Scheibengenerator Axiales Windrad Wicklung ändern

 
Carl
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Re: Scheibengenerator Axiales Windrad Wicklung ändern

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Gepostet: 18.04.2023 - 09:09 Uhr  ·  #21
"bin ja Hauptsächlich Modellflieger und auch Bauer"

Wenn man sieht mit welcher Kreativität da die Magnete verlängert werden sollen - auf die Idee das überhaupt zu versuchen muss man ja erst mal kommen.

Kalle - Du hast uns nicht verschwiegen dass Du außer Modellflieger und Bauer auch noch Universitätsprofessor, Erfinder und Tausendsassa bist?
FamZim
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Re: Scheibengenerator Axiales Windrad Wicklung ändern

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Gepostet: 18.04.2023 - 12:15 Uhr  ·  #22
Hallo

Es sind 8 Befestigungslöcher und 12 Magnete, warscheinlich keine Zentrierung gegen falschen Zusammenbau.
Da ist Versatz nicht ausgeschloßen, überprüfe mal genauer.

Gruß Aloys.
FamZim
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Re: Scheibengenerator Axiales Windrad Wicklung ändern

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Gepostet: 18.04.2023 - 13:42 Uhr  ·  #23
Hallo

Magnete kann man auch aufeinander kleben zb 2 x 3mm übereinander !! = 6 mm.
Die Spannung in der Spule steigt mit der Fläche des Gesammtmagneten zb 30 %

Gruß Aloys.
feldi
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Grober Unfug

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Gepostet: 18.04.2023 - 20:53 Uhr  ·  #24
Hallo Che
Sieht nach groben Unfug aus
 

So sind sie montiert, es ist nicht einfach den Generator so zusammen zu schrauben, spreizt sich extrem.
Man sieht am Generator Gehäuse aussen das da irgend etwas passiert ist, wurde an ca 1/3 vom Umfang aussen nachgearbeitet und mit sowas wie Zinkspray ausgebessert. Anbei ein Bild so wie er dann zusammen gehört, die 2 Schwarzen Markierungen waren bei der demontage gegenüber gestanden.
 

Es ist auch richtig, es gibt keine Markierung oder Kerbung für richtige Montage.
Würde dann erklären warum der Rotor überhaupt nicht bremste bei Leitungskurzschluß.
Hab jetzt auch an den Kabeln an der Spule eine Beschädigung gesehen, könnte Gehäuseschluß gemacht haben, wie sich das auswirkt weiß ich nicht.
 

Und hier wären dann der Widerstandswert, bis auf 0,1 der gleiche Wert an den 3 Spule, alles gegeneinander gemessen
Wär das plausibel ??
 

Und die schwarze Pampe hab ich auch raus gemacht, auf 1 Seite nicht mal 1 mm gegenüber min 3 mm.
Hab daraufhin die höhe von den Magneten gemessen, die sind zumindest in gleicher Höhe.
 

Bevor ich jetzt eine neue Spule baue werd ich nochmal zusammen bauen und prüfen, hoffe ich kann es ohne groß aufbauen mal testen.
Puhh da haben die Chinesen ja mal richtig mist gebaut.
Übrigens die Rotoren waren auch total unwuchtig, pro Blatt teilweise 150gr Gewichts unterschied, hab ich auch noch gewuchtet.
Auf alle Fälle noch mal vielen Dank für euren Input, wär so nie drauf gekommen, wenn das dann der Fehler ist.
Mal schaun ob ich Zeit habe das ganze mal testweise zu montieren.

Lg Kalle


Zitat geschrieben von Che

Das mit dem Drehmel ist garnicht schlecht. Wegen der Kühlung Harz überall entfernen, wo es nixcht benötigt wird.

Mit der "Magentverlängerung" um 2 Rundmagnete, auch nicht schlecht. (Können auch schmale Rechteckmagneten sein.)
Musst sie nur polrichtig ankleben können. Dazu evtl. stirnseitig mit Stahlblech feldmäßig "verbinden", bis der Kleber hält.
Stoßen sich nämlich seitlich ab.

