Vergleichstest C- Rotor, Halbschalenrotor, Darrieusrot

gemeinsame Forenentwicklung eines Rotorprofils

Vergleichstest C- Rotor, Halbschalenrotor, Darrieusrot

Beitragvon frappl » Di 20. Jan 2009, 22:14

Hallo an alle,

finde die Aktivitäten am C- Rotor prima und habe alles mit Interesse gelesen.

Möchte zum Vergleichstest eine Gedankenanregung geben.
Habe den Eindruck, daß die Windwand in der Größe etwas knapp ist, wenn ich mir das Bild windwand_1.jpg betrachte. Könnte es sein, daß man darin die unerwarteten Unterschiede in der Leistung der 3 Rotoren suchen muß? Ein Lüfter bewirkt auch eine Einschnürung des Luftstromes auf der Abluftseite. So dürfte diesen Effekt doch auch die ganze Wand haben und ein gleichmäßiger Luftstrom nur in einem deutlich kleineren Bereich vorhanden sein, als der Größe der Lüfterwand. Ein Windkanal hat immer Seitenwände, das müßte doch die Einschnürung verhindern. Wenn man an die Lüfterwand ein paar Holzplatten (oder ev. steifen Karton an einem Lattengerüst) anbringt und damit einen Kanal bildet in dem dann die Versuchsmodelle stehen, hätte man vermutlich gleichmäßigere Bedingungen.
Die Drachen und Gleitschirmflieger haben immer so schöne, wenige cm kleine Windmesser, mit sowas könnte man mal die Unterschiede im Luftstrom testen. Gleichzeitig hätte man auch die Windgeschwindigkeit für Wirkungsgradbestimmungen.

Gruß Fritz
frappl
 
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Re: Vergleichstest C- Rotor, Halbschalenrotor, Darrieusrot

Beitragvon Bernd » Di 20. Jan 2009, 22:26

Hallo Fritz

Herzlich willkommen in unserem Forum. Es freut uns das du Dir Gedanken über eine
korrekte Anströmung für die Messung machst. Ich muss noch etwas vorweg schicken.
In der Hinsicht täuscht unsere Zusammenfassung vielleicht ein wenig. Die "WindWand" von
Andre ist noch relativ neu. Die Vergleichsmessungen entstanden ohne diese super Idee, die
Andre verwirklicht hat. Die Messungen erfolgten mit Hilfe der Anströmung zweier normaler
"Tischventilatoren" mit jeweils 40cm Rotordurchmesser, die ich nebeneinander aufgestellt hatte.
Ich hatte so etwa 80cm "breiten" Wind zur Verfügung, der natürlich auch nicht wirklich ideal
ist, weil er besser auch noch 80cm hoch sein müsste. Ich werde das noch optimieren.

Immerhin aber wurden alle Rotortypen unter haargenau den gleichen Bedingungen bei diesem
Vergleichstest gemessen.
Die Geschwindigkeitsverteilung über die Fläche bei meinen beiden Ventilatoren ist auch alles
andere als gleichmässig. Bislang scheute ich aber den Aufwand der in richtigen Windkanälen
betrieben wird, wie Strömungsgleichrichter etc. , aber ich glaube ich werde noch einen "kleinen"
Windkanal bauen, in dem der gesamte Rotorkopf Platz findet.
Die Drachen und Gleitschirmflieger haben immer so schöne, wenige cm kleine Windmesser,
mit sowas könnte man mal die Unterschiede im Luftstrom testen. Gleichzeitig hätte man auch die
Windgeschwindigkeit für Wirkungsgradbestimmungen.

Stimmt genau ! So ein Teil besitze ich sogar, den "Windmaster2".

Bild

Er zeigte mir das mit diesen primitiven Verhältnissen wie derzeit keine wirklich aussagekräftigen
Wirkungsgradmessungen möglich sind. Den einen Grund nannte ich Dir schon, die ungleiche Verteilung
des Windspeeds über die Fläche. Der zweite ist das der Windspeed mit dem Abstand zum Ventilator
stark abnimmt, was zur Folge hat das die Front des Rotors "schnelleren" Wind als das Heck des Rotors
erhält. Ein dritter Grund ist die extrem turbulente Luftströmung die die Propeller der Ventilatoren verlässt.
Die Ergebnisse sollen zuverlässig sein, das ist unser erklärtes Ziel. Daher habe ich bisher derartige
Absolutwertangaben noch nicht machen können/wollen.

