Wirkungsgrad Getriebe

Re: Wirkungsgrad Getriebe

Beitragvon Ekofun » Do 2. Jun 2011, 16:43

Hallo Bernd,

schöne Anlage,danke,aber Bilder konnte nicht ansehen,PC sagt Datei nicht gefunden.

Grüße

Ekofun
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Re: Wirkungsgrad Getriebe

Beitragvon Menelaos » Mo 27. Jun 2011, 01:59

Ich möchte an dieser Stelle auch mal mit einsteigen :-)

Wer mich und meine Beiträge auch im Nachbarforum verfolgt, der weiß, ich bin einer von den Generatorfuzzies die es gerne ohne Getriebe haben.
Gerade wenn man aber bedenkt, dass sich im letzten Jahr die MagnetEINKAUFSpreise mehr als versechsfacht haben, ist es gerade bei größeren oder sehr langsam drehenden Anlagen momentan mehr als unsinnig, direkt anzutreiben.

Bernds Beispiel mit dem kleinen Bausatzgenerator ist noch untertrieben. Mit entsprechend großer Übersetzung von sagen wir mal 1: etwa 10, kann man mit einer horizontalen Anlage von etwa 5 m Durchmesser und entsprechender Wicklung des Stators gute 5 KW aus dem kleinen Geni herausholen und hat dabei noch einen wesentlich besseren Wirkungsgrad als beim großen Bausatz.
Und selbst wenn man für ein ordentliches Stirnradgetriebe entsprechender Größe nochmal 500 Euro ansetzt, kommt man finanziell immer noch wesentlich besser weg als mit dem Direktantrieb. Da das ganze aber immer noch eisenlos ist, gibt es auch weiterhin kein Rastmoment und der Rotor packt das allemal bei weit unter 2 m/s.

Ich baue da grad was entsprechendes und werde an anderer Stelle daon berichten...

Aufgrund der sehr großen Beschleunigungsmoment bei WIndanlagen, besonders aber bei den vertikalen Widertandsläufern, muss das Getriebe aber ein Vielfaches des Nenndrehmoments aushalten können. Das mcht es nicht ganz leicht, das richtige zu finden.
Um das ganze nicht zu kompliziert zu machen, habe ich deshalb mal Angebote eingeholt. Ich kenne jemanden der eine Firma für ANtriebstechnik hat und gute Kontakte besitzt. Wenn man mal von meiner 5m Anlage ausgeht und nach einem Getriebe sucht, das gleich über eine entsprechend dimensionierte Lagerung verfügt um den Rotor direkt auf der EIngangswelle zu befestigen und die Rotorscheiben des Scheibengenis direkt mit der Ausgangswelle des Getriebes befestigt, so dass das ganze ziemlich kompakt bleibt...
...da liegt man dann so um die 800-1000 Euro bei Einzelabnahme :-(
Zusmamen mit dem kleinen Bausatz liegt man dann unter 1500 Euro im Vergleich zu den 2200 Euro des großen Bausatzes (wir mussten den Preis wegen der Magnete leider stark anpassen)

Ergebis: mehr als 700 Euro gespart und Wirkungsgrad verbessert :-)

...und je kleiner die SLZ des Rotors bei gleicher Fläche und somit auch etwa gleicher Leistung, desto überproportional sehr viel günstiger wird die Getriebevariante...
Ab September sollen die Magnetpreise aber langsam stabil werden und vielleicht ab ANfang oder mitte nächsten Jahres wieder fallen...ich hoffe da ist was dran, wir werden sehen :-)


Gruß
Max
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Re: Wirkungsgrad Getriebe

Beitragvon Ekofun » Mo 27. Jun 2011, 14:04

Hallo,

ich hab ein Problem mit Getriebe algemein:alle sprechen vom Übersezungen 1:5 bis 1:15 ob das kein Problem ist.

Anahme: ich muss 5 Kubik Kis in 5 Tagen auf andere Plaz stellen und leiste dabei eine Arbeit X.Gleche Menge Kis soll ich aber in 1 Tag auf andere Plaz stellen,dan leiste ich eine Arbeit vom 5 mal X.

