Skivrotormotor/generator

[Vattendoktorn fd]

Är gammal Elkraftare, Teknis Malmö -70.
Mycket har hänt sedan dess. Anledning till att jag nu återuppväckt ideer angående elmaskiner, är neodymmagneter som permanentmagneter.
Jag har också bott som närmaste granne till ett landbaserat vindkraftverk med ganska hög effekt. Det intressanta med detta vindkraftverk (tyskt) är att det saknar växellåda! Det fungerar med skivrotor med många poler i statorn.

Vidare har jag i mitt tidigare arbete på på Kosta glasbruk var med om det första mikrodatorstyrda pressarna för framställning av laxfat. Där använde vi likströms skivrotormotorer med ett väldigt stort vridmoment. (1980)

Jag vet att det finns i tyskland magnetmotorer med ganska höga effekter både som generator, och motor.

Jag skulle vilja få reda på om det finns mindre skivrotormotorer (likström) på ungefär 250 W, eller om någon exerimenterat med rotor av typ bromsskiva från bil. Tacksam för funderingar och tips.

[Zigge]

Jag försöker komma på hur en sådan ska se ut. Det ska vara en likströmmare med neodymmagneter och den ska funka lika bra som motor och generator. Inte får den ha kolborstar och ingen elektronik heller. Hur ser de ut egentligen?

[Vattendoktorn fd]

Statorn förses med poler med kärna av komb neodym/järnkärna. Exempel på magnetlösningar finns på WWW.magnetfabriken.se

Har tänkt mej en lösning med exemplet där jag kan förstärka magnetflödet med faktor 18. Tex två ringar med magnet emellan järnringar di23" dy 24".

Som poler har jag tänkt mig 3 st intillligande nära varandra motstående mot statorn med c:a 5 m spalt. (spaltstorlekens inverkande mot magnetflödet fanns tidigare på magnetfabrikens hemsida) och jag förlorar acepptabelt på detta.

Vidare skulle jag vilja driva ett pullståg genom statorspolarna. Som du kanske gissat dig till handlar det om att driva en cykel. Elektronik behövs alltså, även att fungera som laddare vid nedförsbackar.
Spänningen att driva det hela med är X x 12V.

Har Du lösningar eller funderingar till detta. Spolar, lindningsvarv, area, elektronikstyrning mm går alltid att lösa. Vad tror du om ideen?

[Vattendoktorn fd]

Spalttjockleken skall givetvis vara 5 mm. Inte m.

[Zigge]

Jag ska också ha motorn till en cykel, eller cykelbil (velomobile). Jag kollar magntetfabriken och återkommer.

[Bo]

Jag försöker komma på hur en sådan ska se ut. Det ska vara en likströmmare med neodymmagneter och den ska funka lika bra som motor och generator. Inte får den ha kolborstar och ingen elektronik heller. Hur ser de ut egentligen?

är att låta knoppar på rotoraxeln slå om kontakter och därmed ändra strömriktningen genom statorns spolar. När den används som generator, fungerar då kontakterna som mekaniska likriktare. - Det gör de väl?

[Vattendoktorn fd]

Försöker att förstå vad du menar. Med knoppar som slår om spänningen till statorn, okey då fungerar Lenz lag. Samma som händer med spänningen som går via fördelardosan på en bil till tändspolen som genererar gnista till tändstiften.
Men om jag inte bara vill ladda batterier hela tiden, jag vill ju ha pedalkrafthjälp med laddhjälp i nedförsbackar. Har svårt att tänka mig en mekanisk lösning på detta. Jag har umgåtts med tanken att enbart använda magneter som framdrivning men har övergett den. Jag vill kunna välja drivkraften till en lagom hastighet. Jag måste kunna avbryta framdrivningen ögonblickligen vid inbromsning. Vill inte ha ett skenande monster, som jag skulle ändra rotationsriktningen på hjulet till det motsatta.
En neodymmagnet med en häftkraft på 50 Kg, placerad i en stålkopp ger en kraftförstärkning med faktor 7 dvs 350 Kg, magneten i sig har en dia på 32 mm. Låt säga att jag väljer en luftspalt (gap) på 5 mm, skulle jag ändå ha en häftkraft på c:a 80 kg. Oräknat då dom ringar med magnet mellan sig som ger en kraftförstärkning på faktor 18, som jag skulle montera på hjulet. Det skulle bli katastrof. Nu tänker jag mig att maneterna skulle reppelera varandra.
Nej jag behöver nog elektronik att styra mindre men kontrollerade krafter med hjälp av spolar på statorn med ett pulserande flöde. Jmfr med ett magnetiskt framdrivet tåg, so svävar på ett magnetfält. MVH Leif

[Zigge]

Navmotorer till cyklar, hur ser dessa ut? Jag gissar att de är likströmsmotorer och i så fall bör de funka lika bra som generatorer.

[Bo]

Fungerar bra teoretiskt efter den modell, jag beskrev.

Generatorn: När en magnetnordpol är på väg mot en spole, blir där en ström som gör en nordpol som försöker bromsa rörelsen, - mittför denna nordpol flyttas en kontakt och strömmen genom spolen (som nu är den motsatta för att skapa en sydpol som skall försöka bromsa magnetpolens rörelse bort från spolen,) laddar alltså fortfarande batteriet.

Motorn: Nu laddas inte batteriet utan strömmen går åt motsatt håll och det blir attraktion istället för repulsion överallt vid motsvarande kontaktläge.

