Berechnungstool für den Lenz 2

Re: Berechnungstool für den Lenz 2

Beitragvon Bernd » Di 6. Apr 2010, 20:17

Der Durchmesser wird über alles gemessen, also so wie du schon vermutet hast von
einer Aussenkante zur Achsmitte mal 2.

Die Fläche ist die Höhe mal die Breite des Rotors.

Grüsse

Bernd
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Re: Berechnungstool für den Lenz 2

Beitragvon Wolle » Di 6. Apr 2010, 20:37

ok,
Von der Ausenkanten der Halbschale zu Anderen ist Durchmesser,
bzw Ausenkante-Halbkreis zum Mittelpunkt ist Radius. Klar

Und bei der berechneten benötigten Fläche geht nich die Flügelanzahl mit in die Flächenformel ein ?
Dan würde doch nen Einflügler genauso viel bringen wie nen 3-Flügler, wo liegt mein Denkfehler??

MfG Wolle
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Re: Berechnungstool für den Lenz 2

Beitragvon finn » Di 6. Apr 2010, 20:59

Einflügler werden auch anders dimensioniert als dreiflügler soweit ich weiß :-P

Ich habe mal gehört, dass die Umfangsdeckung durch die flügel immer gleich groß bleiben soll, egal, wieviele flügel verwendet werden...
Wenn also der Flügeltyp als dreiflügler ein drittel des umfangs abdeckt, müsste der flügel eines einflüglers dreimal so groß sein.
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Re: Berechnungstool für den Lenz 2

Beitragvon Bernd » Di 6. Apr 2010, 21:56

Und bei der berechneten benötigten Fläche geht nich die Flügelanzahl mit in die Flächenformel ein

Es geht weder die Flügeloberfläche, die Flügelanzahl oder was auch immer in die Flächenberechnung ein.
Wenn es anders wäre würde man einfach ganz viele ganz grosse Flügel anbauen und hätte
ein super effektives Windrad, so einfach ist es nicht.

Für die Fläche, wenn wir von der Fläche reden die das Windrad dem Wind entgegen stellt, gilt beim Vertikalwindrad
immer Höhe mal Breite.
Bei Horizontalläufer mit seinem runden Repeller ist es die Kreisfläche die der Repeller überstreicht.
Das ist die Fläche die für Wirkungsgradberechnungen und Vergleiche mit anderen Windrädern zutreffend ist.

Für die Berechnung der Flügeldimensionen gelten, je nach Funktionsprinzip, die entsprechenden Berechnungsgrundlagen.
Beim Auftriebsläufer wird der Flügel z.B. nicht grösser wenn die Flügelanzahl sinkt, eher im Gegenteil.
Bei Widerstandläufer Konstruktionen wie C-Rotor, Lenz und ähnlichen kann es aber anders sein.
Hier kann man näherungswseise die Flächenabdeckung auf die Anzahl der Flügel verteilen.
Das klappt aber nicht bis hinunter zum Einflügler.
Ein einzelnes Rotorblatt, das 40% des Kreisumfangs abdeckt, würde keinen Sinn machen.

Ed Lenz geht bei seinen Dimensionierungsvorschlägen immer davon aus das man einen 3 flügler baut.

Grüsse

Bernd
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Re: Berechnungstool für den Lenz 2

Beitragvon luftikus » Mi 7. Apr 2010, 09:18

Hallo zusammen,
Ich komme aus dem Ostsee-nahen Mecklenburg (Nähe Rostock) und wohne mit meiner Frau auf dem Land
direkt an einem weiten Feld, wo "unser aller Freund", der Wind, von Zeit zu Zeit so richtig Fahrt aufnehmen kann ;)
Mein alter Gartenschuppen fand das seiner Zeit gar nicht so witzig und hat sich prompt mit dem Wind aus dem Staub
gemacht.
Mein Name ist Andreas, bin (wie trocken) Softwareentwickler, aber interessiert und offen für sehr viele andere
Gebiete (manchmal zuviele für die Zeit die man hat). Wie auch immer ...
anfang des langen Winters habe auch ich begonnen, mich mit der Nutzung von Windenergie zu beschäftigen.
Zunächst aus meinen ureigensten, teils wilden Theorien und Überlegungen heraus, später, wie sollte es anders
kommen, in diesem Forum. Und wie beinahe jeder "Neuankömmling" kann ich nur sagen: RESPEKT für so viel geballte
Kreativität und fruchtbare Diskussionen. Aktuell tendiere ich zum Modell "Lenz 2", habe aber noch keine praktischen
Erfahrungen. Wenn ich kann, möchte ich ab heute auch meinen Beitrag zu diesem tollen Forum leisten.
Aber zunächst will ich in diese aktuelle Diskussion mit einsteigen, denn gerade gestern war ich beim Zeichnen eines
Lenz Rotors und da ist mir aufgegangen, dass ...
bei einem 3 Flügler nie der gesamte Windraddurchmesser dem Wind als Breite gegenübersteht. Was ich meine: Wenn einer
der 3 Flügel 90° zur Windrichtung steht, also den äußersten Rand des durchströmten Raumes berührt, befinden sich
die anderen beiden Flügel jeweils um 120° versetzt gerade mal zu 50% auf der gegenüberliegenden Raumseite. Also wären bei einem
Windrad mit z.B. 1m Durchmesser, im beschriebenen Fall gerade mal 0,75m Breite, die sich gegen den Wind stellen.
In der günstigsten Drehlage kommt man denke ich bei 3 Flügeln auf knappe 87% des Durchmessers.
Das hat mich verwirrt. Sind diese Gedanken nicht von Interesse, wenn man die Fläche, die sich dem Wind bietet berücksichtigt?
Oder ist es tatsächlich so, das einzig und allein die Ränder des durchströmten Raumes interessant sind (siehe Extremfall 1 Flügler)?

