USV "Karussell Igor"

[Nello]

Den kinetischen Energiespeicher finde ich doch ausgesprochen charmant. Einfach und effektiv. So was könnte man auch unterm Keller haben, oder? Oberirdisch hätte ich doch Angst was passiert, wenn der Rotor abhaut. Selbst wenn der in Bastlerqualität "bloß" 500 Kilo hat, haut der ja alles zu Klump, was ihm in den Weg kommt.

[Gernstel]

42 Tonnen (42?!) ist schon ein bisschen viel.
Sonst könnte ich mir meinen Jahresbedarf an Strom frei Haus per LKW liefern lassen

[Nello]

Muss doch gar nicht diese Größe haben. Ein Tischmodell wäre sicher schon im 5-Kilo-Bereich funktionsfähig. Magnetlager sind aber auch hier wünschenswert, oder? Der Lärmentwicklung wegen, und es kann nicht zu Fressern kommen. Das gäbe sonst ein Loch in der Wand.

[Spike]

Ich finde Kreisel sehr meditativ
Aber bei so "kleinen" Dingern musst Du dann auch noch den Luftwiderstand im Auge behalten (Vakuum?) und die Drehzahl radikal erhöhen wenn Du Energie daraus ziehen willst...
Ob man den Brummer durch massive Energieentnahme bei Fehlanpassung Kreisel/Generator mechanisch desintegrieren kann ?

[Bastelbruder]

Das Gewicht ist relativ uninteressant, elementar ist die Zugfestigkeit der Fasern am Umfang des Schwungrads.

Vor gut 10 Jahren war da schon mal eine Diskussion, da wurden auch die physikalischen Grundlagen genannt.

04.07.11 09:33
Viel besser finde ich die Idee, die Energie in einem Schwungrad zu speichern. Gab´s da nicht schon mal ein Fred zu?
Auf jeden Fall ist bei einem Schwungradspeicher der Fehlerfall interessanter: Statt kurzem Knall und vielen Verletzten gibt vorher ´ne tolle Show.
Gruß
Kuddel

[Nello]

Meine Fresse. Vergisst Du eigentlich auch mal was?

[xanakind]

Meine Fresse. Vergisst Du eigentlich auch mal was?

Ich beneide ja Bastelbruder.
Ich vergesse gerne, wo ich schon wieder das Firmentelefon oder den Schlüssel liegen gelassen habe....

[scotty-utb]

Ich finde Kreisel sehr meditativ
Aber bei so "kleinen" Dingern musst Du dann auch noch den Luftwiderstand im Auge behalten (Vakuum?) und die Drehzahl radikal erhöhen wenn Du Energie daraus ziehen willst...
Ob man den Brummer durch massive Energieentnahme bei Fehlanpassung Kreisel/Generator mechanisch desintegrieren kann ?

Vakuum... warum sagt mir mein Bauchgefühlt, dass die Luft mit der Bewegung (Zentrifugal) "nach aussen" transportiert wird... Braucht's da noch viel Unterstützung beim Vakuumieren?

[Spike]

warum sagt mir mein Bauchgefühlt, dass die Luft mit der Bewegung (Zentrifugal) "nach aussen" transportiert wird.

Hm. Ich denke, dass die Energie beim Mitreißen auch wieder beim Abprallen an einer Außenhülle in Wärme umgesetzt wird und Du ohne Ende Wirbel jenseits der Grenzschicht hast.

[Bastelbruder]

Das ist doch eigentlich schon eine Tesla-Turbine, jetzt fehlt bloß noch das Ventil.

[Alexander470815]

Schwungrad Speicher sind eigentlich ein alter Hut: https://de.wikipedia.org/wiki/Gyrobus
Aber schön zu sehen das man wieder auf sowas zurück kommt.

[ando]

Ja ,
und auch unser Forumbuddy Gonium hat bei seinem CCC Vortrag erklärt, das die ganzen Elektromotoren mit ihrem Trägheitmoment kurze Schwankungen im Stromnetz ausgleichen.

Selbes Prinzip. Ich freue mich auf die Forschungsergebnisse!

