direct drive generator

Om ons heen zien we steeds meer windmolens met direct drive generator.

Kan je een kleine uitvoering van zo'n molen zelf bouwen?
Hangt er van af hoe handig je bent en welke middelen je hebt.
Fietsdynamo en een propeller.. :)
u=ir betekent niet :U bent ingenieur..
Wederom geldt: om een bruikbare spanning uit de generator te krijgen moet je een motor/generator bouwen met een zo laag mogelijke KV. Een motor met een lage KV bouwen is iets waar de meeste mensen meer moeite mee hebben dan jij. :-)

1 ding waar je rekening mee kan houden is de cogging. Ik heb een motor in m'n lab (je hebt hem gezien) die heel weinig cogging heeft. Die heeft een 18 spoelen 12 magneten configuratie. Kan je proberen of dat inderdaad daar van afhangt.
four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/
Er staan hierover genoeg berichten op het internet denk ik.
Cogging wordt tegengegaan door bv te werken met 20 spoelen en 12 of 16 mageneten. Wanneer er een gelijk aantal spoelen en magneten zouden worden gebruikt krijg je idd het 'kleven' van de magneten aan de spoelen. Ik dacht dat dit zo werd opgelost op 1 van de gelezen sites.
Verder, het is een hoop werk, voldoende aantal spoelen bouwen, krachtige magneten kopen en monteren, op een voldoende grote diameter (dan hoef je geen versnelling toe te passen).
Het lijkt me leuk om in samenspraak met forumleden eens een proefopstelling van een langzaamlopende direct drive molengenerator te maken.

Ik heb nu een as en naaf en magneetringen( uitwendige diameter 300 mm)
Als toerental zou ik ongeveer 20 per minuut willen aanhouden. Net zoals de grote molens om ons heen.

Op 21 mei 2018 12:57:00 schreef Appel:
Cogging wordt tegengegaan door bv te werken met 20 spoelen en 12 of 16 mageneten. Wanneer er een gelijk aantal spoelen en magneten zouden worden gebruikt krijg je idd het 'kleven' van de magneten aan de spoelen.
Niemand met enig verstand van zaken zal ooit een gelijk aantal spoelen en magneten gebruiken. Ook met een ongelijk aantal magneten krijg je cogging, maar dat kunt je verminderen door de magneten of spoelen onder een hoek te zetten, of een non-salient blikpakket te gebruiken, waarbij de magnetische reluctantie dus altijd gelijk is, ongeacht de stand van de magneten.

Motoren die ontworpen zijn voor een lage of afwezige cogging torque zijn vrijwel altijd minder krachtig (lager koppel/vermogen voor gegeven gewicht), en hebben een lager rendement dan motor die geoptimaliseerd worden voor hoog koppel, vermogen, en rendement, met cogging torque als gevolg.

[Bericht gewijzigd door SparkyGSX op 29 mei 2018 13:12:46 (18%)]

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken
Op 20 mei 2018 12:31:50 schreef m.bouwer:
Om ons heen zien we steeds meer windmolens met direct drive generator.

Gaat het hier nu over een generator of motor? bijna alle antwoorden gaan over een motor..
LDmicro user.
Een motor met een lage KV voldoet prima als generator met een hoge spanning per RPM dat ie aangedreven wordt. Een motor/generator is een ding wat mechanische en elektrische energie in mekaar kan omzetten. Bij zeg een lamp of verwarmingselement is eea eenrichtingverkeer, bij dingen als een peltier element en een motor/generator is het tweerichtingsverkeer.
four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/
Precies, elke elektromagnetische motor is een generator, anders kan hij ook geen koppel maken. Het ontwerp van een goede motor en een goede generator is ook praktisch hetzelfde.
Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken
Op 21 mei 2018 12:57:00 schreef Appel:

Verder, het is een hoop werk, voldoende aantal spoelen bouwen, krachtige magneten kopen en monteren, op een voldoende grote diameter (dan hoef je geen versnelling toe te passen).

Stel een steekcircel van 290 mm.

Dan kan ik bijvoorbeeld 39 spoelen ( diam. 22 mm) (met blikpakketjes 12x12 lang 33.7 mm) in de stator monteren.

En 2 magneetringen met elk 37 magneten 10x10 dik 5 mm.
spoelen moet veelvoud van 3 zijn. Check! Magneten moet veelvoud van twee zijn... bzzzt!
four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/
Beste,
het vermogen van een windmolen is evenredig met toerental x koppel. Wanneer je een langzaam lopende molen heb, moet je wel heel veel koppel hebben om er nog vermogen uit te halen. Gaat dit lukken?

Jan
ps ik dacht dat Amerikaanse boerderij molens ( met heel veel schoepen) het grootste koppel maakten?
Liever een rustig draaiende molen in de tuin.
Natuurlijk kan een snelloper per bestreken oppervlak meer energie leveren.

