Scheibengenerator aus dem Kleinwindanlagen Shop

Re: Scheibengenerator aus dem Kleinwindanlagen Shop

Beitragvon Bernd » Di 4. Jun 2013, 18:02

Das wird ja ein Riesengenerator mit 61cm Scheibendurchmesser.
Bedenke je grösser der Durchmesser, desto schwieriger der mechanische Aufbau hinsichtlich unrunder Lauf,
einhalten des Luftspaltes zwischen Magnet und Stator etc.

Den Luftspalt zwischen den Magneten würde ich nicht unbedingt enger machen als die Magnethöhe.
Meistens ergibt sich ein optimales Verhältnis aus Platz für den Stator zu magnetischer Flussdichte wenn der Luftspalt
etwas grösser ist als die Magnethöhe.

Das Rückschlusseisen in deiner Grafik ist bereits übersättigt. Es müsste eigentlich etwas dicker ausfallen.

Ein Getriebe willst du unbedingt vermeiden ?


Grüsse

Bernd
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Re: Scheibengenerator aus dem Kleinwindanlagen Shop

Beitragvon Ekofun » Di 4. Jun 2013, 19:49

Hallo Bernd,

ja,Eisenscheibe soll 10 mm dick sein,aber so eine Scheibe wiegt ca 22,8 Kg,so habe 5mm dicke genommen,dann wiegt die nur helfte ca 11,5 Kg.

Diese berechnete Geni sollte nur ein Beispiel sein wie man Geni entwerfen und berechnen kann vom Anfang an,und Windrad auch.Auch zeigt wie groß er wird wenn es ohne Getriebe in Betrieb genommen wird.Er ist gut aber kostet was,mit Getriebe werde er kleiner und Preißwerter.

Das mit Luftspalt habe versucht,habe mit FEEM auch eine Simu gemacht mit 16mm Lsp. und Flußdichte ist 0,57 T dewesen,aber für Kupfer habe viel mehr Platz.Mehr Kupfer (Wdg) bedeutet mehr Wiederstand,größere Flußdichte gleich weniger Wdg,gleich kleinere Widerstand.

Was besser ist weiss noch nicht,habe nicht solche Versuche gemacht,denke das logisch wäre möglichst hohe Flußdichte zu erreichen,was dann zu wenige Wdg. führt und damit dickere Draht und kleine Wiederstand.Da ich nicht Möglichkeit habe solche Sachen praktisch zu erkunden,mache "Versuche" mittels FEEM und Matte.Dadurch kann man auch bessere und schlechtere Ergebnisse sehen.Natürlich,praktische Versuche sind besser,aber wegen Werkzeugmangel kann nicht machen.
Diese berechnete Geni ist für Savonius gemacht und leuft mit 134 U/min bei 10m/s Wind,ereicht beinah volle Leistung
mit ca 92 % Wirkungsgrad.Er kann auch noch mehr leisten,Spule soll mit 5 Drähte in Hand wickeln mit 0,7mm dicke Draht,Platz ist genug.
Es werde aber ein teuere Geni,keine Frage,da müsste eine sehr Windreiche Gebit sein wo er sich auszahlzt.

Geni den ich für Savonius baue(warte auf Magnete),wird 454mm D Haben ausen und 4 Etagen,20 Mags pro Scheibe
60 x 40 x 15mm Dualausführug aber Ferriten!!
Bin gespant was kommt heraus.Luftspalt ist 7mm und mittlere Flußdichte 0,3 T.
Das dauert noch eine weille aber wird gemacht.

Grüße

Ekofun
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Re: Scheibengenerator aus dem Kleinwindanlagen Shop

Beitragvon Bernd » Di 4. Jun 2013, 20:32

Irgendwo ergibt sich ein Optimum aus Flussdichte und Platz für die Windungen, bezogen auf den Luftspalt zwischen den Magnetscheiben.
Es wäre interessant dafür eine Berechnugnsgrundlage zu erstellen.
Dürfte eigentlich nicht soo schwer sein.
Vielleicht in dem man einige Abstände durchrechnet und dann schaut nach welchen Gesetzmässigkeiten sich die Verhältnisse ändern.

Grüsse

Bernd
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Re: Scheibengenerator aus dem Kleinwindanlagen Shop

Beitragvon Famzim » Mi 5. Jun 2013, 09:22

Moin

Apropos Ferite, mal ein paar Werte.
http://www.magnete-magnete.com/magnesy_ferrytowe.php
Wenn ich bedenke das die Neos trotz 5 mal grösserer Koertitivfeldstärke ( 955 zu 220 ka/m ) nur 0,7 T im Luftspallt bringen, von ihren 1,4 T bei Kurzschluß, was dann die hälfte beträgt, denke ich das die Ferite keine 0,3 T zustande bringen.
Da dürfte es noch drastischer Bergab gehen, so von 0,35 bis 0,4 T auf 0,15 runter.

Zum grösseren Luftspallt mit geringerem Feld .
Es werden ~ 1,3 mal mehr Windungen benötigt für gleiche Spannung.
Um den CU Widerstand dann gleich zu behalten muß das Quadratisch auf 1,7 fachen Querschnitt erhöht werden.
Braucht also 1,7 mal so viel Wickelraum.
Luftspallt vorher ist 10 mm dafon je 1 mm Luft oben und unten bleibt noch 8 mm für die Wicklung.
Geht man auf 16 mm bleiben noch 14 mm für die Wicklung.
Das sind 1,75 mal mehr Wickelraum gegen 1,7 mal mehr Platzbedarf.
Der Preis für das CU steigt aber um 70 % .

Gruß Aloys.
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Re: Scheibengenerator aus dem Kleinwindanlagen Shop

Beitragvon Ekofun » Mi 5. Jun 2013, 12:27

Hallo Aloys,

sicher,Ferriten sind biss 4 mal schwächer als Neos aber sind 6 mal biliger.Stärkste ist F35 oder Y35 Typen,die habe Remanenz biss 0,430T.

Für Savonius den ich baue mache auch so ein Scheibengen mit Ferriten.Kommen 20 Magneten 60 x 40 x 15 pro Scheibe.
Es ist Dualausführung. Und 20 Spulen pro Fase(eine).Solche 5 Etagen die dann parallel geschaltet werden nach Gleichrichtung.

Mittlere Flußdichte bei Luftspalt von 7mm ist 0,281 T,das ist Mittelwert vom 6 Mittelwerte die FEEM gerechnet hat.

Scheibengeni-D = 450mm.jpg
Scheibengeni-D = 450mm.jpg (254.21 KiB) 4460-mal betrachtet


Für 14 V brauche 22,Wdg pro Spule,genommen 24 Wdg mit 0,9mm Drahtdicke.
Nach 5 parallel geschalteten Etagen habe Geniwiederstand von 0,59 Ohm.

Und bei Last von (Beispiel) 13V und 6A ist Wirkungsgrad um 78,6 %

Nun,biss jetzt hat keine Scheibengeni mit Ferriten gemacht,ich mache ein Versuch und mal sehen wie sich das zeigt.

1 Neos 60 x 15 x 5 mm kostet 4,4 Euro.
1 Ferrit 60 x 20 x 15 mm kostet 0,69 Euro

Wenn ich fertig bin kommt ausführliche Bericht mit Testdaten.Aber ich bin optimistisch,soo schlecht kann er nicht werden. :D

Grüße

Ekofun
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