Das ist gleiche bei Windrad,wenn Windrad bei 3m/s bei Übersezung 1:1 leistet 5Wat,bei Übersezung 1:5 bei gleiche Wind kann er meiner Meinung nicht 5 Watt geben weilll er braucht 5 mal größere Kraft,gibt vileicht 1 Watt.

Getriebe ist auch eine Art Hebel,entwieder leuft langsam(untersezung) und
man bekommt mehr Kraft,oder leuft scheneller und man inwestiert mehr Kraft
je nachdem vie viel schneller er ist(Übersezung).

Fazit: je größer Übersezung ist muss auch ANtribskraft um Übersezungszahl größer sein,um eine Leistung an Geni zu erzeugen.Windrad hat aber bei bestimmten Wind eine bestimmte Kraft und er kann dann nur die entsprechende
Leistung an Geni geben die kleiner ist,oder Windrad muss größer sein.

Grüße

Ekofun
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Re: Wirkungsgrad Getriebe

Beitragvon bernhard8 » Di 28. Jun 2011, 12:35

die Leistung hat nichts damit zu tun.
P = F * v

Du findest beliebige Kombinationen von Kraft und Geschwindigkeit um auf die gleiche Leistung zu kommen.

Ein Getriebe ist nur ein Drehmomentwandler. Wenn du das Drehmoment damit erhöhst wird dadurch die (Dreh)Geschwindigkeit langsamer und die Leistung bleibt (bis auf Reibungsverluste) gleich.
http://www.bernhard-raab.info/windrad
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Re: Wirkungsgrad Getriebe

Beitragvon Ekofun » Di 28. Jun 2011, 13:42

Hallo Bernhard8,

danke auf Antwort,aber habe das nicht begriffen.

Ahname mache zuerst eine Welle mit Kurbel,Welle und Kurbel gleiche D(1:1)und
hänge über ein Seil Gewicht vom 35 KG.Drehe an Kurbel und hebe grade noch das Gewicht hoch.

Jezt umgekert:Kurbel gleiche D wie vorher,aber Welle 5 mal größere D als Kurbel(1:5).Jezt reicht meine Kraft nicht um das Gewicht hoch zu hiven.!

Ist das nicht gleich auch bei Windräder??
Ich spreche nicht vom Wirkungsgrad vom Getrieben sonder vom Hebelarme vom verschiedenen Übersezungen.

Deine Formel: P=F*v, v= Schneligkeit,vermute ich.Dann F ist P/v.Da sieht man
das F umso größer sein muss je schneller Arbeit(P) gemacht wird,der Weg ist kürzer.

Für Getriebe trifft das zu,denke ich.

Grüße

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Re: Wirkungsgrad Getriebe

Beitragvon Bernd » Di 28. Jun 2011, 16:33

Getriebe wandeln, genau wie Bernhard es sagte, das Verhältnis aus Drehmoemnt und Drehzahl welches in Summe
die Leistung ergibt. Die Leistung ist Drehmoment mal Drehzahl. Die Leistung bleibt vor und hinter einem
Getriebe gleich, die Verluste mal vernachlässigt, aber wir erzielen ein unterschiedliches Verhältnis aus
Drehmoment und Drehzahl.

Wenn ein Generator ohne Getriebe bei 20 U/min und bei einem zugeführten Drehmoment von 7Nm
2 Volt erzeugt, dann erzeugt der gleiche Generator hinter einem 1 zu 7 Getriebe 14 Volt, allerdings erhält der
Generator dann auch nur noch ein siebentel des Drehmomentes, nämlich nur 1 Nm.
Die Leistung bleibt aber die gleiche denn die Leistung ist Drehmoment mal Drehzahl.

Mit einem Getriebe ändert man nur das Verhältnis von Drehmoment und Drehzahl.

Grüsse

Bernd
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Re: Wirkungsgrad Getriebe

Beitragvon Ekofun » Di 28. Jun 2011, 18:57

Hallo Bernd,

ja,Geni hat 14V,belastet odr unbelastet?Bei Belastung sinkt Drehzahl und Drehmomment,dann muste man Wind schneller machen,irgendwelche Ausgleich muss da kommen.

