Bausatz für Scheibengenerator

 
XXLRay
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Re: Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 23.07.2010 - 09:03 Uhr  ·  #41
Menelaos
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Re: Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 22.08.2010 - 22:16 Uhr  ·  #42
Leider sind die 4 Exemplare des Bausatzes "01" nun ausverkauft und nun geht es mit dem Bausatz "02" in die zweite Runde. Die neuenj Laserteile kommen nächste Woche und auch Lager und Magnete sind schon bestellt. Bis letztere da sind wird es aber wohl noch 2 Monate dauern. Vorbestellungen :-) sind aber über Uwe auch schon jetzt möglich.

Gruß
Max
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Re: Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 06.09.2010 - 20:08 Uhr  ·  #43
Hi Max,
da ich jetzt auch so langsam in die Generatorplanung gehe, natürlich mit dem Berechnungstool von DanielCV, stellen sich mir
noch ein paar Fragen.

Habe auch schon die SuFu benutzt aber leider nichts gefunden.

Also ich fange mal an:

geplante Magnete sind N42 mit den Abmessungen 46x30x10 (mm)
und einem Stator mit 9 Spulen und 36cm Durchmesser.

erste Frage: Magnetpolpaare, vermutlich die Anzahl der Magnete. Bei einer Scheibe wären es dann 12 und bei einer Zweischeibenkonstruktion 24 ?

zweite Frage: Form der Spulen. Diese habe ich Trapetzförmig angeordnet. Spulenlochhöhe 46mm, Breite innen 20mm und außen 30mm.
Jetzt hattest Du aber mal erwähnt, das die Spulenlochbreite innen die Breite eines Magneten haben sollte.
Also wäre ich in meiner Planung 1cm zu schmal.

dritte Frage: optimale Schenkelbreite sind die Hälfte der Magnetbreite ?

vierte Frage: Luftspalt ist die Strecke zwischen Oberkante Magnet zur gegenüberliegenden Rotorscheibe?
oder wieder zur gegenüberliegenden Oberkante des Magneten (bei zwei Scheiben mit Magneten)
da bleibt dann ja nicht mehr viel Platz für die Statorhöhe.

Sorry für die Fragen, wurden bestimmt schon 1000mal durchgekaut, aber manchmal sieht man den Wald vor lauter Bäumen nicht.



P.S.: DanielCV hat geschrieben, das bei einer Dreiecksschaltung die Windungszahlen geringer werden, aber laut dem Excel-Tool ist es genau
anders herum ?
Cumulusbums
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Re: Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 06.09.2010 - 20:18 Uhr  ·  #44
Ah ja, wer lesen kann ist klar im Vorteil.

Das mit den Magnetpolpaaren habe ich jetzt verstanden ( siehe 6kw Generator).
Es sind dann bei mir 12 Magnetpolpaare , aber durch die zweite Rotorscheibe erhöht
sich der Luftspalt.

Liegt meine Vermutung richtig, das ich jetzt für die Magnetdicke nicht 10mm, sonder 20mm
eingeben muss ?

Danke für die Antworten.

Gruß Sven
Menelaos
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Re: Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 06.09.2010 - 20:41 Uhr  ·  #45
Hallo Sven,

Zitat
erste Frage: Magnetpolpaare, vermutlich die Anzahl der Magnete

Wie du schon richtig nachgelesen hast geht es immer um Polpaare. Der generator hat also so viele Pole wie er Magnete auf einer Scheibe hat.

Zitat
Liegt meine Vermutung richtig, das ich jetzt für die Magnetdicke nicht 10mm, sonder 20mm
eingeben muss ?


Wenn du einen Generator mit 2 Rotorscheiben bauen willst, lässt du im Tool einfach alles so wie es ist ohne irgendwas zu verdoppeln oder dergleichen.

Zitat
dritte Frage: optimale Schenkelbreite sind die Hälfte der Magnetbreite ?

