Verlichting met opwindmechanisme of met gewicht?
 

Ik zag video’s over uurwerken. Die kunnen werken als je ze eerst opwindt, en er zijn er ook met een gewicht.
En ik vroeg me af of dat ook kan met verlichting.
Of heeft zoiets teveel energie nodig, waardoor dat niet handig zou zijn?

Ooit, in de jaren '80 van de vorige eeuw werden er testen gedaan en maquettes gebouwd van windmolens.

De windmolens draaiden en wekten energie op, indien ze teveel energie opwekten, dan ging er intern een gewicht omhoog, dat gewicht zakte terug bij meer energiebehoefte of bij windstilheid.

Volgens mij werkt het, maar dan moet er op bepaalde momenten energie teveel zijn.

Ron, ik weet niet onder welke steen u leeft.

Maar even bekijken wat u vraag. Een uurwerk dat een gewicht gebruikt als energiebron.
1 van de meer bekende vormen. De Koekoeksklok is al even in gebruikt nietwaar.
De extreem grote variante van gewicht als energiebron is dit dingetje


Kwa opwinden en dergelijke, da's energie opslaan in een veer. Dit kan je prima zien in bogen en dergelijke. Deze techniek wordt niet gebruikt voor grootschalige of langdurige energieposlag.

Maar als je een beetje mechanische anergie wil omzetten in licht, da's iets dat al een paar decennia bestaat. Een knijpkat.

Ongeveer een jaar geleden is daar het een en het ander over verschenen in de pers.

Het is mogelijk om licht te produceren dank zij de energie van een omhoog getrokken gewicht, dank zij het feit dat led-lampen veel minder energie nodig hebben.

Het omghoog getrokken gewicht vermijdt dat er een tussentijdse opslag, een batterij dus, nodig is. Wat het spel inderdaad wel heel goedkoop maakt. (batterij die wij wel zien in onze pillichten die marcheren door eerst een minuut of zo aan het hendeltje te draaien)

Of er commercieel iets van gekomen is, weet ik niet.

De knijpkat, zo oud als de straat...

En de dinamo van de fiets is juist hetzelfde systeem.
Dezelfde techniek word gebruik bij windmolens en windturbines.

Stroomopwekking is niet meer dan 2 magneten een draaiende beweging tegenover elkaar laten maken, welke krachtbron er word gebruik om die draaibeweging te veroorzaken speelt geen rol.
Zelfs met een looprad voor hamsters kan stroom opwekken.
De hoeveelheid en het vermogen van de opgewekte stroom is natuurlijk wel afhankelijk van je krachtbron.
Met trekpaarden of ossen kan je een kleine gemeenschap van stroom voorzien, met hamsters kan je slechts een 2w lamp laten branden.

Met gewichten is alles afhankelijk van je overbrengen, afstand en de massa van je gewichten.
Bij gebruik van een opwindveer is de spanning en weerstand van je veer de massa van je gewicht.

Interessant vraag:
Stel je staat 's morgens op en draagt bij wijze van fitness 2 gewichten van 50 kg het gelijkvloers naar 2 m boven de vloer van de 1e verdieping, waar je ze aan een ketting hangt die via een tandwieloverbrengingetje een dynamo aandrijft.
De potentiele energie van je 2 gewichten: m.g.h= 100 kg . 10 m/s2. 5 m=5000 J.

Je kiest de overbrenging zo dat je gewichten er ongeveer 50000 seconden of een kleine 14 uur over doen om terug tot beneden gezakt te zijn.
Verder wordt het moeilijk dit te doen met een degelijk rendement gezien de grote wrijving , de trage loop en de grote overbrengingsverhouding. Veronderstel dat je slechts 40% van de energie die je er in hebt gestoken er terug zal uit halen.
Je wekt dan netto volgend vermogen op: (5000 J/50 000 sec ).40%=0.04 W,
wat inderdaad heel heel weinig is, zodanig weinig dat het de moeite niet loont.

Ik draai twee minuten aan een hendeltje van een pillampje van de Aldi. Dat lampje kost 4 euro of zoiets. Daarmee krijg ik een half uur licht.
Met die twee minuten, verzet ik lang geen 50 kilo. Nog geen 5 kilo, en wellicht nog geen halve kilo.

Dat is realiteit. Geen theoretische berekening.

Reken het toch maar eens echt uit, uw natte vinger berekening

Draaien aan 'n wieleke en hoplaa:

Opwindbare noodradio, zaklamp en oplader

https://www.prepper-webshop.nl/opwindbare-nood-radio

Hangt van de overbrengen af.
Want met 2 minuten aan een wielleke te draaien kan je zelfs meer dan 1000kg verplaatst hebben.
2 minuten aan een wielleke draaien kan je met de juiste overbrenging enkele kilometers ver brengen.
Mensen staan er vaak niet bij stil, dat ze met de juiste overbrengingen enorme kracht kunnen ontwikkelen of enorme afstanden kunnen overbruggen.

Die is zo'n voorbeeld van niet begrijpen dat niet enkel de tijd, maar ook de verhoudingen in een overbrenging bepalend zijn voor het opgewekte vermogen.

Als ik met mijn auto 60 km per uur rijd, dan vliegt er elke minuut exact 1 km voorbij.

Die energie die daarvoor nodig is, kan ik niet met een wieleke opwekken op 2 minuten.
Maar ik heb dan ook nog nooit een ronde van Frankrijk gereden ...

Kan je wel.
Alles is afhankelijk van de overbrengingen.

Je kan nog de meest perfecte overbrenging hebben, als je er geen vermogen insteekt, komt er niks uit.

En ik heb dit geleerd toen ik een jaar of 7 was, met lego technic. Je kon met het oude motortje een ventilator maken die een "versnelling" van 5 op 1 had. En dat ging rond aan een rotvaart. Deed je er nog een trap bij om 15 op 1 te krijgen, stond het motortje gewoon stil als slechte verwarming.

Waarom denk je dat je auto een versnellingsbak heeft?

Omdat een brandstofmotor in verhouding geen koppel heeft ten opzichte van een elektromotor. Met een versnellingsbak kan je het weinige koppel wel goed gebruiken om het ideale toerental te houden tijdens acceleratie. Eenmaal op snelheid is het koppel van minder belang en kan je in "overdrive" gaan.

Ook dat heb ik geprobeerd als kleine snotaap met Lego technic. Dan kon ik de wieken soms in gang houden (hoe vol de batterijtjes waren), maar met minder "ventilatie" effect dan met de 5 op 1 overbrenging, ergo, het toerental van het motortje zakte teveel in, en liep dat veel minder efficient.

En ja, dat 380 formaat motortje toen kon smelten als je er meer dan 4.5V op zette. Met de treintransfo van het Lima setje kreeg ik de 15-1 wel rond, maar dan mocht ik de stank van een opgerookte motor wel uitleggen aan pa...

Hoeveel energie heb je nodig om een ledlamp met een lichtopbrengst die evenwaardig is aan een gloeilamp van 40 watt, een uur te laten branden ?

Dan heb ik een advies voor jou: steek een knoopcelbatterij in je auto, breng er de allerbeste overbrengingen in, en rij naar overkant van de Sahara.

Solarwedstrijd in Australië.