Обсчёт велогенертора
Все передаточные колёса:
За один оборот велосипедного колеса колесо генератора поворачивается 10 раз. За один поворот педалей большое колесо (вместе с шестеренкой) поворачивается 20/8 = 2.5 раза. Т.е за один оборот педалей в секунду генератор поворачивается 25 раз. Значит на минуту происходит 25*60 = 1500 оборотов.
Из документации генератора, зависимость ампер отдачи от частоты вращения:
Но при этом есть и механическая работа, которую надо потратить на то, чтобы появилось электричество. Буду скорее традиционно считать, что КПД конструкции 55, т.к 55% механической работы перейдёт в электрическую.
Про мощность и КПД было тут:
http://akostina76.ucoz.ru/blog/2016-04-23-2874
Расчёт возможных усилий:
|
|
|
|
КПД:
|
D педалей
|
1 оборот
|
1 ньютон = 0.1019716212978 килограмм-сила
|
|
|
|
|
|
0,55
|
0,2
|
1500
|
0,102
|
|
Оборотов/мин
|
Ампер
|
Напряжение, В
|
Эл.мощность
|
Нужная мех.мощность
|
Усилие на педали за один оболрот, Н
|
Нужно оборотов педалей
|
Сила в паре сил на педалях (кг)
|
Нагрузка на педаль, кг
|
1100
|
2
|
14
|
28
|
51
|
254,55
|
0,73
|
19,04
|
38,08
|
1200
|
5
|
14
|
70
|
127
|
636,36
|
0,80
|
51,93
|
103,85
|
1300
|
10
|
14
|
140
|
255
|
1272,73
|
0,87
|
112,51
|
225,02
|
1400
|
15
|
14
|
210
|
382
|
1909,09
|
0,93
|
181,75
|
363,49
|
1600
|
20
|
14
|
280
|
509
|
2545,45
|
1,07
|
276,95
|
553,89
|
Если я в этом расчёте не ошиблась (что я могу запросто) то реальным для человека на велосипеде является добывание двух ампер при нагрузке на педаль силой 40кг и вращении со скоростью 1100/1500=0.73; 0.73*60 = 45 оборотов минуту.
Т.е возможная электрическая мощность – 28 Вт. Максимум, при серьёзных усилиях – 70Вт.
Сравнение в мелкими двигателями и 15Вт там (на двух кг усилия) заставляет заподозрить, что в расчёте что-то всерьёз наврано. Сейчас не сообразить где.
Смета:
Генератор Г224, купленный в ноябре 2007 за 2350 рублей. Сейчас, конечно, дороже. Но аналогичный и на разборке может быть и дешевле. Но пусть это будет 3000р.
Колесо заднее – 1500р.
Цепь – 300р.
Шестерёнка передняя (с педалями) – 500р
Педали – 210р
Каретка – 780р
Итого: 6290р.
|