Vattenkyld generator laddar 240 Amp

[Damen 8]

Nytt 240 Amp Laddat År

Har bytt generator inför varje säsong under fem år. Vi vet att det alltid går att modifiera och göra saker och ting bättre. Alla generatorer har varit vattenkylda som jag har laborerat med. Ser så många inlägg om hur folk kopplar på fläktar mm för att kyla sina luftkylda generatorer. Jag testade initialt detta också och fick ut 5–10 Amp extra och var inte nöjd med detta.
Det har blivit lätt över 200 timmar som jag har legat på knä framför min Yanmar 4JH5E och brorsans Yanmar 4JH4-HTE för att få till lite bättre laddning.

För att underlätta testandet så byggdes en testbänk med en 7,5kW ABB 3 fasmotor, Hitachi frekvensomriktare som klarar 11kW.
För att kunna lasta generatorn så finns 50 stycken H1 55W halogenglödlampor som går att koppla in i olika steg, totalt om 2700 Watt.
Ytterligare last för att kolla av att regulatorer funkar för att ladda LiFePO4 batterier så finns 3x100Ah batterier som kan laddas. Två stycken från Amazon av olika modeller och ett batteri från SeaSea. Dom ligger rakt av parallellkopplade. I min generatorverkstad så finns inte rinnande vatten men det gör inget. Med en behållare som är fylld med exakt 25 liter vatten och med en termometer så kan uppvärmningen registreras och kyleffekten beräknas.
Det har visat sig att vattnet kyler bort rätt så exakt 2.000 Watt när generatorn laddar med 240 Ampere vid 13,15 Volt som är 3,15kW
Mer effekt kyls bort av den interna fläkten inne i generatorn. Uppskattningsvis så ligger verkningsgraden på en generator runt 55-60% Det blir mycket värme som ska kylas bort.
Testet på Youtube gjordes utan regulator, ett spänningsaggregat användes istället. Notera att spänningen ut till fältlindningen var lägre än batterispänningen. Med en regulator så hade strömmen blivit ännu högre!
Flera tester med Balmar MC-618 och Wakespeed 500 kommer att ske nu i vår.

Problemet som många har upptäckt när de har uppgraderat med LFP batterier är att generatorn blir varm eller stekhet och i sämsta fall så smiter röken ut från generatorn och då är det riktigt illa.
Generatorn är vattenkyld med en EGEN KRETS i våra båtar genom värmeväxlare. Att använda motorns kylvatten är ingen vinst. Att kyla med 82 gradigt vatten hjälper lite. Värmeväxlaren sitter direkt efter sjövattenfiltret. Normalt är kylvattnet 40 grader som cirkulerar till generatorerna (två generatorer i brorsans båt) när vi ligger i sjön. Deltat brukar vara 20 grader.
Den interna regulatorn är urplockat och samtliga dioder också. Vet inte hur många interna diodbryggor som jag har eldat upp, men det är ett många och några till.
Idag är diodbryggan extern på 300Amp och givetvis vattenkyld.
Motorutrymmet är betydligt svalare idag med en vattenkyld generator än när jag hade en luftkyld generator från Genmaax som laddade typ endast 80Amp  
Med Flir värmekamera så syns det att den vattenkylda generatorn är en av de svalaste komponenterna på motorn.
Porsche slutade att tillverka luftkylda motorer 1998. Det är inte så konstigt. Vatten kyller 250 gånger bättre än luft.

Redigerad 3 Januari av Damen

[Lintott 1 919]

45 minuter sedan skrev Damen:

Nytt 240 Amp Laddat År

Generatorn är vattenkyld med en EGEN KRETS i våra båtar genom värmeväxlare.

 

Vad är det för fabrikat, modell o pris på en sådan pjäs?

[Damen 8]

Det är i grunden en Hitachi som finns i Porsche och Bentley 
Men inget är kvar av originalet mer än stator och rotor.
Komplett färdigt paket som bilden för en Yanmar 4JH5E  20.000:-  

Dock utan laddningsregulator och glykol.

 

[Lintott 1 919]

5 minuter sedan skrev Damen:

Det är i grunden en Hitachi som finns i Porsche och Bentley 
Men inget är kvar av originalet mer än stator och rotor.
Komplett färdigt paket som bilden för en Yanmar 4JH5E  20.000:-  

Dock utan laddningsregulator och glykol.

Så det är en lösning du själv satt ihop/byggt?

[IngemarE 3 650]

3 timmar sedan skrev Damen:

Dock utan laddningsregulator och glykol

Intressant, men det blir ju en ganska baltigt med en massa slangar och kopplingar samt extra detaljer. Kunde vara intressant att se bild på dessa för att få en bättre uppfattning, gissar på yttre värmeväxlare (plattvärmeväxlare ?), yttre vattenkylning av dioder (är det den som syns på bilden ?), extra cirkulationspump, extra expansionskärl m.m.

