Ecologieforum

Tussen spoel magneet spoel heb je de kortste afstand, maar wat tussen spoel naar spoel, magnetische kring moet gesloten zijn. Lucht is niet de beste geleider voor de flux. Kunststof zal niet beter zijn. Toevoegen van weekijzervijlsel aan het giethars?

Detail bovenaanzicht van 1 spoel met blik-kern tussen 2 magneten van een axiaal uitvoering.

Wellicht zou weekijzervijlsel, gemengd met composiet, als spoelkern ook wel kunnen.

m.bouwer schreef: ↑28 nov 2018, 14:34 Het idee is dat je bij axiaal de kortste weg van magneet naar magneet hebt voor de magnetische flux.

Het gaat niet alleen om de afstand maar ook om het medium waar het magneetveld zich door verplaatst. Bij de meeste axial flux generatoren zit er geen ijzer in de spoelen. De dikte van de luchtspleet wordt, om voldoende koper te kunnen aanbrengen, meestal ongeveer gelijk genomen aan de dikte van twee magneten samen (bij een generator met een ankerplaat met magneten aan weerszijde van de stator). Omdat de magnetische weerstand van een magneet ongeveer gelijk is aan die van lucht resulteert dit in een magnetische veldsterkte in de luchspleet die ongeveer de helft is van de remanentie. Bij een remanentie van ongeveer 1,2 Tesla kom je dan aan een fluxdichtheid in de luchtstpeet van ongeveer 0,6 T.

Bij radial flux generatoren met een gelamineerd statorblikpakket is de afstand die het veld in de stator moet afleggen vaak wel groter dan de totale magneetdikte in een lus maar de magnetische weerstand van ijzer is gering zolang dat niet verzadigd is. Om een generator met een maximum koppelniveau te verkrijgen, moet je dan wel zoveel magneten aanbrengen dat de stator bijna in verzadiging gaat. Het uiteindelijke resultaat is dat in de luchtspleet tussen het anker en de stator een fluxdichtheid van ongeveer 0.9 T gehaald wordt wat dus aanmerkelijk beter is dan voor een axial flux generator zonder ijzer in de spoelen. Daardoor is een radial flux generator met ijzer in de spoelen wat betreft magneten en koper aanzienlijk goedkoper dan een axial flux generator zonder ijzer in de spoelen met een vergelijkbaar maximum koppelnivea. Een prijsvergelijking heb ik gemaakt in hoofdstuk 7 van KD 341. Ondanks het feit dat generatoren met ijzerloze stators aanmerkelijk duurder zijn, is de hogere investering waarschijnlijk toch te verantwoorden door een hoger rendement en een beter startgedrag.

Er zijn ook axial flux generatoren gebouwd die wel ijzer in de spoelen hebben maar die hebben een grote rimpel op het kleefkoppel wanneer het aantal spoelen 3/4 van het aantal polen is, zoals gangbaar is voor de meest axial flux generatoren.

m.bouwer schreef: ↑28 nov 2018, 14:34 Het idee is dat je bij axiaal de kortste weg van magneet naar magneet hebt voor de magnetische flux.

Het gaat niet alleen om de afstand maar ook om het medium waar het magneetveld zich door verplaatst. Bij de meeste axial flux generatoren zit er geen ijzer in de spoelen. De dikte van de luchtspleet wordt, om voldoende koper te kunnen aanbrengen, meestal ongeveer gelijk genomen aan de dikte van twee magneten samen (bij een generator met een ankerplaat met magneten aan weerszijde van de stator). Omdat de magnetische weerstand van een magneet ongeveer gelijk is aan die van lucht resulteert dit in een magnetische veldsterkte in de luchspleet die ongeveer de helft is van de remanentie. Bij een remanentie van ongeveer 1,2 Tesla kom je dan aan een fluxdichtheid in de luchtstpeet van ongeveer 0,6 T.

Bij radial flux generatoren met een gelamineerd statorblikpakket is de afstand die het veld in de stator moet afleggen vaak wel groter dan de totale magneetdikte in een lus maar de magnetische weerstand van ijzer is gering zolang dat niet verzadigd is. Om een generator met een maximum koppelniveau te verkrijgen, moet je dan wel zoveel magneten aanbrengen dat de stator bijna in verzadiging gaat. Het uiteindelijke resultaat is dat in de luchtspleet tussen het anker en de stator een fluxdichtheid van ongeveer 0.9 T gehaald wordt wat dus aanmerkelijk beter is dan voor een axial flux generator zonder ijzer in de spoelen. Daardoor is een radial flux generator met ijzer in de spoelen wat betreft magneten en koper aanzienlijk goedkoper dan een axial flux generator zonder ijzer in de spoelen met een vergelijkbaar maximum koppelnivea. Een prijsvergelijking heb ik gemaakt in hoofdstuk 7 van KD 341. Ondanks het feit dat generatoren met ijzerloze stators aanmerkelijk duurder zijn, is de hogere investering waarschijnlijk toch te verantwoorden door een hoger rendement en een beter startgedrag.

Er zijn ook axial flux generatoren gebouwd die wel ijzer in de spoelen hebben maar die hebben een grote rimpel op het kleefkoppel wanneer het aantal spoelen 3/4 van het aantal polen is, zoals gangbaar is voor de meest axial flux generatoren.

