Wenn auch stolz, so recht umständlich
wird hier Strom erzeugt: Der alte Ottomotor verbrennt kostbaren Kraftstoff,
stinkt und lärmt, um eine handelsübliche Lichtmaschine anzutreiben.
Diese Generatoren sind nach den Gleichstromlichtmaschinen
aus dem letzten Jahrhundert auch nur ein teure Relikt, und für langsamdrehende
Windflügel nicht zu gebrauchen.
Davon hörte Jürgen
Bucher. Nach dem Motto "her mit dem Problem" versucht er sich nicht
nur an der Lösung, sondern protokolierte sie auch:
Jürgen
Bucher schrieb am 9. Sept. 2000:
sehr geehrter Herr Witt,
nach unserem Gespräch
habe ich gleich den Chef der Fa. GTS in Mögglingen gefragt, ob er
uns solch einen Generator bauen kann.
Seine Antwort darauf,
war eine empfehlung, dies nicht zu tun, da bei einem Generator mit solch
kleinen Drehzahlen eine hohe Polpaarzahl und riesigem Durchmesser (ca.
60 cm) nötig sei. Solch verhältnismäßig große
Blechpakete hätten sehr hohe "Ummagnetisierungsverluste" die zu einem
schlechteren Wirkungsgrad führen als mit einem guten Getriebe.
Daraufhin habe ich eine
Drehstromlichtmaschine von einem VW-Polo besorgt und bastle Ihnen in nächster
Zeit ein leichtgängiges Getriebe mit 10:1 Übersetzung drauf.
Meiner Ansicht nach müßten bei Primär 100 u/min dann mit
sekundär 1000 u/min am Generator bei (12V/45 Ampere max.) bereits
ca 100 Watt zur verfügung stehen.
Wenn Sie mir jedoch noch
mitteilen könnten, welches Drehmoment Sie bei 100 u/min zur Verfügung
haben, könnte ich optimaler arbeiten.
PS. Meine Unkosten für
den 100 u/min/- 100 Watt Generator betragen bis zur Fertigstellung ca.
100,00 DM, die ich gerne ersetzt bekommen würde, falls Sie diesen
Generator möchten.
Wenn er fertig ist, melde
ich mich bei Ihnen.
Ihr Jürgen Bucher
Jürgen Bucher
schrieb am 18. Sept. 2000:
Sehr geehrter Herr Witt,
nach Ihrer e-mail zum neuen Rotor hab
ich mich sogleich daran gemacht,
einen 12 Volt Generator zu bauen, der
bei 100 u/min-und 12Volt ca. 250 Watt bringt...
...Das beste Ergebnis erzielte ich mit
einem Bohrmaschinengetriebe, welches ich umgekehrt anbaute und welches
mit einer Übersetzung von 50:5 Zähnen der gewünschten Drehzahlsteigerung
auf das Zehnfache entspricht.
Wider erwarten erzielte ich damit ein
völlig unbrauchbares Ergebnis.
Bei abgeklemmter Batterie lies sich nach
erwartungsgemäß träger Beschleunigung des Ankers die Nenndrehzahl
von 100U/min recht leicht halten.
Bei dem gleichen Versuch mit angeschlossener
Batterie (zur Felderregung), begann dieser Versuch in gleichem Maße,
führte aber kurz vor erreichen der Nenndrehzahl auch ohne angeschlossene
Verbraucher zu einem sehr heftigen abbremsen des Ankers.
Die zum Weiterbetrieb notwendige Kraft,
stieg schlagartig auf das
zwanzigfache, so daß Ihr Windrotor
bestimmt zum stehen kommt.
Die bei diesem Generator notwendige Energie
zur Felderregung liegt
demzufolge im Bereich der dem Wind entnommenen,
so daß mit einem Ertrag nicht zu rechnen ist.
Nach diesen (meinen) Erkenntnissen sollte
Ihr Generator einen
Permanentmagnetischen Anker bekommen,
wie er zB. bei Fahrrädern mit Hilfsmotor verwendet wird.
Durch Verwendung dieser Dauermagnete kann
auf eine energieverzehrende Fremderregung verzichtet werden und eine Stromerzeugung
wird auch ohne Batterie möglich sein.
