eisenlosen Generator selber bauen ! Ideen sind gefragt !

[Bernd]

Hallo Leute

Ich möchte euch dazu anregen hier in diesem Thread Ideen zum Bau eines eisenlosen Generators zu nennen.
Was ist euch zu diesem Thema immer schon mal durch den Kopf gegangen ?

Ich bin immer mehr davon überzeugt das man für ein Windrad, das auch bei sehr wenig Wind schon etwas
Leistung erzeugen soll, dringend einen eisenlosen Generator benötigt.
Eisenlos deshalb, weil die normalen Eisenkerne innerhalb eines herkömmlichen Generators für nicht ganz
unerhebliche Verluste sorgen und unter anderen auch dafür verantwortlich sind das sich ein herkömmlicher
permanenterregter Generator nur schwer andrehen lässt.

Mir geht es darum eine Bauform zu finden, für die man möglichst wenig, am besten gar keine spezialgefertigten Teile
benötigt. Ziel soll es sein einen Generator zu konstruieren der sich unbelastet mit dem kleinen Finger andrehen lässt,
und der dennoch eine hohe Leistung erzeugen kann. Bei einer eisenlosen Konstruktion ist dies durchaus möglich.

Es gibt ja schon die üblichen Scheibengeneratoren, die z.B. aus zwei Bremscheiben mit aufgeklebten Magneten
und dazwischen liegender Spulenplatte bestehen. Die Bauform ist einfach zu bauen, funktioniert aber nur bei
recht hohen Drehzahlen. Wie bekommt man ein ähnliches Ding auch für langsame Geschwindigkeiten gebaut ?
Durchaus auch denkbar das "unser" ganz anders aufgebaut sein müsste.
Wo bekommt man Teile her ? Wie löst man den magnetischen Rückschluss ? Welche Bauform wäre interessant ?
Sollte es ein Ringgenerator werden ? Wenn ja, wie bauen wir den aus möglichst einfachen Teilen ?
Getriebe oder nicht Getriebe (Jaulen, Geräusche)? Bringt uns ein Rad aus einem Fahrrad vielleicht eine exakt
rund laufende Grundlage ? Was sind eure Vorschläge ?

Bin auf eure Antworten gespannt.

Grüsse

Bernd

[Bernd]

Na ich mache mal einen Anfang mit einem Foto eines etwas grösseren Generators, allerdings mit
eisenbehafteten Spulen. Das wäre die Form eines Ringgenerators, der mir im Augenblick so als
mögliche Lösung vorschwebt. Dabei steht die Spule senkrecht bezogen auf die Tragarme eines
Vertikalrotors, was grosse Vorteile bietet bezogen auf die mechanischen Verwindungen bei einem
relativ grossen Durchmesser. So laufen die Magnete weniger Gefahr bei Verwindungen des ganzen
Rotors auf den Spulen aufzusetzen, wie es bei einem einfachen Scheibenaufbau der Fall wäre, das heisst
der Luftspalt lässt sich besser konstant halten.
Folgendes Bild ist von dieser Seite verlinkt : http://www.wwindea.org/technology/ch01/de/1_2_3_2.html



Grüsse

Bernd

[jb79]

Wo hast du denn dieses Monster gefunden?
Bist du sicher daß man bei einem eisenlosen Scheibenläufer wirklich so hohe Drehzahlen braucht, die Spannung ist eigentlich nur abhängig von der Änderung des magnetischen Flusses pro Zeitintervall und der Windungszahl. Durch mehr Windungen kann man also die Spannung erhöhen, ebenso durch stärkere Magnete oder höhere Umdrehungszahl.

