Brushless e legge di Ohm

[Albytech]

Ciao a tutti, in questi giorni poco produttivi e molto riflessivi, mi stò crucciando con una domanda che si può più o meno così sintetizzare:

supponiamo che la corrente massima sopportata da un motore BL dipenda dal diametro del filo (o dei fili) con cui viene avvolto, quindi dalla resistenza dei suoi avvolgimenti da cui Legge di Ohm, potenza dissipata, calore generato, ecc... A questo punto la potenza elettrica che quel motore produrrà sarà data dalla tensione di alimentazione moltiplicata per la corrente massima sopportata. Es. Imax=10A , V=7,4V quindi P(el)=74W.
Se però a questo punto io lo alimento a 11,1V e ovviamente riduco il passo/diam. dell'elica fino ad ottenere un assorbimento sempre di 10A, ottengo stavolta 111W! Non ho superato il limite dei 10A, però ho ottenuto il 50% di potenza (elettrica) in più. Ipotizzando che il rendimento del motore non sia influenzato da nessuna di queste variabili, o comunque lo sia di pochi punti percentuali, mi chiedo: insistendo su questa strada, mantenendo cioè il limite dei 10A e incrementando la tensione compatibilmente con le caratteristiche dell'ESC, ho un limite alla potenza che quel dato motore può erogare e a cosa si deve questo limite? Grazie.

[CantZ506]

Originalmente inviato da Albytech

....insistendo su questa strada, mantenendo cioè il limite dei 10A e incrementando la tensione compatibilmente con le caratteristiche dell'ESC, ho un limite alla potenza che quel dato motore può erogare e a cosa si deve questo limite? Grazie.

Il limite è dato dall'efficenza del motore; se hai un efficenza dell'80%, significa che il 20% della potenza è sprecata in calore e deve essere sopportato dal motore.
Nel tuo esempio, dei 111W in ingresso, 22W se ne vanno in calore; se aumentassi la tensione a 15V, avresti 150W, di cui 30W persi per scaldare l'ambiente, ma prima il motore.
Questo deve essere in grado di dissipare i 30W; quindi deve avere una massa adeguata, una buona aerazione e... una migliore efficenza. Se questa passasse al 90%, il motore dovrebbe dissipare solo 15W in calore!

[markus]

Originalmente inviato da CantZ506

Il limite è dato dall'efficenza del motore; se hai un efficenza dell'80%, significa che il 20% della potenza è sprecata in calore e deve essere sopportato dal motore.
Nel tuo esempio, dei 111W in ingresso, 22W se ne vanno in calore; se aumentassi la tensione a 15V, avresti 150W, di cui 30W persi per scaldare l'ambiente, ma prima il motore.
Questo deve essere in grado di dissipare i 30W; quindi deve avere una massa adeguata, una buona aerazione e... una migliore efficenza. Se questa passasse al 90%, il motore dovrebbe dissipare solo 15W in calore!

Quoto in toto dal punto di vista elettrico;osservo soltanto che,seguendo e continuando la strada enunciata da Albytech ,si arriverebbe al paradosso che la massima efficenza si avrebbe con elica inutile ,ai fini del trasferimento del moto,della stessa energia (apparentemente) prodotta....

[staudacher300]

ciao io la butto lì, e se li raffreddassimo ad acqua? é un po che mi frulla per la capa, sugli inrunner credo si possa fare no?

[rc_addicted]

Il problema oltre che nella riduzione dell'efficienza del motore (molta energia dissipata inutilemnte in calore) un'elica piccola è di gran lunga meno efficiente di un elica grande.
Quindi per mantenere alta l'efficienza del gruppo propulsivo nel suo insieme (batteria/regolatore/motore/eventuale riduttore/elica) occorre far girare il motore nel range di efficienza massima con l'elica più grande possibile.

E' per questo che ci sono diversi tipologie di motori (n. spire, giri/v, ridotti, cassa rotante etc).

Ad ognuno il suo specifico uso.

Just my 2 cents

Mimmo

[staudacher300]

Originalmente inviato da rc_addicted

Il problema oltre che nella riduzione dell'efficienza del motore (molta energia dissipata inutilemnte in calore) un'elica piccola è di gran lunga meno efficiente di un elica grande.
Quindi per mantenere alta l'efficienza del gruppo propulsivo nel suo insieme (batteria/regolatore/motore/eventuale riduttore/elica) occorre far girare il motore nel range di efficienza massima con l'elica più grande possibile.

E' per questo che ci sono diversi tipologie di motori (n. spire, giri/v, ridotti, cassa rotante etc).

Ad ognuno il suo specifico uso.

Just my 2 cents

Mimmo

Ciao io l'ho buttata li partendo dal ragionamente seguente.
i motori a spazzole, spesso, li usavamo molto oltre il loro regime di massima efficienza, questo comportava un certo recupero di efficienza durante il volo, dovuto al regresso dell'elica, ora coi bl siamo costretti a rimenere intorno al range di efficienza max perche aumentando l'elica aumenta moltissimo l'amperaggio, per cui se lo facciamo il motore si frigge, raffreddandolo potremmo andare di quel 20 percento circa oltre il punto di massima efficienza per poter mantenere costante la potenza in volo.
ora partiamo dalla massima potenza/efficienza disponibile per un dato motore a terra per poi vederla calare durante il volo.
ad esempio su una mia ventola, l'F18 rbckit (come del resto mezzo mondo fà su quel modello) ci ho messo un mega 16/15/2 da 75 grammi, il quale si ciuccia 420 watt senza fiatare dato che rimane immerso nel flusso della ventola, data la spinta che genera e data la spinta generata da altri ben piu pesanti motori, non é così distante dal 75% di efficienza, anche a questi amperaggi, ma il tutto con un motore leggerissimo, lo stesso avviene con gli himax, spinti sulle alfa a 20 ed oltre ampere, anche se consiglliati per max 17, in ventola non hanno problemi.
che ne pensate?

