Scheibengenerator aus Multiplex, völlig eisenlos

[andreas]

Hallo Bernd,

man kann es auch übertreiben. Dein letztes Experiment geht deutlich in diese Richtung. Aufwand und Nutzen sollten in einem vernünftigen Verhältnis bleiben. Wenn so ein Generator ein paar hundert Watt erzeugen kann, dann fallen die paar Milliwatt an Bremsleistung gar nicht mehr auf. Das liegt ja schon im Bereich der Lagerreibung. Es ist schön, dass Du damit noch geringe Wirbelstromverluste nachweisen kannst, aber dabei solltest Du es auch belassen.

Wenn Du die Wirbelstromverluste nachweisbar an der Antriebsleistung messen könntest, hätte man eine Hausnummer zum Leistungsverlust. Aber ich denke, das fällt schon deutlich unter die Messgrenze. Finde Dich damit ab und lasse es so, wie es nun ist. Ein paar Prozente Verlust sind immer dabei, es geht nicht ohne. Vermutlich sind allen anderen Verluste deutlich höher als das bisschen Wirbelstrom.

MfG. Andreas

Ps: Mein erster Scheibengenerator lief über eine Minute nach, nur von Hand angetrieben. Der hatte eine fast reibungslose Lagerung und 0,4er Draht.
Das soll nun aber gar kein Maßstab sein...

[Bernd]

Aufwand und Nutzen sollten in einem vernünftigen Verhältnis bleiben.

Ich habe doch noch gar keinen Aufwand betrieben sondern nur etwas heraus gefunden.

In der Grössenordnung der Lagerreibung vermute ich die zusätzlichen Verluste nun wirklich nicht, denn die Lagerreibung
ist bei den verwendeten Flanschlagern ja ohnehin schon recht groß und trotzdem dreht die Scheibe in diesen (schwergängigen) Lagern
3 x länger nach als mit der "Belastung" durch die Statorscheibe. Auch der Drehmomentunterschied am Bohrmaschinengriff
ist auch ohne "Messgerät in den Fingern" deutlich fühlbar. Das sind nicht nur ein paar Milliwatt die da vernichtet werden.
So ganz esotherisch bin ich nun auch nicht..

Mir ist klar was du ausdrücken willst und da gebe ich dir Recht. Ich habe ja selber geschrieben das ich vermute
das diese Grössenordnung von Verlusten als "normal" hingenommen werden muss.

Ich finde es aber auch wichtig und richtig das man um den richtigen Mittelweg finden zu können in Experimenten alles auslotet
und versucht Unbekanntes oder neues so gut es geht mit den zur Verfügung stehenden Mitteln zu analysieren.
Nur wenn man diese Dinge möglichst genau analysiert kommt man zu den besten praktikablen Ergebnissen.

Leider zittert meine Bohrmaschine heftig durch die "suboptimale" Kupplung zwischen Bohrmaschine und Generatorwelle.
Wäre das nicht der Fall hätte ich schon längst über das Abstützmoment genau bestimmt in welcher Grössenordnung
sich die "Energievernichtung" befindet. Vielleicht bekomme ich das noch gebacken. Ich werde mal eine Holzlatte an den Griff bauen,
dann sollte das Zittern gemindert werden und eine Messung möglich sein.
Ich tippe auf 5 - 10 Watt Verluste. ( Ok ist sicher verschmerzlich)

Ändern kann ich die Höhe dieser Verluste ohnehin nicht, ausser ich wickle einen neuen Stator aus sehr dünnen Draht.
Unter 0,5mm wirds nach meiner Einschätzung aber gefährlich bei meiner Bauweise, denn so einen dünnen Draht kann man schnell
mal abreissen wenn man die Spulenköpfe "brutal" knicken und formen muss. Unter 0,4mm scheidet für mich daher derzeit aus.
Für normale nicht überlappende Spulen ist dünner Draht mechanisch aber kein Problem.

Grüsse

Bernd

[Bernd]

Bei den Versuchen einfache Drehmomentmessungen am Testantrieb meines Generators durchzuführen
bin ich auf für mich derzeit noch unerklärliche Dinge gestossen. Dazu später mehr.

Was ich aber bei dieser Gelegenheit ausprobierte war der Test aus einer einzelnen Phase für ca. 2 min
(länger hält man die Lautstärke der Bohrmaschine kaum aus ) den vollen Nennstrom für diese Phase zu ziehen.
Es flossen ca. 6,25 A. Rein rechnerisch ergaben sich dabei Verluste in dieser Phase von ca. 28,5 Watt.
Nach dieser Zeit war die Wicklung auf geschätze 40 Grad erhitzt.