Jain :-)
Es spielt nicht wirklich eine Rolle.
Mach die Spulenschenkel nur nicht unbedingt breiter als es die Magnete sind. DIe äußeren WIndungen erzeugen dann nur unnötig viel WIderstand. Ich habe bei den Laserteilen genug Platz gelassen falls doch mal jemand etwas breiter wickelt. Die Breite ergibt sich ohnehin automatisch da die höhe der Spule vorgegben ist. Wickel einfach entsprechen und es wird schon passen. Wähle die Höhe der Spule mit 8mm in der Wickelform und mach die Formhöhe auf 10 mm. DIe SPule geht noch etwas auf, wird dann aber beim Gießen wieder gepresst und alles passt genau :-)

Zitat
Jetzt hattest Du aber mal erwähnt, das die Spulenlochbreite innen die Breite eines Magneten haben sollte.
Also wäre ich in meiner Planung 1cm zu schmal.


Das was du ansprichst wäre das optimum. Allerdings hat man dadurch in der Praxis auch einen größeren Platzbedarf und auch ein wenig mehr Innenwiderstand in den WIndungen. Deshalb mach eich meine SPulen trapezförmig. Ich kann bis auf die Platzersparnis keine NAchteile feststellen.

Zitat
Luftspalt ist die Strecke zwischen Oberkante Magnet zur gegenüberliegenden Rotorscheibe?


Nein, von magnetoberkante zu Magnetoberkante....oder bestückst du die zweite scheibe nicht mit Magneten?

Gruß
Max
fiedje
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Statorhalterung bei neuem Stummellager

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Gepostet: 28.10.2010 - 10:35 Uhr  ·  #46
Hallo Uwe,

Beim Beschäftigen mit dem neuen Stummellager ist mir aufgefallen, dass der Statorhalter m.E. dann auch anders werden muss.
Nun kann ich leider nicht alle Teile des Bausatzes verwenden, aber da ich das Rad nicht ständig neu erfinden will, würde ich gern wissen,
wie im Bausatz der Statorhalter beim neuen Stummelhalter gedacht ist.
Wenns geht mit Bild oder Zeichnung.

Gruss Friedhelm
Uwe Hallenga
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Re: Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 28.10.2010 - 10:54 Uhr  ·  #47
Moin Moin

Bilder zum neuen Bausatz siiehst Du eigentlich schon im Bericht von Menelaos vom 18.07.2010 hier direkt im gleichen Thread. Max hatte da allerdings den Achsstummel an den Generatorträher angeschweißt. Dies ist zwar ganz schön und sieht auch gut aus, aber dabei hat dann wohl auch das Lager etwas Schaden genommen zumal dies auch nicht ganz leicht war. Daraufhin ist das nochmal umkonstruiert worden. Die Verbindung wird jetzt einfach über eine entsprechend dicke Schraube M14 gemacht, wobei man in die Stummelwelle nach dem passenden Ablängen noch Vorbohren und das Gewinde schneiden muß.
Wer es lieber schweißen möchte kann sich das entsprechend selbst vorbereiten, in dem er den Achstummel nicht so kurz abschneidet und das Loch in dem Generatorträger wieder entsprechend aufbohrt. Bei den neuen Stummellagern die wir jetzt mitliefern sind auf wieder die Lager austauschbar, so das man die Welle erst demontieren kann bevor man die Lager durch das Schweißen beschädigt ;-) .

Alles klar?

Gruß Uwe
fiedje
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Re: Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 28.10.2010 - 11:02 Uhr  ·  #48
Hallo Uwe,

danke, hilft mir weiter...

Gruss Friedhelm
martin160257
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Re: Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 13.11.2010 - 18:15 Uhr  ·  #49
Hallo allerseits,
ich verfolge den Bausatz dieses Scheiben-Generators mit grossen Ineresse.
Dazu habe ich mir einen aussergewöhnlichen Stator einfallen lassen.
Angeregt durch diese Webseite http://www.windstuffnow.com/main/alt_from_scratch.htm
und diese http://www.windstuffnow.com/main/poured_stator.htm
habe ich mal einen Ausschnitt des Stators aufgezeichnet.
Der Aufbau ist etwas aufwendiger als der "normale" doch die Daten sprechen für sich.
Da ich weder mit Cad-Software (würde bessere Bilder ergeben)
noch mit der Berechnungssoftware die hier verwendet wird zurechtkomme, würde ich mich freuen wenn sich hier jemand die Zeit
nimmt und mal diesen Stator durchcheckt. Welchen 3-Blatt Repeller müsste mann daran hängen um Ihn halbwegs auszulasten.
Dahinter soll ein Wechselrichter mit 50-100V Eingangs-Sp-Bereich geschaltet werden.
Die Spulen werden ihrer Anordnung entsprechend verschaltet. Jede 2. Spule verdreht und nach Spannungs Erfolg 2mal6 Spulen parallel.



