Lenz Rotor aber billig !!!

[Bernd]

Für deine gewünschte Bauform gibt es leider keine wirkliche Berechnungsmöglichkeit.
Das liegt daran das der magnetische Fluss mit zunehmenden Abstand zum Magneten immer geringer wird.
Hier kann man nur Versuche machen wie Manfred es tat und aus diesen Versuchen dann
Hochrechnungen anfertigen.

Grundsätzlich kann man von den Werten die Manfred ermittelte auf andere Drahtlängen (bei gleicher
Spulengrösse !!) relativ zielsicher hochrechnen.
Verändert man die Spulendimensionen ändern sich auch die Werte aus oben genannten Grund in nicht
berechenbarer Weise.
Manfreds Generator stellt eine einfach zu bauende aber sehr schwer zu berechnende Bauform dar die
hohe Drehzahlen benötigt.
Heute abend werde ich versuchen auf der Grundlage von Manfreds Messungen und deinen Dimensionen zu
berechnen welche Werte sich dann ergeben würdem. Jetzt muss ich erstmal weiter arbeiten..

Grüsse

Bernd

[Ekofun]

Hallo Bernd,

Polbedekung: Spulenbereiche sind nicht alle in Magnetischefeld.Wirkung des Flußes wo Spulenrundungen(Bogen)ist schwach wo möglich keins.Man kan das ausmessen 0nd genau sagen ob das 0,9 oder 0,7 % ist,ich sage mindest Wert,hat aber mehr,so das man auf sichere Seite steht.

Die Formel ist aus Fachtechnik für Elektroberufe,und diese Formel ist Algemeine Formel fü Induktion.Da wird nicht Eisen erwent oder das die gilt für Induktionfäle mit Eisen,Eiseneinfluß wird in diese Formeln nicht in betracht genommen.Deshalb habe sie auch geschrieben.

Magneten haben (Neodim) um 1,2 T Flüßdichte.Wenn ich für Luftspalt helfte als verloren nehme dann ist das genug.Ich kann mich nicht vorstellen das vom 1,2T noch mehr als hhelfte verloren geht.

Und Wer hat diese Teuere Messgeräte und wer kann damit umgen,ich nicht und "normale Leute"(keine El.Techniker)so wie so nicht.

Das was geschrieben wurde sind meine Erfahrungen am Ende habe immer mehr Volt bekommen als angenommen.

Nun ja, Rechnung wo Eisen eine Rolle spielt habe auch gegeben unter Titel "Rechne Selbst",da sind viele Formeln für Eisengenis.

Trztdem,sollte ich was schlectes gemacht,bitte um Entschuldigung.

Grüße

Ekofun

[Bernd]

Magneten haben (Neodim) um 1,2 T Flüßdichte.Wenn ich für Luftspalt helfte als verloren nehme dann ist das genug.Ich kann mich nicht vorstellen das vom 1,2T noch mehr als hhelfte verloren geht.

Vielleicht nicht bei einem Luftspalt wie du ihn gewöhnt bist, aber bedenke das der "Luftspalt" bei einem
eisenlosen das ist wo sich der komplette Stator drinn befindet. Typischerweise ist dieser Luftspalt dann zwischen
vielleicht knapp 1cm und 2cm und bei grösseren Bauformen auch mehr als 2cm gross.
Was sich in diesem Luftspalt als magnetischer Fluss ergibt kann man wie gesagt mit FEMM oder anderen geeigneten
Tool errechnen lassen.

Und Wer hat diese Teuere Messgeräte und wer kann damit umgen,ich nicht und "normale Leute"(keine El.Techniker)so wie so nicht

Wie gesagt, FEMM ist kein Meßgerät sondern ein Programm, ein Simulationsprogramm und es ist kostenlos. Evtl gibt es noch weitere kostenlose Tools die ähnliches können, da kenne ich mich nicht aus.

Bei einseitiger Magnetbestückung eines eisenlosen ergibt sich kein homogenes Feld und daher sind dann zuverlässige
Berechnungen eigentlich unmöglich. Hier kommt man mit einer Testspule deutlich weiter als mit einer Formel.

