noch ein C- Rotor, 100cm hoch, 90cm Durchmesser

[Bernd]

Ich habe mit 1m gerechnet, aber der Unterschied ist nicht so gross.
Ein 1m Rotor sollte (rechnerisch) bei 3,4m/s im Leerlauf ca. 53 U/min drehen.
Unter Last beim 1m Rotor dann ca. 32 U/min.
Beim 90cm Rotor im Leerlauf bei 3,4m/s ca. 59 U/min. Wären es real deutlich mehr,
wäre das natürlich um so besser !

Grüsse

Bernd

[jb79]

Hmm diese Rechenformel fehlt irgendwie noch in der Zusammenfassung glaub ich, könntest du die vielleicht noch einbauen?
Wir sollten außerdem alle Berechnungsformeln (Winddruck, wenn mal der cw Wert feststeht, sowie Flügelgrößen, Drehzahl usw.) in ein Excel Sheet packen, das dann ganz unten in den Thread kommt (sollen ja die Grundlagen auch gelesen werden). Wenns also irgendwelche Berechnungen gibt, die abhängig vom Durchmesser bzw. der Höhe möglich sind (Leistung, Winddruck, Drehzahl,...)

[cordopc]

Hallo
@Bernd
Wie schon erwähnt wurde die Werte tatsächlich gemessen, auch wenn es zu der Zeit Turbulenzen gab.

@jb79
Ob der Generator im Stern oder Dreieck geschaltet ist...kann ich nicht sagen, aber wenn man ihn umschaltbar machen möchte, muß man zusätzliche Kabel nach außen führen. Dies ist aber wegen des eingeschränkten Platzes in der Hohlachse nicht möglich. Der Link zum Generator:
http://www.ts-audio.biz/pr_ETT1250235.html

Ein step up Wandler ist zur Erhöhung der Ladespannung eine feine Sache, aber es ändert nichts an der zur Verfügung stehenden Leistung, d.h. der Strom sinkt. Da ich auch höhere Ladeströme erzeugen möchte, spiele ich mit dem Gedanken der Übersetzung (Erhöhung der Generatordrehzahl). Ob der Rotor das mit seinem Drehmoment wiederum leisten kann steht auf einem andern Blatt.

Klaus

[Bernd]

Da ich auch höhere Ladeströme erzeugen möchte, spiele ich mit dem Gedanken der Übersetzung
(Erhöhung der Generatordrehzahl). Ob der Rotor das mit seinem Drehmoment wiederum leisten kann steht auf einem andern Blatt.

Das kannst du recht einfach grob überschlagen.
Wenn dein Windrad ca. 1m² hat, dann nimm einfach 20 % der Windenergie die bei der jeweiligen
Windgeschwindigkeit pro m² im Wind enthalten ist.
Dann sind da noch die Generatorverluste, bzw. dessen Wirkungsgrad zu bedenken.
Am Ende bleibt dann bei geringen Windstärken nicht viel übrig was man aus einem Quadratmeter heraus holen kann.
Bei 3m/s kannst du in etwa mit ca. 3 Watt Ladeleistung rechnen, wären dann bei 12V ca. 250mA.
Bei 4m/s sind es dann ca. 7 Watt bzw. bei 12V Ladung ca. 600mA.
(Leerlaufverluste des Generators habe ich unberücksichtigt gelassen, also wird es eher noch weniger sein)

Leider sind die nackten Zahlen bei der Windenergienutzung meist sehr ernüchternd, insbesondere bei geringen Windgeschwindigkeiten.
Bei höheren Windstärken sieht es dann deutlich besser aus.

