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Auto-Lichtmaschinen haben den Vorteil, so gut wie nix zu kosten (wenn Schrott); außerdem sind sie stabil, haben starke Lager und sind relativ unempfindlich gegenüber Nässe. Außerdem laufen sie gut an, da sie kein Rastmoment haben.
Aber sie haben auch gravierende Nachteile: sie benötigen einen Feldstrom von ein paar A, der nicht zu verachten ist, und sie müssen relativ schnell laufen (>> 1000 u/min), um nennenswert Strom zu liefern. Mit vielblättrigen Langsamläufer-Windrädern ist da wenig zu machen, wenn man nicht kraftfressende Getriebe einsetzen will. Um das Kilowatt auszunutzen, das eine heutige Lichtmaschine liefern kann, müßte man zudem Rotordurchmesser von ein paar Metern einsetzen, um die nötige Windkraft überhaupt zu übertragen.
Deutlich besser fafür geeignet sind z. B. die heutigen "bürstenlosen Gleichstrommotoren" aus der Modellfliegerei, die man gedanklich mit permanentmagnetgespeisten Drehstrommotoren gleichsetzen kann. Sie gibt es in vielpoliger Ausführung als Langsamläufer (sog. Außenläufer, bei denen die Achse angeschraubt wird und sich das Gehäuse dreht) mit einem Wirkungsgrad von über 90%!
Während der Betrieb als Motor eine aufwendige Elektronik benötigt, muß man beim Betrieb als Generator nur einen Drehstrom-Gleichrichter dranhängen (aus 6 Dioden leicht selbst zu bauen). Will man ohne Batterie eine konstante Spannung von z. B. 12 V haben, muß man noch einen käuflichen Solar-Regler oder besser einen Step-up-down-Wandler benutzen. Ohne diesen und ohne angeschlossene Batterie würde das Teil eine Spannung liefern, die ziemlich genau proportional zur Drehzahl liegt. Das tun Lichtmaschinen übrigens auch (und gehen dabei evtl. kaputt), wenn man sie ohne die "stabilisierende" Autobatterie betreibt.
Leider sind solche Motoren (noch) nicht als Schrott erhältlich, weil sie industriell bei uns noch kaum eingesetzt werden (die Japaner sind da weiter!). Z. B. findet man sie mit relativ großer Leistung in den modernen japanischen Inverter-Klimageräten und in den Hybrid-Autoantrieben. Die beim Windrad erzielbaren Leistungen von ein paar hundert bis vllt. 2000 Watt lassen sich aber locker mit einem Modellflug-Motor erreichen; die gibt es heute schon bis 15 kW, das sind 22 PS (!!!). Exemplare, die als Motor 500 W erreichen, sind neu in Preislagen von 100 € erhältlich. Bei den Auktionsplattformen im Internet kommt man z.T. deutlich günstiger dran.
Mechanisch sind sie deutlich kleiner bzw. leichter gebaut als Lichtmaschinen, schließlich dürfen sie im Flugmodell nicht zu schwer sein. (Ein 500 W-Motor paßt in eine Faust). Will man also einen großen und kiloschweren Rotor benutzen, muß für den eine eigene Lagerung (Achse in 2 soliden Kugellagern) geschaffen werden, an die dann der Generator / Motor über eine Kupplung angeflanscht wird.
Das klingt erst mal recht aufwendig, ist aber kein Problem und auch kostengünstig, wenn man erfinderisch denkt: eine Fahrrad-Vorderradnabe z.B., die man an den Speichen-Aufnahmen festschraubt, ist schon mal eine leichtlaufende und stabile Lagerung für ein großes Windrad. Auf den einen Achsstummel schraubt man den Rotor, auf den anderen eine Buchse, an die man das "Gehäuse" des E-Motors befestigt (das ist bei diesen Dingern ja das Teil, das sich dreht). Diese Buchse muß man sich evtl. von jemandem anfertigen lassen, der eine Drehbank hat; mit der Bohrmaschine wird das meistens zu ungenau. Der Motor sollte in einem Gehäuse sitzen, das das Regenwasser abhält.
"Richtige" sog. Klein-Windenergieanlagen (ich habe z. B. ein Windrädchen mit 600 W Dauerleistung und etwa 2,5 m Rotordurchmesser) haben übrigens auch genau diese Generatorensorte, nur mit noch mehr Polen für noch niedrigere Drehzahlen.
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Gruß
Gerhard
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Verfasst am: 31.08.2005 16:56 Titel: Windrad eigenbau
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das wär mal ein Ausprobieren wert. Mfg. Cerco -das könnt (made in Germany) was sein.Ps. Zb bei Torcman(heißt dann super man;-) oder Hacker oder.:.