Grüsse

Bernd

[Bernd]

Hier mal der Link zu dem Scheibengeneratortool.
Leider wirklich nichts für Laien, aber jeder der Bock hat kann es ja ausprobieren und bei Bedarf hier
im Forum zu Details nachfragen. Dieses Tool kann auch den magnetischen Fluss berechnen.

http://www.nadaparasiempre.com/hobbies/ ... index.html

Grüsse

Bernd

[Ilias]

diese tools sind für scheibengeneratoren wo aussen 2 scheiben magnete sind und in der mitte die spulen.
bei dem generator den ich bauen will ist 2 scheiben spulen aussen und eine scheibe magnete in der mitte.
ausserdem kann ich da nicht runde magnette eintragen und auch nicht runde spulen oder?
irgendwie komme ich immer noch nicht klar....
am besten draht und magnete bestellen das ding zusammen bauen und einfach schauen was dabei rauskommt oder?
also wenn mir keiner genaue daten geben kann warum auch immer werde ich den geni auf gut glück bauen. kosten sind ca 80 euro. naja die autobaterie werde ich wohl laden können. hoffe ich

gruß
Ilias

[Bernd]

Warum man keine genauen Daten errechnen kann habe ich ja weiter oben schon geschrieben.
Diese Bauform ist nicht so einfach zu berechnen wie es ein "normaler" Scheibengenerator ist.
Das Tool funktioniert daher auch nicht für diese Bauform, war eher für Ekofun gedacht.

Wir können aber von Manfreds Ergebnissen lernen und auch hochrechnen.
Wenn ich mich recht entsinne lauteten die für den komplett bestückten (2 Spulenscheiben) Generator:

15cm Durchmesser
12 Magnete
24 Spulen ( 2 x 12 Spulen )
5m pro Spule 0,5mm Draht
Gesamtwiderstand 12 Ohm
Spannung bei 500 U/min = 25,8 Volt

Ich rechne diese Werte jetzt mal auf einen Generator um der die doppelten Dimensionen hat und die doppelte
Anzahl an Magneten und Spulen benötigt.

30cm Durchmesser
24 Magnete
48 Spulen ( 2 x 24 Spulen )
5m pro Spule 0,5mm Draht
Gesamtwiderstand 24 Ohm
Spannung bei 500 U/min = 103,2 Volt

Wenn wir nun bei 500 U/min nicht 103,2 Volt sondern nur 14 Volt erzeugen wollen, dann können wir den viel
zu hohen Innenwiderstand dadurch nach unten drücken.
103,2 Volt durch 14 Volt = 7,37
Wenn wir die Spannung um den Faktor 7,37 reduzieren können, dann sinkt der Innenwiderstand dabei um
diesen Faktor von 7,37 zum Quadrat.
7,37² = 54,38
Der Innenwiderstand unseres ursprünglichen Generators, der bei 500 U/min 103,2 Volt erzeugte und der
24 Ohm betrug, reduziert sich nun um den Faktor 54,38.
24 Ohm durch 54,38 = 0,44 Ohm.

Unser neuer Generator, der bei 500 U/min 14 Volt erzeugen würde, hätte dann einen Innenwiderstand von
ca. 0,44 Ohm.
Dieser Wert ist für einen völlig eisenlosen Generator wirklich nicht schlecht... wenn man die hohen Drehzahlen
mal einen Augenblick ausser betracht lässt.
Bei diesem Innenwiderstand sind bei direkter 12V Batterieladung gut 300 Watt als Maximalleistung drinn,
in einer Böe kurzfristig auch vielleicht mal 500 Watt.
Es bedeutet aber auch das selbst beim Ladebeginn der Generator schon 500 U/min schnell drehen muss.

Soll der Generator z.B. schon bei 250U/min in den Ladebeginn gehen, dann hätte er 4 x 0,44 Ohm = 1.76 Ohm
und natürlich einen anderen Spulenaufbau.
Damit wäre leider nur eine weit geringere maximale Leistung bei direkter Batterieladung möglich.

