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Generatoren
Raumenergie-Förder-Gesellschaft
 


Forschungsbericht von Carl Jachulke und Steffen Finger
Zuletzt bearbeitet am: Samstag, 4 Oktober, 2008 20:42

Inhalt:
1.  Einleitung und Zielsetzung
1.1.  Vorstellung der uns bekannten Mechanismen
1.2.  Weiterführende Gedanken zu Generatoren
2. Unsere Aufbauten und Versuchsbeschreibungen
2.1.  Das Fluxgate
2.2.  Die Unipolarmaschine
3. Zusammenfassung
4. Quellenangaben, Referenzen und weiterführende Dokumente
 
1. Einleitung und Zielsetzung
Um eine Induktionsspannung in einer Spule zu erhalten, bedarf es nach der heutigen Lehrmeinung [1] entweder einer Änderung des magnetischen Feldes in Relation zu dem elektrischen Leiter der meist in Form einer Spule vorliegt, oder einer Flächenänderung der Durchflutung. Dieser Mechanismus wird derzeit schon in mannigfaltiger Hinsicht benutzt, um z.B. Energie zu übertragen oder zu generieren, wobei meist die Spule auf einem Eisenkern sitzt. Ganz eisenlose Generatoren trifft man selten an. Walter Thurner hat zu diesem Thema einige Experimente durchgeführt [2]. Leider werden / wurden ein paar Arten des Generierens übersehen. Mit diesen Versuchen soll herausgefunden werden, wie und ob sich das Schalten des magnetischen Flusses und das Arbeiten ohne Polschuhreibung von den konventionellen Arten unterscheidet.
 
1.1. Vorstellung der uns bekannten Mechanismen
Der Transformator:

Hier wird mittels eines Schalters, ob elektronisch oder mechanisch, eine Wechselspannung erzeugt oder direkt von einer pulsierenden Spannungsquelle Strom in eine Spule (Primärwindung) gegeben, welche mit einer zweiten Spule (Sekundärwindung) auf einem am besten geschlossenen und laminierten magnetisierbaren Metallkörper (Kern) sitzt. Durch die Wechselspannung wird in dem Kern ein wechselnder Magnetfluss erzeugt, der durch Induktion in der Sekundärspule wiederum eine elektrische Spannung hervorruft. Der Wirkungsgrad dieses Umsetzers hängt im Wesentlichen von dem Kernmaterial ab. Bei Eisenkernen liegt der Wirkungsgrad bei ca. 80%-90%; bei Ferritkernen hingegen bis zu 99%. Die Verluste sind deutlich als Wärme wahrzunehmen. Das Übersetzungsverhältnis (die Spannungs- und Stromübersetzung; Primär - Sekundär) ist nur von dem Verhältnis der Windungszahlen anhängig. [3]

 
Die Generatoren:
      Der Gleichstromgenerator:

Der konventionelle DC-Generator hat einen permanent-magnetischen Stator und einen innen drehbar gelagerten, motorisch angetriebenen Anker, der über Schleifkontakte die Energie nach außen gibt. Natürlich kann man ihn anstelle permanentmagnetisch genauso gut elektrisch erregen. Der Wirkungsgrad mechanisch Eingangsenergie zu elektrischer Ausgangsenergie ist proportional und kann, da die Verluste in einem solchen System bekannt sind, einfach berechnet werden.
Wir reißen bei solchen Generatoren regelrecht die Spule durch die aufgebrachte Drehkraft vom Magnetpolschuh weg, dies erzeugt "Polschuhreibung", den Backdrag. [4]

      Der Wechselstromgenerator:

