Costruire un motore, quasi da 0

[AndreaNSR125]

la lunghezza o meglio distanza che l'onda percorre è data solo ed esclusivamente dalla velocità dell'onda (quella del suono)
la lambda ovvero la lunghezza d'onda è quella che intendo io da picco a picco, o mezo da 0 a 0... ovvero da quando si inizia ad aprire la valvola,crea una depressione che è l'inizio dell'onda, fino a quando si chiude la valvola (il "secondo" zero...la distanza tra questo e il primo zero è metà della lunghezza d'onda) che è il momento in cui si inizia formare l'onda in controfase,opposta e di uguale ampiezza.
ed è appunto quanto dicevo io e tu me lo stai confermando!!!
cmq è vero che si perde un sacco di energia nelle due trasformazioni ed è proprio questo che,diciamo "ostacola" il mio progetto... considerando che in un motore elettrico o in un alternatore si ha un rendimento del 70% circa, al motore arriverebbe quasi metà energia da quella di partenza, un bello spreco!!!!
cmq non ho intenzione di usarla sempre, specialmente per lunghi viaggi in cui le prestazioni secondo me sono la minima cosa...!!! però sai,la giornata che si va in montagna oppure a fare un giretto, non sarebbe male...!!!!
cmq se riuscissi a far star tutto con un motorino da 50W sarebbe un ottimo risultato, e consumerebbe circa quanto i fari accesi...!!

[ste80ge]

Ho fatto un po' di calcoli... correggimi se sbaglio.
considerando: motore 650cc 4T cioè 0,65 l di cilindrata
7000 rpm --> 3500 fasi di aspirazione al minuto
Ne segue che a pieno carico portata d'aria aspirata = M =3500fasi/min*0,65l=2275 l/min = 37 l/s
Rho aria (densità a 1atm e 25°C) = 1,2 kg/m3 --> 1 kg aria= 833 l
ne segue M=0,044kg/s di aria aspirata

Considerando la piccola compressione consideriamo ro costante (senò si dovrebbe integrare e io non sono più capace....)

ne segue: Potenza= M * deltaH con H entalpia del flusso...delta tra entrata e uscita del famoso ventilatore.. P quindi è la potenza assorbita dal ventilatore.

ma deltaH = deltap / rho con deltap differenza di pressione tra entrata e uscita ventilatore ///// Questa viene dall'equazione di bernoulli (qui entrerebbe l'integrale che non faccio)

allora P=M*deltap / rho

e quindi deltap=P/ ( rho *M) considerando P=50Watt (come dici tu) e rho 1,2 kg/m3
e con unità di M i kg/s si ottiene
deltap=950 N/m2 = 950 Pascal = 0,0095 bar

Quindi con un ventilatore da 50W ottieni per la portata al massimo carico di un mono 650 4T a 7000rpm al massimo (notare che non ho considerato il rendimento della ventola) ottieni un aumento di pressione di un decimo di bar....

Ho postato questi calcoli un po' astrusi perchè mi pare che tu ne capisca... se trovi qualche errore dimmelo pure...

[AndreaNSR125]

