Scheibengenerator Berechnungs-Tool

[DanielCV]

Hallo Bernd,

in der neuesten Version (V1.2) sind die Beschriftungen richtigbündig angegeben und andere Verbesserungen mit eingeflossen.

Die Farbe haben wir deshalb rot und die des Luftspaltes giftgrün gehalten, damit man hier schnell abgleichen kann die Werte, ohne immer erst suchen zu müssen, jeder kann die Farben ja einfach anpassen...

Beste Grüße,
Daniel

[Bernd]

Aber weiss es auch jeder User warum es rot ist bzw. bleibt ?
IHR wisst es... aber normal bedeuten rot dargestellte Werte in der Technik ein Problem, Stichwort "Werte im roten Bereich".
Es kann ja keiner erahnen das es für euch eine andere Bedeutung hat.
Ich nehme dabei immer die Sichtweise des "Kunden" ein, die oft völlig anders ist als die des Entwicklers.

in der neuesten Version (V1.2) sind die Beschriftungen richtigbündig angegeben

Hab es gerade nochmal herunter geladen. Bei mir ist es unverändert.
Die Beschriftung der rechten Seite klebt immer noch bündig an der linken Spalte, z.B. "Umdrehungen/Minute" hinter TSR.

jeder kann die Farben ja einfach anpassen...

Sicher kann man das und nicht nur die Farben. So gesehen sind weitere Verbesserungsvorschläge wohl hinfällig.
Ich finde diese Argumentation schade, sie ist mir aber in so einem Zusammenhang nicht neu.
Es gibt noch viele andere Dinge die man auf sehr einfache Weise verbessern und vor allen vereinfachen und auch
verständlicher machen könnte. So könnte aus einem verwirrend/nützlichen Tool ein hervorragendes werden.
Aber ich höre jetzt mal auf mich zum Thema zu melden, scheint mir besser so.

Grüsse

Bernd

[dabro81]

Hallo,

ich habe heute auch mal etwas mit dem Scheibengeneratortool herumprobiert. Erst einmal vielen Dank dafür, das ist wohl mal um einen Einstieg in die Materie zu bekommen nicht schlecht. Ich habe leider noch nicht viel Erfahrung damit.

Mir ist aber beim probieren auch schon aufgefallen, dass das ein oder andere nicht so ganz stimmen kann.

-Zum einen scheinen die Wirkungsgrade immer nur in Stufen nach oben und unten zu springen. Wie werden denn die Wirkungsgrade berechnet? Wird da quasi eine Interpolation der Werte im zweiten und 3. Sheet gemacht? Ich verstehe nicht so ganz wie das funktioniert. Manchmal verändert sich bei mir die Verlusteistung am Generator, der Wirkungsgrad bleibt aber gleich.

-Ein zweiter Punkt ist, dass es schön wäre wenn eine kleine Zeichnung dabei wäre, die beschreibt wo welche Daten gemessen werden. Zum Beispiel gibt es den Punkt "Luftspalt zwischen den Magneten" ist damit gemeint wie weit die Magnete voneinander entfernt sind? Und wenn ja, wo ist das gemessen. Bei einer kreisförmigen Anordnung haben die Magneten je nach dem ob ich am kleinsten oder größten Radius messe ja einen komplett verschiedenen Abstand.
Auch bei der Spulenlochbreite ist mir nicht klar was gemeint ist. Ist dass Die Breite der gesamten Spule? Wenn ja, dann darf die doppelte Schenkelbreite ja nicht größer sein als die innere Spulenbreite. Da wäre eine Fehlermeldung ganz gut. Wie sieht die Spule überhaupt aus? Ich bin jetzt automatisch davon ausgegangen das sie trapezförmig ist, aber wenn ich mir das nochmal überlege, dann könnte sie ja auch rechteckig sein.

- Wo wird der Luftspalt zwischen Spulen und Magneten berücksichtigt? Der spielt doch auch eine Rolle, oder?

So, danke nochmal für das Tool. Meine Anmerkungen sind natürlich nur Hinweise auf das was von mir nicht verstanden wurde.

Grüße
Jan

[dabro81]

Hallo,

ich bins nochmal

So, was das mit dem Spulenloch auf sich hat habe ich nun herausgefunden, es handelt sich um Trapezförmige Spulen.

