Öli's Savoniusprobleme

Öli's Savoniusprobleme

Beitragvon Ekofun » Sa 26. Jul 2014, 18:32

Hallo Öli,

nach meine Erfahrung ist Savonius mit zwei Flügel pro Rotor der beste,Durchströmrotor ist schon um einige % schwächer.Auch Luftkanal soll nach neusten Testen ca 25 % statt 20 % haben,dann ist Wirkungsgrad um ca 24 %.

Savonius ist ruobust,keine Angst vom Wind,laut Buch von Dr. Schulz kann er auch Orkane heill überstehen.Soll aber gut ausgewuchtet sein,dass ist sehr wichtig,immerhin bei kleineren Durchmesser ereichen sie große Drehzahlen,z.B. Savonius mit 60 cm D ereicht bei 20m/s Wind eine Drehzahl von ca 446 U/min belastet,im lehrlauf ca 637 U/min.

Wenn Du eine DMM hast der Frequenz messen kann,dann schließt Du ihn auf Geni(Wechselspanung) und er sagt Dir dann Frequenz.Dann kannst Du Drehzahl ausrechnen,musst nur wissen Polzahl vom Geni(Volpolzahl).Beispiel: F = 10 Hz,Polzahl ist 6.Drehzahl ist dann 100 U/min.

N = Frequenz / Polzahl * 60 ; N = Drehzahl

Grüße

Ekofun
Zuletzt geändert von Ekofun am Sa 26. Jul 2014, 18:44, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: Drehzahlerfassung Savonius Rotor

Beitragvon vm » Sa 26. Jul 2014, 18:34

Hallo Öli

Na da dürftest du ja erstmal noch eine Hand voll Generatoren und Regler haben ( wo nur der Rest fehlt ) oder ?

mfg.Volker
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Re: Drehzahlerfassung Savonius Rotor

Beitragvon Ölfinger » Do 31. Jul 2014, 22:55

vm hat geschrieben:Hallo Öli

Na da dürftest du ja erstmal noch eine Hand voll Generatoren und Regler haben ( wo nur der Rest fehlt ) oder ?

mfg.Volker

na, sagen wir mal so, solange es noch warm ist, werde ich mein seit Jahren abgelaufenes Harz verarbeiten,
drei Nabendynamos hab ich im Frühjahr gekauft, den Generator aus angst vorm Spulenwickeln jetzt vor kurzem...

Nun stehen die verbesserten Repeller vor der Fertigstellung.
Wenn es dann etwas kühler wird, schweisse ich mal ein paar Halter (Schweissen macht im Sommer mit Sandalen nicht wirklich Spass)
, kümmere mich um die Lagerung und werde wohl doch nicht um's selberwickeln herumkommen :roll:

Also das hier werden wohl alles nur Lernobjekte mit maximal der Fähigkeit über USB etwas zu laden.
Dieser Thread ging ja auch eigentlich eher um die Drehzal und damit verbundenen Windstärke Erfassung.
Ich komme dabei nur vom 100el ins 1000el, aber das stört mich wenig, ich habe ja Spass dabei.
Am besten wäre es wohl, einen meiner Freunde aus dem AKW um ein Stückchen Plutonium zu bitten :lol: ...

also hier mal Bilder von den neuesten Modellen, alle mit Durchmesser 40cm, die GFK-Flügel mit 45cm höhe, der hölzerne mit fast 60;
more Prototypes.jpg
more Prototypes.jpg (112.65 KiB) 15900-mal betrachtet

und die Gerätschaft um die Rohlinge etwas gerader zusammenzusetzen
Savonius Gestell.jpg
...und wieder fast ne halbe stunde gebraucht, bis ich geschnallt hab, dass man hier keine Bilder hochkant einstellen kann ;)
Savonius Gestell.jpg (645.74 KiB) 15900-mal betrachtet


Mal sehen, wann ich die Zeit finde, das zu verkleben.
Auch wenn die Teile alle nicht grossartig produktiv sein werden, ist es doch immer wieder schön, etwas sich bewegendes in der Nähe zu sehen.