Dass Magneten der beiden Rotorhälften mit Versatz montiert sind wäre grober Unfug.
Mal diese beiden Hälften ohne Verschraubung aufeinander bringen. Müssen sich selbständig so positionieren, dass Schraubenlöcher übereinander stehen.

 


Excel-Dateien und andere fügt man an unter <Attachments>, unten.
Mach erst mal, bevor Du bestellst!

Grüße, Che
feldi
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Generator Körper neu

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Gepostet: 18.04.2023 - 22:42 Uhr  ·  #25
Mal in Fusion den Generator Spulenkörper gezeichnet.
 


Und hier dann die Spule, der Drahtraum ist jetzt einfach mal so hin gezaubert, weiß aber nicht wie sichs ausgeht, müsste man dann halt mal ne Probewicklung machen
 


lg kalle
Che
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Re: Scheibengenerator Axiales Windrad Wicklung ändern

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Gepostet: 19.04.2023 - 10:58 Uhr  ·  #26
Bezüglich Polzuordnung mal langsam!

Bringe mal folgendes mit rotem Punkt gekennzeichnetes Loch

 


über das mit dem roten Punkt am anderen Gehäuse

 


und dann stimmts wieder. :-) Gibt vermutlich 2 richtige Stellungen, aber eben auch falsche.

Dass Du ohne Ausrückvorrichtung der beiden Gehäusehälften aus kommst - Deine Sache.
Da sie aber schon zusammengeschnappt sind,
versuche mit entsprechendem Drehmoment (angeschraubter Hebel?) den einen Stator gegen den anderen zu verdrehen!
Zwischendurch, wenn Abstoßung herrscht, wird sich die eine Gehäusehälfte deutlich abheben.
Bei weiterem Drehen aber wieder stark anziehen. Daher langsam drehen!

Was Deine Masseschlüsse betrifft, wo sind eigentlich die 3 Zuleitungen?
Hat da evtl. die Steifigkeit an der Nabe versagt, und es hat ein Durchdrehen gegeben?
Dann sind die Zuleitungen entweder abgeschehrt, oder zur Spirale verdrillt.
Dass dann R von quasi 0 Ohm zur Achse hin zu messen ist, ist schon vorstellbar.

Du kannst schöne Spulenhalter konstruieren, wie Du willst.
Wenn im Zentrum nicht eine metallische Nabe vorgesehen ist, mit guter "Verzahnung" zur Statorscheibe, kann es da bald wieder Versagen geben.
Kurzschlussmoment bis zu 10 * Nennmoment bei Eisenlosen.

Wie die Industrie das löst, ist im folgenden Bild links zu sehen.

 


Habe Dir ne Überschlagsberechnung gemacht für Deinen Rotor, s. Anhang.

Wieviel RPM setzt man für Ladebeginn an? Vielleicht 200.

Ansich ist mit 48V noch keine 48V Batterie zu laden. 13,6V * 4 = 54,4V. ?

Soll doch Batterieladung werden, oder? Mit welchem Laderegler dazwischen?

Bitte stelle, bevor Du kaufst, hier ne EXCEL-Berechnung für den Scheibengenerator rein!
Dann aber bitte schon so, dass die mechanischen Maße bezüglich Magneten, Spulen, Durchmessern schon stimmen.

Übrigens:
Die sonderbare spanende Bearbeitung der Gehäuse kann auf die Entfernung des Angusses schließen lassen. Danach dann mit Silberlack besprüht, Zinkspray wohl eher nicht.