Maar als je dan de wiek diameter wat groter neemt, en het lukt om een kleine direct drive generator te bouwen die daarop afgestemd is, dan wordt je opbrengst over het jaar hoger.
Nee, het aantal wieken maakt niet veel uit voor het opgewekte vermogen. Het enige is dat het toerental omgekeerd evenredig is met het aantal wieken. Zelfs 1 en 2 (*) wieken werkt aardig, maar hebben problemen met de balans. Vandaar dat vaak 3 wordt toegepast.

Maar als je (veel) meer wieken wilt, ga je gang! Draait langzamer, maar levert niet perse meer of minder vermogen op.

Wel is het zo dat de "lompheid" van je generator/motor vrijwel lineair is met het maximum koppel. Dus ga je van 2 wieken en 300 RPM bij winkdracht 5, naar 6 wieken en 100 RPM bij windkracht vijf, dan heb je voor datzelfde vermogen een 3x hoger koppel en dus een 3x lompere generator nodig.

(*) Je zou denken: 2 is toch aardig in balans, maar het schijnt dat je vervelende effecten krijgt met de bovenste wiek die een tik krijgt als de onderste langs de paal komt. Vandaar drie.

[Bericht gewijzigd door rew op 30 mei 2018 21:34:37 (13%)]

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/
Mijn naaf voor de ophanging van de magneetschijven.
Het materiaal van de spaken en de ring is 1 mm. plaatstaal, maar ik wil toch proberen een lichtere uitvoering te maken.
@rew, KV, of liever de Kt/Ke (wiskundig gelijk aan elkaar) is volgens jou een erg belangrijk iets. Echter, die is redelijk te variëren middels dikte van wikkeldraad, gegeven een vast volume koper. Iets dat (relatief) constant is voor een gegeven kopervolume is de motorconstante Km = Kt/sqrt(R). Die geeft wat mij betreft een beter beeld van motor/generator "kwaliteit".

@m.bouwer: Ken je het programma femm? Leuk (2D / axisymmetrisch) eindige elementen programma wat gratis te gebruiken is. Ook erg leerzaam voor motorontwerp, en (middels externe scripts) kun je ook mooi automatiseren en optimaliseren.
Diverse projecten en experimenten: www.elexperiment.nl

Ken je het programma femm? Leuk (2D / axisymmetrisch) eindige elementen programma wat gratis te gebruiken is. Ook erg leerzaam voor motorontwerp, en (middels externe scripts) kun je ook mooi automatiseren en optimaliseren.


Ik kende het niet. Heb even gezocht. Bedankt voor de tip!
http://www.femm.info/wiki/HomePage
Ik heb deze als bladwijzertje in mijn browser gezet.
http://www.femm.info/index.gif

[Bericht gewijzigd door Spog2 op 31 mei 2018 11:43:14 (12%)]

Mooie informatie. Plezierig om zo samen te proberen dat in de praktijk te brengen.

De naaf vormt nou één stijf geheel met de achterste magneetring ( 4 mm dik) waarop ik ook een verstijvings ring heb bevestigd.

Op 6 draadeindjes M 8 zit nu de voorste magneetring gemonteerd. Tussenruimte 46 mm. (blikpakketjes lang 34mm + 2x magneet à 5 mm dik + 2 mm speling)

De draadeindjes heb ik wat langer gehouden om later eventueel magneetjes van 10 mm dik te kunnen gebruiken.

Hoe kunnen we nu uit

http://www.femm.info/wiki/HomePage

het optimale aantal windingen voor mijn ( 39 ? ) spoelen bepalen?

Als we op de verstelmotor met 9 spoelen en 10 magneten werken, kan dat altijd maal vier voor deze. Dat lijkt me een mooie configuratie: 36 spoelen, 40 magneten.
four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/
Magneten 10 x 10 en 5 mm dik.
De plaatjes voor het blikpakket zijn 12 mm breed.
Ik kan de kop van het blikpakket ook 12 x 12 maken.

Enig idee op wat voor vermogen je uit gaat/wilt komen?

Als je 900 omtrek-mm hebt, dan zou ik denk ik meer dan 10-12mm aan blikpakket begroten. niet in langs-de-omtrek maar in de van binnen naar buiten richting. Dus dat het voor-aanzicht van de blikpakketjes in de tekening 30x12mm zou worden. Je hebt nu 2x meer koper nodig, maar je haalt er 3x meer effect uit.

En wederom ben ik bezig om de KV van je generator zo laag mogelijk te maken. :)
four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/
Gebruik je sensors of weerstanden? dat stond niet op uw schema.
LDmicro user.
Het is een studie om een axiale direct drive generator te maken. Dan aandrijven en eraan meten. Vermogen??

Ik kan de blikjes op 6 mm breed knippen. En dan de afmeting 20 x 6 stapelen.

Met een laag dikte van 5 mm draad rond het blikpakket kunnen er dan 48 spoelen op de steekcirkel van 278 mm.

Maar bij de verhouding 9 op 10 wordt dat 45 spoelen en 50 magneten.

Magneten: De magneetring is 20 mm breed.

Voorstel: telkens twee magneten 10 x 6 en 4 dik.
Met de koppen tegen elkaar.