Frage zum Scheibengenerator

 
Windhund
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Re: Frage zum Scheibengenerator

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Gepostet: 19.05.2010 - 22:39 Uhr  ·  #121
Hallo nochmal,

jetzt habe ich das so kompliziert beschrieben. Jetzt ist es mir auch einfacher eingefallen:

Überlegt mal, was für ein Magnetfeld eine stromdurchflossene Spule erzeugt. Dabei entseht kein gegensätzliches Feld an gegenüberliegenden Schenkeln.

Gruß

Windhund
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Re: Frage zum Scheibengenerator

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Gepostet: 22.05.2010 - 00:14 Uhr  ·  #122
Hallo ?? Niemand da ?? :(

Seid Ihr jetzt alle schnell Eure Generatoren umbauen gegangen oder habe ich so ein Bockmist geschrieben, dass keiner mit mir reden will ?

Gruß

Windhund
Menelaos
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Re: Frage zum Scheibengenerator

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Gepostet: 22.05.2010 - 00:44 Uhr  ·  #123
Ich glaube letzteres, muss aber auch noch mal drüber nachdenken... ;-)

Die Spannung wird auf jeden Fall dann induziert wenn der Magnet direkt über den Schenkeln steht, das steht für mich jedenfalls fest. Ist der Magnet über dem einen Schenkel wird eine " positive" Spannung erzeugt. Wandert er dann über das Spulenloich gibt es einen Nulldurchgang ud ist er dann über dem anderen schenkel kehrt sich die " Spannung" um. WIeso sollte es nun anderes sein bzw. ich verstehe nicht wie du darauf kommst. Vielleicht führst du das nochmal etwas genauer aus.

Gruß
Max
Windhund
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Re: Frage zum Scheibengenerator

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Gepostet: 22.05.2010 - 12:47 Uhr  ·  #124
Ok, habe nachgeschaut,

Deine, bzw. Eure Theorie beruht wohl auf dem 1.Induktionsphänomen, das sich mit der Lorentzkraft erklärt. Wäre soweit dann wohl richtig, und mir ist auch klar, dass wenn sich ein elektrischer Leiter in einem bewegten Magnetfeld befindet irgendwie irgendwo auch eine Induktion stattfinden muss.

Aber:

und das lässt eine Diskussion zu, die vielleicht ein Fachmann, soweit einer hier mitliest, zur Klärung beitragen könnte.
Das 2. Induktionsphänomen, Induktionsspannung durch Änderung des magnetischen Flusses, das eigentlich für die Betrachtung von Generatoren zur Anwendung kommt.

Dazu:
1. elektrischer Leiter:
(Quelle Text + Bild Wikipedia)[img][/img] Dann erstmal ohne Bilder. Wie kriegt man die hier rein ??
"Ein Strom I, der durch einen geradlinigen Leiter fließt, erzeugt ein Magnetfeld B, dessen Feldlinien kreisförmig um den Leiter herum verlaufen."

2. elektrische Spule (Elektromagnet):
"Ein Elektromagnet besteht aus vielen, gleichsinnig von Strom durchflossenen Leitern in einem offenen Eisenkern. Alle den Wicklungsquerschnitt füllenden Leiter besitzen jeweils ein sie umgebendes Magnetfeld. Die Felder summieren sich zu einem, den Wicklungsquerschnitt umlaufenden Gesamtfeld. Die Feldlinien verlaufen entsprechend der Rechte-Faust-Regel (alle Stromrichtungen der Windungen sind gleichsinnig!) und verlassen den Eisenkern an der Stelle, an sich der magnetische Nordpol bildet. Anschließend treten die Feldlinien am magnetischen Südpol wieder in den Eisenkern ein."

3. Induktionsspannung:
"Eine Spannung wird induziert, solange sich das von der Spule umfasste Magnetfeld ändert. Eine Induktionsspannung ist nur dann vorhanden, wenn sich der magnetische Fluss ändert. Da der Fluss das Produkt aus Flussdichte und Fläche ist, kann sich dazu entweder die Flussdichte B oder die Fläche A ändern. Eine Änderung der Fläche wird erreicht, indem man z. B. die Spule in einem konstanten Magnetfeld oder einen Magneten in einer Spule dreht. Die vom Magnetfeld durchsetzte Fläche ist null, wenn die Spule quer zum Magnetfeld steht, sie ist maximal, wenn das Feld die Spule axial durchsetzt. Nach diesem Prinzip wird in einem Generator (Dynamomaschine) Strom erzeugt."