[Bernd]

Wie gross unsere gemeinsame Entwicklung später werden wird und wie sie überhaupt aussieht
möchte ich noch völlig offen lassen. Die nötigen Dimensionen erkläre ich mir persönlich derzeit in etwa so:
Durch den Wegfall von Eisen als Kernmaterial für die Spulen sinkt der magnetische Fluss erstmal
drastisch ab, das heisst es würde bei sonst gleichen Aufbau (z.B. gleiche Magnete) viel weniger Energie erzeugt.
Dem kann man zum einem durch wesentlich stärkere Magnete entgegen wirken, zum anderen durch
höhere Umlaufgeschwindigkeiten innerhalb des Generators oder durch einen sehr kleinen Luftspalt
bzw. sehr flache Spulen. Ich denke aber mit stärkeren Magneten erreicht man nicht den gleichen
Magnetfluss innerhalb der eisenlosen Spule wie bei einer Spule mit Eisenkern.

Du hast Recht das die Spannung von der Schnelligkeit der Änderung des Magnetfeldes abhängt, man
könnte auch sagen es hängt davon ab, wie schnell die Magneten über den Spulen bewegt werden.
Des weiteren ist das Endergebnis davon abhängig wieviel magnetischer Fluss, also welche Magnetstärke
auf wieviel (korrekt ausgerichtetes) Kupfer trifft, in dem das Feld eine Spannung induzieren kann.
Die Windungsanzahl ist an sich nur für die Höhe der Spannung und die Höhe des Innenwiderstandes verantwortlich
und ist nur indirekt für die Höhe der Leistung des Rotors verantwortlich. Das heisst in ganz wenigen ganz
dicken Windungen entsteht genausoviel Leistung wie in ganz vielen ganz dünnen Windungen.
Über die Windungsanzahl bestimmen wir allerdings die Spannung die unser Generator je nach geplanterer
Anwedung erzeugen soll.
Die Leistung ergibt sich aus den Faktoren Magnetfeldstärke, wirksame Fläche im Magnetluftspalt,
der Umlaufgeschwindigkeit und der puren Menge wirksamen Kupfers im Luftspalt.
Gerade für den letzteren Faktor habe ich eine Idee wie man die Menge an Kupfer im Luftspalt vergrössern
könnte, ganz ohne die unnötigen und vor allen nutzlosen Luftlöcher in den oft eingesetzten herkömmlichen
Spulen. Tobi hatte das mal so schön hier vorgestellt. Ich denke das alleine der Wegfall der "Luftlöcher"
schon einiges bringen sollte.

P.S. Im Bild oben ist natürlich ein Generator MIT Eisen zu sehen, ich wollte nurmal zeigen was ich mit der
möglichen Bauform "Ringgenerator" meine. Aussen herum muss man sich noch die Magneten vorstellen. Das Bild
zeigt den Generator eines grossen Enercon Windrades.

Grüsse

Bernd

[Bernd]

Ein Link zu einer sehr interessanten Seite, bei der man sich mit sehr ungewöhnlichen Generatoren
befasst, die dem schon nahe kommen was ich mir derzeit im Hirn ausmale.

http://www.rafoeg.de/index.php/seite/10 ... toren.html

Auch diese PDF Datei enthält für mich extrem interessante Ansätze einen eisenlosen Generator in
einer Bauform zu erstellen, auf die ich selber im Leben nicht gekommen wäre. Da braucht man gar
kein Eisen mehr, auch keine Eisenscheiben auf denen die Magneten kleben. Die Magneten rotieren in
einer Art Kupferwicklungstunnel.

http://www.rafoeg.de/20,Dokumentenarchi ... unipol.pdf

Die leider sehr dunkle Abbildung aus dem oben genannten Dokument habe ich mal versucht etwas besser
hin zu bekommen :



So ganz kapiere ich noch nicht alles, was der Author dort ausführte, aber es klingt sehr sehr interessant.

Grüsse

Bernd

[jb79]

Ah, ich glaube ich weiß wie das Ganze funktionieren soll. Im Prinzip ist die Wicklung wie bei einem Scheibenläufer, bei dem die Wicklung um das sich drehende Rad herumgeht. Nur führt man hier nicht noch rechts und links des Ganzen einen magnetischen Rückschluß herum, sondern nur den Magnet durchs Magnetfeld.
Hab das mal stark vereinfacht aufgezeichnet. (es würden zwischen die 8 Pole natürlich noch weitere Magnete reinpassen, war aber zu faul, die noch zu zeichnen).

