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Ein Muskelkraftwerk im Eigenbau
als Beitrag zur Energiewende.

von Dipl.-Ing. Dipl.-Wirt.Ing. (FH) Bernd Obergassel
(Für Schäden und Folgeschäden aus Nachbau, Benutzung und Betrieb übernehme ich keine Haftung!)

Vorwort

Jeder redet von der Energiewende. Auch ich wollte einen Beitrag dazu leisten. Was lag also näher, als den alten Heimtrainer im Keller dafür zu nutzen, ein Muskelkraftwerk zu bauen. Wenn schon Fitness, dann doch bitte mit Energiegewinnung, dachte ich mir.



Die Vorgehensweise

Als Erstes nahm ich meinen Heimtrainer mit Schwungscheibe. Die Schwungsscheibe des Trimm-Dich-Rades sollte als Rotor dienen. Dann brauchte ich einen Haufen alter Festplatten von Computern. Aus den Festplatten baute ich die saustarken Magnete aus. Diese klebte ich an das Schwungrad. (N-S-N-S-N-S...) Insgesamt 36 Stück.
Zuvor habe ich mir eine Papiermaske angefertigt und aufgeklebt, damit ich die Abstände identisch hinbekomme und auch eine Nummer dranschreiben konnte.

Umbau eines Heimtrainers zum Muskelkraftwerk
Abb. 1: Anbringung der Magnete an der Schwungscheibe

Nun entfernte ich das viele „unnütze Zeugs”. Den Schleifriemen, den Tachometer, die Gangschaltung, den Plastikschutz.
Nachdem ich feststellte, dass die Schwungscheibe keine gute Lagerung hatte und eierte, half mir der Zufall. In einem Straßengraben fand ich einen Teil eines Heimtrainers. Da das Schwungrad schöne Kugellager besaß, baute ich dieses Schwungrad kurzerhand bei mir ein. Dieses Schwungrad war kleiner und so reduzierte ich die Anzahl der Magnete und der möglichen Spulen auf 24 Stück.

Die Magnete an der Schwungscheibe
Abb. 2: Die Magnete an dem kleineren Schwungrad

Ich hatte hier noch eine viereckige 3mm Stahlplatte liegen. Diese sollte die Spulen aufnehmen und so sägte ich sie mir in Form.
Auch die Spulen sind natürlich Eigenbau. Aus alten Radios, elektronischen Weckern etc. baute ich den Transformator aus und entfernte die Wicklung. Der Eisenkern wurde in die Einzelbleche zerlegt. Die Transformatorbleche musste ich etwas zuschneiden. Aus dem „E” wurde ein „T”. (die „I's” werden nicht benötigt)
Die Spulenkörper sind aus Pappe gefertigt. (bevor es Plastik gab, waren sie ebenfalls aus Pappe - also bitte...)
Auf die Spulenkörper wickelte ich 270 Windungen Kupferlackdraht mit 0,45mm Durchmesser. (mehr passten nicht drauf, und von diesem Draht hatte ich am meisten da - klasse Ingenieursarbeit ;-) )

Umbau eines Heimtrainers zum Muskelkraftwerk
Abb. 3: Aus einem altem Trafo wird eine Spule für das MKW

Damit der neue Eisenkern befestigt werden kann, habe ich aus einem alten Computernetzteil und von einem CD-ROM-Laufwerk die Blechgehäuse in Stücke geschnitten, gebohrt, gefeilt und gebogen. Daraus wurde eine „Klammer”. Sie hält das Aluminiumklötzchen, das ich mit zwei Gewindebohrungen versehen habe, und das „T”-Stück zusammen.

fertig gewickelte Spulen
Abb. 4: 24 fertige Spulen



Anordnung der Spulen für das Muskelkraftwerk
Abb. 5: Eine Stahlplatte trägt die Spulen

Anschließend montierte ich die Stahlplatte auf die Achse des Heimtrainers. Die Stahlplatte sollte zum Stator werden.

ein Muskelkraftwerk
Abb. 6: Muskelkraftwerk mit stabilisiertem Stator

Die Spulen brauchte ich nun nur noch von der Seite reinschieben und anschrauben.

Jede Spule hat eine Leerlaufspannung von ca. 4-6 Volt Wechselspannung.
Einen Kurzschlussstrom von bis zu 1A konnte ich messen - alles natürlich abhängig von meinem körperlichem Einsatz.

Da die Magnete sehr stark sind, rappelte die gesamte Apparatur sehr laut. Mit Schienen und Streben konnte ich die Vibrationen stark reduzieren.

ein Muskelkraftwerk
Abb. 7: 24 Spulen am Muskelkraftwerk

Nachdem ich die 24 Spulen angeschraubt und die Spulenscheibe noch ein wenig besser stabilisiert hatte, war das Muskelkraftwerk fertig.

ein Muskelkraftwerk
Abb. 8: Muskelkraftwerk mit allen 24 Spulen und stabilisiertem Stator

Als nächstes experimentierte ich mit den verschiedenen Verschaltungs- möglichkeiten der vorhandenen Spulen.
Alle Spulen in Reihe geschaltet ergeben 90-110 Volt, je nach Trittgeschwindigkeit. Damit lässt sich ein auf 110 Volt umgeschaltetes PC-Netzteil betreiben. Auch Steckernetzteile die von 100-240 Volt geeignet sind, laufen einwandfrei. Akkulader dran und Akkus aufladen, ein Radio läuft nebenbei - mit Muskelkraft :-)



Wird fortgesetzt ...



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Dortmund, Juni 2016.   Recht auf Änderungen und Irrtümer vorbehalten.

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