Ando

[Bastelbruder]

Noch eine Kleinigkeit: In vielen Satelliten sind Schwungräder verbaut, die tatsächlich eher die Form historischer Wagenräder haben. Im Vakuum magnetisch berührungsfrei gelagert ist da draußen natürlich auch kein Problem, Zweck ist die Speicherung kinetischer Energie um Lage-und Kurskorrekturen ohne Verbrauch von Masse durchführen zu können. Strom gibts ja fast für umme, solar und notfalls aus PuO.
Ich meine daß da Kohlefasern und Kevlar verbaut sind, kein Metall (außer vielleicht in den Magnetlagern und im Motor/Generator). Jedenfalls kein Eisen, weil das Hysterese- und Wirbelstromverluste bewirkt.

Ich denke daß dieses physikalich dumme Gigateil ausschließlich zum Abgreifen von Fördermitteln erfunden wurde.

Ich muß mal in meiner Bibliothek graben, vielleicht liegen da noch ein paar Details rum.

[reutron]

Es geht, es ist sehr Wartungsintensiv, macht Krach.... es sei den man schafft eine kontaktfrei magnetische Ankopplung und Lagerung.
Schwungkraft Umformer und 3-Maschinen-Schwunkkraft Aggregaten (Diesel/Generator/Motor Kopplung mit Schwungmasse für 100Hz) standen bei uns auf Vibrationsdämmenden Fundamenten und waren trotzdem noch sehr laut.

[Fritzler]

Gehen tuts schon, is eben die Frage ab welcher Größe es etwas unsinnig wird.

Hier sieht man mal wieviel Energie son Schwungscheibchen speichern kann:
https://www.youtube.com/watch?v=_i4utyIn588

[xanakind]

Wer sich solch eine USV mit Motor, Generator & Schwungrad bauen will, ich wüsste wo sowas noch steht:

Der V12 Diesel mit über 40 Litern Hubraum sollte eventuell auch für die Mikrowelle & Waschmaschine gleichzeitig ausreichen.

[Desinfector]

Ich vergesse gerne, wo ich schon wieder das Firmentelefon oder den Schlüssel liegen gelassen habe....

so ist es bei mir zwar noch nicht.
Aber ich fühl mich schon blöd, wenn ich gefragt werde:

Du hast doch vor 6 Wochen (...) gebaut, wie war das da noch maaal.

[Hightech]

Das Problem bei den Speicherkreiseln ist das Material, möchte man nennenswert Energie speichern, muss das Ding mächtig groß und mächtig schnell sein. Da werden die Fliehkräfte derart groß, das es jedes Material zerreisst.
Wäre schon praktisch einen 10Tonnenkreisel mit 100.000 Umin im Keller zu haben als Speicher. Kaum Verluste, keine Chemie, keine begrenzte Ladezyklen.

[Nello]

Da werden die Fliehkräfte derart groß, das es jedes Material zerreisst.
... mit 100.000 Umin ...

Aber das ist ja übertrieben. Im Artikel ist von 3.000/min die Rede. Die kleineren, die in Jülich stehen, drehen mit 45.000/min zwar deutlich schneller, aber die Frage ist ja, wieviel man erstens realisieren kann und wieviel rückgewinnbare Energie da dann zweitens drinsteckt. Vakuum an sich ist ja jetzt auch nicht so unmöglich zu erzeugen, das ist ja kein Teilchenbeschleuniger mit einer Leere von 14 Protonen pro Kubikparsec. Interessanter finde ich wieder mal die Frage, wie (an welcher Stelle vor allem) dichtet man das ab? An der Welle oder am Kabel?

Anscheinend hat im EFH-Keller-tauglichen Maßstab da noch keiner drüber nachgedacht. Boris, das ist 'ne Marktlücke! Ich seh schon den Messestand.

[Fred]

Moin,
Bei den Satelliten sind diese Drallräder aber auch gern das, was als erstes kaputt geht. Da geht es ja nicht um Energiespeicherung sondern um den Drehimpuls. Soweit ich weiß, sind die nicht Magnet-gelagert, gerade weil über die Lager die Kräfte übertragen werden müssen.

viele Grüße,
Fred

[Alexander470815]

Interessanter finde ich wieder mal die Frage, wie (an welcher Stelle vor allem) dichtet man das ab? An der Welle oder am Kabel?

Das Gerät aus dem Artikel oben scheint eine Wellenabdichtung zu haben und einen einigermaßen normalen Elektromotor darauf.
Ist natürlich nicht so ideal würde ich meinen.

Besser wäre alles im Vakuum und dann elektrische Durchführungem, sowas hat jeder Kühlschrank und das gibt es auch in größer. Metallstifte in Glas ist das dann häufig.

