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elweb Technik
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10
Erster Beitrag:
vor 2 Jahren, 2 Monaten
Letzter Beitrag:
vor 2 Jahren, 1 Monat
Beteiligte Autoren:
Bernd Schlueter, omitreligion, BerndSchlueter, Manfred aus ObB, andreas Andreas

Ummagnetisierungsverluste

Startbeitrag von Bernd Schlueter am 18.12.2015 18:31

Woran ich früher nicht ausreichend gedacht habe: Permanentmagnetmotoren sind so gebaut, dass sie in jedem Fall das Weicheisen durchmagnetisieren, Das ist mit Verlusten verbunden, die ca 3 bis 10% der Vollastleistung ausmachen.Diese Ummagnetisierungsverluste treten auch bei geringer Last in gleicher Höhe auf und reduzieren die durchschnittliche Effektivität ganz erheblich. Größere Motoren, wie der des Tesla, legt man deshalb gerne als Asynchronmotoren aus, bei denen die Induktionflussdichte nie höher als erforderlich ist.
In der Waldmühle wirkt ein fremderregter Generator, eigentlich ideal für die extrem unterschiedliche Wasserführung der Pfinz. Geplant war ein neuer permanentmagnetischer Synchrongenerator. Das Projekt habe ich aufgegeben wegen der extrem unterschiedlichen Wasserführung zwischen Null und 8m³/s.und ich verteidige nun den vorhandenen Bundeswehr-Generator. Der wird aber wegen seiner Sperrigkeit und dem Getriebelärm nicht mehr gewünscht.
Als Ausweg bin ich nun auf eine Kreuzung einer schwach magnetisierten permanentmagnetischen Maschine und einem geschalteten Reluktanzmotor gekommen, der sich erst bei steigender Belastung weiter aufmagnetisiert. Mit Freude habe ich entdeckt, dass ich mit meinen Gedanken nicht alleine bin. Einige Motorenbauer sind auf die gleiche Idee gekommen und entwickeln fleißig sogar Motoren der Klasse IE4. Einer von diesen ist Brusa in der Schweiz. Der verwendet dabei sogar meine Idee des Transversalflussmotors. Die Idee ist allerdings älter und ich hatte ihn nur "nacherfunden".
Wundert Euch nicht, wenn die Reluktanzmotoren ein Comeback erleben, denn unsere Fahrzeugmotoren müssen ebenfalls einen riesigen Leistungsbereich bedienen.
Einen ausgesprochenen Transversalflussmotor entwickelt Magnetmotor Starnberger See, Nicht zu verwechseln mit Manfred-Motor am Kochelsee, nicht weit davon.
Brusa ist natürlich unverwechselbar: Patent,
aber nicht alleine. Demnächst Waldmühle?
Wäre schön, wenn jemand Hilfestellung leisten könnte, auch bei der Beschaffung von magnetischem Material und Kupferwicklung. Die Entwicklung der geschalteten Reluktanzsteuerung traue ich mir zu und bin da nicht alleine. Das Ganze entspricht übrigens entfernt einer Magnetzündung mit einem extrem großen Spannung- und Leistungsbereich, mit dem man auch beliebige Elektroautos laden kann. Ohne, dass die sonstige Stromversorgung zusammenbricht.

Antworten:

Hallo Bernd
Daß Permanentmagnet Synchron Motoren das Weicheisen bis in die Sättigung treiben kann so sein, muss aber nicht so gemacht werden. Es ist eine Frage, wie hoch die Leistungs- bzw. Drehmomentdichte sein soll. Klar ist aber auch, dass die Ummagnetisierungsverluste proportional zum Drehwinkel sind, beim Auto mit fester Übersetzung also proportional zum Weg, ähnlich dem Rollwiderstand.
[www.hkcm.de]
Ich besitze viele gute Magnete, daraus lassen sich tolle Maschinen bauen.
Was schwebt Dir vor? Eine Hybris aus Permanent Magneten und Transversal Reluktanz. Ziemlich einfach für den Kupferleiter, kompliziert im Eisen. Aber vielleicht hast Du eine Idee?
Gruß
andreas

von andreas Andreas - am 19.12.2015 23:13
Bernd in der Wasserkraft wird der Permanentemagnetgenerator eine fast übliche Generatorenart.
Ich kenn jetzt 3 Fälle ( der älterst nun etwas über 3 Jahre ) und höre keine direkten Klagen, muß
aber gestehen selber dort war ich Nicht, die Zeit hat es nicht erlaubt.