ok, errori non mi pare ce ne siano, le formule saltano da una all'altra ma dovrei aver chiaro tutto ...
quindi 50W è la potenza che serve per comprimere di 0,01 bar l'aria in ingresso di un "aspirapolvere" che succhia 37 litri al secondo....
ok, perfetto, considerando un rendimento della ventola di sicuro non al 100% (sarebbe il miracolo no...?? ) ma toh... il 70%??
quindi per arrivare a 0,1 bar occorono 0,5Kw =0,7 cv circa...
consideriamo che nei due trasformazioni energetiche si perde il 50% di energia...
quindi all'albero vengono succhiati 1kw =1,3 cv...
considerando anche il 70% di rendimento della valvola, la potenza assorbita per ottenere sempre quel 0,1 bar sono 1,7 circa cv di potenza assorbita...
considerando i dati della zx9r con 50 millibar ha un incremento di cavalli di 8 su 126 mi pare...ad una velocità di 290 all'ora quasi...
senza considerare che ha un riempimento molto maggiore rispetto ad un monocilindrico (8 valvole contro 2 ) e con dei conti molto approssimativi direi che con 50 millibar avrei un aumento di potenza (anzi... ad essere precisi di coppia e quindi di conseguenza di potenza) di circa 3,5-4 cv...
con il doppio della pressione (quindi i 0,1 bar calcolati) diciamo 7-8 cv....
molto ad occhio eh...!!!
però cmq il vantaggio c'è ed è abbastanza buono: 5-6 cv !!!
cmq poi ci sarebbe da considerare che l'aria in ingresso aumenta la sua velocità,facilitando il lavoro al motore,(metti che tirerà non so i 190...certo non ci saranno i 50 millibar dei 290 all'ora, ma sempre secondo il RAM-air della zx9r a 190 c'è già un buon 18 millibar....
il che si trasforma in minor carico per il motorino in quanto arriva aria già compressa (e qui si può scegliere se far lavorar meno il motorino oppure pompare tutta l'aria nel cilindro a 0,12 bar di sovrapressione) e soprattutto già ad alta velocità....

sarà che sono ottimista,però mi pare che il guadagno ci sia e non è proprio da sputarci sopra!!!!!!!!!!

[hfalex]

...........
rifai i calcoli......e non tralasciare le altre considerazioni...

[AndreaNSR125]

...........
rifai i calcoli......e non tralasciare le altre considerazioni...

in che senso scusa...? dici sulla questione della potenza guadagnata o su quella assorbita...???

cmq ora che ci penso,l'alternatore assorbe una potenza sempre costante, che dipende solo dal variare dei giri e non dalla corrente richiesta dall'impianto...
quindi possiamo anche escludere quella potenza che verrebbe sottratta all'albero motore, per? il problema ? che la batteria dura di meno...!!
anzi.. essendo il motore da 500 W a 12 volt succhierebbe 41 Ampere...!!! O.O decisamente troppi, andrebbe alzata la tensione almeno a 24 volt....e l'ideale sarebbe i 220 alternata ma li ? troppo un casino

[ste80ge]

in che senso scusa...? dici sulla questione della potenza guadagnata o su quella assorbita...???

cmq ora che ci penso,l'alternatore assorbe una potenza sempre costante, che dipende solo dal variare dei giri e non dalla corrente richiesta dall'impianto...
quindi possiamo anche escludere quella potenza che verrebbe sottratta all'albero motore, per? il problema ? che la batteria dura di meno...!!
anzi.. essendo il motore da 500 W a 12 volt succhierebbe 41 Ampere...!!! O.O decisamente troppi, andrebbe alzata la tensione almeno a 24 volt....e l'ideale sarebbe i 220 alternata ma li ? troppo un casino

No.... qui mi spiace ma hai sparato un po' troppo:
-l'alternatore richiede una potenza dipendente dal carico dell'impianto!!! basta che pensi al bilancio dell'energia! la batteria ? solo un'accumulatore..al massimo funziona da "volano" ma rimane il fatto che se chiedi un kw all'impianto quel kw deve essere prodotto dall'alternatore!
-l'idea dei 24 volts ? invece corretta... infatti i 24 V saranno il futuro sulle auto visto l'aumentare dei servizi elettrici che ci propinano (ormai ? tutto motorizzato.. finestrini, regolazioni dei sedili...)
L'idea dell 220 alternata ? invece ridicola.... ma scusa: come pensi di immagazzinare l'alternata????????????????

