Bricobarco ¿Hacemos un hidro-generador?

[Amelius]

hola de nuevo
quizas tengas razon, lo mas simple en el mar
tiene mas visos de durar...
pero a mi me parece, que el invento a clonar es
el que carmelo inicio el hilo
creo que los materiales, y sistemas se han perfeccionado
con los años, no nos cabe duda a nadie
en fin son opiniones
reconozco que no todo el mundo tiene acceso a la autoconstruccion
de paratos como este pero creo que esas cosas se pueden solventar

en otro orden
ya e odificado el diseño de nuevo adaptandolo a las nuevas medidas
y ideas
surge otro tema
la forma de anclar el prototipo a cada barco-popa
ya que todas son diferentes, y no son como el de la pagina de
esos barcos formula 1
pero ese es otra cosa facil de solventar (creo yo)
dispongo tambien de un regulador solar, con salidas 12, o 24 v
30 amps, con display de todos los valores de voltages y carga

lanzo un llamamiento
si alguien compra el motor como el del primer post de carmelo
yo (y mi amigo...) hacemos la parte de mecanizados, soportes
y poliester, si pita, se hacen mas
si no el riesgo lo dividimos entre 2, o 3

[olaje]

Esto va rápido , así que acabo de comprar el motor en HobbyKing por 98€ portes incluidos (http://www.hobbycity.com/hobbycity/s...ner_(eq:_70-55) y a empezar a probar. Espero que la aduana no meta mucho la mano .

Nos quedaría buscar un par de retenes estancos y hacer un pequeño carter con aceite entre ambos para asegurar que no entre agua al generador.

Todo dentro del modelo de Amelius , incluidos los diodos para rectificar la corriente generada. Así, motor y diodos van refrigerados por el agua de mar.

Sólo nos faltaría el tema del diseño de la hélice, que seguro que encontraremos la solución, una vez que esté claro las revoluciones a las que ha de trabajar el generador.

Salu2. Carmelo ( O L A J E )

[LORDRAKE]

Hola la idea me parece buena, yo estoy construyendo un alternador PMA acoplado al eje de la helice del barco.
La aduana cobra el 3% a partir de 150€

LORDRAKE

[olaje]

Igual una hélice de propulsión de un submarino de radiocontrol ...

Por lo pronto, no he visto ninguna conun diámetro mayor de 80mm, pero habría que seguir buscando y viendo las revoluciones de trabajo.

http://www.biltihobby.com/catalog/in...Path=22_83_105

Por cierto, D. Miguel, que también te debería servir si el barco está amarrado en un lugar en el que haya una corriente apreciable, aunque también una pequeña placa solar te mantendrá llenas las baterías facilmente si no dejas nada (o muy poca cosa) conectada.

[Zalata]

Originalmente publicado por olaje

[...]acabo de comprar el motor en HobbyKing por 98€ portes incluidos (http://www.hobbycity.com/hobbycity/store/uh_viewItem.asp?idProduct=5139&Product_Name=Turnig y_80-100-A_180Kv_Brushless_Outrunner_(eq:_70-55) [...]
Así, motor y diodos van refrigerados por el agua de mar.

Sólo nos faltaría el tema del diseño de la hélice, que seguro que encontraremos la solución, una vez que esté claro las revoluciones a las que ha de trabajar el generador.

Pedazo de motor. De la descripcion de las caracteristicas del motor, antes de probarlo ya te puedes hacer una idea. Se usa para motorizar grandes aviones que necesitan mucho caballaje. Va a muy bajas revoluciones y produce un gran torque. El problema que tiene, es que al trabajar como generador, esas mismas caracteristicas se convertiran en problema. Para hacer girar en parado el motor se necesitara un gran torque, que a pocos nudos requerira una gran helice (e.d. tendremos mucha resistencia hidrodinamica). Para mi gusto, y es una opinion, vendria mejor un motor mas revolucionado a menos voltaje para ajustar el punto de operacion optimo al rango de 3 a 5 Kn de velocidad.

