Маховик-генератор KERS

Кое, что о пользе маховика...

ссылка
KERS мощностью 60 кВт и массой 27 кг
если в статье имеется ввиду мощность в час,
тогда 27/60=0,45 Квт/ч на Кг.
Значит для замены блока аккумуляторов в
серийном электро автомобиле evA-5
ссылка
**************************************
Тип:
AGM, необслуживаемая, 12кВт/ч, 100 Ач
Количество батарей:10
Вес батарей, кг: 330
Срок эксплуатации аккумулятора - 3-5 лет,
стоимость - до 600 евро.
ссылка
**************************************
потребуется
12*10 / 0,45= 266,66 кг. масса серийоного маховика KERS
**************************************
т.е. масса аккумулятора снизится на 330-267=63 кг.
***************************************
Стоимость гибридной системы Kinergy для легкового автомобиля среднего класса составит не более $1300.
***************************************
KERS на основе технологии Kinergy выдерживает не менее 10 млн циклов разряда, обладает удельной мощностью в 3 кВт на килограмм веса, а ее удельная энергоемкость равна 32,5 кДж на килограмм.
******************************************
при таких показателях
12*10 / 3 = 40 кг.! масса маховика Kinergy
т.е. масса аккумулятора снизится на 330-40 = 290 кг.!
срок службы аккумулятора увеличится в 10 000 000/1 000=10 000 раз!
увеличив массу маховичного аккумулятора до массы штатного электрохимического
получим увеличение ёмкости в 330/40 = 8,25 раза!
т.е. одной зарядки будет хватать 120*8,25 = 990 км.!
******************************************
стоимость расхода электроэнергии составляет около 1 цента на 1 км пробега
******************************************
пора начинать крупноузловую сборку электромобилей без электрохимических аккумов из серийных деталей!

Первый мне известный непрерывный цикл с использованием тяжелого маховика
"В Политехническом музее Москвы хранится несколько уменьшенных копий самодвижущейся коляски. Таковые (не копии, а настоящие изделия) изготавливались в механических мастерских Петербургской академии наук, которыми руководил Кулибин, и довольно широко использовались для прогулок аристократов.
Сотрудники музея подчёркивают, что кулибинская самобеглая повозка имела все части современного автомобиля: коробку скоростей, тормоз, карданный механизм, руль, подшипники качения... Единственное сходство с Леонардовским изобретением — приводилась сия конструкция в движение тоже за счёт человеческих мускулов.


Водитель крутил ногами педали, его усилия раскручивали тяжёлый маховик... и через короткий промежуток времени, велоколяска, отличавшаяся завидной грузоподъ-ёмностью, могла развивать приличную скорость. От водителя требовалось только твёрдо держать руль и поддерживать маховик в постоянном вращении."

Самое сложное это производство (изготовление) маховика.
Малая бестопливная электростанция

Спасибо за интересную информацию!

Маховики очень полезное изобретение.

От маховиков можно получить СЕ, но не напрямую, а через создание гироскопического безопорного движетеля...
Например по принципу исследованному Юрием Лиховидом.

Вариантов столько, что трудно себе представить.
Гироскопы конструкция вообще уникальная, но пока недоступная. Ни кто не делает. По похожему принципу есть у Н.Гулия вариатор усиливающий крутящий момент электродвигателя.
Если бы такой производился и был в свободном доступе, то в предложенной мной МБТЭ маховик вообще бы не потребовался.