Grüße, Che
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Re: Scheibengenerator Axiales Windrad Wicklung ändern

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Gepostet: 19.04.2023 - 21:11 Uhr  ·  #27
Hallo Che Das Bild mit den Kabeln sieht man in Beitrag 24, Bild allerdings etwas klein warum auch immer.
1 Kabel war beschädigt, 1 Kabel angescheuert, habs mit Schrumpfschlauch versiegelt.
Den Generator habe ich jetzt so zusammen gebaut wie in deinem Bild beschrieben, Spule zentriert, unten schleifte sie leicht.
Widerstand habe ich gemessen, alle Spulen 20 Ohm, hab den Generator einfach mal so mit der Hand gedreht, beim Kurzschliesen der Drähte bremst der Generator jetzt, vorher nicht. Mit der Hand so angedreht komme ich auf ca 15V AC ohne Last natürlich.
Mit Last an 12V Batterie hab ich mit der Hand 2- 3 W geschaft. Mit Brückengleichrichter.
Hab ein 24V Batterie System. Es speist noch ein Windrad ein das lt Hersteller für 48V konzipiert ist, und das speist bei 24V Batterie sehr gut ein. Windcontroler hab ich den der dabei war, siehe Bild
 

der funktioniert eigentlich recht gut.
Ich werde es jetzt einfach mal kompl. aufbauen und dann testen.
Jetzt nochmal eine Frage
 

Würde diese Magneterweiterung was bringen? mit vorhandener Spule

lg kalle
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Re: Scheibengenerator Axiales Windrad Wicklung ändern

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Gepostet: 19.04.2023 - 21:32 Uhr  ·  #28
Für meine Idee mit der Neuzuordnung der Gehäusehälften kannst Du Dich bedanken!
Damit steht oder fällt alles Weitere.

"Würde diese Magneterweiterung was bringen? mit vorhandener Spule"

Mit den vorhandenen wahrscheinlich nicht. Kommt aber auf die jeweilige Zuordnung Spule-Magnet an.
Die Induktion erfolgt hier nur in den Stegen, richtigerweise gerade, und in bekannten Skizzen mit Spulenlochlänge bezeichnet.
Würden die Magneten darüber hinaus gehen, bringt das keinen nennenswerten Gewinn an Induktionsspannung.

Das mit den Isolationsfehlern an den Zuleitungen, da war sicher zu viel Zug auf dem Kabel, was sich anschließt.
feldi
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Re: Scheibengenerator Axiales Windrad Wicklung ändern

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Gepostet: 19.04.2023 - 21:46 Uhr  ·  #29
Natürlich Vielen Dank wär ich so nie drauf gekommen, teste es jetzt einfach mal, schreib dann noch wie es dann funktioniert, oder nicht

Lg Kalle
FamZim
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Re: Scheibengenerator Axiales Windrad Wicklung ändern

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Gepostet: 20.04.2023 - 15:03 Uhr  ·  #30
Hallo

Um ein schleifen an den Spulen zu verhindern kann zwischen die Magnetscheiben 0,2 mm Plastik geklemmt werden, möglich das das schon reicht.
Übrigens - Beitrag 22

Es sind 8 Befestigungslöcher und 12 Magnete, warscheinlich keine Zentrierung gegen falschen Zusammenbau.
Da ist Versatz nicht ausgeschloßen, überprüfe mal genauer.

Gruß Aloys.
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Spule mal Testhalber gewickelt

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Gepostet: 11.05.2023 - 22:09 Uhr  ·  #31
Hallo zusammen habe probehalber mal eine Spule gewickelt, hab dazu vorher den Rechner (Exel Tabelle) hier benutzt aber denke da habe ich irgendwo einen groben Fehler drin. Da ich irgendwie die Exel Tabelle hier nicht rein bringe habe ich ein Screenshot gemacht.
 