Ich hoffe das es ausreichend ersichtlich ist. Ist von Hand gezeichnet daher nicht so ganz genau auf die Winkel schauen.
fiedje
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Re: Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 14.11.2010 - 08:20 Uhr  ·  #50
Hallo Martin,

ich kann Deinen Ansatz gut verstehen, da ich auch in der Planung bin einen Stator mit übereinander versetzten Spulen zu bauen.
Es gibt hierzu schon diverse Zeichnungen von mir, über die auch schon diskutiert wurde.
Der 'amerikanische' Ansatz erscheint mir jedoch zu uneffizient.
Die Spulenschenkelbreite im Verhältnis zu der Gesamthöhe des Stators lassen (so weit auf den Bildern erkennbar) den Schluss zu, dass nur die obere Schicht von dem gerichteten Magnetfeld ideal gequert wird.
Nun hab ich die Ausarbeitungen auf den referenzierten Seiten nicht genau studiert. Auf den Bildern kann ich keine 2. Magnetscheibe erkennen. Dies würde den Wirkungsgrad noch einmal erheblich reduzieren.
Ich denke, der hier angebotene Bausatz wird trotz erheblich geringerem Aufwand die Generatoren auf den verlinkten Seiten weit hinter sich lassen.

Auf der kleinen Skizze habe ich mal grob versucht, die Schritte zur optimalen Nutzung des Magnetfelds aufzuzeigen.

  • Auf Bild 1 ist ein einzelner Magnet zu sehen, der versucht, die Feldlinien um sich selbst rum zu schliessen. Nur der 'Rest' der nicht zum eigenen Gegegenpol findet ist in etwas Entfernung noch nutzbar.
  • Auf Bild 2 sind 2 Magnete, die über das doppelte Ihrer Stärke voneinander entfernt sind. Hier gibt es schon ein deutlich gerichtetes Magnetfeld mit mehr verwertbaren Feldlinien.
  • Auf Bild 3 sind sie mehr zusammengeschoben, der Anteil der verwertbaren Feldlinien nimmt zu.
  • Auf Bild 4 sind die Magnete mit einer Rückschlussplatte aus Eisen versehen und noch dichter zusammen. Hier ist ein nahezu optimales Magnetfeld mit fast allen Feldlinien nutzbar.

Zurück zu Deinem Vorhaben.
Viele Spulen übereinander benötigen eine gewisse Stärke. Dies ist nur mit viel Aufwand zu umgehen.(Siehe hierzu meine hier zu genüge vorhandenen Zeichnungen, mit den komplizierten Spulenformen)
Wenn der Stator zu dick wird, dann sind die Magnetfelder nicht mehr optimal.
Bei meinen Versuchen (auch hier nachzuschauen) habe ich für mich festgestellt, dass es ab einer gewissen Spulenstärke sinnvoller ist, auf ein paar Windungen zu verzichten, und dafür einen möglichst geringen Abstand zwischen den Magneten zu haben.