Anderes Thema: Gibt es eigentlich schon Aussagen, ob sich ein gewölbter Leitflügel oder eine strömungsoptimierter Vorflügel am Lenz förderlich auswirkt?

Gruß, Andreas
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Re: Berechnungstool für den Lenz 2

Beitragvon jb79 » Mi 7. Apr 2010, 11:05

Hallo Andreas!

Daß die Flügel immer nur etwa 1/3 des Umfangs ausmachen hat sich in unzähligen Versuchen (auch schon beim C-Rotor 3-Flügler) so herauskristallisiert. Daß ein bißchen Wind durchströmt ist beabsichtigt und muß so sein. Sind die Rotorblätter zu lang, dann schirmen sie den Innenraum so ab daß der Wind versucht dem Windrad auszuweichen und rundherum strömt statt mittendurch. Damit kommt im Endeffekt weniger Energie beim Rotor an.

Die weiteren Fragen können dir wohl unsere "Lenz-Experten" beantworten.
lg Jürgen
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Re: Berechnungstool für den Lenz 2

Beitragvon Bernd » Mi 7. Apr 2010, 12:25

Ich glaube er meint ein Windrad müsse immer vollflächig den Drehradius abdecken.
Ich verstehe zwar nicht warum, aber so denken irgendwie viele die sich dem Thema neu widmen.

Man könnte sich dann aber fragen, wie es moderne Horizontalläufer schaffen, bei nur wenigen
Prozenten Flächenabdeckung so hohe Wirkungsgrade zu erzielen ?

Wie Jürgen schon schrieb wird ein Windrad nicht besser indem man es mit Flügelfläche zukleistert.
Genau was Jürgen beschrieb wird dann eintreten, der Wind weicht dem Windrad aus. Das Windrad
wird wie ein Hindernis behandelt.

Jeder Typ von Windrad bestreicht bei einer Umdrehung eine gewisse Fläche, nämlich genau die
Fläche, die man aus Windrichtung gesehen erhält wenn sich das Ding einmal dreht.
Beim "Propellerwindrad" ist es eine Scheibe, beim Vertikalläufer ein Rechteck.

Diese Fläche ist es aus der Windenergie geerntet wird und die die Grundlage für den Wirkungsrad bildet.

Grüsse

Bernd
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Re: Berechnungstool für den Lenz 2

Beitragvon lamond » Mo 19. Apr 2010, 16:54

Hi Leute,

habe eine Frage zur Berechnung des Lenzrotors. Auf der Seite von Ed Lenz steht folgendes: .00508 x ( 3x4 ) x 15^3 x ( .41 x.75 )

Mir sind alle Werte ersichtlich, ausser das 0,00508. Laut der allgemeinen Formel zur Berechnung der mechanischen Leistung aus der Windenergie müsse stattdessen dort stehen (0,5 * 1.205 kg/m^3= 0,6025 kg/m^3). Hat Ed Lenz eine anderen Wert für die Dichte der Luft genommen? Ich hoffe ihr könnt mir helfen.

Grüße
lamond
 
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Re: Berechnungstool für den Lenz 2

Beitragvon Bernd » Mo 19. Apr 2010, 16:57

Ein Link zu dem Punkt wo du das gelesen hast auf Eds Seite wäre praktisch.

Grüsse

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Re: Berechnungstool für den Lenz 2

Beitragvon lamond » Mo 19. Apr 2010, 17:22

Ups sorry hab vergessen den Link einzufügen.

http://www.windstuffnow.com/main/lenz2_turbine.htm

Die Formel steht etwas weiter unten auf der Seite.
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