Die neuen Stromserzeuger sind im allgemeinen Drehstrom- generatoren. Sie erzeugen direkt eine Wechselspannung und benötigen, wenn gewollt, auch keine teuren Permanentmagente. Zudem sind sie auf Grund des fehlenden Kommutators nicht so störungsanfällig. Wirkungsgrade von bis zu ca. 97% sind möglich. Das Input / Output-Verhältnis hängt hier u.a. stark von der Kennlinie des Generators ab. Aber auch hier haben wir eine Magnetfeldreibung und dadurch einen Backdrag. [5]
Diese Art der Energieübertragung wurde von Nicola Tesla erfunden und durch Mithilfe von Georg Westinghouse mit dem Niagara-Kraftwerk und der Mehrphasenüberlandleitung als allgemeiner Standart eingeführt. [6]

 
1.2. Weiterführende Gedanken zu Generatoren
Fluxgate
Bei diesem Generator nach John Bedini und Ecklin wird das magnetische Feld des Permanentmagneten periodisch durch das motorisch angetriebe Metallkreuz unterbrochen. Durch das Schalten des Flusses erhält man eine Änderung der Durchflutung und dadurch eine Induktionsspannung in Form einer Wechselspannung in der Spule. Auch ist es möglich, einen kleinen Luftspalt (um auf das Eisendrehkreuz zu verzichten) durch ein Mu-Metall [7] periodisch zu unterbrechen, um so eine Änderung des magnetischen Widerstand hervorzurufen, der dann die Durchflutung ändert. Mu-Metalle haben den Vorteil, dass sich in ihnen keine nach außen wirksame Wirbelströme ausbilden, wie es z.B. in Aluminium passieren würde.
Homopolargenerator
Einer der ältesten Generatoren um direkt eine Gleichspannung zu generieren. Sein Erbauer, Michael Faraday, war ein hervorragender Experimentator. Bei dieser Generatorart werden nur niedrige Spannungen, aber dafür hohe Ströme erreicht, deshalb ist die Stromabnahme eine problematische Angelegenheit. Allerdings erweisen sich solche Maschinen erst ab einer Leistung von ca. 10 kW gebrauchsfähig [8]. Verblüffend ist, dass hier der Leiter fest mit den beiden Magnetscheiben verbunden ist, so ist keine Magnetfeldänderung in Relation zur Leiterscheibe möglich, sprich keine normale Lenz`sche Induktion, aber denn noch misst man eindeutig eine Gleichspannung an den Schleifern. Ganz nach der Faradaygleichung E = v x B (elektrisches Feld = vektorielle Geschindigkeit mal magnetisches Feld). Der Begriff N-Maschine wurde von Bruce De Palma [9] geprägt, da es seiner Meinung nach n verschiedene Verwendungsmöglichkeiten gibt. Es wird auch häufig darüber diskutiert, ob die Maschine eine Polschuhreibung hat oder nicht. Denn Polschuhe in klassischer Form gibt es hier nicht. In dem Buch "Homopolargenerator" [12] von Thomas Valone ist der Rückwirkungseffekt genau beschrieben. Sein neustes Buch "Electro Gravitics 2" [16] spricht davon (S.25ff), dass der Rotor sich am Raum selbst reibt. Was man auch als eine Art Beweis ansehen kann, dass eine Interaktion von Feldern mit dem umgebenen Raum stattfinden kann, also ein Antigravitationsantrieb, lieber sprechen wir von einem Raumantrieb, möglich sein muß.
MEG
Dieser solide state Generator (Motionless Electromagnetic Generator) von Tom Bearden beruht auf dem Prinzip, das der magnetische Fluss des Permanentmagneten durch die beiden Steuerspulen wechselseitig auf die beiden links und rechts außen angeordneten Auskoppelspulen geschaltet wird. Einige Untersuchen zu diesem Thema wurden auch von J.L. Naudin betrieben.
Parallel Path
Eine detaillierte Erklärung findet sich hier.
Der Phi-Generator
Bei diesem Generator haben wir einen in der Mitte drehbar gelagerten Permanentmagnet der motorisch angetrieben wird. Dieser zieht bei Drehung zwei magnetische Sättigungsberge, einen Nord und einen Südberg, im Kreis umher. Durch geschicktes wickeln, nicht wie bei einem herkömmlichen Ringkerntrafo, sondern durch sektionsweises bzw. scheibchenweises wickeln (so wie es mit zwei Wicklungen angedeutet ist) lässt sich eine Induktionsspannung an der Wicklung abnehmen. Nun kann man natürlich die einzelnen Wicklungen wohlüberlegt zusammenschalten und erhält dann eine benutzbare Spannung. Es wird eine Wechselspannung generiert. [10]
 