Etwas zum lesen über Dein Anliegen

[www.axcomotors.com]

Eine Firma aus Finnland die aber auch in Italien

[www.frendyenergy.it]

tätig, es hängt aber sehr vom Wasserangebot übers Jahr an, in wie weit da Vorteile zu generieren ;-)

Ein Bericht aus Bayern [www.global-hydro.eu]

Nachteil die Technik läuft immer noch unter Sondermaschinen, der Hersteller der Dörflmühlengenerators
[www.eme-generatoren.de]

von Manfred aus ObB - am 20.12.2015 10:37
Stimmt, Manfred, aber Du bist das ganze Jahr über mit Wasserfluss gesegnet. Das ist die Waldmühle nicht, die geht voll bis Null Durchfluss. Dann muss die Drehzahl im Wesentlichen gleich bleiben, aber die Verluste in % steigen bis 100%. Die letzten Watt werden dann mit Gold aufgewogen, deshalb mein Abstieg von Neodym zu Bariumferrit. Also immer noch permanent, aber bei mehr Wasserführung pusche ich diese bei Annäherung der Pole.
Naja, Brusa versucht sich auch daran, aber bei Drehstrom teilt sich die Kupferersparnis auf drei Kringel auf. Dann ist es nur noch halb so schön.
Wunderschöne Eisenleiter habe ich hier schon konstruiert, aber leider immer noch nur zum Anschauen. Andreas, ich zähle auf Dich!
Super wäre natürlich ein einziger Kupferkringel um das schwere Wasserankerrad. Aber die Permamanentmagnetpole rütteln dann mit fast einer Tonne an dem fast 200kg Masse-Rad, ca 1mm Rüttelamplitude. Da wackeln dann alle Zähne und Kettenglieder und das Ding soll doch zur Flüstermühle werden... außerdem läuft es bei dem irren Rastmoment überhaupt nicht an und ich sehe inzwischen den Bundeswehrgenerator samt noch lautem Getriebe mit ganz verklärten Augen an.
Nee, ich denke inzwischen über 80 Pole und 9 bis 39Phasen nach...Genau so viele Phasen, dann rüttelt nichts mehr und billige 1 Ampere-Gleichrichter erfüllen ihre Aufgabe für einen billig zu erstehenden Frequenzwandler. Siehe ebay.
Die Regelung steht schon und sollte eigentlich längst getestet werden, aber ein betrügerischer Zahnarzt hat mich bisher daran gehindert. Ich brauche nun juristischen Beistand.
Unglaublich, in welchen Kreisen sich heute manche Ärzte herumtreiben. Dem hatte ich voll vertraut.
Sobald möglich, komme ich mit dem Michael (anderer), waren schon zweimal da, außerhalb des allgemeinen Treffens.

von BerndSchlueter - am 21.12.2015 16:40
Zitat
BerndSchlueter
.... ist die Waldmühle nicht, die geht voll bis Null Durchfluss. Dann muss die Drehzahl im Wesentlichen gleich bleiben, aber die Verluste in % steigen bis 100%.