[Hightech]

Also nein, sowas baut man nicht in ein EFH ein.
Das lohnt nicht wegen der Effizienz.
Das muss man in GROSS machen:
1MWh für ein Dorf oder Ortsteil.
Dann im Vakuum und auf Supraleiter-Magneten gelagert. Die Energie wird Magnetisch eingebracht und entnommen, der Kreisel ist der Rotor eines Generators.

[Nello]

Meinst Du? Aber wenn's doch mal klemmt, dreht's den kompletten Ort aus der Karte. Sonst wäre es halt nur 'ne einzelne Hütte, die's verspult.
Weltherrschaftstechnisch hast Du natürlich völlig recht, das ist klar.

[RMK]

ich muss mal saublöd fragen, wenn der Kreisel massiv ist und nicht grade wie ein Schaufelrad aussieht,
sondern aussenrum halt glatt (poliert) ist, hat der dann immer noch so viel Luftwiderstand dass das stört?

ansonsten halt VIEL größer und schwerer bauen und dafür langsamer laufen lassen? *fg*

[TDI]

ansonsten halt VIEL größer und schwerer bauen und dafür langsamer laufen lassen? *fg*

Du meinst, die kinetische Energie aus der Erddrehung abzapfen?

[Nello]

Ach! DAS geht?

[RMK]

[Fred]

Mit dreimal um die Ecke denken machen Gezeitenkraftwerke genau das

[Hightech]

Weltherrschaftsgenerator geht so:

Am Nordpol eine Achse dran und da einen Generator, der durch die Erddrehung betrieben wird.

[Lötfahne]

Man müsste in Äquator, diesem ca. 40tkm langen, schmalen Land, gleichmäßig starke Permanentmagneten befestigen
Dann eine dicke Spule in einer äquatorialen Umlaufbahn positionieren. Zwei dicke Kabel dran, fertig.

[Henrik_V]

Man müsste in Äquator, diesem ca. 40tkm langen, schmalen Land, gleichmäßig starke Permanentmagneten befestigen
Dann eine dicke Spule in einer äquatorialen Umlaufbahn positionieren. Zwei dicke Kabel dran, fertig.

Wäre es da andersrum nicht einfacher? Magneten um die Erde kreisen lassen und Spulen wo immer man gerade Strom braucht?

[Nello]

Magneten um die Erde kreisen lassen und Spulen wo immer man gerade Strom braucht?

Das ist brillant. Oh ja. Brillant ist das. Ähm.
Wenn ich mich richtig erinnere, steigt der Wirkungsgrad mit abnehmender Breite des Luftspaltes. Der Magnet-Orbit sollte aber nicht niedriger als sagen wir mal drei Meter sein. Nicht, daß man in der Gegend seinen Kopf verlieren kann.

Als nächstes zu lösen: Wie groß müssen die Magnete sein und mit welcher Geschwindigkeit müssen sie fliegen, um erstens den Orbit zu halten und zweitens hinreichend Spannung zu induzieren - oder schließt sich das womöglich aus oder ergibt sich daraus ein nutzbares Höhenband? Nicht zuletzt: Bei optimal kleinem Luftspalt stört irgendwie schon wieder der Luftwiderstand. Das ist aber auch blöd!

[Später Gast]

Das ist halt die übernächste Ausbaustufe vom Cern, Teilchenbeschleunjger endlich mal konsequent zuende gedacht. Dann entnehmen wir der Rotation solange Energie, bis der Tag 25 Stunden hat, und ich kann endlich mal ausschlafen.

[duese]

Man könnte den Mond aufmagnetisieren. Da der recht groß ist, könnte man vielleicht über die Feldstärke die Luftspaltbreite (Vakuumspaltbreite ?) kompensieren. Nur die niedrige Frequenz von ungefähr 12 µHz könnte etwas anstrengend sein...

[duese]

Ein Orbit mit etwa Erdradius gibt eine Orbitalgeschwindigkeit von ca. Mach 24. Das ist für den Flug in Luft vermutlich stark verlustbehaftet und auch ziemlich laut

[Gary]

Man könnte den Mond aufmagnetisieren. Da der recht groß ist, könnte man vielleicht über die Feldstärke die Luftspaltbreite (Vakuumspaltbreite ?) kompensieren. Nur die niedrige Frequenz von ungefähr 12 µHz könnte etwas anstrengend sein...

Die Frequenz ist doch Okay, alle 14 Tage manuell umschalten und man spart sich die Sperrspannung vom Gleichrichter.

