Magnetfluss im Scheibengenerator

 
BerndH
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Magnetfluss im Scheibengenerator

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Gepostet: 06.11.2008 - 02:07 Uhr  ·  #1
Hallo

Ich habe mal an die Experten eine Frage zum Scheibengenerator.
Ich habe (mühselig :) ) zwei Bilder angefertigt die jeweils einen Scheibengenerator zeigen sollen.
Beim ersten Bild sieht man die "klassische" Bauweise.



Stimmt der eingezeichnete magnetische Fluss in Bild 1 so überhaupt ?
Ich habe da ein Problem das zu kapieren, da ja alle Magnete, mal mit dem Süd, mal mit dem Nordpol, auf ein und derselben Eisenplatte sitzen.
Ich kann mir kaum vorstellen wie sich der Magnetfluss da überhaupt verhält.

Das zweite Bild zeigt eine Version, bei der ich den magnetischen Rückfluss vereinfacht habe.
Der magnetische Rückfluss erfolgt hier aussen herum auf direkten Wege zwischen den auf die jeweilige Spule wirkenden Magneten.
Ich habe mir so überlegt das hierbei nur einmal eine Luftstrecke zu überwinden ist.
Ich kann nicht abschätzen wieviel Verbesserung das evtl. bringen könnte, wenn überhaupt.
Vielleicht könnt ihr da eine Einschätzung machen. Eins ist mal klar, er wäre deutlich schwieriger anzufertigen.



Noch eine Frage:
Würde die magnetische Feldstärke/Kraft/Fluss (wie auch immer die korrekte Bezeichnung ist) innerhalb der Spule überhaupt sinken,
wenn man das Eisen, das die Magneten aussen herum verbindet, weglassen würde ?
Ich meine es stehen sich ja Nord- und Südpol zweier getrennter Magnete gegenüber.
Verstärkt das Eisen aussen herum wirklich den Fluss der sich gegenüber stehenden Pole ?
Oder könnte man sich das Eisen eigentlich sparen ?
XXLRay
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Re: Magnetfluss im Scheibengenerator

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Gepostet: 06.11.2008 - 09:44 Uhr  ·  #2
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Re: Magnetfluss im Scheibengenerator

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Gepostet: 07.11.2008 - 19:05 Uhr  ·  #3
Hallo Bernd,

Ich denke, die Anordnung bzw. der Kraftlinienfluß verlaufen etwas anders als von Dir dargestellt.

Mal auf die Schnelle eine einfache Skizze wie der Kraftlinienfluß zwischen
zwei Rotorscheiben verläuft:



Die Kraftlinien gehen den kürzesten Weg mit dem geringsten Widerstand.
Sie laufen also nicht weit verstreut über die Metallscheiben, sondern
immer von einem Nordpol zum nebenanliegenden Südpol auf der Rotorscheibe..
Diese Strecke auf den Metallscheiben zwischen den Magneten stellen den
magnetischen "Rückschluß" dar. (Deshalb ist die Metallscheibe schon
erforderlich.)

Ich hoffe man kann auf der Skizze etwas erkennen. :oops: :oops:

Gruß Günter
Westerwald
XXLRay
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Re: Magnetfluss im Scheibengenerator

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Gepostet: 07.11.2008 - 19:38 Uhr  ·  #4
BerndH
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Re: Magnetfluss im Scheibengenerator

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Gepostet: 07.11.2008 - 23:41 Uhr  ·  #5
Hallo Günter

Vielen Dank für deine Skizze.
Die Kraftlinien suchen sich also quasi den Weg des geringsten Widerstandes, ähnlich wie es Strom in einer leitenden Umgebung auch machen würde.
Das leuchtet ein.
Man könnte sich daher die Magnete auf der Eisenscheibe als sone Art Parallelschaltung vorstellen,
bei dem sich die Kraftlinien für einen bestimmten Magneten hauptsächlich den Weg durch die nächsten Nachbarmagneten suchen.
Vermutlich gehen auch Kraftlinien durch weiter entfernte Magneten, aber mit steigender Entfernung immer schwächer ?

Unabhängig von der evtl. schwereren mechanischen Bauausführung, wie schätzt du die Ausführung wie in meinem Bild 2 ein ?
Würde die Vorteile bringen, weil die Magneten direkt verbunden sind, oder gar vielleicht Nachteile ?