[AndreaNSR125]

preciso che non ho mai badato all'aspetto elettrico della moto,cmq per definizione (e di fatto ) l'alternatore è una massa magnetica che si muove e questo movimento crea l'induzione di corrente nei fili delle bobine che sono poste intorno al magnete rotante.
le bobine sono collegate atrraverso il raddrizzatore e regolatore di tensione (che hanno rispettivamente il compito di trasformare la tensione in continua da alternata e a limitare la tensione), e sono quindi collegate alla batteria che può essere vista come una banale resistenza... (più è carica e più la resistenza tende a infinito o l'opposto...?? non me lo ricordo mai!).
ora, tutti gli impianti elettrici sono collegati alla batteria e da essa prendono energia,non direttamente dall'alternatore!!!
in pratica la batteria oltre come accumulatore funziona come "tampone"..
se tu ci attacchi un aspirapolvere metti conto da 2 ampere, e il generatore (a numero di giri fisso) ti fornisce 1 ampere, la batteria si scarica,ma l'alternatore produce sempre un ampere...!!!
se invece hai un carico da mezzo ampere, la batteria si ricarica fino a saturarsi (resistenza infinita (quindi circuito aperto) oppure corto circuito... ? direi il primo!!), il circuito si apre e quindi non c'è più "produzione" di corrente...

sulle auto se non sbaglio ci sono già i 24 V o no...??

cmq l'idea del 220 alternata non è ridicola,ma solo un po irrealizzabile perchè serve l'inverter che se non ricordo male è un oggettino abbastanza voluminoso e costoso....!!!l'inverter trasforma la tensione da una costante fissa (12V nel nostro caso) ad un valore alternato di 220 V.
e l'immagazzino... nella batteria
cmq il 220 è poco realizzabile...
al massimo 220 in continua, quello si, basta un trasformatore,ma non penso che ci siano motorini che lavorano in 220 continua (da 12 ok, da 24 ok, e forse anche da 48 V...di più non mi pare di averli visti...!!)

[ste80ge]

Hai le idee un po' confuse sull'elettrotecnica....
Se la batteria è chiamata a cedere più potenza all'impianto la delta V ai morsetti diminuisce (se hai il voltmetro sulla moto ti accorgerai che se accendi gli abbaglianti la tensione scende di un mezzo Volt buono..); questo perchè la batteria può essere assimilata ad un generatore in c.c. collegato ad un circuito (non è un generatore perchè si scarica, ma il suo funzionamento istantaneo è lo stesso).
L'alternatore è progettato per creare ai capi dei suoi morsetti d'uscita una tensione pari a quella della batteria a vuoto (che è circa 14 Volts... i 12 V si hanno durante il funzionamento del motore che assorbe potenza).
Se metti ai capi dell'alternatore una tensione di 14V non ci sarà deltaV tra l'alternatore e l'utilizzatore (batteria nel nostro caso) e non ci sarà quindi passaggio di corrente cioè I=0.. ne segue che la potenza elettrica fornita dall'alternatore sarà di 12 V * 0 Ampere = 0 Watt... abbiamo scoperto l'acqua calda! cioè se l'alternatore deve caricare una batteria già carica e che non fornisce energia al motore l'alternatore stesso non produce energia elettrica e quindi non ne consuma di meccanica.
Diversamente quando la batteria è chiamata in funzione dagli utilizzatori la tensione al suo morsetto positivo scende e questo fa sì che dall'alternatore esca una corrente I maggiore di zero e quindi una potenza elettrica maggiore di zero. Ovviamente l'alternatore quando produce en. elettrica consuma en meccanica facendo resistenza al suo azionamento (pulegge) e quindi assorbendo en al motore.
Come si genera l'assorbimento di potenza meccanica dall'albero di un alternatore?
Nel rotore dell'alternatore ci sono una serie di spire di bobina... quando l'alternatore non produce corrente queste non sono attraversate da corrente.. se l'alternatore produce corrente questa passa nelle spire... un filo percorso da corrente e immerso in un campo magnetico genera una forza sul filo stesso in base a F=B*I*L (vettoriale... ma non ho il simbolo,...). questa forza sui fili delle spire si oppone al moto del rotore che ne risulta frenato... da qui la resistenza all'albero e la potenza assorbita...
Ovviamente la resistenza all'albero (e quindi la potenza assorbita) dipende dalla potenza generata (altra acqua calda) e quindi dalla Delta V ai capi della batteria..e quindi dall'assorbimento di corrente della macchina..
E' vero però che la batteria funziona da tampone per le differenze istantanee di assorbimento dell'impianto.
non hai mai provato da bambino a collegare la dinamo della bici alla ruota? ti sarai accorto che se accendi la lampadina la resistenza della dinamo aumenta!
Il discorso con un alternatore è lo stesso!