 

Har man som jag sedan en stor motor med kylvattenintag på 1,5-2" så behövs ju även någon form av T-förgreningar på kylvatteninloppet efter filtret för att slippa ha den grova dimensionen på växlarens ena port. Alternativt kan man ju med lite rör och hårdlödning bygga en egen VVX med t ex en klenare rörslinga inne i det stora (så som många AC-aggregat för båt löst värmeväxlingen till sjövattnet).

Kunde vara intressant att se din lösning.

[Damen 8]

Svar på din fråga Lintott
Insåg att min GenMaax generator var inte optimal. Den hade för många brister. Går inte in på det här. Den är skrotad på återvinningscentralen i Jordbro som metall.

Jag arbetar med små elektriska motorer sedan 1989 och förstod att det måste gå att göra allting betydligt bättre.
Övertog min brors Jeanneau 42DS med 540 Ah LFP när han beställde en ny Benneteau 55 som han utrustade med 1400LFP. Tack vare min brors firma www.kimtech.se är det lätt att rita och skapa de delar som vi behöver. Jag försåg hans båt med dubbla vattenkylda generatorer.
Närmare 200.000:- är investerat och lätt över1500 timmar för att få allting att fungera.
Jag har haft ett antal haverier i verkstaden men inga i båten. Har alltid sett till att det som funkar till 100% i provbänken kan därefter installeras i min båt och/eller min brors båt.
Insåg efter ett otaliga haverier att dioderna inte ska sitta i generatorn och inte heller elektroniken som styr laddningen. I början hade jag ingen aning om hur mycket ampere som jag behövde klara av. Har lagt ner tusentals med kronor på diodbryggor och massor av timmar på trasiga diodbryggor. Bilden visar den som klarade av alla mina tester. Vet inte hur många ampere den klarar av. Säkert ett par tusen ampere.  Men den höll!
Gjorde en liten film ikväll som avslöjar hur en vattenkyld generator ser ut innanför skalet.
Vi är ett antal som har vattenkylda generatorer i våra båtar idag.
Porsche slutade med luftkylda motorer för 27 år sedan.
Jag kallar min generator för Kimpower

 

[Damen 8]

Ingemar. Var tvungen att googla fram vad "baltigt" betydde.
Initiallt så var det många kopplingar och övergångar med slangar, slangklämmor, t-stycken, förminskningar. Inga dimensioner stämde mot varandra. Väldigt baltigt.

Idag så är alla anslutningar 1/2´ för Helisteel slang som är suverän för att se om det är luftfickor i systemet och undvikande att slangen viker sig. Mycket smidig slang att använda i denna klena dimension. Totalt är det 6 stycken rostfria slangklämmor för Helisteel slangen.
Diodbryggan är monterade på en liten kylkammare som bygger endast 18mm. Jämför gärna GenMaax kylare för diodbryggan som är större än hela generatorn som de tycker att den kan monteras tillsammans med batterierna!
Plattvärmeväxlare är jättefina och med hög växlingsgrad. Har en liggande i verkstaden. Vill absolut inte köra sjövatten genom denna och få stopp i flödet efter ett tag med mycket allvarliga konsekvenser som detta kan innebära.
https://www.bowman-mdt.com/ är en världsledande tillverkare av  värmeväxlare för marina miljöer.

Jag använder mig av en DC90. De har anslutningar upp till 32 mm som inte är någon förträngning av flödet genom växlaren.

I min båt så är den monterad direkt på anslutningen från sjövattenfiltret för att minimera skarvar och övergångar.
Expansionskärl. Hela systemet har en volym om 1 liter. Expansionskärlet är en liten behållare om ett par deciliter.

HOT SPOT! Om det är luft i generatorn så kommer det att bli en väldigt varm punkt där som kommer att stressa generatorn. För att undvika detta finns det på högsta punkten av generatorn en liten slang som ser till att eventuell luft försvinner. Denna slang är kopplad till expansionskärlets topp. Då får man en visuell besiktning att en fullgod cirkulation finns. 
Extra cirkulationspump. Allting blir extra om resultatet är bättre än det bästa.  https://www.finjector.com/documents/4d8f7afec9beb/BOSCH-0392023004.pdf Pumpen drar under 1Amp i ström och vikten är endast 0,3 kg. Otroligt kompakt med väldigt bra prestanda. Pumpmotorn är borstlös med magnetkoppling till pumphjulet. Denna pump ska inte köras på enbart rent vatten utan den kräver att det är glykol i systemet.
Kommer ta en bild en dag med hela systemet utlagt fysiskt.