И еще раз о переделке TrumaVent 220V на 12V

И еще раз о переделке TrumaVent 220V на 12V

Сообщение palex » 19 май 2015, 10:33

Общий вывод темы таков:
Если действительно нужна автономка, то надо ставить 12В мотор с ШИМ-регулированием (учтите, что будет увеличение шума и дополнительно появится писк, особенно на низких оборотах).
Если большой необходимости в полной автономке нет, но время работы от аккумуляторов хочется увеличить - ставьте ШИМ-управление 220В (НЕ ФАЗОВЫЙ ПРИНЦИП!) - .
Краткие итоги:
12В моторчик с ШИМ-регулятором - в 4.5 -3 раза (при различных положениях регулятора) эффективнее 220В моторчика с балластными резисторами (ток потребления 0.77А - 1.6А при (12 В +ШИМ)
220В моторчик с ШИМ-регулятором - в 2.5-1 раза (при различных положениях регулятора) эффективнее 220В моторчика с балластными резисторами (ток потребления 4.04А - 4.8А при (12В +преобразователь12-220 + балластные резисторы)

Аватара пользователя
palex
 
Сообщения: 509
Зарегистрирован: 26 фев 2015, 13:35
Техника: Honda + Tabbert Comtesse 530
Имя: Алексей

Re: И еще раз о переделке TrumaVent 220V на 12V

Сообщение palex » 19 май 2015, 10:33

Один из лучших (на мой взгляд) экспериментов по экономии электроэнергии в караване является Переделка Trumavent на 12 вольт с ШИМ регулятором

Краткие итоги:
12В моторчик с ШИМ-регулятором - в 4.5 -3 раза (при различных положениях регулятора) эффективнее 220В моторчика с балластными резисторами.
220В моторчик с ШИМ-регулятором - в раза 2.5-1 раза (при различных положениях регулятора) эффективнее 220В моторчика с балластными резисторами

Мои замечания:
Идея управления раздувкой регулятором мощности, основанном на фазовом принципе управления (например, МАСТЕРКИТ NF245 - 500 Вт/220 В ) - плохая: (а) при меньше чем половинной мощности (40Вт при 220В) двигатель останавливается, и есть риск сжечь обмотки; б)регулировка получается очень чувствительная (этот дефект можно поправить, но смотри а)).

Общий вывод таков:
Если действительно нужна автономка, то надо ставить 12В мотор с ШИМ-регулированием.
Если большой необходимости нет, но время работы от аккумуляторов хочется увеличить - ставьте ШИМ-управление (НЕ ФАЗОВЫЙ ПРИНЦИП!).
Аватара пользователя
palex
 
Сообщения: 509
Зарегистрирован: 26 фев 2015, 13:35
Техника: Honda + Tabbert Comtesse 530
Имя: Алексей

Re: И еще раз о переделке TrumaVent 220V на 12V

Сообщение palex » 19 май 2015, 10:48

Александр Обухов. выкладываю полный отчет о переделке ТрумаВент 220В на 12 В.

Далее - его текст.
Попытка переделать раздув на вентилятор от компьютера оказалась неудачной. И дело даже не в том, что вентилятор не смог прокачать трубопровод, вовсе нет, результат меня в целом устраивал, а оказалось что все-таки воздух слишком горячий. Через некоторое время пластик стал мягким и крыльчатка начала задевать за корпус. Родной трумовский раздув берет только 2/3 горячего воздуха и смешивает его с 1/3 холодного из “запечного” пространства. Видимо, это связано с необходимостью охлаждения электродвигателя. В итоге я решил оставить конструкцию как есть и заменить только двигатель на 12В.

Под руки попался МЭ-11 – двигатель печки от УАЗа с городой надписью “Сделано в СССР” (Дата производства правда уже 1992 год). http://www.bazashop.ru/product_276732.html
01.jpg
МЭ-11
01.jpg (16.46 КБ) Просмотров: 2397

02.jpg
МЭ-11
02.jpg (17.44 КБ) Просмотров: 2397

Оказалось, что направление вращения не соответствует “улитке”. Но это проблемой не является – достаточно поменять полярность. Если же Вас, как и меня, не радует факт того, что “+” окажется на корпусе двигателя, а значит и на самой печке, то решение тоже есть. Откручиваем два винта на задней крышке, вынимаем крепежные пластины и вытаскиваем ротор в сборе с задней крышкой. После этого, отогнув отверткой крепежные пластины, вытаскиваем магниты и меняем их местами. Теперь двигатель вращается в нужную нам сторону.
03.jpg
Меняем магниты местами
03.jpg (22.99 КБ) Просмотров: 2397

Размер моторчика такой, что практически идеально встает на место Трумовского, но крепеж естественно не подходит. Можно было бы подрезать родные резиновые крепления, но я твердо решил не уродовать улитку настолько, чтобы потом нельзя было бы собрать родной мотор назад.

В строительном магазине я купил две металлические пластинки. Отверстия подошли идеально, но одну пластину пришлось обрезать болгаркой, а отверстия раззенковать под винт с потайной головкой – иначе он слишком сильно выступал бы и цеплял за крыльчатку.
04.jpg
Крепление для мотора
04.jpg (22.43 КБ) Просмотров: 2397

Кроме того при помощи болгарки был местами сточен небольшой буртик вокруг отверстия, назначение которого мне непонятно. Так же был подпилен плюсовой болтик на самом двигателе, чтобы не упирался в корпус.
05.jpg
Спиленные бортики и винт на моторе
05.jpg (25.76 КБ) Просмотров: 2397

В хозяйстве нашлись резиновые прокладки от каких-то электроустановочных изделий, они хорошо вписались, чтобы выбрать оставшийся небольшой зазор между креплением и корпусом двигателя. Заодно резинки будут выполнять роль демпфера.
06.jpg
Резиновые прокладки
06.jpg (19.36 КБ) Просмотров: 2397

07.jpg
идеально подошли от электоустановочной техники D22мм.
07.jpg (28.05 КБ) Просмотров: 2397

Перед сборкой конструкции прикрепляем провода питания. На гайку изготавливаем колпачок из термоусадки от каких-либо неожиданностей.
08.jpg
прокладки от компьютерных колпачок на плюсовую гайку.
08.jpg (23.11 КБ) Просмотров: 2397

Как все крепится – смотрите на фотографиях.
09.jpg
Крепление мотора
09.jpg (27.56 КБ) Просмотров: 2397

10.jpg
Крепление мотора
10.jpg (15.65 КБ) Просмотров: 2397

10_1.jpg
Крепление мотора
10_1.jpg (27.67 КБ) Просмотров: 2397

10_2.jpg
Крепление мотора
10_2.jpg (27.62 КБ) Просмотров: 2397

Теперь к электрической части. В оригинальном моторе используется регулятор на балластных резисторах, эффективность которого, мягко говоря, не самая высокая. По крайней мере, при автономной работе, греть воздух электричеством – это расточительство. Принято решение ставить ШИМ регулятор, потери на котором составляют не более 1%. Готовое решение есть у “Мастер-Кит” (NM4511 - Регулятор яркости ламп накаливания12В/50A), в Микронике 330р уже собранный
Недостаток ШИМ – свист обмоток двигателя. Проблема решается подбором задающего конденсатора C2. Опытным путем подобрал оптимальный вариант - 3 mF (три штуки в параллель по 1mF). Еще заменил потенциометр на аналогичный, но с креплением на корпус при помощи гайки. Добавил разъемы для удобства. В инструкции написано, что до 10А радиатор не требуется, но я повесил небольшую пластину.
11.jpg
ШИМ регулятор
11.jpg (25.81 КБ) Просмотров: 2397

12.jpg
ШИМ регулятор
12.jpg (24.4 КБ) Просмотров: 2397
Аватара пользователя
palex
 
Сообщения: 509
Зарегистрирован: 26 фев 2015, 13:35
Техника: Honda + Tabbert Comtesse 530
Имя: Алексей

Re: И еще раз о переделке TrumaVent 220V на 12V

Сообщение palex » 19 май 2015, 10:52

Александр Обухов продолжает.

Задумывалось все это для получения энергоэффективной альтернативы варианту работы через инвертор (преобразователь 12 – 220) в условиях отсутствия стационарного подключения 220В. Для получения итогов все сравнения нового двигателя будем проводить именно с этой системой. Замеряем расход элекроэнерии от аккумулятора (силу тока) и скорость выходного воздушного потока из “раздувалки”. Поскольку воздухопроводы остались теми-же, то скорость воздушного потока прямо пропорциональна объему прокачиваемого воздуха. Конструкция воздухозаборника тоже не изменилась (часть воздуха холодная и покачивается через двигатель), поэтому температуру исключаем из измерений.
13.jpg
Проверка на скорость потока
13.jpg (30.61 КБ) Просмотров: 2397

14.jpg
проверка на потребление
14.jpg (32.52 КБ) Просмотров: 2397

15.jpg
Минимальное потребление
15.jpg (33.31 КБ) Просмотров: 2397

Еще пару слов о том, что же представляет из себя “энергоэффективность” – это отношение объема прокаченного воздуха к потраченной электроэнергии, т.е. объем воздуха, который удается прокачать за единицу электроэнергии. Чем выше параметр эффективности, тем выше КПД системы в целом.

Поскольку на 12 вольтовом ШИМе регулировка происходит плавно, в отличие от родного, ступенчатого регулятора, то для первого измерения, выбираем такое положение, при котором скорость воздушного потока с 12В движком равняется скорости потока на позиции регулятора “1” двигателя 220В. Последнее измерение – максимум. Ну и собственно говоря, сами результаты:
Таблица_сравнения_220-12_ШИМ.jpg
Данные замеров
Таблица_сравнения_220-12_ШИМ.jpg (31.29 КБ) Просмотров: 2397


Крыльчатка использовалась родная, крепиться так-же как и на Трумовский мотор. Диаметр штока одинаковый - 6мм. Он слегка покороче, но это не мешает. На новых УАЗовских печках идет более мощный мотор, но там диаметр штока 8мм. Сначала думал брать его, но тогда надо рассверливать крыльчатку, что приведет к необратимости изменений. Правда мне пришла вчера в голову другая мысль -сточить шток на новом моторе: зажать в тиски, включить в 12 вольт и напильником или шкуркой мелкой. Тогда получится равномерное стачивние.
Аватара пользователя
palex
 
Сообщения: 509
Зарегистрирован: 26 фев 2015, 13:35
Техника: Honda + Tabbert Comtesse 530
Имя: Алексей

Re: И еще раз о переделке TrumaVent 220V на 12V

Сообщение palex » 19 май 2015, 11:08

Продолжаю:
В процессе обсуждения выяснилось, что возможные проблемы с ошибкой результатов, связанных с проседанием напряжения испоьзуемой АКБ Александр Обухов контролировал.
Результат значительной экономии электроэнергии 12В мотора от 220 В мотора связан с тем, что 12В мотор - на постоянных магнитах, а в 220В обмотки возбуждаются током.
Кроме того, было высказано сомнение в том, что результаты будут аналогичными при подключении воздуховодов, которые, естественно, оказывают сопротивление воздушному потоку.

Alex_Obukhov писал(а):Не буду утверждать, но насколько я помню из институтского курса, КПД электродвигателей зависит от силы тока протекающей через обмотку и чем меньше эта сила тока, тем ниже КПД. У 220в двигателя сила тока очень маленькая порядка 0.2-0.25А, а у 12В на порядок выше. Соответственно и КПД 12в двигателя выше. Кстати сам мотор на 60Вт а не на 70, как написано на кожухе:

17.jpg
Оригинальный мотор
17.jpg (19.82 КБ) Просмотров: 2397


Хочется особо обратить внимание читателей, что переделки, вами осуществляемые - все на ваш риск. Если нет достатчных знание в электрике - лучше найдите человека, который вам сделает/поможет сделать переделку. И не забывайте про предохранители! ВСЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ ДОЛЖНЫ ЗАЩИЩАТЬСЯ ПРЕДОХРАНИТЕЛЯМИ!!!

Далее Александр провел еще один эксперимент в ответ на сомнения в достоверности результатов:
Palex писал(а):2. При измерении скорости потока вы напрочь отбросили сопротивление в воздуховодах. Поэтому мощность двигателя у вас исчезла из вида. Если провести измерение скорости потока/вычисление эффективности двигателей в конце самого длинного воздуховода результаты могут получиться значительно иными.

Если есть возможность - можете повторить эксперимент с установкой двигателя в труму и от аккумулятора емкостью не менее 30-40А*ч?
Мне кажется, тогда выводы придется пересмотреть.
С уважением.
P.S. Сам бы провел эксперимент, но нет у меня измерителя скорости воздушного потока!

Любопытство мое взяло верх над ленью, и решил я проверить насчет сопротивления воздуховодов. Поставил родной моторчик, заодно придумал одну рацуху по креплению движка, но про это чуть позже. Ставить в прицеп, конечно же, поленился, поэтому взял шланг от пылесоса, который хоть и не длинный, но зато не такой широкий. Чтобы совсем не сладко было, на выходе прикрепил анемометр таким образом, чтобы весь поток проходил через него.
18.jpg
18.jpg (30.51 КБ) Просмотров: 2397

19.jpg
19.jpg (29.54 КБ) Просмотров: 2397

Чтобы не было вопросов связанных с проседанием напряжения на аккумуляторе, сегодня замеры проводились с подключенным зарядным устройством, на котором было жестко зажато напряжение 13.2В.

В итоге получил результаты, которые меня, мягко говоря, шокировали! Оказывается, 220В движок более чувствителен к сопротивлению трубопроводов. Мало того, с увеличением сопротивления резко возросло и потребление электроэнергии на малых оборотах у оригинального движка!

Результаты оказались столь неожиданными, что, я все несколько раз перепроверил замерял, даже вытаскивал шланг. В итоге сделал фотографии всех показателей на всех скоростях, подтверждающие результаты замера (Если кому то надо будет – выложу). Результаты вот, хотите - верьте, хотите нет:
Таблица_сравнения_220-12_ШИМ (новая).jpg
Таблица_сравнения_220-12_ШИМ (новая).jpg (33.66 КБ) Просмотров: 2397

Собственно говоря рацуха, которую обещал ранее. Это виброгасящие прокладки в крелении двигателя:
20.jpg
20.jpg (23.34 КБ) Просмотров: 2397

21.jpg
21.jpg (27.56 КБ) Просмотров: 2397

22.jpg
22.jpg (15.65 КБ) Просмотров: 2397

23.jpg
23.jpg (27.67 КБ) Просмотров: 2397

24.jpg
24.jpg (27.62 КБ) Просмотров: 2397
Аватара пользователя
palex
 
Сообщения: 509
Зарегистрирован: 26 фев 2015, 13:35
Техника: Honda + Tabbert Comtesse 530
Имя: Алексей

Re: И еще раз о переделке TrumaVent 220V на 12V

Сообщение palex » 19 май 2015, 11:12

Наткнулся я давеча в закромах на ШИМ регулятор для 220В и не смог устоять, чтобы не провести еще один эксперимент. На сей раз сравнить на оригинальном двигателе регулятор Trumavent с балластными резисторами и ШИМ регулятор. Т.е. посмотреть, что можно сделать для того, чтобы уменьшить потребление, не прибегая к замене движка. Попутно было интересно выяснить будет ли работать этот ШИМ с модифицированной синусойдой, которую выдает инвертор 12->220 и не появится ли каких новых звуков, поскольку 12В двигатель все-таки шумнее асинхронника, что особенно заметно на малых оборотах, когда шум воздушного потока незначительный.

Схема эксперимента аналогична предыдущим: закрываем один выходной воздуховод улитки, а на второй вешаем анемометр. Сегодня решил обойтись без шланга от пылесоса – у анемометра и так не очень большое отверстие и он будет служить адекватной заменой сопротивлению воздуховодов.

Питание подавалось через инвертор, который был подключен к АКБ, которая в свою очередь была подключена к зарядному устройству. Таким образом исключались какие либо варианты с проседанием напряжения. Сначала замерил оригинальный регулятор с балластными резисторами. Второй заход с ШИМ-регулятором. Поскольку во втором случае регулировка осуществляется плавно, то положения выбирал таким образом, чтобы значения скорости потока был максимально близки к оригинальному регулятору.
25.JPG
25.JPG (30.35 КБ) Просмотров: 2397

Дополнительные фото здесь
Итоговые значения оказались ожидаемыми: на малых оборотах ШИМ снижает потребление более, чем в 2 раза. Экономия постепенно падает с увеличением мощности раздува и на максимальных оборотах – полностью отсутствует:
Таблица_сравнения_220-220_ШИМ (самая новая).jpg
Таблица_сравнения_220-220_ШИМ (самая новая).jpg (31.6 КБ) Просмотров: 2397

Никаких дополнительных звуков при работе двигателя с ШИМ регулятором не добавилось. Так же все хорошо работает с инвертором. Кроме экономии электроэнергии, в качестве бонуса, еще получаем плавную регулировку мощности от нуля: появляется возможность задать скорость раздува ниже, чем в положении “1” оригинального регулятора и соответственно еще большая экономия и снижение уровня шума.
Аватара пользователя
palex
 
Сообщения: 509
Зарегистрирован: 26 фев 2015, 13:35
Техника: Honda + Tabbert Comtesse 530
Имя: Алексей

Re: И еще раз о переделке TrumaVent 220V на 12V

Сообщение palex » 19 май 2015, 11:12

Еще раз хочется сказать спасибо Александру за отчет. Думаю что это - "образцовое" исследование. Предлагаю всем к этому стремиться.
Аватара пользователя
palex
 
Сообщения: 509
Зарегистрирован: 26 фев 2015, 13:35
Техника: Honda + Tabbert Comtesse 530
Имя: Алексей

Re: Мой Tabbert Comtess

Сообщение Artemka » 11 янв 2021, 19:25

palex писал(а):У меня переделан на 12 В.
Делается несложно, но надо понимать некоторые вещи:
1. Надо понимать, как устроен мотор.
2. Надо знать какую опасность представляют газ и щеточный мотор, соединенные вместе.
3. Надо понимать, что такое ШИМ и как им пользоваться применительно к двигателю.

А Вы можете дать более развернутые ответы тем кто понимает:
1. Как устроен мотор
2. Какова связь между газом и щеточным мотором
3. ШИМ конечно штука замечательная, но в чем проблемы?
Лучший друг самизнаетекого :roll:
Artemka
 
Сообщения: 1761
Зарегистрирован: 02 май 2017, 15:12
Откуда: Россия, М.О., г.Королев
Техника: HymerVan522
ABI Adventurer с дверью сзади
Имя: Алексей

Re: Мой Tabbert Comtess

Сообщение EW1999 » 11 янв 2021, 19:59

palex писал(а):У меня переделан на 12 В.
Делается несложно, но надо понимать некоторые вещи:
1. Надо понимать, как устроен мотор.
2. Надо знать какую опасность представляют газ и щеточный мотор, соединенные вместе.
3. Надо понимать, что такое ШИМ и как им пользоваться применительно к двигателю.

После того, как я посмотрел что и как творят "творческие люди с руками не для скуки", мне выть захотелось.
Люди создают "пороховые бочки, жгут фитиль около бочки, но взрыв здесь и сейчас не происходит (везет им)".
Потом они делятся своими "находками" с другими. Те повторяют имеющиеся решения уже вообще без всякого понимания "что и как" . В итоге фитили жгут уже прямо в бочке.
Мне очевидно, что закончится трагедией, но люди прут напролом.....

Красиво как написано! А где руководство по удачной замене? Или просто чтобы завидовали озадачившиеся написано?
EW1999
 
Сообщения: 344
Зарегистрирован: 06 окт 2020, 10:04
Откуда: Москва (СВАО)
Техника: Elddis Whirlwind
Имя: Дима

Re: Мой Tabbert Comtess

Сообщение МАКС » 11 янв 2021, 23:13

Наверное информация секретная))
Аватара пользователя
МАКС
 
Сообщения: 137
Зарегистрирован: 09 янв 2020, 00:16
Откуда: Белгород
Техника: Knaus , TOYOTA LAND CRUISER PRADO 150
Имя: Максим

Re: Мой Tabbert Comtess

Сообщение Роман 02 » 12 янв 2021, 00:08

На авито есть в продаже готовые на 12 вольт цена 5-7 тысяч
Мы не взрослеем, просто с годами наши игрушки становятся дороже 8-)
Аватара пользователя
Роман 02
 
Сообщения: 971
Зарегистрирован: 18 янв 2019, 18:27
Откуда: Башкирия г. Октябрьский
Техника: Тойота Прадо 120 караван Burstner Amara 450ts
Имя: Роман 8927239962семь

Re: Мой Tabbert Comtess

Сообщение МАКС » 12 янв 2021, 00:32

Спасибо, сейчас гляну)
Аватара пользователя
МАКС
 
Сообщения: 137
Зарегистрирован: 09 янв 2020, 00:16
Откуда: Белгород
Техника: Knaus , TOYOTA LAND CRUISER PRADO 150
Имя: Максим

След.

Вернуться в Электричество

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Yandex [Bot] и гости: 6