Andre mit seiner WindWand scheint da von einer weit besseren Windverteilung über die Fläche profitieren
zu können. Ich will auch so eine WindWand ! :oops:

Grüsse

Bernd
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Re: Vergleichstest C- Rotor, Halbschalenrotor, Darrieusrot

Beitragvon Andre » Mi 21. Jan 2009, 10:23

Hallo Fritz,

auch von mir ein herzlichen Willkommen und gleich ein Danke für den Vorschlag den du da unterbreitet hast.
Tatsächlich hat die Windwand eine Höhe und Breite von ca. 60 cm.
Dein Tipp mit dem Aufbau eines Kanals ist sehr gut. Ich werde das mal setzen lassen und einen eine (Vergeloichs)-Messung in
dieser Richtung anstreben.
Allerdings macht , rein subjektiv, die Windwand einen doch recht gleichmäßigen Wind. Ich hab mich mher als einmal davorgestellt
und versucht den Luftstrom "abzutasten". Ich habe vorher, so wie Bernd, einen 40 cm Ventilator benutzt. Der Unterschied ist schon
enorm, was wohl bei 40 cm Wind und 50 cm Rotorfläche erklärbar ist. Aus diesem Grunde sind von meiner Seite erst recht wenig
Messungen veröffentlicht worden um nicht durch ungenaue Ergebnisse mich oder andere auf eine falsche Fährte zu führen.
Da nun aber die Windwand fertig ist kanns losgehen :).
Bernd hatte schon recht zeitig eben diesen 80 cm Wind zur Verfügung und konnte somit schon eindrucksvolle Ergebnisse erzielen.

Fritz, leider stehen uns nicht die Mittel und Möglichkeiten einer super-professionellen Herangehensweise zur Verfügung,aber es
hat sich gezeigt das grundlegende Wirkprinzipien und optimale Proportionen auch mit unseren einfachen Aufbauten (auch teilweise genialen -
siehe Bernds und Carls Idee zur Sattelbremse ) erarbeitbar sind.

Gruss
Andre
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Re: Vergleichstest C- Rotor, Halbschalenrotor, Darrieusrot

Beitragvon frappl » Do 22. Jan 2009, 00:27

Hallo Andre,

hier vielleicht was interessantes: http://www.aniprop.de/DPG07_DD_16_3_Send.pdf
Bei diesem Windkanal hat man der Strömungseinschnürung dadurch Rechnung getragen, daß man den Kanal verengt hat.
So eine Einschnürung tritt wohl immer auf, wenn man Luft beschleunigt. Umgekehrt, beim Abbremsen (z.B. bewirkt durch eine belastete Windturbine im Luftstrom) weitet sich die Strömung auf.

Gruß Fritz
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Re: Vergleichstest C- Rotor, Halbschalenrotor, Darrieusrot

Beitragvon Bernd » Do 22. Jan 2009, 00:34

Innerhalb eines Kanals sollte die Einschnürung des Luftstroms von alleine normalerweise
nicht auftreten. Diese Windkanalverengungen sind eigentlich in jedem Windkanal vor der
Messstelle zu sehen. Nach meinem Verständnis dienen sie dazu die Windgeschwindigkeit
stark zu erhöhen. Nur so kommt man auf hohe Werte die von den Ventilatoren selbst
nicht erzeugt werden können.

Grüsse

Bernd
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Re: Vergleichstest C- Rotor, Halbschalenrotor, Darrieusrot

Beitragvon frappl » Do 22. Jan 2009, 22:39

Hallo Bernd,
ja, das sehe ich auch so. Mit ein paar Holzplatten oder auch Kartons an der Lüfterwand bis hinter die Prüflinge, dann sollte es gut sein.
Gruß Fritz
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Re: Vergleichstest C- Rotor, Halbschalenrotor, Darrieusrot

Beitragvon Bernd » Do 22. Jan 2009, 22:46

Hallo Fritz, genau das denke ich auch. Ich hatte schonmal drann gedacht einen
Kanal aus dem ganz dünnen, folienartigen Bastelglas aus dem Baumarkt zu bauen.
Da muss ich nochmal genauer drüber nachdenken.

Grüsse

Bernd
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