Desweiteren sollte Ihr Generator verlustarme
Ferritkerne in den Wicklungen bekommen, um die Ummagnetisierungsverluste
in den Griff zu bekommen. Meines Erachtens müßte ein 250 Watt
Generator dann mit weniger als 30cm Durchmesser zu bauen sein.
J.B.
Nachtrag am 19. Sept. 2000
ich habe aber heute eine zweite polo-Lichtmaschine
besorgt und möchte versuchen, den Anker auf Permanentmagnete umzubauen,
werd ich wohl nicht schaffen bis zum 29.September.
Der alte Anker hat 8,9cm Außendurchmesser
und hat 6 polpaare, eigentlich ist er ganz einfach aufgebaut. Indem mit
einer wicklung ein einziges Magnetfeld erzeugt wird, verteilt sich dieses
über Blechfinger mit großem Luftspalt auf 6 polpaare. Wenn ich
die Wicklung durch einen Magneten ersetzen könnte?...
Mal sehen.
Gruß Ihr J.B.
Am
24. Sept. 2000
Hallo Herr Witt,
ich habe gestern bei
meiner Eisenbahn-Drehbank die Gelegenheit genutzt und eine neue Welle für
unseren permanentmagnetischen Generator gedreht.
Bei dieser VW-Polo-Lichtmaschine
bleibt der Ständer unverändert, aber das Flexgetriebe(lager)
ersetzt das Abtriebskugellager der Lichtmaschine, so daß ich auf
der (neuen) Welle direkt das Antriebsritzel der Flex montieren kann.
Die Wicklung des Ankers
habe ich mittlerweile entfernt und die zwei
6-Fingerschalen des Ankers
versucht mit einem Permanentmagneten eines Lautsprechers zu füllen.
Die Magnet-Feldrichtung solcher (Außen-Ring-magneten)ist genau richtig,
leider habe ich in meiner Krabbelkiste keinen mit passendem Durchmesser,
so das ich Sie auf diesem Wege fragen möchte, ob bei Ihnen ein Lautsprecher
mit einem Magnetaußendurchmesser von 60-67mm rumliegt. Der Innendurchmesser
darf 20mm nicht unterschreiten (hierzu bohrt man 6mm Löcher durch
die Punktverschweißungen am Deckel, so das man den Deckel herabnehmen
und den Magnet herausnehmen kann. Die Länge des Magneten sollte ca.
26 mm betragen.
Die Übersetzung
des Flexgetriebes liegt bei 59:14 Zähnen, also nur 4,2fach, so das
sich der Läufer nur mit 420 Umdrehungen drehen wird, wenn der Rotor
schon 100 U/min erreicht hat. Wenn sich bei permanentmagnetischem
Anker dabei eine zu geringe Spannung einstellt, sollten wir einen anderen
Weg gehen. Ich könnte ich mir auch vorstellen, auf den Stahlblechanker
zu verzichten und diesen durch einen Vollaluminiumläufer mit 89mm
Außendurchmesser, bei 20mm Innendurchmesser mit einer länge
von 46mm zu ersetzen.
In diesen Aluminiumläufer,
kann ich dann stiftförmige Magneten (aus der
Alarmanlagentechnik)in
Bohrungen reinsetzen, so das ich selbst bestimmen kann, wieviele Ummagnetisierungen
pro Umdrehung erreicht werden.
Bei 100U/min wären
das allerdings 60 Nord-pole und 60 Süd-pole, und bei 120 Magnetstiften
wirds ziemlich eng.- Was wiederum das Flexgetriebe mit 4,2 rechtfertigt.
Bei Aluminiumläufer
mit 89mm Durchmesser ergeben sich 279,6mm Umfang am Außendurchmesser.
Jeder Magnetstift hat bei 8mm durchmesser, 24mm länge.
Bei 420 U/min des Ankers,
brauchen wir also 15 Magnetpaare. Die bekommen wir bei einem Alarmanlagenhersteller
und schon haben wir einen serienfähigen Generator, bei dem alle Teile
Handelsüblich sind, und dessen Anker von uns oder einer Firma hergestellt
werden kann.
Am 29. September (ausgerechnet
da,)habe ich leider eine Technische
Ausschußsitzung
mit meinen Eisenbahnkolegen, die auch sehr wichtig ist, da dort einige
Verträge diskutiert werden. Mal sehen ob ich das irgendwie lenken
kann.
Ihr Jürgen Bucher
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