[Finger]

Hier gibts was zur praktischen Umsetzung: https://de.wikipedia.org/wiki/Gyrobus

[duese]

Man könnte den Mond aufmagnetisieren. Da der recht groß ist, könnte man vielleicht über die Feldstärke die Luftspaltbreite (Vakuumspaltbreite ?) kompensieren. Nur die niedrige Frequenz von ungefähr 12 µHz könnte etwas anstrengend sein...

Die Frequenz ist doch Okay, alle 14 Tage manuell umschalten und man spart sich die Sperrspannung vom Gleichrichter.

Nicht ganz, die Erde dreht sich ja auch noch jeden Tag, also zweimal am Tag umschalten.

Aber nochmal zurück zu den Magneten in 3m Höhe. Wenn da ein Magnet mit Mach 24 vorbei saust, wird das nen ordentlichen Überschallknall geben.

Was passiert, wenn da sagen wir alle 10 ms (nord- und südorientiert im Wechsel für 50Hz) ein Magnet mit Mach 24 vorbei kommt? Der Schall wird ja dann schneller nachgeliefert als er sich wegbewegen kann? Wird das immer lauter? Oder irgenwann einfach heiß?

[Propeller]

Man könnte den Mond aufmagnetisieren.

Als Nebeneffekt könnte man die Gezeiten daran ablesen, wie weit das Auto eingefedert ist.

[Lötfahne]

Hier gibts was zur praktischen Umsetzung: https://de.wikipedia.org/wiki/Gyrobus

Ich bin mal in mein Technikarchiv abgetaucht und hab den Scanner angeworfen:

Aus: "Der Nahverkehr", 2/1951

[Nello]

Irre, was da alles zum Vorschein kommt. Lehrreicher Blödsinn und hochinteressante Antiktechnik, was für eine Mischung.

Der Wikipedia-Artikel enthält auch noch einen Link auf einen Eintrag zu einer vom Bus inspirierten Grubenlokomotive. Ich meine, es gab auch mal ein Einspurauto, das zwar nicht kreiselgetrieben, aber doch derart stabilisiert war, daß es im Stand nicht umfiel. Ob man damit um die Ecke fahren konnte, weiß ich allerdings nicht mehr. Ich hatte auch mal die Idee, einen fetten Kreisel in einen Aktenkoffer zu bauen. Den dann auf Touren bringen und den Koffer einfach irgendwo abstellen. Wenn jemand der Gerät mitnehmen will, könnte es lustig werden. Aber nicht, daß der dann in einen Linienbus rennt. Welchen Antriebs auch immer.

[RMK]

Den dann auf Touren bringen und den Koffer einfach irgendwo abstellen. Wenn jemand der Gerät mitnehmen will, könnte es lustig werden.
Aber nicht, daß der dann in einen Linienbus rennt. Welchen Antriebs auch immer.

*dafür*

wenn ein potentieller Dieb dann nur noch geradeaus laufen kann.... *fg*
Antrieb dürfte mit einem Li-Ion-pack und einem Modellbaumotor relativ einfach realisierbar sein, wenn auch nicht ganz geräuschlos.

[Wulfcat]

Auch dafür, doch ein alter Hut.
Als die Sendung verstehen sie Spass noch wasvernünftiges war und nicht ne Prommishow, sonder wirklich mit herlichen Streichen, da haben die Tatsächlich nen Sateliten lage kontroll Kreisel in nen Koffer gesperrt und dann ferngesteuert angesteuert.....
Dazu irgendwelchen Wartenden den Koffer zur bewachung übergeben und irgendwo hin verschwunden......
DANN fing an der Koffer mist zu machen.....
Die Reaktionen waren Göttlich......
Vielleich weis einer wie man an des Video kommt, das ganze ist jahrzehnte her.....

[Lötfahne]

Den dann auf Touren bringen und den Koffer einfach irgendwo abstellen. Wenn jemand der Gerät mitnehmen will, könnte es lustig werden.
Aber nicht, daß der dann in einen Linienbus rennt. Welchen Antriebs auch immer.

*dafür*

wenn ein potentieller Dieb dann nur noch geradeaus laufen kann.... *fg*
Antrieb dürfte mit einem Li-Ion-pack und einem Modellbaumotor relativ einfach realisierbar sein, wenn auch nicht ganz geräuschlos.

Nello, sowas gibt's schon. Im Experimentierfeld vom Technoseum in Mannheim. Ist immer wieder lustig, zuzugucken.