Se pueden hacer unos pequeños calculos. Directamente de la pagina del fabricante:

Model: TR80-100-A
Turns: 6
Maximum Power: 7000W
Resistance: 17ohm
Idle Current: 3.5A
ESC: 150A
Input Voltage : max. 48V
Kv : 180 rpm/V
Weight: 1570g
Shaft: 12mm
Voltage Range: 20-48v
Non Load Current: 3.3A
Equivalent: 60-80cc Gas Engine

Esta pensado para operar entre los 20 y los 48 V, entiendo que el fabricante lo da por ser el rango mas eficiente. En los aviones de aeromodelismo prima la eficiencia electrica. Digamos que partimos de un regimen de 20V a 3 kn de velocidad. El eje debera girar sobre 3600 rpm. Este deberia ser el punto de partida. Lo siguiente seria medir el torque necesario para girar a esa velocidad. De forma casera se puede "aproximar" usando un grifo y una palas planas transversale unidas al eje (vamos, una turbina como la de las bombas de los motores). Se abre el grifo hasta dar el voltaje, y despues se calcula la fuerza que esta ejerciendo el agua. Algo similar hacemos en el laboratorio con las correderas. Por ultimo, con todos esos datos y una tabla de helices se sacan los parametros basicos.

Lo mas barato y practio es irse a helices de series comerciales, y, todo lo mas, rectificar el eje y el cono para darles continuidad hidrodinamica con el cuerpo. Hacer un desarrollo especifico de una helice es costoso en tiempo, y muy caro de fabricar.

Por cierto, y es una recomendacion y no una critica, primero se diseña y desarolla la planta generatriz (e.d. helice, motor, rectificadores, y reguladores), se estudia la profundidad de trabajo (si la helice va colocada muy cerca de la superficie habra ventilacion), y por ultimo se diseña y calcula la estructura que va a soportar el conjunto. Para ello hay que saber cual es el angulo de ataque en el que operara. Aunque parezca natural, el ataque NO es cero grados, ya que le va a afectar el downwash del timon y en menor cantidad el de la quilla. Lo suyo es seleccionar un perfil cuyo punto de mas baja resistencia este sobre los 4 grados. Y con un espesor suficiente para que quepa la parte estructural que rigidice el conjunto. En este caso (construccion amateur baraja) lo suyo sera utilizar un nervio de aluminio, a mayor seccion transversal menor flexion.

Ya se que siempre se puede poner mucho material de mas y curarnos en salud, pero si el tocho pesa 15 kilos, despues quien los mueve por popa !!!

Cafes y donuts

[Amelius]

Zalata, eres el diseñador del programa de diseño naval JSDN ?
si es asi, alguna vez hablamos por tfno a proposito
de ese programa :adora cion:
que placer contar con tus comentarios

efectivamente eso se desprende de esos datos del motor
y la cuestion es buscar alguno mas adecuado
aunque lo que veo industrial es mas caro...
estoy de acuerdo en lo de diseñar primero el interior y luego la carcasa-carena o detalles menores, pero reconozco ser un culo inquieto,,...
cambiar las dimensiones finales es rapido, y para mi sencillo
repito que soy imaginativo, pero no tecnico...

e plasmado un poco mas las dimensiones reales del motor en estos dibujos
que mando, repito es una idea a pulir
para las pruebas y ates de posibles moldes se puede meter todo el conjunto en un tubo de alu facil de mecanizar
incluso podria ser esta una forma de acabado, los "plagiados" lo
hacen asi todo el montage es de alu a escepcion del soporte-perfil naca
que es probablemente de composites
a partir de aqui, se necesita de un tecnico mecanico que
aporte "la mecanica correcta", rodamientos, cuantos,
esa camara de aceite, (esta ya en el esquema)
entre 2 rodamientos, los diodos necesarios, como se rectifica una
salida trifasica, en una continua
el regulador de carga ya lo tenemos
incluso quien los vende, sobre 35 euros... con datos en display de todo

repito, es un esbozo, a partir de ahora, los gurus de la mecanica
teneis la palabra.