Was ich auch noch nicht so verstehe ist, das sich bei der "klassischen" Konstruktion mit einer Eisenscheibe
die Kraftlinien innerhalb der Eisenscheibe entgegen kommen und kreuzen, da ja die Magnete mit Nord- und Südpol auf einer Scheibe sitzen.
Ist das magnettechnisch nicht eher ein Problem oder Nachteil im Sinne von gegenseitigen Abschwächen/Aufheben ?
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Re: Magnetfluss im Scheibengenerator

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Gepostet: 08.11.2008 - 19:16 Uhr  ·  #6
Hallo zusammen,
Hallo Bernd,

Zitat:

Man könnte sich daher die Magnete auf der Eisenscheibe als sone Art
Parallelschaltung vorstellen,
bei dem sich die Kraftlinien für einen bestimmten Magneten hauptsächlich
den Weg durch die nächsten Nachbarmagneten suchen.
Vermutlich gehen auch Kraftlinien durch weiter entfernte Magneten, aber
mit steigender Entfernung immer schwächer ?


Das würde ich nicht so sehen, ich habe nochmal eine Skizze von einer
Rotorscheibe (meine neue ist aus Gewichtsgründen keine Scheibe mehr)
sowie einem Querschnitt durch Stator und Rotorscheiben beigefügt:



Man sieht hier in der Draufsicht der Rotorscheibe, daß die Kraftlinien
schön gebündelt über die Metallstrecke zu den jeweils nebenanliegenden
Magneten geführt werden. (Die nächst folgenden wären ja wieder gleicher
Polarität, sodaß sich die Kraftlinien abstossen würden.) Also meiner
Meinung nach werden die Feldlinien eines Magnetkreises so gut wie eben
möglich gebündelt und mit Hilfe des Magnetischen Rückflußes durch die
Metallscheibe zu einem magnetischen Kreis geschlossen. Man sagt, daß
der magnetische Fluß in einem geschlossenen Kreis am stärksten sei.

Der Kreis bildet sich wie im Querschnitt gezeigt jeweils über 4 Magnete
(zwei auf der oberen Rotorscheibe z.B. N +S und gegenüberliegend zwei
auf der unteren Magnetscheibe dann entsprechend S +N) und in der Mitte
durch den Luftspalt in dem sich die Spulen des Stators befinden.




Zitat:
Unabhängig von der evtl. schwereren mechanischen Bauausführung,
wie schätzt du die Ausführung wie in meinem Bild 2 ein ?
Würde die Vorteile bringen, weil die Magneten direkt verbunden sind, oder
gar vielleicht Nachteile ?


Ich denke, daß sich beide Anordnungen ähnlich verhalten. Bezogen auf
den magnetischen Kreis beinhaltet er im herkömmlichen System
4Magnete + 2mal Luftspalt.
Bei Deiner angedachten Anordnung hast Du nur einen Luftspalt im Kreis,
dafür auch nur 2Magnete. Da die Anzahl und Stärke der Kraftlinien mit
ausschlaggebend sind für die erzeugte Spannung, denke ich, daß bei
gleicher Magnetzahl die Ergebnisse ähnlich sein werden.

Aber dies ist nur meine Meinung und kann durchaus nicht die richtige sein :lol:

Gruß
Günter
Westerwald
BerndH
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Re: Magnetfluss im Scheibengenerator

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Gepostet: 14.11.2008 - 01:01 Uhr  ·  #7
Hallo Günter

Vielen Dank für deine sehr ausführliche Antwort !!
Ich fühle mich richtig ein bisschen schuldig, weil ich annehme das du die Zeichnungen extra für ich angefertigt hast und ich Dir viel Mühe gemacht habe.
So langsam glaube ich zu verstehen was sich in so einem Scheibengenerator tut, zumal mein "Minimodell" nun auch fast fertig ist.

Ein Forum lebt von so erstklassigen Beiträgen wie von Dir !!

Vielen Dank !!
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Re: Magnetfluss im Scheibengenerator

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Gepostet: 14.11.2008 - 18:53 Uhr  ·  #8
Hallo zusammen,
Hallo Bernd,

Danke für die Blumen :oops: ,
für mich ist es ein Vergnügen mich mit gleichgesinnten Windradbastlern
(in nettem Ton) auszutauschen.
Leider läßt es momentan meine Planung nicht zu, mich zu so manchen
Beiträgen so ausführlich zu äußern, wie ich das gern tun würde.

Sobald es für mich wieder etwas ruhiger wird, werde ich dies bestimmt
nachholen und auch wieder von meiner Bastelei berichten..... :lol:.

Gruß
Günter
Westerwald
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