C-Rotor für Erperimentierversuchsstand

gemeinsame Forenentwicklung eines Rotorprofils

Re: C-Rotor für Erperimentierversuchsstand

Beitragvon Bernd » Do 21. Jan 2010, 21:34

Mir gefällt deine Idee sehr gut die Leitbleche nur zum Teil in die Tragarmscheibe hinein ragen
zu lassen sehr gut !!
Ich muss zugeben es sind meist so einfache Dinge für die ich mich begeistern kann. :)
Durch diesen "Kronenverband" wird die Tragarmscheibe viel stabiler als wenn man einen
langen Schlitz hinein fräsen würde.

Grüsse

Bernd
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Re: C-Rotor für Erperimentierversuchsstand

Beitragvon jb79 » Fr 22. Jan 2010, 12:34

Was mir beim Verhältnis Rotorwelle/Gesamtdurchmesser auffällt: Die Auswirkungen großer Wellendurchmesser im Verhältnis zum Rotordurchmesser ist auch noch gänzlich unerforscht.
Die Flügelbefestigung mittels Feder/Nut trägt sicher zur Stabilität bei auch wenn das in der Größenordnung wie bei euch sicher kein Problem ist.
lg Jürgen
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Re: C-Rotor für Erperimentierversuchsstand

Beitragvon CAD&Co » Fr 22. Jan 2010, 14:02

Das mit dem ineinanderstecken sehe ich für handwerliche Anfänger
als sichere Lösung der Positionierung.

Habe gerade ein nettes, bezahlbares Flanschlager gefunden, welches
Winkelabweichungen kompensiert und einfacher zu montieren ist.

Die Achse hat jetzt einen 30er Durchmesser, die Lager und das Rohr
gibt es auch in 25 und 20.
Der Vorflügel ist übrigens ein halbiertes Elektrorohr.
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Re: C-Rotor für Erperimentierversuchsstand

Beitragvon pugu » Fr 22. Jan 2010, 14:27

Hallo, das sieht ja schon sehr gut aus! Wir haben bei unserem ersten Entwurf auch Elektrorohr genommen. Kann die Achse nicht kleiner im Durchmesser sein, da ich beabsichtige einen kleinen 5W Generator anzubringen. Weiter oben habe ich einen Link gepostet wo du dir erste Bilder ansehen kannst.

Zur Frage nach dem Steckbrett! Wir wollten beweisen dass unser Windrad, das erst bei 4,5 m/s startet auch schon bei 4 m/s anläuft (und weiterläuft) wenn man es kurzzeitig (0,5s) als Motor laufen lässt. Man kann somit kleinere Windgeschwindigkeiten ausnutzen.

Die Luftschraube im "Windkanal" stammt aus dem Modellbau.

Grüsse

pugu
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Re: C-Rotor für Erperimentierversuchsstand

Beitragvon CAD&Co » Fr 22. Jan 2010, 15:05

Wenn du eine Konstruktion so bekommen möchtest wie du sie benötigst,
ist es hilfreich, schon am Anfang alle Randbedingungen zusammen zu schreiben.

So wie ich das im Film meine zu erkennen ist die Lagerung des Rotors die verlängerte
Achse des Generators. Wenn das nicht stimmt, bitte ein aussagekräftiges Bild reinstellen.

Dann gib mir mal den Achsdurchmesser an, wie hoch soll der Rotor denn sein?
Zur Zeit habe ich 200mm konstruiert.

Nur den Generator als Lagerung für den Rotor zu verwenden, sehe ich als kritisch an,
da der Winddruck, mit einem großen Hebelarm, direkt auf die Generatorlagerung geleitet wird.
Für eine solche Belastung wird der Generator wohl nicht geeignet sein.
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Re: C-Rotor für Erperimentierversuchsstand

Beitragvon Bernd » Fr 22. Jan 2010, 18:41

Wenn mit diesem Windrad Messungen gemacht werden sollen, wovon ich ausgehe,
dann ist eine absolut leichtgängige Lagerung zwingend notwendig und hätte oberste Priorität

Insofern wäre der Verzicht auf eine zusätzliche Lagerung und nur Lagerung über die Generatorachse
nach meiner Ansicht schon richtig so.