Al in 1999 heb ik een axial flux generator onderzocht die iemand meegenomen had uit Vietnam. Deze generator heeft 20 polen en maakt gebruik van 20 ronde ferroxdure magneten en hij heeft 18 spoelen met een ijzeren kern. Het onderzoek wordt vermeld in rapport KD 39 maar dit is niet openbaar omdat er voor betaald is om het te schrijven. Daarbij is het ook niet digitaal.

Om een grote rimpel op het kleefkoppel te voorkomen heeft men gekozen voor 18 spoelen en dus 6 spoelen voor iedere fase. Bij 18 spoelen en 20 magneten staan er telkens maar twee magneten en twee spoelkernen recht tegeover elkaar waardoor de rimpel op het kleefkoppel beperkt is.

De zes spoelen van één fase zijn verdeeld in twee spoelbundels van ieder drie spoelen die tegenover elkaar liggen. De wikkelrichting van twee aanliggende spoelen uit één spoelbundel is tegengesteld om te maken dat de spanningen in de spoelen elkaar versterken. In figuur 3 van KD 39 wordt een plaatje gegeven van de oriëntatie van de magneten en de spoelen. Ik heb hiervan een scan gemaakt en die toegevoegd als bijlage.

Bij EAZ kwam het maken van een generator snel van de grond.

Die EAZ-molentjes zijn een daverend succes, er zijn er al ruim 200 geplaatst al of niet in de nieuwste versie met 100 m2 zonepanelen erbij. Perfect voor een postcoderoosproject zeggen ze want de combi kan precies op een kleinverbruikersaansluiting. Ze zien er heel wat vriendelijker uit dan hun commerciële mega-neven en zijn ook maar 15 m hoog.

Wie heeft er zelf ervaring met de EAZ molens? Ik ben met enkele andere inwoners aan het proberen een postcoderoosproject van de grond te krijgen en dit lijkt ons wel wat maar hoor het liever niet alleen van de leverancier.

Mooi ontwerp kleine windturbine . Er is belangstelling voor bij de agrarische bedrijven .

Op welke manier wordt de EAZ molen beveiligd bij storm ? Furling staart of wiekverstelling ?

Ik heb zelf ook al eens een windturbine gebouwd , en de beveiliging was een prioriteit.

Rgds Frans.

Je kunt op de foto's goed zien dat de rotor centrisch is opgesteld is en dat er geen draaipunt in de staart zit. De molen draait bij hoge windsnelheden dus niet uit de wind. De houdt in dat er bladverstelling op moet zitten. Ik zie geen uitwendige centrifugaalgewichten en daarom denk ik dat het aerodynamisch moment gebruikt wordt om de bladen te verdraaien. Dat kan als de positie van de bladas juist gekozen is en als de wieklagering licht loopt. Hoe het precies werkt is niet af te leiden uit wat je uitwendig ziet.

De zelfbouw 3 meter turbine van Midwoud met Piggott generator en actieve wiekverstelling.
Het lijkt me dat we daarop moeten voortborduren.

Waarom gebruik je geen beproefd ontwerp van Adriaan? Hij heeft meermaals uitgelegd waar de minpunten van Hugh Pigott's ontwerpen actieve wiekverstelling in zelfbouw molens liggen. Het is zo zonde om iets te gaan proberen als er meerdere "eenvoudige" beproefde ontwerpen van eigen bodem liggen.

Hugh Piggott schrijft complete handleidingen waar je op de laatste bladzijde een werkende molen hebt en de energie kan benutten.

m.bouwer schreef: ↑09 dec 2018, 14:30 Hugh Piggott schrijft complete handleidingen waar je op de laatste bladzijde een werkende molen hebt en de energie kan benutten.

Is dit het antwoord op de vraag van Kockie? Ik heb namelijk het idee dat de ontwerpen van Adriaan ook goed gedocumenteerd zijn. En gezien zijn reacties lijkt me dat er ook bij vragen een lokale ondersteuning mogelijk kan zijn...

De constructie van een windturbine met actieve wiekverstelling is bedoeld voor diegenen met wat extra technische kennis en vaardigheid.
De Piggott molen is een mooi uitgangs punt evenals het ontwerp van Adriaan.
Voor de sturing heb ik een lineair motor toegepast met een rpm gestuurde sensor welke ook toegepast wordt in de toerentellers van autos.
De schakel momenten zijn in te stellen dmv een micro-controller.
Dit heeft bij mij 6 jaar uitstekend gewerkt en ik ben van plan om het in een grotere uitvoering te bouwen.
Echter het is geen projekt om mee te beginnen .Ervaring met het bouwen van electronische schakelingen wordt aanbevolen.
Ik heb inspiratie op gedaan door Hugh Piggott, de jongens van Fieldlines , The Backshed , Kleinwind , MBouwer.
Heb ervaring met het bouwen van kleine windturbines vanaf 1980 .

@Kockie, Benthuis,
Goed idee om verder te gaan met een ontwerp van "eigen bodem"

@Adriaan,
Ik heb een goed werkende asynchroon motor gevonden en kan een nieuwe rotor maken met neodymium magneten.
250 Watt / 880 rpm / aluminium huis.