[Wurstmensch]

Wäre doch immerhin toll, wenn man beim Bremsen an der Ampel einen Kreisel auflädt, der sich dann beim Losfahren wieder entlädt. z.B beim Fahrrad. Blos aufpassen, dass da nicht sowas bei rauskommt: https://de.wikipedia.org/wiki/Einschien ... is_Brennan Obwohl

[Matt]

ich muss mal saublöd fragen, wenn der Kreisel massiv ist und nicht grade wie ein Schaufelrad aussieht,
sondern aussenrum halt glatt (poliert) ist, hat der dann immer noch so viel Luftwiderstand dass das stört?

ansonsten halt VIEL größer und schwerer bauen und dafür langsamer laufen lassen? *fg*

https://www.youtube.com/watch?v=hreqox5N8pM

Da hat Vlad mit ca 60PS Lada Motor nicht geschafft, Reifen über 6000 u Min zu bringen.

[E_Tobi]

ich muss mal saublöd fragen, wenn der Kreisel massiv ist und nicht grade wie ein Schaufelrad aussieht,
sondern aussenrum halt glatt (poliert) ist, hat der dann immer noch so viel Luftwiderstand dass das stört?

Die Luftgeschwindigkeit auf der Oberfläche von einem bewegten Körper ist immer so ziemlich null, relativ zum Körper. Von da her hat jeder Körper Verluste, wenn er in Gas bewegt wird. Keine Schaufeln zu haben hilft, poliert sein auch, und manche Oberflächenbeschaffenheiten verhalten sich anderes als andere (Golfball) aber Vakuum ist trotzdem optimal.

[Name vergessen]

ansonsten halt VIEL größer und schwerer bauen und dafür langsamer laufen lassen? *fg*

Du meinst, die kinetische Energie aus der Erddrehung abzapfen?

Wir müssen uns beizeiten über sowas beim Mond Gedanken machen. Wenn wir den nicht in seiner Umlaufgeschwindigkeit bremsen, haut der irgendwann ab. Man sollte es halt auch nicht übertreiben und vor Allem rechtzeitig wieder aufhören...

[mastamx]

Moin,
Bei den Satelliten sind diese Drallräder aber auch gern das, was als erstes kaputt geht. Da geht es ja nicht um Energiespeicherung sondern um den Drehimpuls. Soweit ich weiß, sind die nicht Magnet-gelagert, gerade weil über die Lager die Kräfte übertragen werden müssen.

viele Grüße,
Fred

Ich kann leider nicht ins Detail gehen, aber ich war mal in Heidelberg bei einer Firma die die Räder herstellt. Hochinteressant und komplex, vor allem aber auch sehr Dokumentationslastig (Raumfahrt!). Das Know How sitzt hier vorallem in der Lagerungstechnik und in der Elektronik, die sämtliche Widrigkeiten überstehen muss. Beispiel: G-Kräfte und Vibrationen beim Start, unangenehme Umgebungstemperaturen (trotz Wärmemanagment seitens des Satelliten), Dauerbetrieb mit < 7000 U/min über Jahrzehnte, Strahlungsbedingte Halbleiterdegradtation. Folglich forscht man in alle Richtungen, um die Situation zu verbessern, da Made in Germany natürlich gewissen Quaitätsanforderungen entsprechen muss. Z.B. gibt es Dauertests, bei denen Räder Jahrzehnte betrieben werden. Falls eines Ausfällt wird z.B. die Ursache genaustens ermittelt.

Generell leben jene Räder schon sehr lange, mir wäre nun keine besondere Ausfallrate bekannt, auch wenn es einige NASA Missionen Probleme hatten. Tja, war eben kein deutsches Produkt

Eine Herausforderung ist natürlich, wie lagere ich eine große Masse an einer Achse, wenn jene Masse beim Start extremen Vibrationen und G Kräften ausgesetzt wird. Hier muss man quasi ein großes Lager verwenden, um den Start zu überleben, auch wenn ein deutlich kleineres Lager für die funktionsbedingten Kräfte ausreichend wäre. Alternativ gibt es auch mechanische Lösungen, die aber dann z.B. im Betrieb zu Schwierigkeiten führen können.

Ich hoffe dass es nach Corona mal wieder einen Tag der offenen Türe gibt, man kann selten in ein Rüstungsunternehmen in der Luft und Raumfahrt Einblicke bekommen.

Viele Grüße Jens

[Lötfahne]

Ah, die Firma in HD, früher T****x, heute was mit R.