2. Eigene Aufbauten
2.1. Das Fluxgate
Galerie:
 
 
 
 
Schema
von oben
Seitenanschicht Spulen
Seitenanschicht Magnete


Versuchsbeschreibung:

In dieser Anordnung sind 2 Ferritmagnete (L=120mm; B=50mm; H=20mm; anisotrop über H magnetisiert) zu einem Block (H=40mm) zusammen geschaltet. Über das 5mm dicke Stahlblech und das Metallkreuz ist der magnetische Kreis zu den Spulen geschlossen. Nur eben dieses Drehkreuz kann jetzt den magnetischen Fluss noch unterbrechen. Der Luftspalt an den Übergängen sollte recht eng gewählt werden. Umso wichtiger ist einen gute Achsaufhängung. Durch den magnetischen Fluss zieht es gewaltig an der Achse und an den Lagern. Der Antrieb erfolgt, durch einen Plastikschlauch isoliert, mittels eines 12V Motors. Die vier Auskoppelspulen sind aus 24Volt Schützen ausgebaut.

 

Meßergebnisse und Auswertung:

Leider produzierte diese Anordnung gerade soviel Energie, dass man eine kleine Glühbirne oder ein paar LED´s damit betreiben konnte. Bemerkenswert war, dass bei Belastung der Auskoppelspulen die Drehzahl des Antriebsmotors stieg und die Stromaufnahme sank. Leider haben wir damals keine weiterführenden Messungen vorgenommen. Aber der Effekt ließ sich eindeutig bestätigen.

 
2.2. Die Unipolarmaschine
Galerie:
 
 
 
 
Schema normaler Homopolargenerator
normaler Homopolargenerator
Schema Spiral-Homopolargenerator
spiralförmige Leiterscheibe
 
 
 
 
 
Rotor als schematische Darstellung
Der Rotor Einzelteile
Der Rotor beim Zusammenwickeln
 
 
 
 
Schema normaler Homopolargenerator
normaler Homopolargenerator
Versuchsaufbau
Prinzip der Unipolarinduktion


Versuchsbeschreibung:

Eine Aluminiumscheibe (Ø=60mm; H=8mm) ist leitend auf einer Welle befestigt. An der Peripherie der Scheibe, sowie an der Welle sitzt eine Schleiferkohle. Auf der oberen und auf der unteren Seite der Scheibe sind je 3 Neodymmagnete (Ø=10mm; H=2mm) so angebracht, das die oberen die unteren anziehen. Sie sind sicher in Plastikgussmasse mit der Scheibe und der Welle verbunden, so dass sie nicht ausversehen zu Geschossen werden können. Die Kupplung isoliert den Generatorteil von dem Antriebsmotor. Der Motor muss nicht unbedingt viel Kraft haben, wichtiger ist eine hohe Umdrehungsgeschwindigkeit. Denn ganz nach Faraday´s Formel E = v x B [11] ist die Drehzahl eine wichtige Größe.
Auch der elektrische Weg von Scheibenmitte zum Rand ist wichtig. Denn hier wird ja die Leistung generiert. Jetzt kann man natürlich auf die Idee kommen den Weg künstlich zu verlängern, in dem man eine "Scheibe" von einer Alufolienrolle herunterschneidet und sie mit Papier (von einer Kassenrolle) dazwischen isolierend auf eine Welle aufwickelt. Natürlich muss der Anfang der Wicklung bzw. des Alubandes leitend mit der Welle verbunden werden, die Papierisolierung der Windungen beginnt erst ein bischen später. Den abschließenden Ring an dem das Ende des Alubandes leitend befestigt ist und auf dem der äußere Schleifer greift, kann man aus einem Stück Kupferrohr herstellen. Durch diese Art des Rotoraufbaus ist der elektrische Leiter bei gleichem Durchmesser erheblich länger und man erhält auch eine deutlich höhere Induktionsspannung. Dadurch, dass die Maschine niedere Spannung, aber dafür hohe Ströme produziert, ist die Wahl und Anbringung der Schleifer sehr wichtig. (An dieser Stelle sei bemerkt, das der Generator gerade erst durch die Verwendung von Schleifkontakten funktioniert, also gleich alle Gedanken vergessen die Spannung über künstlich erzeugte Wechselfelder schleiferlos von dem Rotor zu bekommen.[12]). Hier hat Walther Thurner eine gute Lösung mit seinen Kugellagermaschinen vorgeschlagen; einfach die Schleifer durch Kugellager ersetzten.