Gruss Friedhelm
martin160257
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Re: Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 14.11.2010 - 09:45 Uhr  ·  #51
Nochmal zur verdeutlichung.
Ich gehe von dem hier angebotenen Gen-Bausatz aus.
Dieser ist mit 46X30X10 mm Magneten bestückt. Daher sollte eine Spulen-Bestückung von 10mm Stärke OK sein.
Meine Spulen sind 5mm und 2 übereinander, das sollte hinkommen.
martin160257
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Re: Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 14.11.2010 - 13:57 Uhr  ·  #52
Nochmal zur verdeutlichung.
Ich gehe von dem hier angebotenen Gen-Bausatz aus.
Dieser ist mit 46X30X10 mm Magneten bestückt. Daher sollte eine Spulen-Bestückung von 10mm Stärke OK sein.
Meine Spulen sind 5mm und 2 übereinander, das sollte hinkommen.
Sollte das nicht genau ersichtlich sein, da liegen zwei Schenkel übereinander. Die zwei nebeneinander liegenden Spulen sind dann natürlich um 180 Grad Phasenverschoben und müssen anderherum verdratet werden.
fiedje
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Re: Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 14.11.2010 - 15:40 Uhr  ·  #53
Hallo Martin,

ich will Dein Projekt nicht kritisieren, im Moment will ich es erst mal verstehen.
Auf dem Bild sehe ich im lila eingekreisten Bereich 4 Spulen überlappen.

Vielleicht hab ich da ja was falsch interpretiert.

Gruss Friedhelm
martin160257
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Re: Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 14.11.2010 - 19:46 Uhr  ·  #54
Das ist schon richtig,
aber im "wirksamen Teil der Spulen liegen nur 2 übereinander.
Der Kopf und Fuss-Bereich wird schon erheblich dicker, genau 3mal mehr. Und dafür wird ein spezielles Werkzeug gebaut.
Das werde ich mal aufzeichnen, zum "abkanten" der unwirksamen Bereiche.
Als Hilfe werden 2 Ringscheiben gebraucht 10mm dick Innendurchmesser 4mm kleiner als Innendurchmesser des Magnetkreises
Aussendurchmesser 4mm grösser als Aussendurchmesser des Magnetkreises.
Diese werden auf die Rotorscheiben sauber rundlaufend aufmontiert.
Eine R-Scheibe wird flach mit Hilfsscheibe oben vorbereitet.
Gedacht ist der Aufbau dann in 2 Hälften,
1. 6 Spulen der 1. Phase auflegen, ( die Aussenbereiche werden vorher 10mm abgesenkt )
2. 6 Spulen der 2. Phase 10 Grad versetzt auflegen ( die Aussenbereiche werden vorher 5mm abgesenkt )
3. 6 Spulen der 3. Phase 10 Grad versetzt auflegen ( die Aussenbereiche werden nicht abgesenkt )

4. 6 Spulen der 1. Phase auflegen 30 Grad versetzt zu den anderen Spulen der 1. Phase auflegen( die Aussenbereiche werden nicht abgesenkt )
5. 6 Spulen der 2. Phase auflegen 30 Grad versetzt zu den anderen Spulen der 2. Phase auflegen( die Aussenbereiche werden 5mm angehoben )
6. 6 Spulen der 3. Phase auflegen 30 Grad versetzt zu den anderen Spulen der 3. Phase auflegen( die Aussenbereiche werden 10mm angehoben )
die Positionen der Spulen zueinander prüfen und korigieren.
dann die 2. Rotorscheibe mit der Hilfsscheibe unten auflegen und mit der 1. Rotorscheibe verschrauben.
Eventuel mit Schraubzwingen die R-Scheiben schön parallel zusammenspannen.
Dann die Verbindungsbereiche mit Sekundenkleber Fixieren. nach aushärten Rotorscheiben abnehmen,
die Hilfsscheiben abmontieren und in die Giessform einlegen zur weiterverarbeitung.
Die Spulenvorbereitung werde ich mal aufzeichnen und hier einstellen. Fals erwünscht.
Uwe Hallenga
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Re: Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 09.12.2010 - 22:04 Uhr  ·  #55
Endlich sind sie da.... nach über drei Monaten sind gestern 250kg Magnete aus China hier eingetrudelt. Schiss haben Menelaos und ich ja gehabt.... Kohle weg, keine Magneten und kein Stück weiter,... aber nun ist alles gut gegangen und wir sind mit Magneten erstmal satt ausgestattet ;-)

Gruß Uwe
Uwe Hallenga
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Re: Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 09.01.2011 - 20:28 Uhr  ·  #56
und nun ist auch noch unsere Bauanleitung fertig, war leider auch eine schwere Geburt, aber ich hoffe ausreichend bebildert und beschrieben. Danke hier auch nochmal an Menelaos.