Natürlich dreht sich beim Scheibengenerator keine Spule, sondern das Magnetfeld wechselt durch die abwechselnde Polarität der Magnete auf der Scheibe. Bei der anderen Theorie wird auch nicht der Leiter durch das Magnetfeld bewegt, sondern das Magnetfeld bewegt sich.
Wenn man nach dem 2. Induktionsphänomen geht hiese das: idealerweise müsste die Spule die Form des Magneten haben und der Magnet sollte nicht größer sein als die Spulenöffnung. Eine 2.Scheibe mit entgegengesetzten Magneten wäre auch hier sehr sinnvoll.

Ich denke, diese Frage zu klären wäre grundsätzlich für die Geometrie des Scheibengenerators, bzw. Anordnung von Magneten und Spulen. Man kann das natürlich ignorieren, mit der jetzigen Anordnung kommt auch Strom raus, aber vielleicht nicht das Optimum. Mir fällt aber auf Anhieb auch kein Veruch ein, wie man dies eindeutig klären könnte.

Gruß Windhund
Menelaos
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Re: Frage zum Scheibengenerator

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Gepostet: 22.05.2010 - 14:00 Uhr  ·  #125
estmal kurz zu den Bildern:

Wenn du auf antworten gehst und nicht nur die Schnellantwort verwendest, dann scroll mal etwas runter...da ist dann ein Uploader für Bilder. Du kannst dann in das entsprechende Bilderverzeichnis gehen und die Bilder hochladen. ANschließend kopierst du den Link der dann kommt an die STelle im TExt an der du das BIld haben möchtest.

Gruß
Max
Windhund
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Re: Frage zum Scheibengenerator

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Gepostet: 22.05.2010 - 18:37 Uhr  ·  #126
Danke für den Tip.

Hier die dazugehörenden Bilder:

1.elektrischer Leiter (Quelle Wikipedia)


2.Elektromagnet (el.Spule)(Quelle Wikipedia):


3.Generator (Quelle Wikipedia):



Grüße

Windhund
fiedje
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Re: Frage zum Scheibengenerator

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Gepostet: 22.05.2010 - 20:04 Uhr  ·  #127
Hallo Windhund,

ich versteh beim besten willen nicht, was Du uns sagen willst.
Die Zeichnungen, die Du gepostet hast, versteh ich, die kannte ich alle schon.
Was mir nicht klar wurde, was unterscheidet Deine Sichtweise von der, die hier beschrieben wurde?

Gruss Friedhelm
Windhund
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Re: Frage zum Scheibengenerator

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Gepostet: 22.05.2010 - 21:37 Uhr  ·  #128
Zitat
Es wird hier angenommen, dass die Spannungsspitze der Induktion zeitgleich mit der Überlagerung von Magnet und Spulenschenkel stattfindet. Ich bin der Meinung, die Spannungsspitze wird erreicht, wenn sich der Manget über dem Spulenzentrum befindet.


Hallo Friedhelm,

ich glaube Max hats verstanden was ich meine. Ihr versucht ja einen möglichst guten Wirkungsgrad mit dem Scheibengenerator zu erreichen. Dazu müssen einige Dinge optimal zusammenwirken. Selbstverständlich auch Lage, Größe und Form von Magneten und Spulen. Dabei ist es schon wichtig zu wissen, wann die größtmögliche Leistungsabgabe stattfindet, in dem Augenblick, wenn ein Magnet über dem Spulenschenkel ist, oder aber wenn er sich axial über dem Zentrum der Spule befindet.

Gruß

Maurice
eisenloser
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Re: Frage zum Scheibengenerator

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Gepostet: 23.05.2010 - 00:33 Uhr  ·  #129
Hallo allerseits, bin neu hier, lese aber seit geraumer Zeit mit.
Zum Thema eisenlose Konstruktionen kann ich vielleicht einiges beitragen.

Wichtig erscheint mir als erstes das bei eisenlosen Konstruktionen, in der Bauausführung wie
beim Scheibengenerator, die Induktion der Spannung direkt in den Leiter erfolgt und nicht wie bei
Konstruktionen mit ferromagnetischen Spulenkernen, durch an- und abschwellenden Magnetfluss im Spulenkern.

