Обсуждаем чупасосы (продувка мотора) без чупиной цензуры

[Чайнег]

Ну и зря. Это как раз [user]benok[/user], придерживается средневековых принципов, пока баланс считать не умели: мало ли что, что жидкость оказывает сопротивление и ещё повышает температуру, главное какой в итоге баланс, результат. А результат как раз приятный - облегчение температурного режима двигателя за счет лучшего отвода тепла в атмосферу: все современные двс, в которых с эти как раз очень остро, используют масляное охлаждение как первую ступень и жидкостное - как вторую. Да, энергия на это тратится, но повторюсь - для эксплуатации больше важен баланс. В том числе и баланс по цене и по надёжности: есть более эффективные системы (для двс - "сухой картер"), но они и дороже и сложнее, и надёжность ниже. Если общая стоимость конструкции позволяет - можно хоть нанотрубками охлаждать - я только за, да и за водород, если это имеет дополнительный ощутимый эффект, но  начинать вполне достаточно с более простых вариантов. Температура внутри снизится, выравняется, ниткам ничего не будет.

А я вот не понимаю, как масляное охлаждение МК может лучше охлаждать мотор в установившемся температурном режиме? То, что оно помогает мотору проглотить кратковременные пики мощности путем быстрого отвода тепла на холодные еще крышки, понятно. А когда уже крышки достигли установившейся т-ры? Ведь главный барьер отвода тепла в установившемся режиме - размер поверхности, контактирующей с окружающим воздухом, т.е. недостаточная площадь крышек. Приведу аналогию. Рассмотрим процессор компьютера. Пусть он сначала "голый", и он перегревается. Теперь нанесем на него термопасту, а сверху прилепим плоскую алюминиевую пластину. Хоть пластина и может проглотить кратковременную пиковую нагрузку, в долгосрочной перспективе она бесполезна - с ее поверхности отводится не больше тепла, чем с голого процессора. Чтобы улучшить отвод тепла, нужно прилепить не пластину, а ребристый радиатор, да и желательно обдувать его вентилятором. В этой аналогии термопаста - аналог масла, а пластина - аналог крышки МК.

[tmiaer]

Ведь главный барьер отвода тепла в установившемся режиме - размер поверхности, контактирующей с окружающим воздухом, т.е. недостаточная площадь крышек.

Ага, именно поэтому при 150 на обмотках, на крышках всего 50, когда на улице 25.

Главный барьер - почти неподвижный воздух внутри мотора.
Меняем его на масло - улучшаем теплопроводность. Теперь при той же температуре обмоток температура крышек выше, а значит выше мощность теплопередачи в окружающую среду.

Приведу аналогию.

Тут аналогия неверная. Надо сравнивать процессор с радиатором и термопастой и процессор с радиатором без термопасты, разделённые миллиметром воздуха.

[Чайнег]

Ага, именно поэтому при 150 на обмотках, на крышках всего 50, когда на улице 25.

Главный барьер - почти неподвижный воздух внутри мотора.
Меняем его на масло - улучшаем теплопроводность. Теперь при той же температуре обмоток температура крышек выше, а значит выше мощность теплопередачи в окружающую среду.
Тут аналогия неверная. Надо сравнивать процессор с радиатором и термопастой и процессор с радиатором без термопасты, разделённые миллиметром воздуха.

Спасибо, теперь понятно стало!

[benok]

Судя по темам и масло в двигатель и ферожидкость обсуждается уже не первый год,так может чем морочить голову возьмите и залейте в свой двигатель и докажите что это имеет место быть.Слабо!

[Чайнег]

Судя по темам и масло в двигатель и ферожидкость обсуждается уже не первый год,так может чем морочить голову возьмите и залейте в свой двигатель и докажите что это имеет место быть.Слабо!

[LeoDron]

Судя по темам и масло в двигатель и ферожидкость обсуждается уже не первый год,так может чем морочить голову возьмите и залейте в свой двигатель и докажите что это имеет место быть.Слабо!

