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?

[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.

[Albytech]

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!

Si Piero, concordo, ma manca un anello a questo ragionamento:
se la potenza trasformata in calore è data da RxIxI con R costante e I=10A in tutti i casi, come fà la potenza dissipata ad essere diversa? Una mia idea era che il sistema Motore-ESC fungesse in qualche modo da trasformatore di corrente e quindi la I che scorre negli avvolgimenti fosse maggiore della I che viene prelevata dalla batteria. Altrimenti la legge di Ohm non vale per questo tipo di sistema....

[staudacher300]

Originalmente inviato da 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.

riposto il messaggio all'origine che mi sa che é meglio, e risponderei che il limite é dovuto dall'efficienza del motore e dalla capacità dello stesso di immagazzinare e smaltire il calore generato, nonché dalla disponibilità del motore a girare senza disintegrarsi.

[CantZ506]

Dopo ben 75 post, qualcuno ha ritenuto valida la prima(e la seconda) risposta data. Meglio tardi che mai!