EKO und Volker, Danke jedenfalls für eure konstruktive Kritik
...selbst meine Frau lacht mich nicht mehr aus (hat sie aber auch nie wirklich ;))
ich stelle 2 oder 3 auf meine Dachterrasse;
für ein Reihenhaus haben die Dinge jedenfalls eine akzeptable und nicht zu aufdringliche Grösse :mrgreen:
Gruss Konny
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Re: Drehzahlerfassung Savonius Rotor

Beitragvon Ölfinger » Mi 3. Sep 2014, 23:07

Bernd, könntest Du bitte mal diesen Thread umbenennen?

Öli's Savoniusprobleme, oder Diletantescher Versuch das Rad neu zu erfinden, oder wie auch immer...
Um das Forum einigermassen übersichtlich zu halten, möchte ich keinen neuen Thread aufmachen und andere nicht weiter zerlabern.
Ich werde jetzt noch 2 Rotoren mit ca 65cm Durchmesser,3Blatt und ca 80cm höhe bauen,
aus 3mm gebogenem Marinesperrholz und komplett mit Epoxy mehrlagig überzogen.
Die Grundplatte wird aus Resten in 40cm Durchmesser.

Wenn die dann fertig sind kümmere ich mich um die Lagerung/Halterung,
natürlich werde ich das dann in diesem Strang posten; unter fertigem Windrad kann ich leider noch keinen meiner "Prototypen" posten.

Ja, ich habe mich nun seit fast 2 Jahren ziemlich verzettelt, Horizontalräder fliegen bei den hiesigen Winterstürmen gnadenlos auseinander,
Ich will auch die Drehzahl elektronisch erfassen, klar Strom will ich auch "ernten"
Sträuben tu ich mich innerlich immernoch gegen das selberwickeln, aber hier im Forum wird ja irgendwie jedem klar, das es eigentlich unumgänglich ist.

Offensichtlich ist ja auch, das eigentlich nur 3-4 user permanent hier sind, der Rest sind kurzzeitige..., aber die Berechnungen über Zentripetalkräfte, Drehzahlen, Windwiderstände etc (Danke hier mal an Ekofun, Volker, Manfred und auch Dir,Bernd) sind schonmal recht gut zusammengefasst.
Jedenfalls habe ich mir einiges abschauen können,ich denke auch, ich habe erstmal eine Art der Herstellung gewählt, die relativ einfach nachzubauen ist und dabei auch sehr leicht ist;
der 50cm hohe, wiegt 1,5 Kg, die beiden Epoxy Werbetafeln je 1,7 Kg (auch 40e Durchmesser aber nur 42cm höhe).
Ich hoffe, das so vielleicht noch mehr Leute auf die Idee kommen, den Wind als Energiträger mitzubenutzen.
Klar gehört heutzutage die Fotovoltaik immer noch dazu um ein alternatives Energiesystem zu betreiben,
Aber die Windräder sind immernoch das optische Gymmick; da bewegt sich was...
ähnlich dem im Hintergrund laufendem Fernseher ;)

Hier nochmal die für den Vordergrund gedachten, als Werbeträger...
dazu muss ich aber noch anmerken, mein Folienmann sagte mir es sei eine Sisiphusarbeit positiv UND negativ der geplotteten Folie zu verwenden.
Er hatte recht!
nicht nur dass die heutige PVC-Folie geeignet ist, über Kurven gezogen zu werden, auch die Trägerfolie ist enorm dehnbar.
Also Trägerfolie aufziehen, umbiegen, dabei einen der Teile (besser zuerst die Buchstaben/details) auf der darauf haften lassen und abziehen...

also wenn man Arbeitszeit gegen Materialwert rechnet schon wieder eine unrentable Rechnung :mrgreen:
...eigentlich genau wie die ganze Generator/Windradgeschichte,
Strom klauen ist eindeutig effektiver :mrgreen: :mrgreen: :mrgreen:
Dateianhänge
2014-09-01 11.35.58.jpg
2014-09-01 11.35.58.jpg (542.88 KiB) 15650-mal betrachtet
Gruss Konny
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Re: Drehzahlerfassung Savonius Rotor

Beitragvon Ölfinger » Mi 3. Sep 2014, 23:32

...und weil ich persönlich eigentlich immer Bilder schicker finde....
...mein Outdoor Zuschneidetisch:
1.jpg
1.jpg (623.45 KiB) 15648-mal betrachtet