Давно уже проверили, зачем повторятся - можно и в симуляторе сравнить. Например: https://www.ebikes.ca/tools/simulator.html?motor=MX4503&batt=B4823_AC&cont=C40&mass=150&hp=0&grade=10&cont_b=C40&motor_b=MX4503_SA&batt_b=B4823_AC&mass_b=150&hp_b=0&bopen=true&grade_b=10
Система В с жидкостью явно выигрывает у того-же мотора без жидкости (А)

[benok]

Чтобы улучшить отвод тепла, нужно прилепить не пластину, а ребристый радиатор,

Конечно для увеличения теплоотвода необходимо увеличивать плошадь поверхности(оребрение)как внутренней так и наружной поверхности крышек при этом конечно установка вентилятора увеличит теплоотвод но и усложнит констрекцию,в данной ситуации может есть смысл изготовить крышки из материалла с большей теплопроводностью.

[tmiaer]

может есть смысл изготовить крышки из материалла с большей теплопроводностью.

Больше только медь. Мотор совсем кирпичом будет. Да и не играет теплопроводность крышек большой роли. Вся проблема во внутреннем воздухе. Надо его или выдувать оттуда (гонять бесполезно, теплоёмкость у него никакая) или заменять на более теплоёмкую среду - масло.

[benok]

Давно уже проверили, зачем повторятся

Я не пойму что тогда мусолят эту тему если все окей,выкладываем отчет (или методические рекомендации) и все идем дружными рядами и колонами к светлому будушему.

[edw123]

А я вот не понимаю, как масляное охлаждение МК может лучше охлаждать мотор в установившемся температурном режиме? То, что оно помогает мотору проглотить кратковременные пики мощности путем быстрого отвода тепла на холодные еще крышки, понятно. А когда уже крышки достигли установившейся т-ры? Ведь главный барьер отвода тепла в установившемся режиме - размер поверхности, контактирующей с окружающим воздухом, т.е. недостаточная площадь крышек. Приведу аналогию. Рассмотрим процессор компьютера. Пусть он сначала "голый", и он перегревается. Теперь нанесем на него термопасту, а сверху прилепим плоскую алюминиевую пластину. Хоть пластина и может проглотить кратковременную пиковую нагрузку, в долгосрочной перспективе она бесполезна - с ее поверхности отводится не больше тепла, чем с голого процессора. Чтобы улучшить отвод тепла, нужно прилепить не пластину, а ребристый радиатор, да и желательно обдувать его вентилятором. В этой аналогии термопаста - аналог масла, а пластина - аналог крышки МК.

Есть такая модель - слабого звена. В последовательной цепочке надо начинать с него. В "стандартных" м-к это теплопередача от неподвижных обмоток к подвижному наружному корпусу. Через слой воздуха +[user]tmiaer[/user], только вот не неподвижного, потому как неподвижный воздух возможен только разве что в порах утеплителя/теплоизолятора, а во всех более свободных местах воздух очень даже подвижен. Хотя ускорить его всё равно стоит. Или заменить на что-нибудь более теплоёмкое и теплопроводное: масло или феррожидкость. Феррожидкость может даже хуже: она в магнитном зазоре собирается, а там лучше бы наоборот замедлить теплопоток, чтобы магниты не грелись. Отводить лучше бы в стороны, но в стандартных м-к это как-то очень сложно и проще масла налить. Оно все одно тоже попадёт в зазор и будет магниты греть. И тут стоит +[user]benok[/user], поискать жидкость с минимальной вязкостью, но достаточно теплоёмкую/теплопроводную. Может кое-какие феррожидкости и выиграют.
Ну а потом уже и медные крышки.

[tmiaer]

Ну а потом уже и медные крышки.

В таком случае проще сразу взять мотор на три килограмма тяжелее, который не будет перегреваться в стоке на тех же мощностях.

Ещё очень помогает снижение радиуса колеса.

[benok]

поискать жидкость с минимальной вязкостью

Обычная вода имеет вязкость в 5 раз меньше масла,дистилированная вода непроводит электричество.
В разделе Естественные науки на вопрос что остывает быстрее: горячая вода или масло лучший ответ это Здесь 2 фактора: теплоемкость (у воды больше) и теплоотдача (если обе жидкости налиты в сосуды, то теплоотдача свободной конвекцией). Коэффициент теплоотдачи определяется кинематической вязкостью (чем выше вязкость, тем меньше теплоотдача). О каком масле речь? Если о трансформаторном, то у него вязкость на неск. порядков выше, чем у воды и, сл-но, оно будет остывать медленнее.