Grüsse

Bernd
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Re: C-Rotor für Erperimentierversuchsstand

Beitragvon CAD&Co » Fr 22. Jan 2010, 19:02

Aus mechanischer Sicht ist eine einseitige Lagerung, bei Teilen mit Unwucht
nicht zu empfehlen. Da die Rotoren von Hand gefertigt werden ist das zu erwarten.
Ein ungleicher Lauf ist nach meiner Erfahrung ungünstiger als die Reibung von
Kugellagern.
Natürlich kann man den Rotor auch wuchten, dafür ist aber eine geeignete Vorrichtung
und ein wenig Erfahrung notwendig.

Die Art der Lagerung ist nicht meine Entscheidung, ich sehe das Ganze nur aus
der technischen Sicht.
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Re: C-Rotor für Erperimentierversuchsstand

Beitragvon Bernd » Sa 23. Jan 2010, 00:46

Im Grunde ist jede Schwergängigkeit eines Lagers bei Messungen umso dramatischer
je kleiner der Rotor ist, denn die Leistungswerte stehen dann in einem sehr ungünstigen
Verhältnis zu den Lagerverlusten.
Bei dem angesprochenen Rotor mit 21 cm Durchmesser reden wir bei Normalwind von Grössenordnungen
von vielleicht 1/4 Watt !
Ich selber habe meine Lager daher völlig fettfrei gemacht und öle sie vor jeder Messung
mit ganz dünnen Sprühöl. Die Lager müssen so leichtgängig sein das sie ausgebaut und von Hand
angedreht eine lange Zeit weiterdrehen.
Meine Lager haben keine Kunstoffdichtlippe und weisen daher nur die reine Reibung der
Kugeln auf, selbstverständlich ohne Fett, das ist sehr wichtig sonst kann man es gleich sein lassen !!

Nach dem Behandeln mit Sprühöl (WD 40 oder ähnliches) folgen mind 10 min Einlaufen der Lager.
Das Windrad auf dem Messtand muss sich so leicht drehen, das es auch bei leichten Anschubbsen
mehrere Umdrehungen von alleine weiter dreht.
Normalerweise ist das bei der Montage auf der Achse eines Generators nicht gegeben aber immerhin
wirken dann nur die Verluste im Generator und keine zusätzlichen Lagerungsverluste.
Mit 20 mm Flanschlagern würde so ein kleiner Rotor gar nicht erst andrehen. Das wäre Overkill.
So riesige Lager wären eher etwas für ein 1m Windrad, für Messungen fände ich sie aber auch
da noch viel zu schwergängig.

Mit mechanisch stabilen Lagern, fettgefüllt, wie sie für den Nutzbetrieb vielleicht ok wären,
sind aussagekräftige Messungen einfach nicht möglich.
Selbst viel kleinere Raddiallager mit vielleicht 8mm Achse, wenn fettgefüllt, wären für diese kleine Rotorgrösse
auch noch ungeeignet.

Grüsse

Bernd
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Re: C-Rotor für Erperimentierversuchsstand

Beitragvon CAD&Co » Sa 23. Jan 2010, 10:10

Die Vorbereitung der Lager für Messungen könnte ich nicht besser beschreiben.

Erinert mich an meine Lehre... alte Lager, in Verdünnung auswaschen, einen Tropfen
Öl drauf und dann seitlich mit Druckluft rein, geht ab wie ne Rakete... ich schweife ab!

Bei so leicht laufenden Lagern ist eine zweiseitige Lagerung sinnvoll, wegen der Kompensierung
von kleineren Unwuchten.
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Re: C-Rotor für Erperimentierversuchsstand

Beitragvon pugu » Do 28. Jan 2010, 18:41

Hallo,
hier sind erste Aufnahmen von unserem 1. C-Rotor.

http://www.youtube.com/watch?v=npV_rIgm ... tube_gdata

Die Berechnungen wurden mit dem Berechnungstool gemaacht. Danke für eure Hilfe. Wir werden das erst einmal ausgiebig testen ehe wir eine weitere Konstruktion in Angriff nehmen. Hier war allerdings die Leitfläche nicht mittig angeordnet. Weitere Flügel mit mittig angeordnetem Leitflügel sind fast fertig.

Gruss

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