Grüsse

Bernd

[kalli51]

hallo Klaus ,dein rotor sieht gut aus ,( so in etwa habe ich auch gedacht was ich mit meinen teilen machen könnte ,)hast du schon mehrere gebaut ,dein rotor steht ja nicht so hoch übern boden,da gibt das ja immer das problem mit böen, und das habt ich auch in den bäumen rauscht es und am boden kein wind, muss sehen was ich am wochenende auf die beine stell windrad mässig, eine frage ,kann ich das kabel am fahrradtacho um 2-3m verlängern,

[Bernd]

Ja das mit dem Verlängern sollte eigentlich kein Problem sein.
Kalli du hast gut wahrgenommen das eine hohe Position überaus hilfreich für
einen hohen Ertrag ist.

Grüsse

Bernd

[jb79]

Das Kabel am Fahrradtacho kannst du problemlos verlängern, der "Abnehmer" wo der Magnet vorbeisaust ist nur ein mechanischer Schalter mit 2 Drähten. Da machts auch nix wenn du die verkehrt herum anschließt oder das Kabel um ein paar Meter verlängerst. Das bißchen was du in Signalqualität durch das längere Kabel verlieren würdest ist winzig verglichen mit dem Kontaktprellen des Schalters. Am besten verlöten und Schrumpfschlauch drüber, evtl. noch ne zweite Lage Schrumpfschlauch damit die eigentliche Isolierung gegen UV Strahlen geschützt ist und nicht so schnell brüchig wird.

[cordopc]

Bei meinen praktischen Versuchen habe ich festgestellt, dass die Unwucht eines 3 flügeligen Rotors in dieser Größenordnung schon erheblich ist. Da ich aus verschiedenen Gründen nicht mit Abspannungen des Mastes hantieren kann, habe ich mich zu einer neuen Konstruktion entschlossen.
Um jedoch Vergleiche mit dem bisherigen 3 Flügler ( 10cm Vorflügelbreite, 90cm Durchmesser) anstellen zu können, habe ich die Flügel vom Generator demontiert und zum Messen auf eine andere Plattform montiert. Ein dreistufiger Ventilator dient als Windspender. Bei festem Abstand zum Rotor stellte ich fest, dass die Stufe 1 und 2 des Ventilators den Rotor nicht bewegen konnte. Erst in Stufe 3 lief er sofort an. Die schon draußen festgestellte Unwucht bestätigte sich aber auch hier. Der Rotor drehte mit 26Um/min. Soweit die Daten des "alten" Rotors.
Ich habe nun einen 5 Flügler gebaut, um zumindest die erhebliche Unwucht in den Griff zu bekommen. Dieser Rotor hat einen ähnlichen Durchmesser (85cm) aber eine Vorflügelbreite von 6cm. Als Grundlage diente das hier bekannte Berechnungstool. Die Höhe des Rotors ist wie der Vorherige bei 100cm geblieben.
Der neue Rotor kam nun auf den gleichen Prüfstand wie der 3 Flügler.
- Als erstes wurde festgestellt, dass das Anlaufverhalten des 5 Flüglers wesentlich besser ist, als beim 3 Flügler. Der 5 Flügler läuft in jeder Position schon auf Stufe 1 des Ventilators an (zur Erinnerung: 3 Flügler lief erst bei Stufe 3 an).
- Eine Unwucht des Rotors konnte auch in der höchsten Stufe des Ventilators nicht mehr festgestellt werden.
- Die max. Drehzahl des 3er und jetzt auch des 5 Flüglers sind in Stufe 3 des Ventilators absolut gleich.

In weiteren Versuchen beabsichtige ich auch den Einfluß von Rotorabdeckungen (wie von Andre beschrieben) zur Beeinflussung des negativen Drehmomentes zu ermitteln.

Gruß Klaus

[Bernd]

Super klasse Klaus !!

Als erstes bekommst du jetzt mal von mir den Preis für den schönsten C-Rotor unseren Forums !

Deine Beobachtungen sind sehr interessant und ich danke Dir das du uns an deinen Erfahrungen
teilhaben lässt.
Noch ein paar Fragen:
Bei dem (schlechteren) Anlaufverhalten des 3 Flüglers, da hast du sicherlich auch mal mit der
Rotorstellung zum Ventilator experimentiert. Es ergibt sich immer eine ideale und einige nicht
so idealen Stellungen. Ich verstehe dich so das du insgesamt aber trotzdem sagen kannst das
der 5 Flügler unter dem Strich immer besser anläuft, korrekt ?