Grüsse

Bernd

[Ilias]

wow genau darauf hab ich gewartet danke bernd.
nu aber ist festzustellen wie ich die drehzahl für ladebeginn senken kann ohne das der wiederstand so in die höhe steigt.
in diesem tread von manfred hast du das auf genialer gedankenfolge das ganze demonstriert.
kannst du das für mein fall vielleicht wiederholen
also drehzahl vielleich sogar im bereich von 150- 250 U/min
da manfred sogar messungen mit bis 8m 0,5er draht machen konnte, sollte ich doch genug spielraum für andere drahtstärken haben.
wie würde sich der generator mit 1mm draht oder sogar mehr verhalten.
vielleicht kommen wir da bischen der sache näher. das prob sind tatsächlich die hohen drehzahlen die mir sorgen machen. die 500U/min ladebegin müsste ich bei windrad 3m/s wind und damit 30U/min schaffen. die übersetzung wäre so um die 1:16 . vielleicht auch kein prob für den lenz. nur wenn da mal hali gali bei 10m/s wind kommt und das windrad über 100U/min macht, dann sind wir im bereich von 1500-2000U/min.
oder bin ich grad total falsch am denken?

übrigens aus der aluplatte sind 65 x 30mm streifen geworden. mein bruder hat sie in der arbeit für mich geschnitten. ich war heute nachmittag bei einem anderen freund der ne kleine schweisserei hat und hab die 20 alustreifen nach lenz2 vorne den radius gebogen. aus den restlichen streifen wird die versteifung und befestigungsmöglichkeit für die tragarme werden. also morgen kann geschweisst werde.
bilder kommen morgen abend.

[Bernd]

Was eine mögliche Reduktion der Drehzahl bei gleichen elektrischen Werten betrifft hast du
was falsch verstanden. Bei meinem Beispiel nutze ich den möglichen Spulenraum, das Spulenvolumen, schon zu 100%
mit Draht einer Dicke die optimal ist. Da gibt es keine weiteren Verbesserungen durch den Draht.
Mit anderen Worten mit anderen Draht lässt sich nichts mehr verbessern weil dieser schon optimal eingerechnet ist.

Einzig eine weitere Vergrösserung des Durchmessers bringt eine weitere Redutkion der Drehzahl bei gleichen
elektrischen Werten mit sich. Mehr als 30cm Durchmesser und eine Einhaltung eines Luftspaltes von vielleicht
0,5mm setzt aber schon feinmechanisches Können und Ausrüstung vorraus.

Alle Parameter sind schon optimiert.
Irgendwann ist eben schluss wenn man einen einfachen günstigen Aufbau wählt.

Grüsse

Bernd

[Ilias]

hallo bernd,
ich weis ich nerve langsam. um die spannung von 103V auf 14V zu senken würde doch bedeuten das ich durch den faktor den du im beitrag davor gerechnet hast, den draht in der spule zu kürzen oder?
also die 5m durch die 7,37 = 678 mm. drahtlänge gekürzt - weniger spannung - weniger wiederstand.
ist das richtig?
mit 1mm draht würde ich theoretisch bei gleicher länge wieder mehr spannung erzeugen und könnte die drahzahl somit senken.
noch ein vorteil wäre das der 1mm draht nur 1/4 des wiederstandes( 0,02176 ) hat von einem 0,5mm draht( 0,08706 ) und der querschnitt des drahtes
sogar das über 7-fache ( 0,7857 ) des 0,5mm ( 0,1063 )
wenn das richtig ist dann könnte man aus 1m x 1,00 mm draht spulen machen und die drehzahl ausrechnen um die 14V zu erreichen oder?
kannst du mir oder jemand anderes erklären was passieren würde mit spannung und drehzahlen wenn ich das so machen würde wie ich grade denke?
gruß
Ilias

[Ekofun]

Hallo Bernd,

Deine "Rüge" hat mir keine Ruhe gegeben so habe jezt mitels Bilder erklährt
Formel die ich gestern geschrieben habe.
Deine lezte Beitrag ist supper,und ist verständlicher als Formeln und solche Sachen,bin aber immer an Matte angewisen gewesen.

Hänge Datei an.

Grüße

Ekofun