Det behövs bara en kontakt till alla spolarna och den består av en fjädrande grej som har två lägen och har spolarnas poler som två kopparbleck. I ena läget trycker de mot plus- och minus-polerna anslutna till batteriet, i andra läget mot minus- och plus-polerna och de växlar läge när magneterna passerar mitt för spolarna.

Går det för fort, bromsar man med en växel som ökar rotationen på magneterna och den överflödiga rörelseenergin används då till batteriladdning.

[Vattendoktorn fd]

För att var lite tydligare, jag försökte med tändsystemet på bil, om man bryter en elektrisk krets bestående av spole, transformator mm gäller Lenz lag.

LENZ lag :  En inducerad spänning är alltid sådan, att den ström den ger upphov till, är riktad så att den motverkar orsaken till dess uppkomst.

Innan transistortekniken blev allmänt utbredd använde man en vibrator (ett relä som när magneten drog, kopplades manöverspänningen bort. Ett surrande relä, vad var det för vits med det? Jo likspäninngen "hackades" sönder, och vips kunde man transformera från exvis 12VDC till 220VAC Vad använde man då detta till månne? En bilradio med rör.

För övrigt när det som gäller för att kunna använda exvis navmotor (hub) måste man använda sig av en styrkrets för att överhuvudtaget kunna driva den.

För att gå vidare i beräkningarna måste jag skaffa en magnetiseringskurva för neodymmaterialet. Detta för att kunna använda magnetiseringslagen (Amperes lag). då kan jag vidare beräkna den magnetomotoriska kraften mmk osv.

Det magnetdriva tågens principer gäller, ett linjärt magnetiskt flöde som jag kan styra. I detta fallet är lineariteten en cirkel. Hälsningar Leif

[Bo]

men jag försökte svara mot kravet på borstlöshet och noll elektronik.

[Vattendoktorn fd]

Fortsättning; när jag funnit vad jag vill veta angående mmk mm, behöver jag hjälp av någon elektronikkunnig person för att fortsätta det praktiska arbetet.

Varför väljer jag att ta upp och att driva det linjära magnetfältet för framdrivning av diverse maskiner, exvis små vindkraftverk, fordonsmotorer mm. Öppet utan vinstintresse för mer än vad det kostar materialmässigt.
Jo jag anser att enkla praktiska nyttoföremål skall kunna tillverkas och användas av gemeneman som exvis Derbian som operationssystem för datorer, Open Office, Mozilla Firefox o Thunderbird mfl.

Hälsn Leif

[Tompaiuppsala]

Navmotorer till cyklar, hur ser dessa ut? Jag gissar att de är likströmsmotorer och i så fall bör de funka lika bra som generatorer.

Jag har kontakt med ett företag i Uppsalatrakten som säljer navmotorer. Vi ska göra ett försök i en testbänk och se om de duger som lågvarvig generator.
Enligt företaget är det DC motorer med permanentmagneter trefaskopplade. Elektronik med sensorer håller reda på i vilken position axeln exakt befinner sig och styr strömmen därefter.

[Bo]

kan väl ersättas med ett mekaniskt system, kommutator eller motsvarande.

[Zigge]

Elektronik för att styra måste man tydligen ha och kanske går det att lära sig hur man bygger styrningen eftersom det bara borde handla om digitalteknik. Kanske finns sådant, styrningar alltså, att köpa billigt?

[K.A.J]

Har företaget någon hemsida?

Kan den här navmotorn återladda batterierna vid nerförslut och inbromsningar?

Verkar intressant, kanske användbart för mindre vindsnuror.

Mvh K.A.J

[Bo]

skall strömmen ändra riktning sex gånger per varv. Det finns ju redan sedan hundra år mekaniska lösningar på det problemet. Motsvarande lösningar fungerar lika bra då spolarna sitter i statorn.

[Vattendoktorn fd]

Synkron- asynkronmasinerna har tre faser med 120 graders fasvinkel, en likströmsmaskin har 0 grades fasvinkel. Jag försöker att förstå vad du menar med sex magneter-sex poler utan fasförskutning. Jag har tittat i mina gamla kompendier angånde detta, men inte funnit något användbart. Mina kompendier är gjorda 1968 så det borde väl stå där. För likströmsmaskiner har jag titta efter på Shunt-Serie- och kompoundmotorn-generatorn men inte funnit något tillämpbart. Bo kan du beskriva var jag skall hitta denna "hundra" år gamla tekniken, så skall jag använda denna. Jag tror att jag, för hitta en lösning på detta får leta i den virtuella digitaltekniken som jag inte behärskar i så motto.
Tacksam för svar, Leif

[Vattendoktorn fd]

Efter jag skickat senaste inlägget slog det mig att man kanske skulle kunna använda en kondensator som ger en fasförskutning på spänningen med 90 grader. Detta gäller iallafall på enfasmaskiner. Jag skall fundera vidare på detta medan jag väntar på svar från Bo.

Hälsn Leif

[Bo]

som pockade på en lösning var ju hur man får till en motor/generator som går på / laddar ett batteri, - bonuspoäng om det går utan elektonik.

Sätter man ett jämnt antal neodymmagneter symmetriskt på en rotor varannan med nord utåt varannan med syd, och lika många spolar i statorn lindade med samma tråd men varannan åt andra hållet, så kan man med mekanisk omkoppling via den roterande axeln, ordna så att magneterna hela tiden drivs runt av spolarnas magnetism när den fungerar som motor och så att den ström som induceras i spolarna hela tiden likriktas, när den arbetar som generator.

Jag gör en ritning på en sådan omkopplare i morgon. Traditionellt har man använt kommutator och haft spolarna i rotorn men alltid klarat sig utan elektronik.