Direct Drive Generator aus LG Waschmaschine

[Ekofun]

Guten Abend zusammen,

denke das prozentuelle Wirkungsgrad gilt nur für eine Windrad der im Wind steht.Andere,der enlich ist hat schon andere Wirkungsgrad.
Jedenfals habe ein Durchtrömrotor gebaut und getestet(0,6m^2) und eine Savonius gleiche größe,Durchströmrotor hat ca 18% und Savonius um die 21 % Wirkungsgrad.Beim Savonius ist aber Luftkanal auf 25% vom Durchmesser erhöht(statt 20%),vieleicht ist das Grund für bessere Wirkungsgrad.Jedenfals Savonius war sieger.

Auch diese Savonius weiter oben bei den Mann macht 14V und Ladestrom 9 Ampere(sagt der man) das ist 126 W bei 8m/s Wind.
Savonius selbst macht 599,6 W bei 8m/s Wind.Wirkungsgrad ist 126/599,6 = 21 % wenn der Mann Wahr gesagt hat.Regler hat er mit Anzege.Wenn Sturm kommt dann schaltet Regler 2 Offenheizkörper um Savonius abzubremsen.

Beim Durchströmrotor von Dr.Schulz ist Cp um 14,8%(Flügel Nr 4 sollen die besten sein) und D = 160cm ; H = 438 cm.Fläche = 7m^2 und bei 5m/s Wind gibt er 107 W.
Für Savonius hat Dr.Schulz keine Wirkungsgraden angegeben,ist er meiner Meinung nach besser als diese Dreiflügler,und leichter zu bauen.
Hier die Angaben über den Durchtrömrotor....

Durchströmrotor1.jpg (175.13 KiB) 17736-mal betrachtet

durchströmrotor2.jpg (188.25 KiB) 17736-mal betrachtet

Grüße

Ekofun

[herbk]

Hi Bernd,

Aus dem gleichen Grund versagen immer Konstruktionen die den Luftstrom bündel wollen um z.B. dessen Geschwindigkeit zu erhöhen bzw. die Luft durch enge Öffnungen drücken wollen.
Besser scheint es zu sein einen Sog zu generieren der die Luft schneller strömen lässt und durch ein Winrad hindurch saugt.

Ja, alle Untersuchungen die ich dazu kenne (die sind zwar alle mit Wasserturbinen, - aber Fluid ist Fluid) sagen genau Das. Ist eigentlich auch logisch, denn wenn wir einem strömenden Fluid Energie entziehen wird es ja langsammer. D.h. wir müssen es nach der "Energieentnahmestelle" (dem Rotor) so schnell wie möglich wieder beschleunigen.
Die Gestalltung des Luftaustritt (Diffusor) ist deshalb wesentlich wichtiger als des Lufteintritts. Wenn der Difusor so ausgeführt ist, dass er a. den Strömungswiederstand um die Anlage herum vergrößert und b. hinter der Anlage einen möglichst großen Unterdruck erzeugt, erhöht sich (nach Untersuchungen der TU Stuttgart) die mögliche Leistungsentnahme um ca 10%. - Verglichen bei gleichen Anlagen Außendurchmessern an frei umströmten horizontalachsigen Wasserkraftanlagen.
Dass bei dem jährlich in Holland ausgetragenem "gegen den Wind" Wettbewerb auch nur noch ummantelte Anlagen eingesetz werden spricht auch für die "Luftführung".

Dass das mit einem Vertikalachser noch nie jemand wirklich ausgetestet hat, da bin ich ganz Deiner Meinung....

Angeblich ist die Strömungsgeschwindigkeit in einem Trichterhals größer wenn man nicht die eigentliche Trichteröffnung in den Wind hält sondern den Ausfluss, also das dünne Ende.

Ich habe es zwar noch nicht mit einemTrichter versucht, aber HT Rohr (die Abwasserrohre) von 50mm auf 110mm, mit den handelsüblichen übergangsstücken erweitert, zeigt auch dieses Verhalten.

Gleichzeitig erhöht sich der Durchmesser der Konstruktion durch die Umhausung aber beträchtlich

Das wäre dann aber ein "Milchmädchenvergleich"... Wenn, dann muss man schon gleiche Außenabmessungen vergleichen.

Bezüglich des Wirkungsgrades gebe ich gerade mal gar nicht viel auf Zahlen von denen ich icht weiss bei welcher Anlagengröße sie entstanden sind. Da haben die Vergleiche mit meinen kleinen Rotoren einfach zu deutlich gezeigt dass die Werte nicht einfach übernommen werden können.

