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Günter Eisen

Günter Eisen. Ausgewählte Beispiele der Energieumwandlung. Vorlesung im Modul AL-P4. Sommersemester 2007. Dienstags 14 15 bis 15. 45 Uhr. 1 /40. Günter Eisen. Ausgewählte Beispiele der Energieumwandlung. 1. Der Linearmotor. 1. 1 Der Vater der Magnetbahn.

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Presentation Transcript

  1. Günter Eisen Ausgewählte Beispiele der Energieumwandlung Vorlesung im Modul AL-P4 Sommersemester 2007 Dienstags 1415 bis 15.45 Uhr 1/40

  2. Günter Eisen Ausgewählte Beispiele der Energieumwandlung 1. Der Linearmotor 1. 1 Der Vater der Magnetbahn wurde im Jahre 1892 in Bersenbrück im Altkreis Osnabrück als Sohn eines Wurstfabrikanten geboren. In seiner Jugend störten ihm die lauten Eisenbahnzüge, die an seinem elterlichen Haus vorbeirumpelten. Dies war der Beginn seiner Überlegungen, den zukünftigen Bahnverkehr leiser und umweltfreundlicher zu gestalten. Nach dem Studium der Elektrotechnik und ersten Anstellungen bei Siemens sollte er jedoch den elterlichen Betrieb übernehmen. Da er aber mit dem rauen Fleischerhandwerk wenig anfangen konnte, beauftragte er seinen Schwager mit dieser Aufgabe. Hermann Kemper hatte nun ab 1922 Zeit, gemeinsam mit seinem Betriebsschlosser sich mit den Ideen einer elektromagnetischen Schwebebahnauseinanderzusetzen und zu experimentieren. Bis 1938 erhielt er drei Patente, eines am 21. September 1935 vom Reichspatentamt auf die Schrift "Schwebebahn mit räderlosen Fahrzeugen, die mittels magnetischer Felder an eisernen Fahrschienen schwebend entlang geführt werden". 1936 gab Kemper bereits Auslegungskriterien für eine Magnetregelung an, die heute noch Gültigkeit besitzen. Seine Arbeiten an der Aerodynamischen Versuchsanstalt in Göttingen mußten jedoch 1943 Kriegsbedingt eingestellt werden. Erst Mitte der 60er Jahren erinnerte man sich wieder an seine Arbeiten und wurden Grundlage für das heutige Transrapidsystem. Am 13. Juli 1977 starb Hermann Kemper, der "Vater der Magnetbahn" im Alter von 85 Jahren. Hermann Kemper 2/40

  3. Günter Eisen Ausgewählte Beispiele der Energieumwandlung 1. Der Linearmotor 1. 1 Der Vater der Magnetbahn Zur damaligen Zeit standen Hermann Kemper für die Realisierung der Regeltechnik nur Röhren zur Verfügung. Die erste Schaltung arbeitete nach den Prinzip der elektromagnetisch anziehenden Kräften. 1933 konnte er ein stabiles Gleichgewicht zwischen der magnetischen Tragkraft und einem angehängten Gewicht herstellen. Weitere zwei Jahre später konnte er 210 Newton übereinen Luftspalt von 15 mm in der Schwebe halten. 3/40

  4. Günter Eisen Ausgewählte Beispiele der Energieumwandlung 1. Der Linearmotor 1. 2 Transrapid 01 4/40

  5. Günter Eisen Ausgewählte Beispiele der Energieumwandlung 1. Der Linearmotor 1. 2 Transrapid 02 5/40

  6. Günter Eisen Ausgewählte Beispiele der Energieumwandlung 1. Der Linearmotor 1. 2 Transrapid 03 6/40

  7. Günter Eisen Ausgewählte Beispiele der Energieumwandlung 1. Der Linearmotor 1. 2 Transrapid 04 7/40

  8. Günter Eisen Ausgewählte Beispiele der Energieumwandlung 1. Der Linearmotor 1. 2 Transrapid 05 8/40

  9. Günter Eisen Ausgewählte Beispiele der Energieumwandlung 1. Der Linearmotor 1. 2 Transrapid 06 9/40

  10. Günter Eisen Ausgewählte Beispiele der Energieumwandlung 1. Der Linearmotor 1. 3 Transrapid 10/40

  11. Günter Eisen Ausgewählte Beispiele der Energieumwandlung 1. Der Linearmotor 1. 3 Transrapid Elektromagnetisches Schweben Rad/Schiene Führen Führen Antreiben Antreiben Tragen Tragen 11/40

  12. Günter Eisen Ausgewählte Beispiele der Energieumwandlung 1. Der Linearmotor 1. 3 Transrapid Elektromagnetisches Schweben Stator Trag- magnet Linear- generator Führmagnet Führschiene 12/40

  13. Günter Eisen Ausgewählte Beispiele der Energieumwandlung 1. Der Linearmotor 1. 3Transrapid 13/40

  14. Antriebs- wanderfeld Günter Eisen Ausgewählte Beispiele der Energieumwandlung 1. Der Linearmotor 1. 3Transrapid 14/40

  15. Günter Eisen Ausgewählte Beispiele der Energieumwandlung 1. Der Linearmotor 1. 3Transrapid Transrapid (Antrieb im Fahrweg) Steigung (max. 10%) Eisenbahn (Antrieb im Fahrzeug) Steigung (max. 4%) 15/40

  16. Günter Eisen Ausgewählte Beispiele der Energieumwandlung 1. Der Linearmotor 1. 3Transrapid Stahlbiegeweiche Abbiegestellung 3,60 m 150 m Geradeausstellung 16/40

  17. Günter Eisen Ausgewählte Beispiele der Energieumwandlung 1. Der Linearmotor 1. 3Transrapid 14 Flächen-bedarf ICE (m2/m) 12 TR ebenerdig 2 TR aufgeständert 17/40

  18. Günter Eisen Ausgewählte Beispiele der Energieumwandlung 1. Der Linearmotor 1. 3Transrapid Spezifischer Energieverbrauch Wh/Platz-km mit ICE nicht erreichbar ICE Transrapid Transrapid ICE Transrapid 200 km/h 300 km/h 400 km/h 18/40

  19. 190 60 33 30 23 Kurzstreckenflug Transrapid Transrapid PKW ICE 400 km/h 300 km/h Günter Eisen Ausgewählte Beispiele der Energieumwandlung 1. Der Linearmotor 1. 3Transrapid CO2-Emissionen Werte in Gramm pro Platzkilometer 19/40

  20. Vorbeifahrpegel in 25 m Abstand dB(A) 92 90 89 85 82 80 80 73 Transrapid 07 Transrapid 07 Transrapid 07 TGV-A ICE 1+2 S-Bahn ICE 1+2 TGV-A 80 km/h 200 km/h 300 km/h 400 km/h Günter Eisen Ausgewählte Beispiele der Energieumwandlung 1. Der Linearmotor 1. 3Transrapid Schallemissionen im Vergleich 20/40

  21. Günter Eisen Ausgewählte Beispiele der Energieumwandlung 1. Der Linearmotor 1. 3Transrapid 21/40

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