Про крутящий момент
http://turbonsk.ru/index.pl?module=article_det;p1=242
Какую мощность развивает конь в упряжке? Странно, но средняя лошадь выдает при длительной работе только 0,8 л.с.; во всяком случае, именно такой показатель закладывали (и закладывают) обычно в инженерные и экономические расчеты по гужевому транспорту и пр. Считается также, что мужчина средних лет и обычной физической подготовки развивает (опять же при длительной работе) около 0,1 л.с. Немного, но и человек, и лошадь способны напрячься и несколько секунд выдавать гораздо больше – в разы. Конь вытаскивает телегу, застрявшую в разбитой колее, а моторчик внутреннего сгорания мощностью в 2 (две!) л.с. просто глохнет. Крутящего момента не хватило…
Какие мы можем сделать выводы?
Выводы очень даже простые, обороты тяжелого маховика (в раз 10 тяжелее полезного веса генератора к примеру) должны быть не менее чем в два раза больше, чем рабочие генератора (под нагрузкой).
Цитата из статьи:
Так что же все-таки важнее – крутящий момент или мощность? Ответ: разумеется, нужен крутящий момент – в широком диапазоне оборотов! В том числе и при самой высокой частоте вращения вала, – то есть, мощность.

Поддержание оборотов маховика потребует гораздо меньшей энергии.
Раскрутка и запуск в расчет не берем, любой пуск требует затрат.
Тем более о создании вечного двигателя речь не идет, создаем малую бестопливную электростанцию. У данной конструкции есть свой ресурс, как и у любой другой созданной искусственно.

Все источники энергии, типа из эфира это источник энергии для движителя полезной электростанции. Для того чтобы получить источник промышленный, хотя бы для одного дома с хоз постройками необходим генератор классический с системой конденсаторов, стабилизаторов и т.д.. (вообщем полноценной схемой энергопотребления). так что что может вращать ротор генератора .......... с наименьшими затратами по требованию?
Инерционные движители вещь хорошая, а самый простой из них тяжелый маховик с перераспределенной массой выдерживающий большие обороты.

rakarskiy почему Вы называете свою электростанцию без топливной?

По моему у Вас изображена не без топливная электростанция, а электромеханический аккумулятор энергии.

Если бы не было АКБ, то для запуска необходим бы был внешний источник энергии. А в данной конструкции АКБ является накопителем электрической энергии (+ источником начальной энергии для запуска), а маховик накопителем Механической- непрерывного действия. Как бы при запуске накопленная кинетическая энергия маховика удерживается в постоянной точке за счет постоянной подкрутки. После запуска через иверторы, можно подключать внешние источники питания.

Еще один вариант Бестопливной электростанции
от Толкачева Владислава Егоровича
http://ua-hho.do.am/publ/idei_po_ehnergii/gravitacionnaja_ehlektrostancija/2-1-0-136

В приведенных схемах есть только аккумулирование энергии, но нет эффектов генерации дополнительной энергии.
По этому такие генераторы работать в режиме самоподдержки не смогут...

Маховики могут в таких схемах только приближать КПД к 100 процентам, но не смогут его превысить...

Для получения превышения КПД 100% нужна или безопорная движущая сила, или реактивная сила или передача энергии от центра к периферии вращения без потерь или другие способы...

Admin пишет:В приведенных схемах есть только аккумулирование энергии, но нет эффектов генерации дополнительной энергии.
По этому такие генераторы работать в режиме самоподдержки не смогут...

Маховики могут в таких схемах только приближать КПД к 100 процентам, но не смогут его превысить...

Для получения превышения КПД 100% нужна или безопорная движущая сила, или реактивная сила или передача энергии от центра к периферии вращения без потерь или другие способы...

по поводу маховиков хорошо расписано у Гулия, он их всю жизнь изобретает и создал навивные маховики, главным их достоинством является безопасность при разрыве и высокая энергоёмность, особенно если использовать современные полимерные нити обладающие прочностью на разрыв 500кг/мм2

Я с Вами согласен, что Гулиа самый продвинутый спец по маховикам.

Супермаховики являются великолепной альтернативой обычных свинцовых аккумуляторов для авто, а главное их можно было бы использовать в качестве накопителя энергии в электромобилях.

Раньше написал на американском форуме создателей электромобиля Тесла почему не используют маховики, так они начали уходить от ответа, мол маховик это механика и она смертельно опасна при разрушении, а акумуляторы типа нет. Вобщем нефте лобби выгодно поддерживать миф о смертельной опасности супермаховиков, что бы не допустить массового распространения электромобилей.