[edw123]

Обычная вода имеет вязкость в 5 раз меньше масла,дистилированная вода непроводит электричество.
В разделе Естественные науки на вопрос что остывает быстрее: горячая вода или масло лучший ответ это Здесь 2 фактора: теплоемкость (у воды больше) и теплоотдача (если обе жидкости налиты в сосуды, то теплоотдача свободной конвекцией). Коэффициент теплоотдачи определяется кинематической вязкостью (чем выше вязкость, тем меньше теплоотдача). О каком масле речь? Если о трансформаторном, то у него вязкость на неск. порядков выше, чем у воды и, сл-но, оно будет остывать медленнее.

Верно, вода - удачный теплоагент. Только уж больно способствует коррозии и имеет высокое давление насыщенных паров, особенно при 100грд. И к сожалению у низкой вязкости кроме плюса есть и жирный минус - утекает быстро.

[Чайнег]

поискать жидкость с минимальной вязкостью, но достаточно теплоёмкую/теплопроводную. Может кое-какие феррожидкости и выиграют.

Да, японская ФЖ и создавалась с таким ТЗ для охлаждения мощных динамиков.

https://ferrofluid.ferrotec.com

Именно поэтому ее и выбрали канадцы. Обычная феррожидкость для опытов с магнетизмом не пойдет - и воспламениться может, и крупные частицы будут шлифовать лак обмоток. Тут феррочастицы 10 нанометров. Только Фукусимская Жижа, только хардкор!
Добавлено 27 Май 2019 в 21:55
https://ferrofluid.ferrotec.com/products/ferrofluid-audio/apg-1100-series/

Ferrotec's APG 1100 Series ferrofluids are suitable for heat transfer and damping in moderate to high temperature environments. Although the fluids can withstand temperature transients of up to 200°C, to ensure long term reliability, operation above 125°C for extended periods should be minimized. APG 1100 series ferrofluids are durable under high humidity and in contact with water.

[newsky526]

Все равно,конструктивно,Чуп@сосу нет конкурентов. Только если предусмотреть каналы в статоре и запустить туда антмфриз. Но там потребуется ещё всякая периферия и ось по-толще...
Я скоро буду вскрывать мотор,чтобы поменять термовключатель и тогда расскажу что там во внутрях творится.

[SkeptiK]

Ага, именно поэтому при 150 на обмотках, на крышках всего 50, когда на улице 25

что в этом плохого? Обмоткам ничего, а магнитам - прохладно (они же на крышках), а вот если тепло с обмоток сразу на магниты будет переходить - то они будут в намного худшем температурном режиме. Не?

[Чайнег]

что в этом плохого? Обмоткам ничего, а магнитам - прохладно (они же на крышках), а вот если тепло с обмоток сразу на магниты будет переходить - то они будут в намного худшем температурном режиме. Не?

Нет. Установившаяся температура на внешних поверхностях определяется поступающей на них тепловой мощностью и параметрами отвода тепла с них. В данном случае, что с воздухом внутри, что с масляной взвесью, конфигурация мотора снаружи одна и та же - он может отдавать тепло через крышки и через внешний обод. Поэтому установившаяся т-ра крышек в обоих случаях должна быть одинаковая - если отводить нужно киловатт тепла, и при данном обдуве крышек воздухом при данной скорости движения т-ра их 100 градусов, то это будет 100 в обоих случаях. А вот градиент т-ры от крышек внутрь к статору/обмоткам будет определяться теплопроводностью среды между ними - с воздухом статор будет горячее, чем с маслом. А т-ра магнитов, поскольку они так близко к статору, будет немного меньше с маслом (в т.ч. и с ФЖ), чем с воздухом, потому что сам статор будет холоднее.

Но это для длительного режима, а вот в пиковом шпареньи обмоток адским током несколько секунд - возможно, масло/ФЖ будет действительно играть отрицательную роль, быстро грея магниты, в то время как без масла они бы не успели набрать т-ру.

[SkeptiK]

[user]Чайнег[/user],
не соглашусь, ибо если где-то термосопротивление больше, то тепла там пойдет меньше, а учитывая, что самого тепла суммарно меньше не стало, значит оно пойдет куда-то еще - в нашем случае больше пойдет на крышки и меньше на магниты, тут даже к гадалке ходить не надо, жидкость (если ее конечно не полный мотор) - больше всего будет передавать на магниты, а воздушный зазор - точно наоборот.