[CantZ506]

Raffreddando il motore, gli allunghi forse la vita, ma non aumenti le sue prestazioni; puoi solo fornirgli qualche watt in più, senza troppi scrupoli.
In quanto al raffreddamento ad acqua, bisognerebbe aspettare i giorni di pioggia!
Non vedo molto bene, serbatoio, pompa, radiatore etc. neanche a bordo di un maxi.

[gmo78]

Originalmente inviato da rc_addicted

Il problema oltre che nella riduzione dell'efficienza del motore (molta energia dissipata inutilemnte in calore) un'elica piccola è di gran lunga meno efficiente di un elica grande.Mimmo

Grande ma solo di diametro! l'efficienza dell'elica infatti aumenta all'aumentare del diametro e al ridursi del passo.

[staudacher300]

Originalmente inviato da CantZ506

Raffreddando il motore, gli allunghi forse la vita, ma non aumenti le sue prestazioni; puoi solo fornirgli qualche watt in più, senza troppi scrupoli.
In quanto al raffreddamento ad acqua, bisognerebbe aspettare i giorni di pioggia!
Non vedo molto bene, serbatoio, pompa, radiatore etc. neanche a bordo di un maxi.

Viao be se gliallunghiamo la vita é già qualcosa no? quanto al raffreddamento, forse la pompa non é necessaria, ai miei tempi correvo con moto che non l'avevano e sfruttavano l'effetto termosifone, l'acqua calda sale e quella fredda scende. quanto ai maxi se non sono complicati quattro brushless in parallelo, allora cosa lo é ? in fin dei conti anche i retrattili ad aria sono pieni di tubi serbatoi y e quant'altro, e poi se la vita non ce la complichiamo un po che gusto c'é , comunque pensandoci bene basta pure una alettatura ben fatta. come sugli scoppio. se ti fai due conti riferiti al mega che ho portato ad esempio siamo a 45 amp, retti abbastanza tranquillamente contro i 35 massimi consigliati, la storia é vera al punto che la rbckit, date le rese del mega in questione, ha realizzato una versione leggermente più lunga che in ventola regge 70 amp cioé 700 watt su un motore da 80 grammi lo trovi qui http://www.rbckits.com/shop/index.ph...d&productId=87 ti assicuro che é provato e funziona e costa pure poco. di solito servono motori da 200 grammi in su per reggere sti wattaggi.
a te la palla.

[fox24mdm]

è vero che l'efficenza dell'elica aumenta all'aumentare del diametro e al ridursi del passo perchè segue il modella della vite... ovviamente portato ell'estremo questo concetto ci porterebbe ad avere il massimo dell'efficenza in assenza di regresso quindi di spinta, ma se da una parte aumentando il diametro dell'elica aumento la sua efficenza diminuisco quella del motore, perchè per un diametro maggiore il motore deve generare una coppia maggiore tirando più corrente.
inoltre lavorare con motori con molte spire che hanno un rapporto rpm/v basso e che quindi hanno la coppia giusta per elica di grande diametro comporta guarda caso un'efficenza minore. effettivamente la lunghezza degli avvolgimenti è maggiore in questi motori e quindi il segmento di conduttore che lavora con alti amperaggi è maggiore quindi per l'effetto joule la corrente che si trasforma in calore diminuendo l'efficenza è maggiore. si spiega così la maggiore efficenza dei motori con elevati rapporti rpm/v rispetto a quelli con basso rapporto della stessa marca, basta dare un'occhiata al sito della model motors ad esempio; e si spiega sempre allo stesso modo la stima delle correnti massime supportate dai vari motori. quelli con poche spiere sopportano molta più corrente.
ora la cosa fondamentale è che la curva dell'efficenza globale (quella che ci interessa) è la media ponderata fra le due curve di efficenza dell'elica e del motore (volendo anche della batteria), se una volta quando non c'erano i motori bl si dava molta più rilevanza alla curva dell'elica, ora con i moderni motori bl la quasi eliminazioni di resistenze meccaniche rende ecc ecc rende la curva dell'efficenza dei motori molto più ampia perchè è possibile raggiungere in piena efficenza (del motore) un'elevatissimo numero di giri.
ecco un'altro dei motivi per cui le ventole intubate in un range di elevate velocità sono più efficenti delle normale eliche.
alla fine dei conti qundi allo stato attuale nell'ottica di ottimizzare l'effecinza per il discorso delle curve ci si può spostare verso eliche più piccole con un numero di giri maggiore lavorando con tensioni maggiori correnti minori aumentando così tra l'altro anche l'efficenza e la durata (anche come cicli di scarica) delle lipo.
scusate il poema ditemi vari errori avevo poco tempo ho scritto troppo di corsa forse.. bye