Опасность разрушения маховиков принято считать одним из проблемных факторов механических KERS. Но, по мнению его создателя Джона Хилтона, это не более чем миф. Еще в 2007 году компания Flybrid провела серию успешных тестов в знаменитом краш-центре F1 Кранфилд. Инженеры Центра смоделировали реальную аварийную ситуацию на трассе. Маховик был раскручен на стенде до предельной скорости 64 500 оборотов в минуту внутри макета гоночного болида, который затем разбили о неподвижное препятствие. Замедление составило более 20 g. Осмотр узла показал, что вакуумный корпус и сам маховик после удара абсолютно не пострадали. Более того, маховик продолжал вращение на скорости более 60 000 оборотов!

источник

Остается только заменить материал супермаховика с углеродного-карбонового на суперкарбоновый. И получим чудо, способное буквально перевернуть всю мировую энергетику.
На рис.1 представлен такой супермаховик в вакуумном корпусе с магнитной подвеской и скоростным электродвигателем-генератором для отбора мощности.
Удельная энергоемкость такого сверхнакопителя в 500—1000 кВт·ч/кг позволит, например, создать электромобиль, заряжаемый прямо на сборочном конвейере один раз на весь срок эксплуатации машины.

1000квт.час/кг это 3,6 Гдж/кг , при том что бензин содержит около 40 Мдж/кг , т.е. почти в 100 раз выше!
а с учётом кпд двигателей в 200-300 раз более энергоёмкий накопитель энергии.
Странным является что их до сих пор не используют на военных самолётах и вертолётах и т.д.

Radon Спасибо за очень полезную цитату!
Полсностью с Вами согласен!
Если бы такие аккумуляторы использовали на электромобилях, тогда бы он уже стояли у всех в гаражах!
Но похоже нефте производители успешно будут тормозить внедрение маховиков ещё много десятилетий.

Radon киньте пожалуйста ссылку на истоник вашей цитаты.

http://i-r.ru/show_arhive.php?year=2005&month=12&id=1133
115280, Москва, Автозаводская ул., 16. МГИУ, каф.114, Гулиа Н.В. Тел. (095) 675-62-01.
Н.ГУЛИА

СУПЕРМАХОВИКИ — ИЗ СУПЕРКАРБОНА!

Недавно из средств информации стало известно о создании углеродных волокон и лент (называемых карбоновыми) невероятной прочности — в тысячи раз прочнее стали. При этом не следует забывать, что плотность этих материалов в несколько раз меньше, чем у той же стали. Созданы они с помощью нанотехнологий в США и Австралии. Жаль только, что эти уникальные материалы, удельную прочность (отношение прочности к плотности) которых трудно даже себе вообразить, называются так же, как и обычные углеродные волокна, — карбоновыми. Если что-то новое сильно отличается в лучшую сторону от существующего, то к его названию обычно добавляют префикс "супер".
Например, когда я еще в 60-х гг. прошлого века построил маховик, навитый из сверхпрочных (на то время) волокон и лент, намного превосходящий по полезным свойствам обычный маховик, то сразу назвал его супермаховиком. Об этом я в свое время достаточно много писал в ИР. Название прижилось, и по нему сразу можно определить, о каком маховике идет речь — об обычном — литом или кованом, обладающим низкими энергетическими показателями, или о "чемпионе" среди накопителей энергии. А как же иначе можно назвать супермаховик, изготовленный еще лет десять назад из обычного углеродного волокна в знаменитой Ливерморской лаборатории в США? Ведь его удельная энергоемкость 0,5 кВт·ч/кг недостижима пока для других накопителей энергии.
О супермаховике я заговорил не зря.
А теперь представим себе, что супермаховик навит не из ординарного, а из суперкарбонового (позволю себе так назвать этот материал) волокна или даже лучше — из ленты. Технология навивки супермаховиков из волокон и лент известна, имеются вакуумные камеры вращения, снабженные магнитной бесконтактной подвеской и высокоскоростными электромашинами с постоянными магнитами для отбора мощности. Остается только заменить материал супермаховика с углеродного-карбонового на суперкарбоновый. И получим чудо, способное буквально перевернуть всю мировую энергетику.