 


Hab in Bild 1 die Stelle markiert die mir nicht ganz klar ist, ist das der Magnet Abstand also mit der dazwischen liegenden Spulenscheibe. Oder ist das der Luftspalt zwischen Spule und Magnete ?
Wenn ich es jetzt so rechne kommen fast 400 Windungen raus, habs mal getestet bei 220 Windungen ist die Spule voll.
Die Mase für Magnete, Spulengrösse , Draht ect. habe ich richtig eingetragen.
Vieleicht kann mir jemand den Tip geben wo der Wurm drin ist.
lg Kalle
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Re: Scheibengenerator Axiales Windrad Wicklung ändern

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Gepostet: 11.05.2023 - 22:10 Uhr  ·  #32
habs jetzt doch geschaft die kompl. Exel Datei zu laden
Che
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Re: Scheibengenerator Axiales Windrad Wicklung ändern

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Gepostet: 12.05.2023 - 10:19 Uhr  ·  #33
Kalle, da Du alle 3 Zuleitungen wieder anschließen konntest, wie gut funktioniert Dein System jetzt?

Das deswegen, weil bei so einem Kleindarrieus, bei einem ähnlichen hat WL01 ne Leerlauf-TSR von ca. 1 ermittelt, der Wirkungsgrad marginal sein wird bei allen Arbeitspunkten. Mal untwerstellt, dass die Angaben von WL01 richtig sind.
Will sagen, es könnte sein, dass der Aufwand sich nicht lohnt.


Zu Deinen Berechnungen:

Luftspalt ist hier tatsächlich zwischen den Magneten, auch wenn nicht alles Luft ist.

Aber was hat Dich geritten, einfach mal D 2,5m ein zu geben? Geht doch die Startdrehzahl runter.
Setze da mal spaßeshalber 1m ein!

Allerdings Klein-Darrieus, mit D 0,6m? Und wenn Nenn-TSR 1 stimmen würde, wäre das Gesamtvorhaben sinnlos.
Daher mal 2 angenommen.
Dann noch:
1. Bei solch kleinen Draht-D ist doppelte Drahtführung sinnlos.
2. "Luft"-Spalt sollte nicht größer als 2x Magnethöhe sein. Wenn bei Dir grüßer, so muss das verwendet werden.
3. Bei segmentförmigen Magneten kann eigentlich nicht die größte Magnetbreite eingeben werden.
Die mittlere setzt den Berechnungsgang gleich dem mit nur halb so breiten Magneten. Wohl auch nicht ganz richtig.

Mal unterstellt, dass tatsächlöixch 20x30-Magneten verwendet werden, und die in der Anzahl 12 auch rein passen,
im Anhang ne veränderte Berechnung. Aber nur übungshalber.

Ob die Maße der Spulen realistisch sind - Schenkelbreite 26 schon mal fraglich- habe ich nicht überprüft.
Letztendlich muss ne zeicherische Darstellung des Gesamtsystems Magneten-Spulen mit Reserven
mit der Berechnung abgeglichen werden.


Nur Sternschaltung beachten! Und noch max. AC-Strom berechnen, für erlaubte Stromdichte sagen wir mal 5A/mm²!
DC-Strom = AC-Strom * 1,28

Grüße, Che
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Re: Scheibengenerator Axiales Windrad Wicklung ändern

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Gepostet: 13.05.2023 - 19:53 Uhr  ·  #34
Hallo das mit dem zusammenbauen und wieder aufstellen hat etwas gedauert, aber seit heute steht das Ding wieder.
Na ja zuviel konnte man ja wohl nicht erwarten, heute hatten wir max 4er Wind, AC max 7Volt gemessen also selbst an 12V Batterie zu wenig. Wenn man bedenkt das es mit 1500W angepriesen wird Na Ja wäre ja schon mit 10% zufrieden gewesen.
Hab mir deine überarbeitete Exel Tabelle mal angesehen ist schon ernüchternd was da aus dem Durchmesser zu erwarten ist.
Fakt ist ich kann das Gehäuse nicht ändern, Durchmesser der Spule könnte man noch um ca 20mm optimieren, dann müsste man aber kompl. neue Magnete rein machen, und die Spulen dann auf 48V auslegen.
Is schon ein ganz schöner Aufwand dann.

