Hi, mein Ziel ist, einen in einem Aluminiumzylinder befindlichen
Empfänger (12V Akkupack)induktiv mit Energie zu versorgen. Durch die
Luft gehts wunderbar, steckt der Empfänger im Rohr, kommt quasi nix mehr
an.
Das Rohr hat etwa CD-Durchmesser, eine Spule habe ich außen herum
gewickelt, eine an der Innenwand, jeweils erstmal 10 Windungen, etwa 5mm
hoch. Frequenz soll bei 470 kHz rum sein. Mit 4,7nF Kondenstoren jeweils
einmal in Serie und auf der anderen Seite parallel. Eingangsspannung war
so 10-25 Vpp.
Wie könnte man das Ganze zum Laufen bekommen? Oder zwecklos, wegen
Absorbtion und Wirbelfelder im Aluminium? Evtl. viel mehr Windungen
verweden? Oder am Boden Spulen mit geringerem Durchmesser und Kern
testen, auf der Innenseite das gleiche, so dass sich das Feld
gebündelter über den Kern durch das Aluminium geht (äh verstanden ;-)?)
al schrieb:> Das Rohr muss ganz bleiben. Also da sollte man nix dran machen.
Komplett geschlossenes Aluminiumrohr? Abgesehen von der
Energieversorgung: Was erwartest du, wieviel der Empfänger da drin
empfängt?
ist schwierig, weil dann eben eine Kurzschlusswindung entsteht. Die
würde sowieso unabhängig von der einspeisenden Frequenz aufgeheizt
werden. Ginge mit einem Rohr aus Glas oder Keramik...
al schrieb:> Das Rohr muss ganz bleiben. Also da sollte man nix dran machen.
Naja, wenn Du aussen einige kW einspeist, kommen innen vielleicht
einige mW an. Nebenbei könntest Du dich am hübschen rötlichen
Glühen des Rohres erfreuen.
Gruss
Harald
Das ist ein Zylinder mit geschlossenem Boden und abbehmbarem Deckel,
~60cm hoch, 12cm Durchmesser.
Um die Batterien zu laden, sind hinterm Gleichrichter auf der
Sekundärseite 15-20 V, um 100mA Ladestrom. Alles ohne Al-Rohr.
jo, und dann mit Thermoelementen innen weiter ;-) @OP Verrätst du mal
den Einsatzzweck? Ginge auch ggf. Kunstoffrohr? PTFE oder Hostaflon hält
ja auch einiges an Chemie und Druck aus.
>@Harald: Nebenbei könntest Du dich am hübschen rötlichen
Glühen des Rohres erfreuen...
vielleicht noch ein paar Photoelemente dazu, um auch noch den optischen
Bereich mit einzubeziehen?
j. c. schrieb:> Magnetisch übertragen, zwei Kernhälften eines Trafos, die faktisch durch> die Wand geteilt sind.
@ Jesus: Das ist bei 2 mm Alu und 470 kHz auch nicht soo einfach. Selbst
bei 50 Hz hast du bei 2 * 2 mm Luftspalt im Trafokern einiges an
magnetischem Widerstand zu erwarten.
Das soll wohl etwas bojenmäßiges sein und im Meer rumschwimmen. Ja wenn
das so nicht geht, muss wohl auf Kunststoff ausgewichen werden.
@j.c. Daran hatte ich auch schon gedacht (siehe erster Post Ende).
@ al (Gast)
>Das soll wohl etwas bojenmäßiges sein und im Meer rumschwimmen. Ja wenn>das so nicht geht, muss wohl auf Kunststoff ausgewichen werden.
Du MUSST auf etwas NICHTLEITFÄHIGES ausweichen. Kunststoff wäre
problemlos. Ein Schalenkern, eine Häfte innen, eine aussen, ein [[Royer
Converter]], fertig.
Beitrag "Re: Ferrit-Topfkern"
MFG
Falk
Ja ich glaub da führt auch kein weiteres "forschen" nach einer Lösung
zum Ziel.