Beste Beispiel ist ein Stromagregat,im leehrlauf leuft er locker und hatt Nennspanung,dann wird er belastet und man märkt eine kurzeitige Drehzalsenkung bis Automatic mehr Gass gibt dann leuft er normal weiter und
gibt Leistung,aber wenn keine Automatic da were werde er bei eine gewisse Leistung aussgen,und die haben keine Getriebe Benzinmotoren laufen schnell.

Bei Wind ist das anderes,man kann nicht Wind schneller machen und Drehzahl geht zurück durch Bremswirkung vom Geni.So ist auch weniger Spanung damit auch weniger Leistung bis Wind wieder schneller wird.

Und Bremswirkung ist für Windrad um Übersezungszahl höher.Wenn Geni mit 1Nm
bremst ist für Windrad bei Übersezung 1:7 7Nm.Ohne Übersezung(1:1) were Bremswirkung auch 1 Nm.Das wollte ich ganze Zeit sagen.

Grüße

Ekofun
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Re: Wirkungsgrad Getriebe

Beitragvon Bernd » Di 28. Jun 2011, 19:05

Und Bremswirkung ist für Windrad um Übersezungszahl höher.Wenn Geni mit 1Nm
bremst ist für Windrad bei Übersezung 1:7 7Nm.Ohne Übersezung(1:1) were Bremswirkung auch 1 Nm.Das wollte ich ganze Zeit sagen.

Das würde aber bedeuten das du die siebenfache Leistung erzeugst wenn du den Windradrotor 7x stärker belastest.
Der Generator hinter dem Getriebe kann aber entsprechend der Übersetzung weniger Drehmoment aufnehmen um
auf die gleiche Leistung zu kommen.
Bei einem 1:7 Getriebe braucht der Generator nur 1/7 des Drehmomentes für die gleiche Leistung da er sieben mal schneller dreht.

Du erzeugst hinter einem Getriebe die gleiche Leistung, nur mit einer anderen Zusammenstellung aus Drehmoment und Drehzahl.
Dem Generator steht bei weniger Drehmoment und einer höheren Drehzahl die gleiche mechanische Leistung zur Verfügung wie
vor dem Getriebe.
Es ist für die mechanische Leistung das gleiche ob ich an einer Generatorachse 10 U/min und 10 NM anliegen habe oder 100 U/min und 1 NM.
Beide male steht an der Generatorachse die gleiche mechanische Leistung an.

Grüsse

Bernd
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Re: Wirkungsgrad Getriebe

Beitragvon Ekofun » Do 30. Jun 2011, 17:48

Hallo Bernd,

mag sein das ich schwer vom Begrif bin,so meine lezte Frage für diese Thema:

Beispiel: ein Windrad treibt ein Geni an, Ü=1:1 und Ladestrom ist 1,5A,12V,
bei Wind 3m/s.Es ist 18Watt!

Jezt gleiche Windrad und auch 3m/s Wind aber Ü=1:6(Geni 6 mal schneller).

Sind Sie Sicher das wir wieder 18 Wat bekommen!?,wenn ja dann mache ich nur
Genis mit Getriebe.!!

Grüßße

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Re: Wirkungsgrad Getriebe

Beitragvon Bernd » Do 30. Jun 2011, 17:56

Wenn der Windradrotor ohne Getriebe in der Lage ist 18 Watt (puls Generatorverluste, also hinter dem Generator 18 Watt) an die
Generatorwelle abzugeben, dann kann er diese 18 Watt doch genauso in die Eingangswelle eines Getriebes hinein geben, oder ?
Von diesen 18 Watt die in das Getriebe hinein gehen müssen wir dann noch die Getriebeverluste abziehen
und dann kommen an der Ausgangswelle des Getriebes ein paar Prozent weniger als 18 Watt heraus, aber die Abtriebswelle
dreht sich viel schneller und erleichtert uns damit den Generatorbau deutlich.

Grüsse

Bernd
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