Was mir aber noch unklar ist ist der "Luftspalt zwischen Magneten" und die "Anzahl der Magnetpole". Ergibt sich nicht das eine aus dem anderen, vor allem dann, wenn die Anordnung der Spulen schon feststeht, dann haben doch die Magnete einen definierten Abstand vom Mittelpunkt und daraus ergibt sich aus der Anzahl der Magnetpole der Abstand zwischen den Magneten oder umgekehrt. Was ist eigentlich mit Magnetpole gemeint? Ist damit immer ein Magnet gemeint oder ein Polpaar von zwei Magneten?

Eine weiter Frage hätte ich noch nicht direkt bezüglich des Tools aber zum Verständnis. Wie kann ich den Ausrechnen wie sich der Wirkungsgrad verändert, wenn ich die Belastung des Generators verändere?

Ein schönes kleines Extra für das Programm währe noch die Berechnung des Kupfergewichts.

So, jetzt habe ich wohl genug genervt.

Viele Grüße
Jan

[DanielCV]

Hallo Jan,

-Zum einen scheinen die Wirkungsgrade immer nur in Stufen nach oben und unten zu springen. Wie werden denn die Wirkungsgrade berechnet? Wird da quasi eine Interpolation der Werte im zweiten und 3. Sheet gemacht? Ich verstehe nicht so ganz wie das funktioniert. Manchmal verändert sich bei mir die Verlusteistung am Generator, der Wirkungsgrad bleibt aber gleich.

Das ist richtig, die Werte sind nur sprungweise, also etwas ungenau, dienen ja nur einer groben Orientierung. Das kommt daher, dass wir es auch graphisch darstellen wollten und dieselben Werte genommen haben - man könnte es sicher genauer machen.

Wie kann ich den Ausrechnen wie sich der Wirkungsgrad verändert, wenn ich die Belastung des Generators verändere?

Das geht nicht, da es sich hier um einen idealisierten Fall handelt, wie oben schon mit Bernd besprochen.

Ein schönes kleines Extra für das Programm währe noch die Berechnung des Kupfergewichts.

Wird gemacht . Fügen wir in Version 1.3 ein

- Wo wird der Luftspalt zwischen Spulen und Magneten berücksichtigt? Der spielt doch auch eine Rolle, oder?

Nirgends und nein.

Auch bei der Spulenlochbreite ist mir nicht klar was gemeint ist. Ist dass Die Breite der gesamten Spule? Wenn ja, dann darf die doppelte Schenkelbreite ja nicht größer sein als die innere Spulenbreite. Da wäre eine Fehlermeldung ganz gut. Wie sieht die Spule überhaupt aus? Ich bin jetzt automatisch davon ausgegangen das sie trapezförmig ist, aber wenn ich mir das nochmal überlege, dann könnte sie ja auch rechteckig sein.

Die Werte lassen rechteckige oder trapezförmige spulen zu. Eine Logik einzubauen, war mir einfach zu aufwendig. Das Tool setzt voraus, dass man mitdenkt, und stellt im grunde nur eine Verbesserung der Tools auf 24volt.eu dar.

Beste Grüsse,
Daniel

[dabro81]

Hallo Daniel,

vielen Dank für deine Antwort, das hilft schon sehr weiter.

Noch ein paar Anmerkungen habe ich.
Ich weiß zwar nicht wie genau sich das zusammensetzt, aber die Wirkungsgradwerte springen manchmal schon extrem. Wenn ich unten verschiedene Windgeschwindigkeiten eingebe, also 8 m/s und dann 7,9 m/s dann kann es sein, dass der Wirkungsgrad um bis zu 10% nach unten springt. Wenn ich dann 7,8 m/s eingebe springt er wieder um 5% nach oben.

Ganz klar wird auch der Luftspalt zwischen den Magneten nicht. Ist das der Luftspalt am Außendurchmesser gemessen?

Gibt es eigentlich eine Faustregel wie viel Dicker die Spulendicke im Verhältnis zur Magnetdicke maximal sein sollte, darf?
Liege ich richtig mit der Annahme, dass wenn ein Spulenschenkel breiter ist als die Magnetbreite, dass dann nicht mehr die maximale Spannung induziert werden kann? - Da ja nicht alle Leiter auf einmal eine Spannung induzieren...