PS: la corrente alternata non può essere immagazzinata...
la c.c invece non può essere trasformata (come tensione intendo)
l'inverter non trasforma la c.c. in c.a.

[AndreaNSR125]

e,ma... è esattamente quello che -AVREI VOLUTO- dire io...!!!!!!!!!!!!
come hai potuto ben notare la mia capacità di spiegare è più o meno al livello della fossa delle marianne... cmq si, è vero che la corrente prodotta dall'alternatore dipende dall'assorbimento dell'impianto...però non può superare un certo limiteche è quello imposto dalla dimensione e qualità dell'alternatore....!!
come -male- ho detto io più la batteria è carica e meno corrente viene generate = meno sforzo...
cmq si, quello che hai scritto te è quello che volevo dire io (sono anche 2 anni e passa che faccio elettronica con ottimi risultati però non posso dire lo stesso di italiano )
cmq come immagazzinamento della corrente alternata io intendevo batteria normale e poi piazzare l'inverter...
cmq come sarebbe a dire che la cc non può essere trasformata in tensione...?? ma certo che si può,dovrebbe bastare un trasformatore, e si può pure portare ad esempio da +24V a -24V...
l'inverter non trasforma la cc in ca....??? devo dire che non ne ho mai usato uno e ne ho visti ben pochi,ma mi hanno detto che serviva proprio a quello...(fonte del tutto discutibile...) cmq non è che magari ha un altro nome...?
P.S. fai bene a scrivere semplicemente così capiscono tutti, però visto che ormai questa discussione è riservata a pochi intimi, mi pare di capire,vai pure tranquillo

[ste80ge]

e,ma... ? esattamente quello che -AVREI VOLUTO- dire io...!!!!!!!!!!!!
come hai potuto ben notare la mia capacit? di spiegare ? pi? o meno al livello della fossa delle marianne... cmq si, ? vero che la corrente prodotta dall'alternatore dipende dall'assorbimento dell'impianto...per? non pu? superare un certo limiteche ? quello imposto dalla dimensione e qualit? dell'alternatore....!!
come -male- ho detto io pi? la batteria ? carica e meno corrente viene generate = meno sforzo...
cmq si, quello che hai scritto te ? quello che volevo dire io (sono anche 2 anni e passa che faccio elettronica con ottimi risultati per? non posso dire lo stesso di italiano )
cmq come immagazzinamento della corrente alternata io intendevo batteria normale e poi piazzare l'inverter...
cmq come sarebbe a dire che la cc non pu? essere trasformata in tensione...?? ma certo che si pu?,dovrebbe bastare un trasformatore, e si pu? pure portare ad esempio da +24V a -24V...
l'inverter non trasforma la cc in ca....??? devo dire che non ne ho mai usato uno e ne ho visti ben pochi,ma mi hanno detto che serviva proprio a quello...(fonte del tutto discutibile...) cmq non ? che magari ha un altro nome...?
P.S. fai bene a scrivere semplicemente cos? capiscono tutti, per? visto che ormai questa discussione ? riservata a pochi intimi, mi pare di capire,vai pure tranquillo

