Klaus Iwan

Bild 1:
Energiegewinnung aus Windturbinen-Abwind? Dieser erste Gedanke war einfach für der Verfasser, mit umfangreicher Erfahrung auf dem Gebiete der Energie-Rückgewinnung,(www.klausiwan.de), der sich gefragt hat: „Warum sollte nicht aus dem Wind, welcher eine Turbine passiert hat, nicht noch Anteile der abgeführten Windenergie entnommen werden können?“ Dieses erste, primitiv aussehende Versuchs-Gerät zeigte, das durch die Nachschaltung eines gegenläufigen Rotors Nr.2 die Summe der Drehzahl beider Rotoren um etwa 55% zu steigern war- im Verhältnis des zuvor allein rotierenden Rotors Nr.1.

Bild 4:
Eine andere, nicht nur preiswertere technische Lösung als die mit Bild 3 dargestellte Lösung gemäß Elektro-Maschinenbau ist die Anwendung des Induktions- Verfahrens mittels Dauermagnete und Kupferdraht-Spulen. Mit diesem Verfahren haben wir uns ausführlich auseinander gesetzt und nach Versuchen an Simultan-geräten die nebenstehend abgebildete Einheit von Magnetscheibe und Spulen-Scheibe gebaut und in die Naben (von R1 und R2) unserer Windturbine eingebaut. Hier nutzen wir die Systemdrehzahl (=Gegenläufigkeit) auch insoweit, dass wir zur Leistungserhöhung (Output) die erforderliche Erhöhung der Systemdrehzahl nicht durch mehr Windausbeute, (Text Bild 1) herbeiführen, sondern die Systemdrehzahl durch Erhöhung der Umfangs-Geschwindigkeit herbeiführen mittels Vergrößerung des D von Magnet- und Spulenscheibe herbeiführen.

Bild 5:
Die Spulen sind je nach Verfahrensanforderung oval oder rund, mit Draht unterschiedlicher Stärke, einpolig bis mehrpolig gedrillt und entsprechendem Gewicht. Letztlich auch abgestimmt auf die Größe der Dauermagnete.

Bild 6:
Nicht nur die Herstellung und Anordnung der Spulen erfordert Präzisionsarbeit. Auch die Magnete müssen passgenau und vollständig plan eingebaut sein, denn je geringer der Abstand zwischen den rotierenden beiden Scheiben mit ihren jeweiligen Komponenten, umso höher der Output. Dieser Abstand betrug hier (bei Bild 4) 1 mm.

Bild 7:
Da die Spulen zur Erwärmung neigen – je nach Betriebsart- ist eine Luft- Kühlung erforderlich. Hier haben wir den auf der feststehenden Welle montierten Kegel für die wirbelfreie, möglichst laminare Wind - Zuführung im Zentrum; mit Bohrungen versehen, die in der Nabe ( nächstes Bild) des ersten Rotors münden.

Bild 8:
In der Nabe sind Luftschaufeln eingebaut, welche die durch den Kegel Bild 7 eintretende Kühl-Luft durch Bohrungen weiter fördern in die Naben (Kammer), in der Magnet- und Spulenscheibe gegeneinander rotieren. An der Peripherie dieser Konstruktion (Bild 4, linkes Bauteil) wird die Kühl-Luft abgeführt (blaue Abdeckung, nach hinten offen).

Bild 9:
Nach R2 haben wir drei Schleifringe (3-Phasen-Betrieb) angebracht. Es hat sich gezeigt, dass die drei federbelasteten Kohle-Schleifkontakte -bei Wind ca. 10 ms- bis zu 25o Upm des R2 „kosten“. Geändert wird dieses durch Kontaktrollen, was kaum mechanischen Widerstand und damit keine Upm-Verluste bei R2 bringt. Das kleine, gelbe Bauteil ist ein Spiegel zur Messung der Upm Messung durch Reflektion).

Bild 10:
So soll die Endkonstruktion aussehen. Bauteile blau und grün sind die gegenläufigen Rotoren. Die Teile 3 und 4 sind das, was mit Bildern 4 bis 6 dargestellt ist. Die Magnete (schwarz) und Spulen (rot) sind je auf einer Kreisschiene montiert, so wie diese im folgenden Bild 11 als kreisrunde Profilschiene zu erkennen ist. Mit der Wahl eines Durchmessers von X (z.B. 1,5 m) , der zwischen dem Nabendurchmesser Bild 5 und 6 liegt, kann -bis zu einem bestimmten Wert- die Systemdrehzahl bestimmt werden; ohne Erhöhung der Windbeaufschlagung in ms. Wenngleich wir auch mit der vorhanden Konstruktion, so wie in diesem Bildbericht vorgestellt- bereits eine wesentliche Steigerung eines Windturbinen-Wirkungsgrades erreicht haben, scheinen hier noch Möglichkeiten vorhanden zu sein, die empirisch zu ermitteln sind.

Bild 11:
Ansicht Gesamtanlage. Der rasterförmige, über den ganzen Querschnitt reichende Baukörper hinten ist ein sogenannter Laminator: Die von den vier Ventilatoren erzeigte, turbulente Luft wird durch diesen Laminator in laminare Strömung umgewandelt, um so eine optimale Beaufschlagung und Krafteinwirkung auf die Rotorblätter zu erhalten.

Die thermischen Winde, so werden sie auch genannt; die auflandigen und ablandigen Winde, die in Küstennähe mit Regelmäßigkeit 2 x täglich auftreten. Sie können – in Höhe der Dächer der 10 bis 14 Stockwerke hohen Gebäuden- bis 12 ms und mehr erreichen.

Die Bebauung ist, wie hier in der Türkei, überwiegend mehrgeschossig – bis 15 Etagen. Jedes Haus ein ideales Objekt für die Rückgewinnung von Wind-energie. Allein an Hotels gibt es in Antalya ca. 400, von denen etwa die Hälfte nahe dem Strand steht, direkt den thermischen Winden ausgesetzt.

Dieser Windatlas zeigt nicht speziell die thermischen Küstenwinde, sondern das allgemein vorliegende Windaufkommen. Dieses überlagert die ohnehin herrschenden thermischen Winde. Interessant ist die Windsituation im griechischen und türkischen Raum und im Rhone-Küstenbereich (=Mistral). Diese Regionen sind nur ein Beispiel für den hier vorhandenen Markt von KIWAN-Windturbinen weltweit.

Schlussbemerkung: Sie können meiner Website www.klausiwan.de entnehmen, dass ich mich seit Jahren mit technischen Entwicklungen befasse. Ein weiteres, größeres Projekt finden Sie unter www.schwebe-yacht.de. Für beide Entwicklungen suche ich einen Lizenznehmer. Für eine Zusammenarbeit in der Phase der Prototyp-Erstellung bis zur Verkaufsreife dieser Technik stehe ich auf Wunsch zur Verfügung. Ich danke für Ihr Interesse. Klaus Nikolaus Iwan, Antalya und Düsseldorf.