Generatortechnik

[Libella]

Hallo Bernd und Ihr Alle die Ihr in diesem Forum durch hervorragende Beitrage mitwirkt.

Ich möchte mich vorstellen bin neu hier,Alwin (Libella)dem der Windboom Flügel verpasst hat.
Seit einem Jahr baue ich an einem Vertikalwindrad mit D 1300nd H1300. Es soll ein Leichtgewicht sein ,
weil es hoch aufs Dach kommt.Das obere Tragrohr aber aus Edelstahl,die drehenden Teile-die Arme aus Alu.
Die Flügel aus verformten Doppelstegplatten,oben und unten in abgewinkelten U-Profilen gehalten.
Um es aufzubauen und an der Windmaschine zu testen,habe ich das Ganze in einen Tellerfuß gestellt.
Jetzt wird es in ein Teleskoprohr D90 gesteckt welches ausgefahren ein Höhe ca 5,5M bis UK Windrad ereicht.
Ausfahren mittels Handkurbel u. Schneckengetriebe mit innenliegendem Zahnriemen.All das wird mit einer Konsole
an der wand befestigt u.mit den bereits oben eingehängten Abspannseilen,unten in den dafür vorgesehenen Ösen eingehängt.
Am unteren Rohrende ist der 1:4 übersetzte Drehstrohm-Radnaben-Scheibengenerator,36V,wie er handelsüblich zu haben ist,
mit der innenliegenden Teleskopachse angetrieben,angeordnet. Durch die Übersetzung läuft er zäh an. Das möchte ich gerne ändern!

Auf der Suche nach etwas Besserm fand ich "daswindrad".Von hier erhoffe ich Anregungen für einen" eisenlosen"Ringgenerator,um ihn
selbst herzustellen.
ich habe Bernd Generator mit den runden Magnete und den blauen Spulen,-sowie den"großen"mit den Quadratmagneten (und Spulentest)
auf den fotos gesehen. Ging es damit weiter? Ist die Spulenform gefunden? Ist die Eisenglocke noch aktuel?
Oder ist hier guter Rat teuer? Ich bin für jeden dankbar und warte auf die Reaktion damit ich loslegen kann.Die technischen Möglichkeiten sind (eingeschränkt)( und Euerer Hilfe) vorhanden.

Mit den besten Grüßen Alwin

PS Als Kupfer für Kanonen gebraucht wurde verwendeten die Leute Aludraht. Geht das noch?

[andreas]

Hallo Alwin,

der zähe Anlauf eines übersetzten Generators ist je nach Verlusten der Übersetzung normal. Das Anlaufmoment des Generators wirkt direkt mit der Übersetzung aufs Windrad, also besser drehmomentstarke Profile (C oder Lenz) verwenden.

Besser ist an sich der Direktantrieb, weil verlustfrei. Dazu brauchst Du aber einen Generator möglichst ohne Anlaufmoment und mit hoher Polzahl, also gewöhnlich großem Durchmesser. Ringgeneratoren haben sich hier bisher nicht hervorgetan, von daher rate ich ich zum gut bekannten Scheibengenerator. So etwas ist mit gewöhnlichen Heimwerkermitteln herstellbar und ohne Anlaufmoment realisierbar.

Im Prinzip brauchst Du nur zwei eiserne Blechscheiben geeigneter Dicke (halbe bis drittel Magnetdicke ist ausreichend), welche man mit der Stichsäge rund oder mit der Säge oder dem Trennschleifer oder der Blechschere vieleckig schneiden kann. Diese dienen dann als rotierende Magnetträger. Dazwischen kommen die Spulen im Stator, welche man bei Vorhandensein lackierten Drahtes natürlich auch aus Alu herstellen kann - heute eher unüblich, aber dennoch funktionierend.

MfG. Andreas

[Libella]

Danke Andreas
für die prompte Antwort noch am späten Abend.

Das Herstellen eines Scheibengenerators wie Du ihn beschreibst ist gut möglich.
,,Daß Du von dem eisenlosen Ringgenerator abrätst hat mich überrascht,weil doch soviel darüber diskutiert wurde. Ich war schon ganz darauf eingestellt. Darüber werde ich nun nachdenken u. mitteilen zu welchem Ergebnis ich gelange.

Gute Nacht und frdl. Grüße Alwin

[andreas]

Hallo Alwin,

der Ringgenerator ist hier sicher mal diskutiert worden, gebaut habe ihn aber wohl nur wenige. Er hat aufgrund des Spulenkerns (so man einen verwendet) trotz Lamellierung noch einige Eisenverluste zu bieten, was dem Scheibengenerator völlig abgeht. Diese Verluste sind allerdings sehr gleichmäßig und ohne Rastung, von daher ist das Prinzip durchaus windgeeignet.

MfG. Andreas

[Bernd]

Hallo Andreas, da musst du was falsch verstanden haben denn der Ringgenerator von dem Alwin
spricht und von dem ich ein Testmodell baute enthält überhaupt kein Eisen.
Dort wo ein eiserner Kern sein könnte, drehen sich die Magnete.