Mit den Spulen muss ich mich aber mal weiter beschäftigen, wie ich da
was wickel und wieviele Windungen etc. Über diesen Royer-Converter hab
ich hier auch schon diverses gelesen.
al schrieb:> Ja ich glaub da führt auch kein weiteres "forschen" nach einer Lösung> zum Ziel.> Mit den Spulen muss ich mich aber mal weiter beschäftigen, wie ich da> was wickel und wieviele Windungen etc. Über diesen Royer-Converter hab> ich hier auch schon diverses gelesen.
Der Punkt ist wirklich schlicht und einfach die Eindringtiefe eines
Wechselfeldes in einen Leiter. Daran kommst du mit keiner
Spulenanordnung vorbei.
Entweder gehst du zu einer sehr niedrigen Frequenz oder du nimmst ein
nichtleitendes Gehäuse.
Überschlägig hast du es mit folgenden Werten zu tun:
Leitfähigkeit von Al: 30e6 S/m
Eindringtiefe bei 50 Hz: 13 mm
Eindringtiefe bei 500 kHz: 130 µm
Die Feldstärken werden jeweils um exp(-Dicke/Eindringtiefe) bedämpft.
Bei den beiden Frequenzen sind das
exp(- 2 mm/13 mm) = 0,85
exp(- 2 mm/0,13 mm) = 2,1e-7
Bei 500 kHz sind das also weniger -130 dB. Das brauchst du gar nicht
probieren. Der Empfänger ist bei dieser Frequenz als abgeschirmt zu
betrachten, wenn das Gehäuse nicht sonstige Öffnungen oder Schlitze hat.
@ Plasmon (Gast)
>Eindringtiefe bei 50 Hz: 13 mm>Eindringtiefe bei 500 kHz: 130 µm
Wenn man das mal grob überschlägt und bei sagen wir 10mm Eindringtiefe
landen will, braucht man ein schlechter leitfähiges Metall. LEider geht
der spezifische Widerstand nur mit der Wurzel ein, macht also
(10mm/0,13mm)^2 ~6000 bzw einen spezifischen Widerstand von ~160 Ohm
mm^2 /m.
http://de.wikipedia.org/wiki/Spezifischer_Widerstand
Aluminium 25,5 e-3
Edelstahl 720 e-3
Graphit 8
Im Bereich von 160 liegt nix, entweder deutlich drübner oder darunter.
Also doch Kunststoff, das macht auch keine Probleme im Salzwasser (was
bei Alu nicht der Fall ist!)
MFG
Falk
>Der Punkt ist wirklich schlicht und einfach die Eindringtiefe eines>Wechselfeldes in einen Leiter. Daran kommst du mit keiner>Spulenanordnung vorbei.
Quatsch, das ganze hat nichts mit der Eindringtiefe zu tun, ein
leitendes Rohr bildet eine ganz banale und niederohmige
Kurzschlusswindung und das vom Kurzschlussstrom erzeugte Magnetfeld
kompensiert das Magnetfeld im Innern des Rohres quasi zu 100%
Peter schrieb:> Quatsch, das ganze hat nichts mit der Eindringtiefe zu tun, ein> leitendes Rohr bildet eine ganz banale und niederohmige> Kurzschlusswindung und das vom Kurzschlussstrom erzeugte Magnetfeld> kompensiert das Magnetfeld im Innern des Rohres quasi zu 100%
Das ist nur eine anschauliche Erklärung des gleichen Effektes. Wenn du
so willst, sind es die Wirbelströme, die sich in einem Leiter so
überlagern, dass es netto zu einer Stromverdrängung an die Oberfläche
kommt. Die Eindringtiefe ist nur die Kennzahl, die sich ergibt, wenn man
die Wellendifferenzialgleichung in einem leitenden Medium löst.
Man kann auch durch Aluminium, aber damit die Eindringtiefe genügend
groß ist, bzw. nicht zu strake Wirbelströme Auftreten müsste die
Frequenz runter auf z.B. 50 Hz, ggf. auch noch weiter.
Ganz so schlimm wie oben Berechnet wird es nicht, denn das wird kein
reines Aluminium sein, sondern eine Legierung mit höherem Widerstand.
Als Metalle mit relativ hohem Widerstand kämen ggf. Edelstahl oder Titan
(bzw. Titanlegierungen) in Frage.
Den Zylinder aus Kunststoff zu wählen ist die deutlich einfachere
Lösung.
