Hallo zusammen,

Ich bin ein neuling im Bereich Generator-selber bauen.
Ich habe 50 Magnete : 50x25x10 N52, eine Menge Kupferlackdraht (1,5 mm durchmesser für 6,5 A).

Kann man einen effektiven langsamläufer davon herstellen? Ich dachte an 2x24 Magnete und 18 Spulen.

Was könnte der Generator für eine Leistung erziehlen?

MFG Jonny

das kommt ganz auf die Drehzahl an. von 50 Watt bis 50 KW ist damit prinzipiell je nach Drehzahl, ggf. auch durch Getriebe alles möglich...!

Um das genauer beurteilen zu können bräuchten wir mehr Annagen zum geplanten Anlagentyp und der Größe

Gruß
Max

Danke für die schnelle Antwort

Ich habe vor eine kleine Darrieus/Savonius kombi zu bauen. Die Anlage soll ca 1,2 m im Durchmesser haben und ca. 1,5 m hoch(Kann aber auch größer werden) Einsatzgebiet ist bei kleinen Windgeschwindigkeiten (1-10 m*s^-1). Die Leistung Sollte ca. 2-4 KW sein, je mehr, desdo besser.
Man kann ja schon einige Anlagen fertig kaufen, aber die Leistung der Anlagen ist mir nicht ausreichend. Da ich ja noch alte Restbestände an Draht habe, dachte ich, man kann eine optimale Lösung bestimmen. Auf Gut Glück auszuprobieren hatte ich auch nicht den Mut (schade, falls es nicht klappt).


MFG Jonny

Also das mit den 2-4 KW kannst du leider total vergessen. Bei "normalem" Wind wirst du vielleicht 50 Watt ernsten können wenns hoch kommt, bei Sturm vielleicht auch mal 200 Watt, mehr ist nicht drin.
Wenn du einen Savonius baust, dann wirst du ein Getriebe brauchen da so ein teil eine sehr kleine SLZ hat...oder aber du machst den Generator mit vorhandenem Material als Direktantrieb, dann wird der Generatorwirkungsgrad aber sehr bescheiden sein und du musst das Teil vor Sturm schützen damit nichts durchbrenn...denn das wird es sonst.

Ein Darieus hat eine größere SLZ, hier ist ein Selbstbaudirektantrieb mit Scheibengenerator möglich und auch sinnvoll. Allerdings stellt ein Darrieus im Selbstbau oft große Probleme dar...

Gruß
Max

Wie würdest du mir nun raten weiter vorzugehen?
Kann man nicht einen Überspannungsschutz bauen, der angenommen bei 200 u/min die Anlage kurz schließt um sie somit zu schützen?

Da ich noch neuling bin, wäre es lieb, wenn du mir SLZ nochmal erläutern könntest


MFG Jonny

Ein Savonius hat zu viel Drehmoment um ihn durch Kurzschluss zu stoppen, vor allem dann wenn du ohne Getriebe arbeitest und der Generator einen recht hohen Widerstand hat.

Die Schnelllaufzahl gibt an, mit der wievielfachen Windgeschwindigkeit sich die Außenkanten des Rotors bewegen. Auftriebsläufer kommen somit auf SLZ größer 1, in der Regel so um die 4-8. Ein Savonius arbeitet aber vorwiegend als Widerstandsläufer und liegt daher im Leerlauf bei etwa 1 und bei 0,5 bis 0,8 unter Last.

Gruß
Max

OK Danke dir erstmal!

Ich versuch erstmal einen Testgenerator zu bauen und dann überleg ich mal, was besser als antrieb geeignet ist.
Vielleicht hast du ja noch einen Ratschlag, den du mir mitgeben könntet?

MFG Jonny

Ein Savonius kannst du mit ziemlich einfachen Mitteln selbst bauen. Ich habe schon einige Videos von einem Savonius Eigenbau gesehen. Du kannst beispielsweise ein altes Fass in zwei Hälften oder auch einzelne Segmente, die dann in ihrem Winkel etwas verdreht werden.Hier ein Beispiel:

Beispiel

Man sieht hier deutlich, dass diese Anlagen niedrige Drehzahlen haben, ausgelöst durch die niedrige SLZ von 0,5-0,8. Der Generator wäre mit dieser Drehzahl teuer, weshalb ich dir zu einer Riemenübersetzung raten würde, die relativ einfach und günstig ist. Damit kannst du deinen Generator kostengünstiger bauen oder mit einem höheren Wirkungsgrad, was du aber nicht anstrebst. Ebenfalls musst du dir Gedanken machen, aus was und wie du deine Anlage bauen möchtest bzw. für was du sie nutzen möchtest. Ein weiterer Punkt ist, dass du dir Gedanken über eine mechanische Sturmsicherung machst.

Aber mal eine Frage- warum bist du gegen einen Horizontalachser bzw. für einen Vertikalachser? Gibt es da Gründe dafür?

Gruß
Dani

ich würde dir nicht empfehlen einfach so draufloszubauen...
Gerade beim Scheibengeneratorselbstbau hast du ja die Möglichkeit das ganze schön an eine bestimmte Drehzahl anzupassen...nutze das doch auch!