Zweiter Versuchsaufbau:

Ein weiterer Versuchsaufbau (letzte Reihe in der Bildergalerie) hat ebenfalls befriedigende Ergebnisse produziert. Dieser besteht aus einer 180mm Aluminiumscheibe welche auf einer Aluminiumachse montiert ist. Es finden zwei Rundferritmagnete Verwendung mit einem Außendurchmesser von 156mm und einem Loch von 55mm in der Mitte. Diese sind mittels Polyamidaufnahmen auf der Aluminiumwelle (Durchmesser = 12mm) fixiert. D.h. Das ganze Rotorpaket aus Magnet/Scheibe/Magnet rotiert gemeinsam mit der Welle die durch ein 24 Volt Motor angetrieben wird. Die erzeugten Spannungen und Ströme sind zwar gering, aber dennoch lässt sich das unipolare Induktionsgesetz nach Faraday E = v x B auch hier einwandfrei bestätigen.

Der Versuchsaufbau hat folgende Resultate geliefert:

10 Volt @ 3,86 Ampere bei 454 1/min des Antriebsmotors ergab eine Leerlaufausgangsspannung von 8,4 mV @ 0,03 mA im Kurzschlußfall.

15 Volt @ 3,78 Ampere bei 983 1/min des Antriebsmotors ergab eine Leerlaufausgangsspannung von 18,2 mV @ 0,05 mA im Kurzschlußfall.

20 Volt @ 3,62 Ampere bei 1500 1/min des Antriebsmotors ergab eine Leerlaufausgangsspannung von 27,1 mV @ 0,08 mA im Kurzschlußfall.

Leider konnte an diesem Versuchsaufbau die spiralförmige Rotorscheibe noch nicht eingesetzt werden.

 

Meßergebnisse und Auswertung:

Das verwendete Digitalmultimeter ist ein Fluke 77 und das Oszi ein Tektronix 720 gewesen. Da die Versuche schon eine Weile zurück liegen, haben wir leider keine genaueren Aufzeichnungen. Sehen wir dies nur als ein "Effekt beweisendes Experiment" an.

Der normale Homopolargenerator (ohne Spiralrotor) lieferte, bei Betrieb des Antriebsmotors mit 12V, 2mV DC Spannung. Eine Drehrichtungsumkehr des Antriebsmotors ergab eine entgegengesetzte Polarität der Ausgangspannung. Dies ist ein eindeutiger Beweis der Generatorfähigkeit dieses Systems. Wenn man den Antriebsmotor mit 24V versorgte, ergab sich eine Ausgangsspannung von 4,6 mV und ein Kurzschlussstrom von 0,25 mA.