I trasformatori funzionano solo con la corrente alternata. Questo perch? sfruttano il fenomeno dell'induzione dovuta a campi magnetici tempovarianti.
Per cui non c'? verso di trasformare direttamente la cc...
Tra l'altro questo ? il motivo per cui le reti elettriche sono sempre in c.a., cio? perch? ? facile trasformare la tensione ( come saprai i cavi aerei per il trasporto di corrente sono a decine di migliaia di Volts... poi vengono via via ridotti in piccole centrali di trasformazione fino ai 220 che abbiamo in casa).
Altri motivi per cui si usa la c.a.:
- ? meno pericolosa per l'uomo in caso di folgoramento
- gli alternatori sono pi? efficienti delle dinamo (per questo sulle auto c'? una alternatore.... poi la c.a. trifase prodotta dall'alternatore viene trasformata in c.c. dai diodi)

L'inverter (? vero che ? una roba grossa e costosa) serve a variare la frequenza di una c.a. ed eventualmente a trasformarla in c.c. (anche se per questo ? 100 volte meglio usare un ponte di diodi) ma non pu? fare il contrario (cio? da c.c. in c.a.).
Per trasformara la c.c. in c.a., che io sappia, si deve passare attraverso una trasformazione in en. meccanica (dispositivo di cui non ricordo il nome che ? costituito ,in pratica, da un motore in c.c. che trascina un'alternatore che produce la c.a.).

[Millejager]

Ragazzi, mi ? venuta un idea molto malsana....
costruire un motore...
certo, gi? qua non ? semplice...
specificando che ? 4 tempi ? ancora pi? complesso...
se non altro ? monocilindrico,ma.... 8 valvole..
praticamente voglio riprendere il vecchio progetto dell'HONDA NS...
pistone ovale.
ora per? la cosa si fa divertente....
innanzitutto devo trovare un produttore di pistoni che me li realizzi su misura.
devo trovare un produttore che mi realizzi le fasce, su misura..
devo fare il cilindro (quello penso di ricavarlo dal pieno, come la testa, non dovrebbe essere complesso,o mi sbaglio?)
e poi ovviamente realizzare i carter e l'albero motore per ospitare le due biellette....
e quindi anche le due biellette sono da realizzare...

carter, cilindro, testa, bielle, ricavate dal pieno con lavorazione ovviamente a CNC.
pistone e fasce non ho la minima idea a chi rivolgermi.
idem per le valvole.
le molle penso che si trovino senza problemi
albero motore e alberi distribuzione non so a chi rivolgermi.

mi sembra di aver messo tutto...
il lavoro di sicuro non sar? economico n? tantomeno semplice,come gi? detto,ma ? una cosa che mi attira molto...e di sicuro ci vorr? parecchio tempo prima che parta e che venga realizzato...

secondo voi una stima dei costi...???

[grazio85]

divertente eh? Quel gnaro è uno spettacolo :-D

[badaui]

Gli integrali non sono tanto trascurabili

[Meloni.racing]

[AndreaNSR125]

Per trasformara la c.c. in c.a., che io sappia, si deve passare attraverso una trasformazione in en. meccanica (dispositivo di cui non ricordo il nome che ? costituito ,in pratica, da un motore in c.c. che trascina un'alternatore che produce la c.a.).

ok tutto perfetto
cmq sull'ultima cosa un modo per produrre corrente alternata ? per via circuitale... devo dire che non ? semplice a prima vista ma cmq non ? poi cos? complesso...
cmq si tratta di un coso (da notare il profondo termine tecnico....!!!non mi ricordo come si chiama,mi pare sia il buffer,ma quello ? un po un altra cosa,anche se... andrebbe bene lo stesso per il nostro scopo ...forse.. ) che c'? negli impianti audio delle macchine che serve a trasformare la tensione da +24 a -24V ed averle tutte e due in contemporanea e con picchi di potenza molto alti.
a questo punto si convogliano le due tensioni ad un generatore d'onda (che non ? per? tanto semplice,se si vuole ottenere una cosa fatta bene) per? c'? il problema del'alta corrente,che sinceramente non ci ho mai pensato,ma qualche modo c'?
e a questo punto con un trasformatore la porti da 24/-24 a 220V...
cos? dovresti avere una dissipazione di potenza minore rispetto al motore/alternatore (in cui si perde un buon 50% di energia)