[Amelius]

alguna cosa mas
el motor elegido tiene un eje de 12 mm
largura del cuerpo 82mm
largura entre tope de ejes 122mm
y un grosor de 55mm
segun el vendedor

habra que prolongar el eje
como?
la helice
si observamos el modelo copiado
es un cono de diametro igual a la carena de motor (sobre 67mm en nuestro caso)
y las palas de la helice (diametro 22cmts en el original)
son 3 palas de acero inox fijas con un tornillo en el cono
en el modelo cruiser
moviles en el modelo racer, ""controlado desde el exterior""

podriamos basarnos en algo parecido (si copiamos, copiamos de verdad)
un cono del mismo diametro que el cuerpo, y las palas
cuyo tamaño y angulo de ataque etc, se varian rapidamente
asi incluso cada usuario-barco puede modificarlo rapidamente
a sus variables-nauticas

Zalata, lo del angulo del conjunto, te refieres a que actualmente
esta puesto paralelo al agua, 90 grados del perfil vertical
esos 4 grados seria
que la parte de popa del generador, (helice) estaria 4 grados mas abajo?

modificarlo es 2 minutos

[Zalata]

Originalmente publicado por Amelius

Zalata, lo del angulo del conunto te refieres a que actualmente
esta puesto paralelo al agua, esos 4 grados seria
que la parte de popa del generador estaria 4 grados mas abajo?
modificarlo es 2 minutos

Esto, lo que significa, es lo siguiente. El montaje ha de ir paralelo a crujia. Es casi obvio. Lo normal es tener un solo generador en crujia, aunque los BWR montan uno en la banda que va apoyada (son muy muy muy anchos de popa). Lo natural es pensar que si van en crujia alineados, el flujo de agua les entre a 0 grados, e.d. justo paralelo a crujia. Pero esto no es asi, ya que tanto la quilla como el timon desvian ligeramente el flujo a sotavento (se llama downwash), y por tanto, el perfil del soporte, para que tenga la minima resistencia, hay que calcularlo teniendo en cuenta esto. El angulo depende de la configuracion del barco, pero en 4 grados estaran la mayoria. Resumiendo: esto solo afecta al perfil, y por tanto, a la relacion cuerda (e.d. largo) grosor (e.d. ancho).

[Amelius]

encantado Zalata
te llevo siguiendo con tu programa una decada..
chapeau
pillado lo de los 4 grados
pero si te e entendido bien
y por aquello del downdash que no conocia (la ignorancia siempre es atrevida)
esos 4 grados varian si vamos amurados a babor o estribor
es asi?
lo del perfil naca me *ode un poco mas ya que asi no curraba tanto
mi amigo tiene 2 moldes de antiguas timones u orzas de algun cata lijero
no puedo precisar el codigo del n naca
estarias hablando que seria no un perfil simetrico sino uno asimetriico
intrados-extrodos
gracias

[Zalata]

Originalmente publicado por Amelius

Zalata, eres el diseñador del programa de diseño naval JSDN ?
si es asi, alguna vez hablamos por tfno a proposito
de ese programa :adora cion:
que placer contar con tus comentarios

efectivamente eso se desprende de esos datos del motor
y la cuestion es buscar alguno mas adecuado
aunque lo que veo industrial es mas caro...

Si, el mismo

Los motores de hobbie, en particular los de gama alta, suelen tener precios muy muy competitivos porque el volumen de fabricacion es muy grande, y tambien las calidades. Es como todo, buscar lo mas adecuado ... un gran filosofo dijo " busque, compare, y si encuentra algo mejor ... comprelo"

Por cierto, el modelo CAD te esta quedando muy bien. Lo de culo inquieto ya me lo habia imaginado , lo cual no es malo.