Beim Test konnte ich die Bohrmaschine, die sich mit ihrem Griff auf einer Waage abstützte, fast los lassen.
So hatte ich mal eine Hand frei um zu prüfen wieviel Luft eigentlich durch die Magnetrotorscheibe nach aussen gewirbelt
wird um die Wicklung zu kühlen. Sehr zu meiner Verwunderung spürte man da nahezu gar nichts und das bei 870 U/min !
Ich muss daher wohl noch ein paar "Lüfterblätter" auf die Scheibe kleben um einen Ventilatoreffekt zu erzeugen.

Grüsse

Bernd

[andreas]

Hallo Bernd,

eine Belüftung des Generators erfordert zunächst eine Zuluft, Du hast aber gar keine. Bohre nahe der Achse einige größere Löcher symmetrisch verteilt durch die Rotorscheibe oder die Statorscheibe (letztere wären für den zweischeibigen Stator natürlich sinnvoll). Das werden die Öffnungen für die Zuluft. Prüfe dann die Abluft am Umfang erneut, Du solltest einen Luftstrom feststellen können. Deine Wicklungstemperatur sollte geringer sein als vorher. Testweise kannst Du die neuen Bohrungen auch abkleben, um einen besseren Vergleich zwischen mit und ohne Zuluft zu haben.

MfG. Andreas

[Bernd]

Ja das ist richtig das hinten derzeit alles fast geschlossen ist, aber du vergisst vermutlich das die andere Seite der
Magnetrotorscheibe völlig frei liegt. Trotzdem spüre ich so gut wie keinen Luftzug am Rand der rotierenden Scheibe.
Das auf der geschlossenen Seite kaum was an Luft reinkommt ist bei den paar kleinen Bohrlöchern nicht verwunderlich,
aber das ist ja auch nur ein Testaufbau und beim fertigen Generator sieht das natürlich anders aus und getestet
habe ich den Lufttransport auf der Vorderseite.

Tatsächlich kann ich den derzeitigen Aufbau aber gleich mal dazu nutzen die "Ventilatormodifikation" auszuprobieren.
Die Löcher wollte ich allerdings asymetrisch anbringen, ebenso die "Lüfterblätter" auf dem Magnetrotor.
Das soll dafür sorgen das es zu keinen ausgeprägten Resonanzen kommen kann. Soweit der Plan.



Wie man sieht, vorne liegt die Rotorscheibe total frei aber auch das reicht überhaupt nicht aus um die Luft
genug zu beschleunigen. Ist ja auch nicht weiter verwunderlich denn die Scheibe ist recht glatt.

Grüsse

Bernd

[windstav]

Hallo Bernd,

Die Löcher wollte ich allerdings asymetrisch anbringen, ebenso die "Lüfterblätter" auf dem Magnetrotor.

Hast du an die mögliche Unwucht gedacht?

Gruß
Stav

[Bernd]

Auf die Rotorscheibe kommen kleine "Schaufelblätter" aus noch zu definierenden Material, die dann den
Luftstrom wie bei einem Radiallüfter erzeugen. Die Unwucht die die bilden könnten werde ich berücksichtigen.

Das Asymetrische habe ich mir bei den Propellern mancher Kühlerlüfter abgeguckt.
Mein erstes auto war mal ein K70 (falls den noch jemand kennt) und selbst bei der alten Karre floss im
Laufe der Produktion ein "Update" ein bei dem der Propeller einen asymetrischen Aufbau erhielt.
Zuvor jaulte der Motor so nervig rum, das kam von dem Lüfter.

Grüss

Bernd

[vm]

Hallo Bernd

ich würde ein paar 6mm löcher schräg in drehrichtung nahe am zentrum in den stator bohren und dann ähnlich wie beim staubsauger einige dünne leistchen auf den rotor aufkleben ,die bis kurz vor die spulen reichen (und die befestigungslöcher der spulen im innenkreis verschließen)

mfg.vm

[Bernd]

Ja so wollte ich es auch machen, mit so dünnen Leisten.
Die Bestigungslöcher gibts nur bei diesem Testaufbau.

Grüsse

Bernd

[vm]

Hallo Bernd

trotzdem würde im testaufbau an den löchern die luft am liebsten austreten da sich vor den spulen ein staudruck bildet.
wieviel watt müsstest du bei volllast pro seite abführen? (mal bei so 500 watt abgabe pro seite)

mfg.vm