Der Unterschied zu einem Scheibenmotor/Generator ist der, daß Nord/Südpol eines Einzelmagneten nicht parallel zur Rotorachse sondern tangential dazu liegen. Unter der Annahme daß man z.B. kleine Würfel als Magnete haben würde die sich beliebig einbauen lassen, so hätte man bei diesem Generator eine doppelt so hohe Frequenz als beim Scheibenläufer. Die Spulenwicklung müßte so gewickelt sein, daß sie z.B. an der Vorderkante des Magneten nach innen läuft und die Rückleitung um genau die halbe Länge des Einzelmagneten (also dort wo der andere Pol wieder anfängt) dann zurück nach außen.

generator1.jpg (22.95 KiB) 24717-mal betrachtet

[Bernd]

Irgendwie scheint Herr Thurner jedenfalls nicht auf die üblichen Bauprinzipien wie Lentzsche Induktion etc.
zu setzen. Der Bau einer solchen "Tunnelspule" wäre sicher recht aufwändig, würde sich aber dennoch
lohnen wenn das Ding tatsächlich so funktioniert wie es propagiert wird.
Wenn der Wirkungsgrad tatsächlich so gut wäre wie beschrieben, dann wären weitere Vorteile
der sehr leichte Aufbau (ohne schwere Eisenscheiben) und die gute Kühlung der Spulen.
Wenn das Teil dann tatsächlich noch Gleichstrom, und das ohne Schleifringe oder Dioden, produzieren
sollte, das wäre schon der Hammer.

Für mich gibt es aber noch viele offene Fragen, wie z.B das auf dem Foto ja nicht einzelne Magneten
auf der Kreisbahn ihre Runden ziehen, sondern es sieht wie ein durchgehender Magnet aus.
Dann frage ich mich wieviele Magneten man hintereinaner packen kann, bevor sich der Fluss nicht mehr
durch die Luft und die Spulen, sondern eher kreisförmig durch die dicht hintereinander stehenden
Magneten ergeben würde.

Grüsse

Bernd

[Savoniususer]

Sicher interessant,
nur gibt der Autor leider sehr wenig an technischen Daten des konkreten
aufgebauten Generators preis. Berechnungsformeln lässt er ebenso außen vor.
Das ist schon "etwas" suspekt. Also mit Vorsicht zu geniessen.

Wenn man das mal mit dem hier vergleicht:

viewtopic.php?f=8&t=231

das - ist doch ordentlich dokumentiert usw. usf.

Bleibt am Ende nur der Selbstversuch.
Wobei ich auch das wickeln der speziellen Spule als "relativ" komplex einschätze.
Da muß man sich wirklich was cleveres überlegen.

Ich glaube er hat -zig Einzelspulen hergestellt, diese über den Magneten "zusammengeklappt"
und auf der Rückseite des Rotors (die Seite die wir nicht sehen) miteinander verbunden.
Dadurch das immer 3 Spulen ineinandergreifen wird das ein Drehstromgenerator sein.

Gut das Du das Foto so verbessert hast, Bernd

Grüße

Savoniususer

[Bernd]

Ja so eine verschachtelte Rohrspule ist sicher nicht ganz einach zu wickeln, aber ich glaube
das würde man in den Griff bekommen. Immerhin würden sich unglaubliche Vorteile ergeben.
Glauben werde ich das ganze aber erst, wenn ich so ein Ding mit meinen Messgeräten getestet habe.

Grüsse

Bernd

[Savoniususer]

..oben bammeln auch 2 Lüsterklemmen rum. Fehlt nur die dritte.

Erinnert mich auch etwas an diese Seite:

http://sternen-motoren.de/dop_sche.htm

Grüße

Savoniususer