Für Hinweise, Tipps und Verbesserungsvorschläge bleiben wir natürlich offen.

Lieben Gruß Uwe
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Re: Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 13.01.2011 - 13:47 Uhr  ·  #57
Hallo Uwe, hallo Max,
eine sehr schöne Bauanleitung habt Ihr da geschrieben. Da bekomme ich gleich Lust auch nochmal einen Bausatzgenerator zusammenzubauen :D . Schön ist es auch, dass ich nach dem Lesen der Bauanleitung festgestellt habe, dass ich beim Bau meines Bausatzgenerators keine maßgeblichen Fehler gemacht habe. Natürlich gibt es die eine oder andere Sache die man einfach besser machen würde, aber das liegt ja in der Natur solcher Basteleien das man aus Erfahrung klug wird.

Eine Frage zum aktuelen Bausatz habe ich jedoch trotzdem. Wenn ich es richtig verstanden habe, dann wird die Achse des Lagers nach dem Ablängen aufgebohrt, mit einem 12er Innengewinde versehen und dann mit der Grundplatte des Statorhalters verschraubt. Demnach wird der Generator nur über diese M12 Verschraubung gehalten, so dass auch die gesamten Kräfte die auf den Repeller einwirken, auf diese Verbindung wirken?

Als Metallbau- und Statiklaie frage ich mich ob das ausreicht um genügend Sicherheit zu haben, so dass hier auch bei Sturm keine Sollbruchstelle besteht. Wär es nicht besser ein Gewinde auf die Welle zu schneiden und damit zu verschrauben, wie es beim Bausatz 1 mit dem alten Lager gemacht wurde?

(OK, Gewindeschneider mit solch einem Durchmesser hat der "Durchschnittsbastler" selten griffbereit...)

Gruß Klaus
Menelaos
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Re: Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 13.01.2011 - 14:50 Uhr  ·  #58
Hallo Klaus.

Es ist ja nicht so dass der ganze Generator mit Rotor nur von dieser einen M12 Schraube gehalten wird...bzw. schon...aber diese ist ja nur auf Zug belastet und nicht auf Biegung, da der Achsstummel plan auf dem Statorhalter aufliegt und somit nicht kippeln kann. Es ist aber wichtig dass sich die Schraube nicht löst so dass ein Spalz zwischen Stummelwelle und Statorhalter entsteht denn dann würden die ganzen Kräfte nur auf den kleinen Bolzen wirken und das wäre dann in der Tat nicht stabil genug.
Wie läufts denn mit deinem Generator, kannst du uns schon ein paar Werte nennen? :-)

Achja...wenn du Lust auf noch einen Bausatzgenerator bekommen hast...es ist ein Bausatz mit 4 m Durchmesser in der Planung bzw. ist der Prototyp für die Netzeinspeisevariante beriets im Bau
Damit kann man dann schon wirklich nennenswerte Leistung erzeugen!
Vielleicht hast du ja Lust? :-)

Gruß
Max
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Eignung des Generatorbausatz 02 für Lenz II

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Gepostet: 05.06.2011 - 19:57 Uhr  ·  #59
Hallo Zusammen,

ich hätte eine Frage an Menelaos:

eignet sich der Generatorbausatz 02 auch für einen Lenz II Rotor (durchmesser 1m, höhe 1,2m) ?
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Re: Bausatz für Scheibengenerator

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Gepostet: 05.06.2011 - 20:14 Uhr  ·  #60
Ja, das ginge schon, allerdings müsste der Geni dann mit sehr dünnem Draht und vielen WIndungen pro Spule gewickelt werden, so dass er dann einen sehr hohen Innenwiderstand hat. Der Wirkungsgrad ist dann sehr bescheiden. Besser ist es, wenn man ein kleines Getriebe oder eine sonstige Übersetzung mit verbaut, dann sind der Wirkungsgrad und somit auch die Belastbar keit und BAgabeleistungw esentlich höher.

Gruß
Max
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