Bei der Variante mit Spiralrotor zeigt sich eine mögliche Version um die emensen Baukosten / Baugrößen zu verringern. Leider ist uns bis jetzt noch keine Versuchsbeschreibung eines anderen Forschers zu dieser Art des Bauens von Homopolargeneratoren bekannt. Es wäre unserer Ansicht nach einer weiteren Untersuchung wert. Leider fehlt uns Zeit und Geld dafür. Aber vielleicht fühlt sich jemand inspiriert, der dies umsetzten kann. An unserem Tischmodell haben wir bei 24V Motorspannung eine Ausgangsspannung von ca. 16 mV im Leerlauf. Ein Kurzschlussstrom von ca. 1mA stellte sich ein. Wir maßen eine Drehzahl von ca. 7000 U/min. Bei einer Drehrichtungsumkehr des Antriebsmotors stellte sich eine Drehzahl von ca. 6800 U/min ein, dadurch natürlich auch eine niedere Ausgangsspannung von ca. 13mV. Leider haben wir damals keine weiteren Versuche unternommen, um der entstandenen Differenz auf den Grund zu gehen. Vielleicht hat es etwas mit dem "Hopper-Monstein-Effekt" [13] zu tun. Doch wir müssen an dieser Stelle eine Antwort schuldig bleiben.

Leider erweist sich das Problem der Schleifer als sehr hartnäckig. Nach genauerem Studium dieser Maschinen kommen wir zu dem Ergebnis, dass der Kostenaufwand durch die benötigte Größe bzw. der Grundlagenforschungsaufwand für unser Budget enorm ist. Bruce de Palma und Paramahamsa Tewari haben sich im großen Maßstab mit dieser Thematik beschäftigt. Auch die Untersuchungen zur Geometrie des Rotors können sich als langwierig herausstellen. Zu verweisen ist an dieser Stelle auf das Buch von Thomas Valone "Homopolargenerator" und das deutschsprachige Buch von Sven Mielordt "Tachyonenenergie, Hyperenergie, Antigravitation". Auch ein Artikel im PM-Magazin [14] beschreibt den Effekt der Unipolarinduktion. Der deutsche Forscher Pistron benutzt seine N-Maschine zum Wasser aufheizen. Dadurch, das bei diesem Generator hohe Ströme produziert werden, ist dies bestimmt eine Alternative, um mit der gewonnen Leistung etwas anzufangen. Ebenso kann man über die Verwendung als Leistungserzeuger für Elektrolyse oder Schmelzverfahren nachdenken.

 
3. Zusammenfassung
  • Wenn ich an eine Eisenstange einen Permanentmagnet und einen Elektromagnet hänge, ist jedem sofort klar, dass ich nur dem E-Magnet Leistung zuführen muss, damit er hängen bleibt. Natürlich wird der Permanentmagnet mit der Zeit auch schwächer, aber das hängt in erster Linie mit der Remanenz des verwendeten Magnetmaterials ab, nicht von der "Haltearbeit". Man kann annehmen, dass der Permanentmagnet als eine Art von Tor/Umsetzer/Katalysator für die Raumenergie fungiert.
  • Dann ist da noch die Tatsache der Unipolarinduktion nach Michael Faraday E = v x B, die nicht wie Lenz eine Relativbewegung von Leiter zu Magnetfeld fordert, sondern nur eine Relativbewegung gegenüber der Umgebung, also ein viel tiefgehender Effekt ist.[11]
  • Bei Generatoren, welche mit gegenseitig abstoßenden Magnetfeldern arbeitet, ist es möglich, kurzzeitig einen magnetischen Monopol zu schaffen und in diesem Moment offene magnetische Feldlinien zu generieren, die mit der Raumenergie in Wechselwirkung treten können.[15]
Diese Ansätze ermöglichen es uns eine ganz neue Art von Generatoren zu bauen, die sich von ihrer Wirkungsweise von den heute gebräuchlichen unterscheiden. Wenn man nach dem Prinzip der Dualität denk, kann man jetzt noch das elektrostatisch/dynamische Pandent suchen und Experimente anstellen, doch leider haben wir dies bis jetzt noch nicht unternommen. Für Experimente in dieser Richtung empfiehlt sich die HC-RS Homepage.
 
