta, niin sitten pitäisikin alkaa jo himmailemaan ja sammuttelemaan virtaa, että se ehtii sammua ajoissa.

Kyllähän se lähtee, mutta hyötysuhde on parhaimmillaankin luokkaa 3%. Tässä on sama ongelma kuin entisaikaan, kun yrittivät sähkömoottoria tehdä samalla idealla. Sitten kun joku hoksasi että ei saakeli, työntämällähän se toimii, eikä vetämälllä, niin saatiin nykyiset yli 90% hyötysuhteella toimivat moottorit.

Kun toisin päin tekee, niin se kuti lähtee suoraan voimakkaimman vaikutuksen kohdalta ja virran sammuttelemisista ei tartte pitää niin suurta lukua, kun se magneettikenttä ei kuitenkaan vaikuta enää paskaakaan kun luoti on liikkunut muutaman sentin.

Vierailija
Veikko
Veikkaisin, että alumiini ja kupari ovat parhaimpia. Kuparissa on pienempi sähkövastus, joten se ehkä kehittää kovemman pyörrevirran ja kovemman vastuksen.

Yksi kokeilemisen arvoinen aine on vismutti...

Mistä tuota vismuttia saa hankittua?

Vierailija
MakeeK

Ja jos joku tietää hyvää linkkiä, jossa selitetään halkileikkauskuvien tms. kanssa vesijarrun toiminta, niin olisin enemmän kuin kiitollinen! Mää kun en löydä muutaku tekstiä ja kuvia niistä möhkäleistä, joissa näytetään vaan minkälainen se on päältä.

Aika moneen "miten se ja se toimii" -kysymykseen vastaa http://www.howstuffworks.com ihan animaatioiden kera. Varsin hyvä saitti jonka sisällöntuotoon on nähty jopa vaivaa. Saittia selaillessa saattaa vahingossa vierähtää tunti jos toinenkin.

Tuossa nyt malliesimerkki rumpujarrusta (jota et tosin kysynyt): http://auto.howstuffworks.com/drum-brake1.htm

Mikäli saat tämän "vesijarrusi" lontooksi käännettyä, niin ehkä sekin sieltä löytyy.. Joka tapauksessa tutustumisen arvoinen saitti.

Vierailija
Neutroni
Miten tuollaisissa jarruissa hallitaan syntynyt lämpö? Sata kW jarrulevyyn on aika paljon.

Eikös auton jarruilla saada aikaiseksi suurempi (negatiivinen) kiihtyvyys kuin moottorilla? Suunta on tietenkin eri, mutta voiman kannalta tilanteissahan ei ole mitään oleellista eroa. Jarrut on tietenkin mitoitettu toimimaan vain lyhyitä aikoja kerrallaan... Eli olemassa olevista auton jarruista saanee aika hyviä vinkkejä siihen minkälaisilla järjestelmillä homma saadaan toimivaksi. Tosin, käyttötapa on huomioitava. Jos tarkoituksena on tehdä jatkuva toiminen jarru, niin se tarvitsee huomattavasti tehokkaamman jäähdytyksen kuin vain hetkelliseen käyttöön tarkoitettu jarru.

Mutta ihan teoreettiselta kannalta, olettaisin, että lämmönhallinta perustuu ihan sallittuihin lämpötiloihin, ympäristön lämpötilaan, tai odetettavissa olevaan lämpötila-alueeseen, mikäli olosuhteet vaihtelevat, sekä tietenkin jäähdyttävään pinta-alaan.

Eli käytännössä pitäisi ensin tietää suurinpiirtein mikä on ympäristön korkein lämpötila, ja sitten jäähdyttimen suurin sallittu lämpötila. Sitten vain lasketaan miten suuri jäähdyttimen pitää minimissään olla että se riittää haihduttamaan jarrun koko tehon.

Ja mikäli jarrutusteho on suuri ja levystä tulisi hankalan kokoinen, niin voidaan levyä pienentää samalla konstilla kuin traktoreissa, eli käytetään useampia levyjä.

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat