Вопросы качества электроэнергии, вырабатываемой генераторами

Не путаем вентиляцию цилиндра и качество смесеобразования. Вентилировать и воздухом можно, а вместо правильной топливовоздушной смеси лить бензин крупными каплями. Работать будет, но хорошего кпд не будет.
Посмотрите на ту ничтожную щель, которая остается в дроссельной заслонке при работе на номинальных оборотах и типичной "домашней" нагрузке. Я не предлагаю _настолько_ маленький карбюратор поставить Но поменьше штатного - неплохо бы, распыление топлива на малых оборотах улучшается.
Можно еще посмотреть на всякие небольшие спортивные моторы - у них холостых оборотов "по жизни" нет, стоя на старте спортсмены "подгазовывают" вовсе не из желания произвести впечатление рыком своего мотора, а потому что на холостых он просто глохнет. Там дыра в карбюраторе расчитана на работу с максимальной мощностью. Более-менее держать холостой ход способны только многоцилиндровые спортивные двигатели, да и у тех обороты ХХ завышены, и все равно их трясет и колбасит.

Так у нас же задача приличный кпд получить, а не просто "чтоб не глохло",как в случае пилы/косилки и малых оборотов.
Там где действительно востребована внятная работа двигателя на разных оборотах - там и карб сильно сложнее косилочного. В качестве примера - китайский скутер. Можно кстати карб от него поставить, но он настраивается подбором жиклеров, что много утомительнее чем просто кручение регулировочных винтов.

Согласен. На герцы большинству оборудования _давно_ плевать. Когда нам с другом было 14 лет - мы создали монстра, выдававшего 220в 100гц,использовали электромеханику со старого корабля и выброшенный из-за дефекта зажигания мотор Д300. Так вот от этих 100гц только вибронасос не качал, всё остальное что попробовали - светилось и крутилось. Даже ламповый телик отлично работал!
А сейчас можно применять приборы, либо имеющие переключатель на 110 вольт либо имеющие универсальное питание
типа 90-240. Тогда и греть обмотку возбуждения не придется. Думаю что если блок AVR смолой не залит - его можно научить держать 110 вольт на выходе генератора. Или ухитриться найти посредника, который сможет купить через инет блок AVR американского стандарта. А вообще пожалуй что нестандартным напряжением проще всего АКБ заряжать, а в дом протянуть обычные 220 от китайского инвертора.

Штатный дурацкий плоский бак снять, взять более подходящую посуду, повесить на стену рядом с электростанцией, соединить шлангом, предусмотреть фильтр для очистки топлива. У нас тут опытные люди обычно так делают.

Причем в автономной жизни "таскать" пожалуй что важнее чем "платить". Это я тут под впечатлением от таскания 13 больших баллонов. При стоимости баллонов 632р я от лишней тысячи не обеднею, а вот пупок надорвать - вполне реально

 

Плата авр конечно залита, но она там очень простая по смыслу - можно переделать на 1 транзисторе примерно. Т. е. тама понижение с выходного напряжения генератора до максимального напряжения питания обмотки возбуждения и дальше компаратор и ключ подачи тока-напряжения на обмотку возбуждения. Или вообще просто шим-понижалка после выпрямителя выходного напряжения генератора или чего-то близкого. Конденсатор на входе там стоит на целых 220 мкф на 250в. Хотя на вход платы авр почему-то приходит аж целых 4 провода откуда-то из статора. Да и для начала просто выяснить пределы подстройки напряжения удержания имеющейся крутилкой.

Тута уже ночью подумалось - сильно валить напряжение с родного китайского высоковольтного генератора вредно для кпд. Там же обмотка на номинальный ток около 9а при 2 киловатном генераторе. Т. е. без переделки этой обмотки для повышения кпд с нее надо снимать только меньший ток - например только до 4а где-то. При этом омические потери упадут в 4 раза. Но чтобы еще и мощща снималась - надо будет оставлять требуемое напряжение. Для 400 ваттов при 4 амперах надо чтобы оставалось еще минимум 100 вольтов. Т. е. как раз где-то половина от номинального напряжения. При номинальном возбуждении и падении оборотов в 2 раза вроде напряжение и должно упасть в 2 раза - т. е. еще без ухудшения кпд от увеличения потерь на возбуждение. Но получается от уменьшения оборотов в 2 раза и отбираемого тока примерно в 2 раза от максимального значения выходная мощность системы уже упала почти в 5 раз. А вот при попытке прямо заряжать акб типа 12-24в током больше 4..6 а от этой обмотки (подобрав требуемое возбуждение) будет имхо плохо по кпд. Надо ставить понижающий трансформатор (преобразователь) как обычно.

Расходы на номинальное возбуждение для выходных 220в при 3000 об в мин и без нагрузки там вообще смешные - около 12 ваттов. При 1500 об в мин и 110 в на выходе без нагрузки имхо должно быть тоже самое. При нагружении напряжение проваливается имхо из-за потерь на нутряном сопротивлении обмотки и всякой электромагнитности и регулятор добавляет возбуждения для компенсации этого провала, но имхо при 4 амперах снимаемого тока (400 ваттах) это еще должно быть порядка 50 ваттов или меньше. Хотя теоретический кпд уже как бы 400/(400+50) всего 0.88 даже с учетом только потерь на возбуждение.

 

А если буду срочно переделывать на газ - то можно оставить старое большое сечение карбюратора или тоже чтобы лучше из газоредуктора при пониженых оборотах подсасывало надо дросселить ? Газ вроде намного лучше капель бензина должен с воздухом перемешиваться.

Трансформатор надо ставить исходно 220в/24в/50гц если под 12в акб и систему низкого напряжения. Тогда при 110в и 25 гц там будет номинальный магнитный поток и около12в напряжения на выходе. Из самого типового в продаже можно было бы посмотреть трансформаторные зарядники акб с режимом 24в, но т. к. они сетевые и производятся жадными китайцами - имхо там и провода тонкие и железа мало и поэтому кпд низковат. Поэтому трансформатор лучше самостоятельно намотаный на железе с расчетной индукцией около 0.8 тл или меньше и с плотностью тока в проводах около 2 а на кв мм меди или меньше. Это конечно означает для скромного зарядного тока около 20а для скромных акб типа 24в 200 ач надо мотать выходную обмотку проводом от 10 кв мм или даже 16 и более. Чтобы мотать меньше выгоднее делать автотрансформатор.

12в на возбуждение будет явно мало - надо около 20..50в. Возможно хватит напряжения от системы 24в класса - там под током заряда около 30в.

 

А как правильно перестраивать систему авторегулирования оборотов на существенно (на более 5..15%) другие обороты ? У мя в системе регулирования есть плоский кронштейн насаженый на вал торчащий из двигателя, от его конца идет тяга к крутилке карбюратора, паралельно ей еще одна пружина (имхо для каких-то мелких динамических улучшений) и еще кронштейн подтягивается на корпус двигателя регулируемой по натяжению пружиной. Вот регулировка натяжения этой пружины позволяет менять обороты где-то +-500 без особых проблем для стабильности. Может регулировкой этой пружины только точно подстраивают обороты около 3000 и в большем пределе их так низя менять ? На кронштейне от двигателя есть набор дырок для закрепления загнутого конца регулировочной пружины в разных местах от оси поворота кронштейна - этим имхо тоже какие-то динамические мелочи подстраиваются. Сейчас при сильном ослаблени пружины чтобы опустить обороты к 2000..1800 пружина полностью сжимается, провисает и перестает пружинить - имхо это нарушает параметры механики в системе стабилизации оборотов.

Может правильнее менять длину тяги ? Кроме того тяга крутит крутилку на карбюраторе через очень малое плечо - в результате одинаковые линейные смещения тяги поворачивают крутилку на разные углы имхо и в разных положениях тяги всякие передаточные отношения такой обратной связи существенно разные. А хочется правильно застабилизировать обороты двигателя где-то в диапазоне 1000...2000 об мин.

 

А есть какие-нить данные про перспективы 154 двигателя ? У него объем вроде раза в 2 меньше 168 и стоит в дешевых электростанциях гг1300. И там вроде тоже в сборе с синхронным генератором со щетками. 5 круб где-то стоит.

 

Пружину (большую) поджимающую снимать нельзя. (маленькие которые люфт убирают можно)
Разнесет шестерню регулятора (для двигателей "а ля хонда" GX-xxx)
Она поджата этой пружиной (через рычаг)

Я поменял три шестерни привода регулятора

 

Ну при ослаблении натяжения этой пружины обороты только падают. Дальше выступающий из двигателя вал (датчика скорости) от сильного дальнейшего поворота защищен остающейся тягой. Получается на виде сверху на двигатель с торчащим валом датчика скорости при ослаблении пружины регулировки стабилизируемых оборотов вал чуть разворачивается против часовой стрелки. А тяга закручивает привод заслонки карбюратора по часовой стрелке (и мощща двигателя падает бо похоже заслонка прикрывается).

Т. е. нельзя оставлять вал датчика скорости свободным снимая и пружину и тягу ? Например если хочется выключить автоматику механической стабилизации оборотов и управлять поворотом заслонки вручную или каким-нить отдельным приводом.

 

Да обороты падают и попытка удавить их еще может привести к тому что шестерня

поджатя только этой пружиной через кривой рычаг "5" и колпачек "4"
https://71015.selcdn.ru/forums/forums_post_image/2687911/original.jpg
съедет с вала и ее раздавит при перекосе.

 

А верхний конец кривого рычага 5 и торчит сверху из двигателя ? Какой тогда номинальный диапазон оборотов у таких хондовых двигателей если они разваливаются на малых оборотах ?

У хондовских двигателей заявлена автодекомпрессия при старте https://engines.honda.com/models/model-detail/gx160#automatic-mechanical-decompression - похоже она и при определенном завале оборотов может начаться.

Рекомендованые обороты на GX160 - http://engines.honda.com/models/model-detail/gx160 от 2000 до 3600. Значит на чем-то типа интересных 1500..2000 он еще маловероятно что развалится ? 2500 это еще обороты максимума крутящего момента только.

 

На 1500 (может даже 1000) думаю что не развалится, На мотоблоке у меня это типа холостой ход.
Декомпрессор (я его то же ломал обломками этих пластиковых шестерен) думаю не закроется и при 500 оборотах.
При "дерге" на запуске обороты еше и 100 не превышают а он уже включает выхлопной клапан

 

Ну тогда буду бороться за достижение 1000 об в мин. А как на мотоблоке устроена регулировка оборотов ? Там меняются обороты стабилизации или просто вручную управляется заслонка карбюратора ? Если там есть элементы датчика оборотов которые ломаются, значит тоже есть система стабилизации какая-то ? Видел двигатели для бытовых механизмов - там какая-то ручка с маркировкой по шкале от зайца до черепахи - это просто привод заслонки или регулятор в системе стабилизации ?

Тута посмотрел еще раз теорию электромашин - получается что если к выходу генератора подключить "согласующий" трансформатор (например повышающий для восстановления амплитудного значения напряжения как у сетевых 220в или понижающий например для зарядки акб), изготовленный под какую-то комбинацию напряжения и частоты, то при изменении частоты (и при стабильном возбуждении - выходного напряжения, которое тоже будет меняться пропорционально частоте и оборотам) - он остается согласованным с генератором по частоте (величине индукции в магнитопроводе при заданных витках и напряжении на них) на всех возможных оборотах и соответственно частотах переменного напряжения. Это очень удобно для экспериментов по подбору самого экономичного режима. Используя обычный "сетевой" трансформатор с обмоткой на 220в и 50 гц можно свободно менять обороты при сохранении уровня возбуждения генератора (чтобы напряжение тоже менялось пропорционально оборотам) без опасности насыщения сердечника трансформатора.

 

На моторах для садовой техники регулятор оборотов работает на поддержание заданых оборотов.
Есть минимальные (пружина мягче чам на генераторах) и есть еще одна более жесткая пружина за которую тянет трос или рычаг с "зайцем и черепахой"
В зависимости от натяжения этой второй пружины регулируются обороты

 

Хм - может т. к. на двигателях под генераторы обороты обычно около 3000 об мин и надо регулировать в очень малом диапазоне при подстройке частоты - то может длина тяги или ее положение по рычагам выбрана такой, что натяжением "главной регулировочной пружины" трудно скинуть обороты ниже примерно 1800 ? А натяжение "второй пружины" в районе холостого хода еще существенное ? Имхо ее полное ослабление нарушает механику стабилизации, а у меня сейчас в полностью ослабленном состоянии обороты все еще выше 1500..1600.

Есть где посмотреть фотки системы стабилизации оборотов для двигателей садовой техники ? Или лучше размеры и форму деталей (рычаги и тяги) для двигателя 168 китайского или 160 хондовского.

 

Если не хватает диапазона регулировки пружин - надо утяжелять те элементы, на которые собственно действует центробежная сила. Потому что чем меньше действующие силы - тем больше сказываются трение и люфты.
Используя маховик внушительных размеров - обороты можно получить весьма низкие. Была возможность оценить влияние маховика на УД25.
Для переделки двигателей на цикл Аткинсона-Миллера надо брать те, где есть возможность сильно уменьшать объем камеры сгорания. Обычно это означает клапаны в головке, потому что если они сбоку на цилиндре - то объем головки особо не уменьшишь.
Пусковой декомпрессор я предпочитаю убирать там где он был так как он сильно затрудняет запуск в мороз снижая давление в конце сжатия. Напоминаю, что сжимаемый воздух нагревается, что совсем не лишне зимой.
При переводе на газ проблем с смешиванием газа и воздуха нет, зато вылезают проблемы слишком маленького разрежения, создаваемого маленьким двигателем на малых оборотах. Для Кипоров приходится ставить шайбу _перед_ карбюратором. Иначе чувствительности мембраны дозатора не хватает в мороз когда она дубеет.