Klar, daher auch die Masse, kleine Sperrholzplatte : four by eight also 1,22m x 2,44,
6 Flügel a 61 x 81,7,
mi'm Cutter war dann trotz der Schranke nicht so gleichmässig :roll:
2.jpg
2.jpg (522.7 KiB) 15648-mal betrachtet


Jupp, Kreissäge und Bier Fässerweise
(langsam erschliessen sich alle meine Masse und Biegeradien :roll:
3.jpg
3.jpg (603.07 KiB) 15648-mal betrachtet



Prost :mrgreen:



upps, fast vergessen
4.jpg
4.jpg (611.9 KiB) 15648-mal betrachtet
Gruss Konny
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Re: Öli's Savoniusprobleme

Beitragvon Bernd » Do 4. Sep 2014, 07:40

Ich habe den Thread umbenannt.
Sehen schön aus deine "Werbetrommeln".
Da hast du ja ganz gut Platz zum Basteln.


Grüsse

Bernd
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Re: Öli's Savoniusprobleme

Beitragvon Ölfinger » Di 16. Sep 2014, 23:42

Erstmal Danke Bernd!
untätig war ich nicht, nur etwas schreibfaul, aber ich hole mal nach:
Für das etwas grössere Mass hab ich dann versucht, den Biegeprozess zu beschleunigen. es ist zwar noch warm hier (auch nachts kaum unter 25°)
aber feucht wie ... (sach ich nich :roll: )
damit das Sperrholz in Form bleibt, ist es aber wichtig, das es zwischdrin immer wieder trocknet, also hab ich mir mal eine Trockenform ausgedacht;
für zukünftige Projekte besteht da ein einfach zu realisierendes Verbesserungpotential.
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100W im inneren heizen die Platte auf fast 90°
Beim Laminieren ist aber die hohe Temperatur eher abträglich, ab 400ml Harz kommt es vor, dass eine Kettenreaktion im Mischbecher entsteht und das Zeug nach 5 minuten im wahrsten Sinne des Wortes abraucht, hier mal ein alter Harzertrick.
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So langsam übt sich das auch, die richtige Harzmenge und ordentlich verteilen...
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ach sieht das nicht toll aus? :lol:
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das sind vorläufig die letzten Flügel, insgesammt hab ich nun 2 kleine, 3 mittlere und mit denen hier 2 grössere Rotoren,
das sollte zu spielen erstmal reichen.
Gruss Konny
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Re: Öli's Savoniusprobleme

Beitragvon Ölfinger » Mi 17. Sep 2014, 00:12

Ich hab ja beim Chinamann 2 grosse Schneidbretter aus Nylon (oder sowas ähnlichem) für relativ kleines erstanden, Stichsäge und Bohrkronen waren aber nicht geeignet das in Handliche Stücke zu schmelzen, ich dachte schon an Laser und allsowas :oops:
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als geeignet erwies sich nur die Kreissäge ( ich liebe sie 8-) )
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unglaublich, wie wenig Dreck das macht, die Späne schmelzen einfach zusammen und lassen sich fast als ein Stück entsorgen

einige Teile werden später sicher noch als Halter, Streben und Lagerträger dienen,
jedenfalls erscheinen so die 15 Euro für das Schneidbrett als recht geringe Investition.

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Nun ja , meine Vorfahren versuchten sich an der quadratur des Kreises, ich mach da so eine Art Rückführung ich bau erst Quadrate, dann Achtecke
(ja, gut ne Kapp und Gehrungssäge hab ich auch :roll:die Führung musste ich natürlich erstmal reparieren, wenn man so kleine Ecken absägt verkanten die sich gerne und knallen tut das...

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...ja, die Drehbank hatte ich ja auch schonmal erwähnt...
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Das war echt cool, keine Angst, die teuren Schneideisen kaputzumachen, hab ech einige fast 10 Meter lange Späne da abgedreht...
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Also: das sollen Flasche für die Nabendynamos werden, es ist schon spät, deshalb werde ich erst morgen oder so weiterberichten, aber einen hab ich schon fertig,
natürlich verliessen mich da dann die Batterien der Kamera, aber mit 6 3mm Schrauben kommt der Dynamo an den Flansch,
dieser dann irgendwie noch an den Rotor...
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2014-09-15 19.54.06.jpg (65.79 KiB) 15528-mal betrachtet

ich muss die Flansche natürlich auch noch etwas anpassen, soll ja plan auf der Ebene der Speichenlöcher aufliegen.