Der Stand der Technik wär aber Drehzahlvariabel

Gibt's sogar ein Forschungszentrum dazu in Magdeburg

[www.abgnova.de]

Seite 22,23 die Generatorentwicklung zur getriebelosen Energiewandlung

Seite 29 die
- getriebelose Energiewandlung mit Permanentgenerator
- Francis- Schachtturbine, drehzahlvariabel
- doppelt regulierbares System


Eventuell mal Hinschauen und Reden mit de Leut :rp:

von Manfred aus ObB - am 21.12.2015 18:27
Diese Widerstandsflügelkraftwerke, die der gute Mario da anpreist, sind sicherlich nicht das gelbe Ei persönlich. Zur Zeit des Archimedes in Griechenland sicherlich noch Stand der Technik.
Schon gar nicht für die Waldmühle geeignet, die eine Museumsmühle ist. Die geeigneten Francis und Kaplans würden getriebe- und geräuschlos sein, passen aber auch nicht in die Entstehungszeit der Waldmühle, die baulich nicht verändert werden darf. Das 6-Meter- Mühlrad mit der optimalen Drehgeschwindigkeit von 1 in 24 Sekunden ist denkbar ungeignet für den Direktantrieb und nach den zwei Getriebstufen mit Übersetzungsverhältnissen 2,4:1 und max. 12:1 kommen auch nur auf 5m/s Umfangsgeschwindigkeit des 1,35 Meter -Rades. Grenzwertig für bezahlbare Generatorlösungen.
Ich fordere schon die dritte Getriebstufe. Wenn ich den Luftspalt deutlich unter meine geforderten 5mm erniedrigen könnte, sähe die Sache anders aus. Da könntest Du vielleicht etwas zu sagen, Michael wäre zu jeder Schandtat bereit.
Ein Bastler auf der Hannovermesse spielt schon mit der verwegenen Idee des Einsatzes von luftkissengetragenen Magneten mit einem Luftkissenabstand bis auf 10µm herab!
Die sind mit den Starnberger Transversalfeldbastlern schon im Gespräch (MM-Magnetmotors).
Zur Zeit lassen die aber noch mit Tausenden Touren rasen, ohne Luftkissen. Also auch nichts für den Einsatz in Elektroautos.
Gut gefallen mir die Magdeburger Ideen zur Fischtreppe, denn die geplante kostet die Waldmühle mit 1,8 Meter Fallhöhe und 50 Liter in der Sekunde Durchfluss rund 900 Watt brutto.
Firma Piltz oder Pilz in der Umgebung von Dresden wurde bepreiskrönt für einen Superlangsamläufer. Weißt Du etwas darüber?
Hier Erkenntnisse der
Spätzleesser auf Seite 17

von BerndSchlueter - am 22.12.2015 00:34

Jetzt geht es aber los

Mein erster Gang auf den Elektroautomessen war immer der zu den nur noch winzigen Ständen der Hersteller weichmagnetischer Werkstoffe, insbesondere Vakuumschmelze und den Firmen, die gerne die früher sehr teuren Produkte unter dem Weihnachtsbaum liegen sähen. Darunter französische Hersteller und die besagte Firma Magnetmotor. Jeweils gleiche Halle wie BSM.
Auf der letzten Hannovermesse erfuhr ich dann, dass Vakuumschmelze, bzw. was von diesen übrig geblieben ist, ein nanokristallines, also fast amorphes Eisenmaterial mit einem Massenproduktionspreis von nur 3 Euro pro kg anstrebt. Früher, als die deutsche Post noch Hauptabnehmer war, lag das Zeug bei 70DM bis Tausende pro Kilo.
Wenn die Produktion richtig anläuft, sehe ich kein Hindernis mehr für unsere heißersehnten Transversalflussmotoren. Leichte, wirkungsgradstarke Nabenantriebe, getriebelos, sind dann möglich.

Warum es jetzt loszugehen scheint:

Darum!

Angespornt durch die fleißige Quellensuche von Manfred findet auch ein Blinder gelegentlich interessante Arbeiten.
Jetzt warten wir nur noch auf die Vakuumschmelze, die ihren Laden in Hanau, unter anderem im Zusammenhang mit der damaligen Plutoniumexcursion, weitgehend aufgegeben und nach Japan an Matsushita verkauft hat.

Mengenmäßig stellt man amorphes Eisen her, indem man flüssiges Eisen in dünnster Schicht auf ein tiefgekühltes Band aufsprüht. Das geht viel schneller als mit dem bisher üblichen Aufdampfen.
Also, eine Art "Spluttern". Das Material der Nickel-Cadmium-Säfte wird ebenfalls aufgespluttert, auf die vielen dünnen Eisenbänder der Akkus.