Windhund hatte das Stichwort ja schon genannt, es gibt mehr als eine Form Spannung zu induzieren.
Insofern zeigen die Bilder und Ausführungen von Windhund das Prinzip einer "normalen" eisenbehafteten
Konstruktion, also den "herkömmlichen" Generatoraufbau der sich grundlegend von einer eisenlosen
Konstruktion unterscheidet.

In dem Moment, in dem eine ferromagnetische Generatorkonstruktion die höchste Spannung induziert,
nämlich wenn die grösste Magnetflussänderung im Kern der Spule erfolgt, ergibt sich beim Scheibengenerator
der Punkt mit der geringsten Induktion.
Man sieht das sehr schön wenn man sich den zeitlichen Ablauf der Induktion vor Augen führt.
Beim eisenlosen erfolgt die höchste Induktion, also der Spitzenwert der induzierten Spannung,
wenn der Leiter von maximalen Wert des bewegten magnetischen Flusses getroffen wird.
Das ist bei der Scheibengeneratorbauart der Fall wenn die sich bewegenden Magnete mittig die
Leiterschenkel kreuzen.

Der Nulldurchgang der Spannung erfolgt beim Scheibengenerator wenn die Magnete genau über
dem Spulenloch stehen. Mit anderen Worten erzeugt diese Generatorbauform genau an diesem Punkt
keine Spannung.
Die Bezeichung "Spule" ist beim Scheibengenerator daher eher irreführend weil die Induktion ja nicht durch
die Ausführung als gewickelter Spulenaufbau erfolgt, sondern durch Induktion direkt in den Leiter hinein.
Tatsächlich ist der klassische Spulenaufbau hier gar nicht nötig und wird nur wegen der einfachen
mechanischen Realisierung anderen Bauausführungen vorgezogen.
Alternative Verlegeformen des Leiters wurden hier im Forum an anderer Stelle schon gepostet.

Eugen
Windhund
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Re: Frage zum Scheibengenerator

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Gepostet: 23.05.2010 - 10:21 Uhr  ·  #130
Danke Eugen,

leuchtet ein. Jetzt sind meine Zweifel ausgeräumt. Also könnte man auch Schleifen legen oder die Spulen senkrecht stellen oder was auch immer, solange es Sinn oder Unsinn macht. :-)

Gruß

Maurice
Menelaos
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Re: Frage zum Scheibengenerator

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Gepostet: 23.05.2010 - 16:01 Uhr  ·  #131
Ja, da die Spulen einer Phase ohnehin in Reihe geschaltet sind, kann man auch Schleifen legen. Das Problem dabei ist dann aber dass es kompliziert zu wickeln ist. Darum werden normale Luftspulen bevorzugt.

Gruß
Max
Flex
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Re: Frage zum Scheibengenerator

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Gepostet: 04.06.2010 - 11:38 Uhr  ·  #132
So, da bin ich auch mal wieder.
Hab an meinem Genertor jetzt mal paar Messungen vorgenommen. Hab die Welle per Akkuschrauber angetrieben und eine Spannung von 5,8 V gemessenn, was in doppelterhinsicht negativ ist.
Stromstärke konnte ich nicht messen. Ich versth nicht warum, aber immer wenn ich mein Multimeter angeschlossen habe, hat sich am Display nichts verändert.
XXLRay
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Re: Frage zum Scheibengenerator

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Gepostet: 04.06.2010 - 11:46 Uhr  ·  #133
Strom hast du aber schon in Reihe gemessen, ja? Spannung wird parallel gemessen. Für Strommessungen muss der Messaufbau umgebaut werden.

Akkuschrauber bedeutet etwa 300 U/min. Da sind 5,8V tatsächlich etwas enttäuschend.

edit: Ich glaube, grundsätzlich wäre es auch gut, wenn die Spulen möglichst dicht aneinander liegen. Bei dir sind da noch Lücken.
Flex
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Re: Frage zum Scheibengenerator

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Gepostet: 04.06.2010 - 23:15 Uhr  ·  #134
Das ganze Ding ist Fehlkonzipiert - da kommst auf die Lücken auch nicht mehr an

Ja ich hab den Strom in Reihe gemessen. Hab nen 100 Ohm Widerstand als verbraucher angeschlossen und als das nichts gebracht hat hab ich ne Fahrradglühbirne genommen, was wiederum erfolglos blieb
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