Was meintest du mit dem letzten Absatz, das ganze dann nur auf Stern Schaltung auslegen ??
Lg Kalle
Che
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Re: Scheibengenerator Axiales Windrad Wicklung ändern

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Gepostet: 14.05.2023 - 10:15 Uhr  ·  #35
Dreieckschaltung ist zu vermeiden, s. Forum/cf3/topic.php?t=6201

Bezüglich möglichen Leistungen im Anhang. 150W höchstens bei 13 m/s, wenn alles funktioniert.
Rechne aber mal damit, dass wegen zu breiter Blätter und zu kleiner Re-Zahlen - nicht.

Wenn doch:
Ab ca. 9 m/s sollte ne Drehzahldeckelung einsetzen, die die Leistung etwa ab 11 m/s begrenzt.
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Re: Scheibengenerator Axiales Windrad Wicklung ändern

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Gepostet: 14.05.2023 - 14:04 Uhr  ·  #36
Hallo

Bezüglich -
---Rechne aber mal damit, dass wegen zu breiter Blätter und zu kleiner Re-Zahlen - nicht.
Verstehe die Logik da nicht !!

Gruß Aloys.
feldi
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Re: Scheibengenerator Axiales Windrad Wicklung ändern

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Gepostet: 14.05.2023 - 22:06 Uhr  ·  #37
Siehe Wikipedia " Reynolds-Zahl" Ist im Prinzip wie schnell sich der Flügel bzw hier der Rotor durch die Luft bewegen kann ganz grob umschrieben
Carl
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Re: Scheibengenerator Axiales Windrad Wicklung ändern

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Gepostet: 15.05.2023 - 06:21 Uhr  ·  #38
Hohe Reynoldszahlen verringern das Drehmoment. Je nach Standort kann es ein Vorteil oder Nachteil sein auf eine höhere SLZ zu bauen.

Aloys hat schon recht wenn er bei den Windgeschwindigkeiten die wir an den meisten Stellplätzen in Bodennähe bei 10 m Höhe und darunter haben dazu rät auf zu kleine Anstellwinkel der Blätter zu verzichten und wenn er eher auf langsamere breite Blätter setzt die bei Schwachwind schon früh genug Drehmoment entwickeln können um anlaufen zu können und ihr Leistungsoptimum schon bei Schwachwind zu erreichen.

Denn bei Schwachwind der in Deutschland bei 80% der Stellflächen in Bodennähe bis 10 m Durchschnitt ist lohnt es sich eher diesen Bereich mit dazu passender Technik abzudecken als darauf zu hoffen dass bei Sturm endlich einmal die Vektorgeschwindigkeit der Schnellläufer optimal stimmt.
FamZim
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Re: Scheibengenerator Axiales Windrad Wicklung ändern

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Gepostet: 15.05.2023 - 09:11 Uhr  ·  #39
Hallo

Die Reynoldszahl berechnet sich aus Profiltiefe (Blattbreite) mal Geschwindigkeit mal Dichte der Luft in unserem Fall.
Macht man das Blatt breiter, steigt in gleichem Maße die Reynoldzahl.
Bei höhere Zahl ist das Verhälniß -Auftrieb zu Wiederstand- aber besser, und fürt zu weniger Verlusten .

Gruß Aloys.
Carl
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Re: Scheibengenerator Axiales Windrad Wicklung ändern

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Gepostet: 15.05.2023 - 09:29 Uhr  ·  #40
(Wikipedia) : "Überschreitet die Reynolds-Zahl einen (problemabhängigen) kritischen Wert wird eine bis dahin laminare Strömung anfällig gegen kleinste Störungen."

Das dürfte doch der Fall sein wenn ein für hohe SLZ ausgelegtes Blatt im Schwachwindbereich läuft (bzw. nicht läuft)?
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