...jedenfalls wollte ich mich mal wieder gemeldet haben :?
Gruss Konny
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Re: Öli's Savoniusprobleme

Beitragvon Ölfinger » So 4. Jan 2015, 22:10

Ja, es gibt leider auch ein RL, real life, das unverschämt die Freizeit frisst :roll:

aber es geht langsam weiter. Ich habe mir einige China-Anzeigen bestellt und mit Gleichrichtern verbruzelt, und diese dann an die Nabendynamos gehängt.
Für Nabendynamos werde ich keine Ladeschaltung verbauen, zu gering ist die erwartete Leistung.
Erster Test erbrachte bei 470 U/min an der Drehbank an einer vollen Batterie eine Leistung von effektiv etwa 5 W,
gar nicht mal so schlecht, aber die Spannung ging dann doch für mein empfinden zu hoch.
aufbau.jpg
aufbau.jpg (115.25 KiB) 15037-mal betrachtet

leistung.jpg
leistung.jpg (47.38 KiB) 15037-mal betrachtet


Aber da der Wind hier doch immer böig ist werde ich erstmal so real testen.
für meinen Doppeldecker hab ich auch schon den Gleichrichter zusammengeknöselt,
Doppelgleichrichter.jpg
Doppelgleichrichter.jpg (106.22 KiB) 15037-mal betrachtet


Falls da mehr rauskommt habe ich mir mal eine Regelung gebaut, wie immer aus dem Inet geklaut :?
pb137.gif
pb137.gif (11.17 KiB) 15037-mal betrachtet

die funktioniert an einem 12 V Wechselstromtrafo (400W) mit 2-20Ah Batterien sehr gut,
also sollte das auch für etwas potentere Generatoren genügen.

Die Halter sind alle noch nicht fertig, das wir der nächste Schritt, heute hab ich noch etwas geschweisst.
Aber wie immer die freien Tage sind zu kurz... :mrgreen:

Wollte mich auch nur mal wieder gemeldet haben,
also wenn ich weitermache werde ich das mit Sicherheit auch hier posten.

Mit welchen Drehzahlen kann ich eigentlich mit den Rotoren rechnen?
Durchmesser 40, höhe 45 die doppelten und dann habe ich noch einen mit 50cm höhe?
In Böen rechne ich hier mit wenigstens 120 Km/h , wobei aushalten sollten die bis 160 Km/h.
Für den doppelRotor der auch transportabel bleiben soll baue ich noch einen Autohalter,
damit ich den hinten auf'm Pick Up bei vorgegebenem (Fahrt)wind testen kann :lol:
Gruss Konny
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Re: Öli's Savoniusprobleme

Beitragvon Bernd » So 4. Jan 2015, 22:29

Hallo Ölfinger,
bei einem Savonius liegt die Leerlaufdrehzahl bei einem TSR von über 1.
Das heisst seine Außenkante dreht schneller als der Wind bläst.
Manche behaupten im Leerlauf könne er ein TSR von 1,6 erreichen. Getestet habe ich das nie.
Die Drehzahl unter Last ist bei "Belastungen" mit Nabendynamos uninteressant weil deren Bremsung bei Sturm nicht ins Gewicht fällt.

Bei einem Rotor von 40cm Durchmesser und Orkan von 32m/s sieht es dann bei einem angenommenen TSR von 1 so aus:

Rotorumfang = 0,4m mal 3,14 = 1,25m.
Windgeschwindigkeit = 32m/s
32m/s durch 1,25m = Rotorumdrehung pro Sekunde = 25,6 U/s
25,6U/s mal 60 = U/min = 1536 U/min

Bei einem angenommenen TSR von 1,6 läge die Rotordrehzahl bei Orkan noch 1,6 mal höher.
1536 x 1,6 = 2457 U/min

Mit ca. 2500 U/min solltest du bei starken Sturm schon rechnen.
Bei Wind mit 160km/h sind es unbelastet und bei einem angenommenen TSR von 1,6 dann ca. 3300 U/min

Für die zu erwartende Drehzahl ist nur der Durchmesser des Rotors relevant.


Grüße

Bernd
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