На рис.1 представлен такой супермаховик в вакуумном корпусе с магнитной подвеской и скоростным электродвигателем-генератором для отбора мощности.
Удельная энергоемкость такого сверхнакопителя в 500—1000 кВт·ч/кг позволит, например, создать электромобиль, заряжаемый прямо на сборочном конвейере один раз на весь срок эксплуатации машины. Два-три десятка килограммов нового супермаховика обеспечат накопление дешевой ночной электроэнергии для огромного дома и расходование этой энергии днем. Целые энергетические системы солнечных или ветровых электростанций смогут накапливать и выдавать свою энергию когда надо, а не когда светит Солнце или дует ветер. Раскроются огромные перспективы для аварийных энергосистем целых городских районов и даже городов, размещаемых в небольших подвальных помещениях. Электрички и поезда метро, даже электровозы смогут работать без контактной сети, заряжая новый сверхнакопитель энергии, находящийся на их борту, на конечных станциях. Конечно же, с рекуперацией энергии торможения машин, что намного повысит их экономичность. Эти фантастические примеры можно продолжать и продолжать...
С первого взгляда кажется, что существует одна загвоздка — стоимость такого материала. Но если вспомнить стоимость первых углеродных волокон, то и она была того же порядка. И в считанные годы она снизилась до вполне приемлемых величин — сейчас из таких материалов делают не только супермаховики, но и рамы для велосипедов, лыжные палки и другие вполне обыденные вещи. Ведь исходного материала — углерода — вокруг хоть отбавляй.
Но на самом деле положение сложнее. Увеличение прочности материала в тысячи раз вызовет потребность в увеличении окружной скорости супермаховика раз в 30—50. А она и так под 2 км/с! Скорости получаются космические, как у метеоритов. Ну вакуум в камере вращения еще можно обеспечить соответствующий — это не главная проблема. А вот никаких электромашин с вращающимся ротором и фиксирующих подшипников эти скорости не потерпят. Ведь частота вращения получается свыше 2 млн об./ мин! Но слава богу, существуют так называемые кольцевые супермаховики, которые не содержат подшипников, даже фиксирующих, как и электромашин с ротором. Кольцевой супермаховик там подвешен в следящем магнитном поле без какого-либо контакта с подшипниками, да и ротора он не требует (рис.2). Вот так в первом приближении будет выглядеть супермаховик будущего — недосягаемый суперчемпион среди накопителей энергии.


Удивительно только, что во всех публикациях о новом материале говорится, пожалуй, только об одном его применении — для космического лифта, где, кроме материала, уйма других проблем. Да и потом, нужен ли позарез каждому из нас этот космический лифт? А ведь настоящий емкий накопитель, способный приготовлять "энергетические консервы" в больших количествах, нужен всем.
Мы научились делать запасы еды, денег, других необходимых для жизни человека вещей. Только энергию мы так и не научились запасать в нужных количествах, она расходуется, т.е. превращается в "энергетические отходы" практически в момент ее выработки. Новый материал — суперкарбон — способен радикально изменить отношение человечества к энергии.
А то, почему о применении суперкарбона для супермаховиков не упоминают в печати, меня только радует. Так обычно бывает, когда на подходе важный, я бы сказал, стратегический проект и знать о нем конкуренту не обязательно. А теперь благодаря нашей публикации, об этом знать будут все, кому надо!
115280, Москва, Автозаводская ул., 16. МГИУ, каф.114, Гулиа Н.В. Тел. (095) 675-62-01.

Н.ГУЛИА

источник

Всё бы ничего, но при вращении любого тела, особенно массивного создаются вредные вибрации, в тч торсионные, плохо влияющие на здоровье