Überlege dir ERST was später als Antrieb dienen soll und DANN baue darauf abgestimmt den Generator

Gruß
Max

Du hast recht

Es muss immer schnell bei mir gehen, aber vorher überlegen ist besser

Falls ich irgend wann demnächst meine drehzahl raus hab, kann ich das dann mit dem Excel tool berechnen?
Ich areite an einer reibungsarmen Lagertechnik die ich erstmal fertig bekommen muss, danach kann ich erst die Umdrehungen messen.

MFG Jonny

@ Danile,

ich wohne in einem "Tal" wo halt nicht so hohe Windstärken messbar sind. Bei einem Savonius dachte ich, ist die Effektivität bei niedriegen Windgeschwinigkeiten höher als beim Horizontalachser.

Ich muss mich noch einmal belesen, aber vielleiht kann ich mit den gegebenen Mitteln einen Generator für den Dierektantrieb bauen.
Wegen der Überlastschaltung muss ich noch was "erfinden". vielleicht elektronisch gemessen und mit bremse, oder fliehkraftbremse... aber das ist noch Fantasie

Danke dir erstmal für dein Feedback

MFG Jonny

Wenn du dir was überlegt hast sag beschied, gerne helfe(n) ich / wir dir dann weiter was das Exceltool angeht und erarbeiten gemeinsam eine sinnvolle Lösung

Gruß
Max

Also wenn du mit Effektivität den Wirkungsgrad meinst, dann ist der bei "traditionellen" Horizontalachsern in der Regel höher.

Das ist super

Ich melde mich, wenn ich Fortschritte erzielt habe! Kann aber noch ein bischen dauern, da zur Zeit die Uni sehr viel zeit in Anspruch nimmt

@ XXLRay, ich habe mich u.a. für vertikal entschieden, da ich mal eine alternative Lagerart probieren möchte.

Dankeschön für eure Unterstützung!

MFG Jonny

Jonny,

du hast Recht- ein Savonius bietet natürlich mehr Drehmoment, wodurch du vielleicht etwas früher Windenergie nutzen kannst. Diese Energie ist aber sehr gering, weshalb es sich auch nicht wirklich lohnt. Davon hat mich Max schon überzeugt
Du wirst bei einem Savonius aber dann entweder ein Getriebe brauchen oder die Kosten für den Generator werden hoch ausfallen. Dieses Problem hast du bei Horizontalachsern dieser Größenklasse aber noch nicht, da die Drehzahl dort einiges höher ist, aber jeder muss selbst wissen, was er möchte.

Gruß
Dani

Was macht einen Generator eigentlich bei so niedrigen Drehzahlen so teuer?
Ich hab ja noch 50 Magnete 50x25x10 N52, ca. 20 Kg 1,5mm Lackdraht, Zugang zu Laserteilen und GFG/CFK +Harz.

Wie gesagt muss ich erst noch an meiner Lagerung pfeilen. Durch diese bin ich auf die Vertikalvariante beschränkt.

Nach dieser Ausgangslage muss dann der Generator entwurfen werden. Was mir dann noch fehlt muss ich mir noch besorgen.

MFG Jonny

Bei niedrigen Drehzahlen ist die Umfangsgeschwindigkeit und damit die Winkelgeschwindigkeit kleiner, d.h. du brauchst mehr Kupfer und eine höhere magnetische Flussdichte, also mehr Magneten. Damit wird dann auch der gesamte Durchmesser größer und somit auch die Laserteile teurer. Gehst du mit den Umdrehungen hoch, also erhöhst die Umfangs-/Winkelgeschwindigkeit, dann brauchst du weniger Kupfervolumen, um dieselbe Spannung zu erzeugen.

Oki Danke!

Wie groß muss denn eigentlich der Abstand von Magnet zu Magnet ca. sein, damit ich mir mal ein ungefähres Bild von den ausmaßen machen kann?

Das wird nicht so berechnet, sondern ist vom Durchmesser bzw. der Anzahl der Magneten abhängig. Wenn du diese Magnete verwenden möchtest, müsstest du also für einen halbwegs vernünftigen Innenwiderstand von gut 4 Ohm etwa 18 Spulen verwenden und 24 Magnete. Hier wird deutlich, was für ein Materialaufwand nötig ist, um bei niedrigen Drehzahlen auf Spannung und Leistung kommen, weshalb ich dir ein Getriebe empfehlen würde. Bei einem Innenwiderstand von 4 Ohm ist auch der Wirkungsgrad nicht wirklich gut und dadurch die Leistung, die im Generator in Wärme umgesetzt wird, im Verhältnis sehr hoch. Die Magnetscheiben hätten in diesem Beispiel in etwa einen Durchmesser von 45cm. Der Abstand zwischen den Magneten beträgt also knapp 6cm.

Würdest du jetzt ein Getriebe mit 1:10 nehmen, hättest du statt einer SLZ von 0,6 eine SLZ von 6. Dadurch könntest du mit halb so vielen Magneten auskommen, hättest einen kleineren Generator mit mehr Effizienz und hättest weniger Aufwand zum Wickeln. So hättest du einen Generator mit 0,4 Ohm und etwa 29cm Magnetscheibendurchmesser.

Anbei sind die Exceltools, die ich für die Berechnung verwendet habe. Da kannst du dich ja mal ein bisschen umsehen.

Gruß
Dani

4 Ohm ist für Batterieladungs chn zu viel, für Netzeinspeisung geht's noch grad so...aber letztlich kommt es eben auch auf die dabei umgesetzte Leistung an. Netzeinspeisung für so einen kleinen Savonius hielte ich aber für Blödsinn...

Gruß
Max