4. Quellenangaben, Referenzen und weiterführende Dokumente
  Vortrag zum Workshop N-Maschine vom 11.09.2004 in Zürich Entwicklung einer Unipolarmaschine mit Spiralrotor (PDF Format)
[1] Grimsehl, Physik 2, überarbeitete Ausgabe 1978, ISBN 3-12-776200-3, Klett-Verlag, Seite 86-92
[2] Thurner Walter, Eisenlose elektromechanische Maschine: Energiegewinnung durch einen Unipol
[3] Grimsehl, Physik 2, überarbeitete Ausgabe 1978, ISBN 3-12-776200-3, Klett-Verlag, Seite 115-116
[4] Grimsehl, Physik 2, überarbeitete Ausgabe 1978, ISBN 3-12-776200-3, Klett-Verlag, Seite 97
[5] Grimsehl, Physik 2, überarbeitete Ausgabe 1978, ISBN 3-12-776200-3, Klett-Verlag, Seite 99
[6] Edition Tesla, Wechselstrom und Hochfrequenztechnik, Band 3, ISBN 3-89539-242-1
[7]
MU-METALL: (MU=magnetisch undurchlässig) Zur hochwirksamen Abschirmung aller magnetischer Felder. Hochpermeable Nickel-Eisen-Legierung. Trifft ein Magnetfeld auf diese Legierung, so werden Spannungen induziert, die auch Ströme zur Folge haben. Diese Ströme erzeugen wiederum ein Magnetfeld, das dem äußeren Magnetfeld entgegengerichtet ist und dieses zum Großteil kompensiert.
Man kann somit Bildröhren vor Permanentmagnetfeldern schützen, oder auch empfindliche elektronische Schaltungen und Bauteile gegen Magnetfelder schirmen, die durch den Stromfluß benachbarter Leitungen entstehen. Herkömmliche Metalle, wie Aluminium, Eisen usw. schirmen erst bei hochfrequenten Magnetfeldern (ab 10kHz).
[8] Mielordt Sven, Tachyonenenergie Hyperenergie Antigravitation, 4.Auflage 1984, Raum&Zeit-Verlag, Seite B3 ff
Valone Thomas, Homopolargenerator, Erstdruck 2001, ISBN 3-89539-295-2, Michaelsverlag, Seite 175
[9] Valone Thomas, Homopolargenerator, Erstdruck 2001, ISBN 3-89539-295-2, Michaelsverlag, Seite 228 ff
[10] Φ-Machine von Vyacheslav I. Boryak; DVR-Mitgliederinfo Net-Journal 11/12 Jg.Nr.7
[11] Meyl Konstantin, Elektromagnetische Umweltverträglichkeit Teil 2, 3.Auflage, ISBN 3-9802542-9-1, Indel-Verlag, Seite 109
[12] Valone Thomas, Homopolargenerator, Erstdruck 2001, ISBN 3-89539-295-2, Michaelsverlag (englische Originalversion ebenfalls verfügbar)
[13] J.L.Naudin: http://jnaudin.free.fr/html/hoopmnst.htm
RQM: http://www.rqm.ch/beweise.htm
[14] PM-Magazin 11/1998 Seite 133 "Faraday widerlegt Einstein"
[15] Meyl _Konstantin , Elektromagnetische Umweltverträglichkeit Teil 2, 3.Auflage, ISBN 3-9802542-9-1, Indel-Verlag, Seite 99
[16] Valone Thomas, Electrogravitics: Validating Reports on a New Propulsion Methodology: No. 2, ISBN 0-96410-709-0
Paramahamsa Tewari`s Homepage
Bruce DePalma`s Homepage
 
Phi-Generator von Alexander Frolov
     
 

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