Die Regensburger sind fleißig

Für die, die sich eingehender mit dem Thema befassen wollen

von Bernd Schlueter - am 22.12.2015 12:36

Re: Ummagnetisierungsverluste + Axial Flux motor

Hallo Bernd,

der alte Bundeswehrmotor kann auch leiser werden durch einfache Maßnahmen.

Da ich mich mit Lautsprechern auskenne (Dämpfung, Bedämpfung, z.B. in meinem onewayspeaker.com) können einige wenige Maßnahmen viel bewirken....

Z.B. einfache Entkoppelungsmaßnahmen, falls es eine Körperschallübertragung gibt auf Metall durch Gummipuffer können wahre Wunder bewirken.

An Stellen wo der Motor nicht heiß wird aber Schall emittiert wird kann man problemlos mit etwas Pattex z.B. Hawaphon aufkleben (Stahlschrotmatten), möglichst vollflächig. Das dämpft bis zu 50 db
Siehe [www.korff.ch]

Oder man baut einen nach oben offenen Holz-Kasten (falls Wärme abgeführt werden muß) der mit Noppenschaumstoff bedämpft ist. Muß nur Feuchtigkeitsbeständiges Holz sein. Oder einen Kasten der seitlich zu zwei Seiten offen ist. Der Schall in der ersten Variante geht nach oben weg, falls der Generator im freien steht und wird nirgendwo mehr reflektiert. Der andere könnte in Richtungen offen sein, die schallmässig nicht störend sind.

Falls der Generator in einem Raum steht, diesen einfach mit Türen und Fenstern abdichten und falls nötig innnen auch komplett mit Noppenschaum auskleiden.

Ansonsten sind diese Motoren interessant, aber wohl immer noch nicht in der Produktion:
[www.yasamotors.com]

Im Tesla - Forum hat man darüber schon diskutiert:
[www.teslamotorsclub.com]

Gruß, Dragan

von omitreligion - am 28.12.2015 11:43
Zitat
BerndSchlueter
aber ein betrügerischer Zahnarzt hat mich bisher daran gehindert. Ich brauche nun juristischen Beistand.


Hallo Bernd,

ich gehe nur noch in die Zahnklinik, das ist mein Tipp!

Meine Familie geht nur noch dorthin, da alle Zahnärzte in meiner Region einfach schwach beraten und fragwürdig behandeln. Alles nur des Profits wegen.

An einer Klinik hingegen muß man nur Zeit mitbringen und Studenten arbeiten ganz vorsichtig unter Aufsicht der Profs. Das ist was ganz anderes.

Gruß, Dragan

von omitreligion - am 28.12.2015 11:47
Mit dem Bundeswehrmotor sehe ich das auch so, samt seinem heulsusigen Getriebe. Die Aufhängungsgestelle resonieren. Da das Monstrum 40kW Leistung hat, will ich es eigentlich mit halber Drehzahl und Spannungsverdoppelung laufen kassen und anschließend die Gleichspannung zurückverwandeln in das, was benötigt wird: für Heizzwecke weiter Gleichstrom, für motorische ein Frequenzwandler, Computer usw. USV...
Ein Standard-dreistufiges Getriebe mit Hypoid-Kegelradausgang, sodass sich das Ganze an die Wand anschmiegt und eingemauert werden kann.
Trotzdem fände ich einen zusätzlichen Generator ohne Getriebe für geringere Leistung sinnvoll.
Die Jasas sind vermutlich Scheibenläufer, die es ebenso lange wie die AlNiCo-Magnete gibt. Vermutlich besser als ähnliche Modelle von Perm.
Zahnklinik: schlechte Erfahrung gemacht, niedergelasseneZahnärzte: neben guten auch noch viel schlechtere. Vor allem,wenn sich da eine regelrechte Gangstertruppe zusammengetan hat.

von Bernd Schlueter - am 29.12.2015 07:58
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