Du sprichst von einer Unwucht des "alten" 3er Rotors. Eine Unwucht könnte man ja bekämpfen duch
Auswuchten, oder meinst du eher sowas wie ein "Aufschaukeln" durch die Kraftimpulse die von
den Rotorblättern in den Rotor eingeleitet werden ? Bei meinem Testrotor gibt es auch diesen
Effekt der bei einer bestimmten Resonanzfrequenz zu einem sichtbaren "wackeln" des Rotors
auf dem Masten führt.

Interessant auch das die Enddrehzahlen beider Versionen gleich sind. 'Deine Angaben sind für uns
alle sehr wichtig und hoch spannend.

Dein neuer " 5er " sieht super toll aus, fast noch schöner als der vorherige, den Preis hast du zu recht verdient !
Die Befestigung der Tragarme hast du diesmal etwas anders gelöst ?
Ist der Vorflügel die bekannte Duplex Dachrinne ?
Ich könnte mir nun vorstellen das es einige Leute gibt die dir gerne die "alten" Flügel abkaufen würden,
mich eingeschlossen.

Grüsse

Bernd

[cordopc]

Hallo Bernd,
erstmal vielen dank für das Kompliment! Auch wenn es sich manchmal bei unseren Experimenten um kurzlebige "Kreationen" handelt, bei mir muß das Auge auch etwas haben. In der Regel ist es auch so, dass optisch besser verarbeitete Produkte auch eine höhere Maßhaltigkeit haben und deshalb auch besser funktionieren.

Bei dem (schlechteren) Anlaufverhalten des 3 Flüglers, da hast du sicherlich auch mal mit der
Rotorstellung zum Ventilator experimentiert. Es ergibt sich immer eine ideale und einige nicht
so idealen Stellungen. Ich verstehe dich so das du insgesamt aber trotzdem sagen kannst das
der 5 Flügler unter dem Strich immer besser anläuft, korrekt ?

Deine Vermutung ist richtig...ich habe die jeweils schlechtesten Startbedingungen (Rotorstellungen) zugrunde gelegt und auch dabei abgewartet , ob sich ggf. die Kräfte aufschaukeln....oder nicht. Der Unterschied war drastisch.

Du sprichst von einer Unwucht des "alten" 3er Rotors. Eine Unwucht könnte man ja bekämpfen duch
Auswuchten, oder meinst du eher sowas wie ein "Aufschaukeln" durch die Kraftimpulse die von
den Rotorblättern in den Rotor eingeleitet werden ? Bei meinem Testrotor gibt es auch diesen
Effekt der bei einer bestimmten Resonanzfrequenz zu einem sichtbaren "wackeln" des Rotors
auf dem Masten führt.

"Aufschaukeln" ist wohl der bessere Begriff. Es wackelte heftig und das bei Windgeschwindigkeiten von nur 4-5m/s.

Die Befestigung der Tragarme hast du diesmal etwas anders gelöst ?
Ist der Vorflügel die bekannte Duplex Dachrinne ?

Die Tragarmkonstruktion hat eine V-Form, hat sich bewährt und ist unverändert übernommen worden. Lediglich auf der Leitblechaußenseite ist eine entsprechende Gegenlage eingebaut worden, damit das Blech (Alu 0,8mm) durch Fliehkräfte nicht ausreißen kann.
Der Vorflügel ist die Duplex-Rinne mit abgesägten Wülsten...es bleiben dann ca. 6cm Flügelbreite.
Tja...die alte Konstruktion gibt es nicht mehr.....alles wurde nach entsprechender Abänderung wiederverwendet wie z.B. Leitbleche, Teile des Vorflügels und Tragarme.

Gruß Klaus