Die ganzen Berechnungen sind wohl für einen Stator mit einer Magnetscheibe, oder? Wie verändert sich das wenn ich zwei Magnetscheiben habe? Verdoppelt sich dann die Leistung?
Super wäre es wenn ihr ein paar Quellen für die Formeln bzw. die Formeln selbst angeben könntet.

Ein super Tool, danke!

Grüße
Jan

[DanielCV]

Ich weiß zwar nicht wie genau sich das zusammensetzt, aber die Wirkungsgradwerte springen manchmal schon extrem. Wenn ich unten verschiedene Windgeschwindigkeiten eingebe, also 8 m/s und dann 7,9 m/s dann kann es sein, dass der Wirkungsgrad um bis zu 10% nach unten springt. Wenn ich dann 7,8 m/s eingebe springt er wieder um 5% nach oben.

Ja, bin mir bewusst, dass hier mehr Genauigkeit gewünscht wäre, ist halt ein bissel Arbeit, aber ich habe schon eine Idee wie ich das am besten Umsetzen kann. Kommt also auch in Version 1.3 - Danke nochmal für den Hinweis !

Ganz klar wird auch der Luftspalt zwischen den Magneten nicht. Ist das der Luftspalt am Außendurchmesser gemessen?

Der Luftspalt zwischen Magneten ist genau das was hier steht: Nämlich Abstand von Magnet zu Magnet, woraus schon die Antwort auf Deine übernächste Frage folgt...

Gibt es eigentlich eine Faustregel wie viel Dicker die Spulendicke im Verhältnis zur Magnetdicke maximal sein sollte, darf?
Liege ich richtig mit der Annahme, dass wenn ein Spulenschenkel breiter ist als die Magnetbreite, dass dann nicht mehr die maximale Spannung induziert werden kann? - Da ja nicht alle Leiter auf einmal eine Spannung induzieren...

Die Spulendicke ergibt sich ja zwangsgemäss aus dem Luftspalt minus Sicherheitsabstände damit die Magneten nicht auf den Stator knallen plus die Dicke des Harzes auf den Spulen. Wenn der Spulenschenkel breiter als der Magnet ist, ergeben sich abgeschnittene Sinuskurven, was aber an der Leistung nichts ändert da ja am Ende sowieso gleichgerichtet wird.

Die ganzen Berechnungen sind wohl für einen Stator mit einer Magnetscheibe, oder? Wie verändert sich das wenn ich zwei Magnetscheiben habe? Verdoppelt sich dann die Leistung?

Die Berechnung geht von 2 magnetbestückten Scheiben aus.(Siehe auch Luftspaltfrage oben) - Bei nur einer Magnetscheibe, müsste man den Luftspalt verdoppeln, , das Tool kann also auch 1 scheibe mit magenten rechnen. Z.b. : 1 Magnetscheibe mit 20mm reelem Lufstpalt > In Excel 40mm eintragen. Dies gilt, wenn eine 2. Scheibe ohne MAgneten vorhanden ist.

[DanielCV]

Hallo,

So - Version 1.3 steht , nun auch Kupfergewicht mit drin und auch Farbänderung der zusammenhängenden Felder zur Luftspaltbestimmung und Schenkelbreite, etc.

In Version 1.4 wird die genauere Leistungsberechnung erfolgen - bitte noch ein wenig Geduld !

Beste Grüße,
Daniel

[DanielCV]

So,

nun wird der Wert rot, wenn die Breite zu gross ist - es wurden dazu auch neue Eingabefelder eingefügt !!

Version 1.3 ist nun nochmals überarbeitet worden und neu hochgeladen !

Dann kann bald die Version 1.4 folgen !

[Arowana]

Hallo,

Ich hätte auch eine Frage zum Berechungstool.

also bei Punkt 8 Leistung / Wirkungsgrad steht ja (gilt nur dür den Fall von Batterieladung)
So jetzt meine Frage an was liegt es das bei Batterieladung bedeutet es das is gilt denn die Batterrie direkt geladen wird oder mit einem normalen Laderegler weil er das windrad zustark belastet?

Wäre dies nicht der Fall wenn ich z.b. einen Laderegler habe der wie der Windmaster arbeitet wo einen Eingangsspannungs bereich von z.b. 30-150 Volt hat würde es da etwas ändern?
In meinem Fall will ich auf den Windmax250 von der Firma Schaems ansprechen.

Oder ist es einfach von der Batterie abhängig?
Sorry für die dummen Fragen

Gruß
Michael