Es ist allerdings richtig das der Ringgenerator mechanisch deutlich aufwändiger zu bauen ist.
Das einzige mir bekannte "nicht Prototyp" Modell hat ein User unseres Forums gebaut.

Alwin dein Teleskopmast hört sich ja sehr interessant an.
Auch der Aufbau sonst klingt sehe interessant. Vielleicht kannst du uns mal ein paar Fotos davon zeigen ?
Bilder kannst du direkt von deinem Rechner hier ins Forum hochladen.
Dafür gibt es eine extra Funktion beim Erstellen eines Beitrags.

Nach welchem Wirkprinzip arbeitet denn dein Windrad ? (Foto )
Bei einer Übersetzung von 1:4 ist es allerdings klar das dein Radnabenmotor/Generator schwer anläuft.
Natürlich ist die Übersetzung nötig um an die nötige Ladespannung zu kommen.
Dein Windrad muss für den Anlauf ca. 1,5 Nm überwinden, das ist schon mal ne ganze Menge.

Ein eisenloser Generator kennt diese Probleme nicht.
Die Bauform als Ringgenerator die ich hier im Forum vorstellte hat einige Vorteile aber auch mechanische
Nachteile. Wenn du es Dir zutraust die nötige Mechanik in den Griff zu bekommen ist er sicher einen
Versuch wert. Die Spulenform ist gefunden. Eine Eisenglocke wollte ich nicht einsetzen.

Wesentlich einfacher ist aber der Aufbau des bewährten Scheibengenerators.
Ein Getriebe könntest du weiterhin einsetzen denn es erhöht das Anlaufmoment nicht wesentlich weil
ja eigentlich auch gar keins vorhanden ist. Es würde allerdings den Preis des Generators deutlich reduzieren
weil dieser dann deutlich kleiner ausfallen könnte.
Bei welcher Drehzahl soll denn bei Dir der Ladebeginn erfolgen ?

Grüsse

Bernd

[Libella]

Hallo Andreas
und
Hallo Bernd.

das geht ja ruckizucki,
und wie ich feststelle,spätabends.
Dafür DANKE!

Jetzt habe ich wohl etwas losgetreten!?
So soll es ja auch sein.

Ich werde mich mit dem Thema auseinandersetzen.Was die umsetzung betrifft, trau ich mir beide Varianten zu.
Was Fotos anbelangt will ich sehen wie das rauskommt,u.ob ich es schaffe ,diese sichtbar zu machen.
Ich melde mich!

GRÜSSE! Alwin

[Libella]

Hallo Generatorforum.
Tut mir leid Euch so lange warten zu lassen.
Mußte zwischendurch mal was verdienen.

Jetzt sind auch die fotos geschossen.Auch die Nabe für den neuen Generator ist fertig.Daraus kann ein Scheiben.-od.einRinggenerator werden.
Vieleicht traue ich mich an die Spulen Bernd, die Du ok findest. EinTip wäre toll.
Du wolltest auch wissen bei welcher Drehzahl der Ladevorgang beginnen soll.--Denke, so nieder als möglich--30-40UpM.
Dabei der Generatordurchmesser möglichst groß.Wozu rätst Du?--500-600mm? Die anzahl der Magneten und der Spulen ist keine Frage der Kosten.Auch möchte ich zu meinem"Windrad"bemerken,Daß es ein Testmodell ist und keine Berechnung erfolgte!
Völlig aus dem Bauch.Nachbesserungen kein Thema.Gegenwärtiger Zustand: D ca 1300, H ca1300. Drehzahl bei ca 3m/s = 45-50.
Ich hoffe, daß der neue Generator gute Ergebnisse bringt.

[Bernd]

Die Anzahl der Magneten und der Spulen ist keine Frage der Kosten....

Bedeutet das das der Preis keine Rolle spielt ?
Für so geringe Drehzahlen müsste der Generator (ohne Getriebe) tatsächlich so um die 60cm haben.
An sich ist er dann total überdimensioniert für die Windradgrösse, aber anders geht es nicht ohne
Übersetzung.

Grüsse

Bernd

[Libella]

Danke Bernd für Deine Antwort.
Habe jetzt erst nochmal darüber nachgedacht,mit dem Preis meinte ich,daß wenn ich mir was schneidere,es auch passen soll.

Ich tendiere für den eisenlosen Ringgenerator auch wenn der Aufwand größer ist. Daß er dann eigentlich überdimensioniert ist,
macht nichts.Mein Windrad oder besser Rotor kann ja noch wachsen.

Den RG selbst.möchte ich soweit als möglich aus Alu herstellen, weil ich damit am besten umgehen kann.
Ohne die Details von Dir Bernd möchte ich aber nicht beginnen.

Meine fotos sind leider nicht optimal,weil ich keine Möglichkeit für den richtigen Hintergrund habe.

Gruß und seht selbst. Alwin.

[jb79]

Alu ist aber recht schlecht für magnetische Kreise, da solltest du schon besser zu Eisen/Stahl greifen.