[Huby 60]

Hallo Leute,
so viel Arbeit wollte ich euch und mir nicht machen, sollte ja nur ein Winterprojekt sein,
aber Danke für alle Infos und Anregungen.
So heute hab ich den Motor installiert und eine Haube (Schpeißkübel) für den Motor als Wetterschutz draufgesetzt. kleines Video:
https://www.youtube.com/watch?v=OjqLATNIET0
Gefilmt von meinem Büro aus, groß, hässlich, das Gebäude ist meine Werkstatt, mir gefällt es,
Jetzt dreht er sich mit Anemo-Meter gemessen ab 2m/s an.
Kabel nach innen verlegt und Isoliert.
Morgen werde ich mal den Versuch starten zu was zu messen, wenn es was zu messen gibt,
Wenn ich auch nicht genau weis was ich messe, ich habe son Spannungsmessgerät, aber ich werde berichten,
grüße Hubert

6C26DB05-5516-42C6-8419-E42B814AD746.JPG (29.29 KiB) 17734-mal betrachtet

[Bernd]

Hallo Hubert, ein Anlaufen bei nur 2m/s ist sehr gut weil sehr früh, ich hätte weit höhere Windgeschwindigkeiten erwartet.
Du kannst die Spannung messen in dem du den Wechselspannungsmessbereich auswählst (AC) am besten bei dir den 200V ~ Bereich oben rechts.
Die Messchnüre schliesst du einfach zwischen zwei beliebigen der drei Phasenanschlüsse des Motors an.

@Herbert

Das wäre dann aber ein "Milchmädchenvergleich"... Wenn, dann muss man schon gleiche Außenabmessungen vergleichen.

Ich bezog mich nur auf die optische Wirkung. Aber dein Einwand ist interessant.
Glaubst du das ein Rotor mit dem starren "Strömungsleitkranz" außen herum bei gleichem Gesamtdurchmesser besser oder schlechter wie ein "normaler" Rotor der
ohne den Kranz auskommen muss ist?
Bei den horizontalen müsste der Vergleich ja zu Gunsten der Mantelkonstruktion ausgehen wenn diese nur noch bei den Gegenwindrennen eingesetzt werden.
Der "Mantel" bei Huberts Konstruktion dürfte aber ganz anders funktionieren und keine ähnlichen Sogkräfte erzeugen. Hier sind es "nur" Windleitplatten.

Grüße

Bernd

[Huby 60]

Hallo Leute,
nicht das ihr hier noch streit bekommt,
was ich machen kann, wenn ich mal Zeit habe könnte ich mal mit meiner Nebelmaschine mich mit dem Wind hinstellen um zu schauen was und wie der Wind durch die Anlage geht.
Hab mir ne Lackierkabine gebaut, für Kleinteile zu lackieren für Moped usw.
aber ohne Profiabsauganlage, trotzdem muss der lackiernebel weg.
Habe einer großen Lüfter, Durchmesser 0,50 Meter eingebaut, läuft auf drei Stufen, Luftleistung ohne Ende, aber schafft der das?
Nebelmaschine rein, Raum voll Nebel, Absauganlage an, in 5 Minuten sauber.
genauso würde ich das mal mit der Anlage probieren, mal sehen was passiert.
so ich melde mich wieder wenn ich was gemessen habe,
grüße Hubert

[Ekofun]

Guten Tag Hubert,

es ist keine Streit,es ist nur eine Diskusion um vileicht beste Ergebnisse zu finden.In Bücher (gibt es sehr wenig über Savoniusrotoren) steht etwas,ob das so ist ist fraglich.Aerodinamik hat ihre Geseze,darüber weis ich sehr wenig,nur das was ich aus praktische Arbeit erfahren habe.Und das ist meistens über Savonius(mein Vaworit)und Horisontalenrotoren tip "Kukate" von Dr.Crome.Das habe gemacht und ausprobiert,da es hier meistens Windstille ist hat sich Savonius als beste gezeigt.

Das was ich so gepostet habe ist aus meine bescheidene Erfahrung ,also ausprobierte Rotoren,aber trotzt dem man kann die noch verbessern.So viele Leute wissen viel,eine weiss nur wenig.Also,es ist keine Streit nur vom mir eine Info die andere Leute können noch verbessern.

Grüße

Ekofun

[Huby 60]

Hallo Ekofun,
so soll es sein,
viele Teile ihr wissen und alle profitieren davon,
grüße Hubert

[herbk]

Hi Bernd,

die Optik kann man doch mit himmelblauer Farbe verbessern...

Die Ummantelung kenne ich nur von Horizontalachsern und da ist die Leistung bei Ummantelten etwa 5 - 10% höher als bei nicht Ummantelten gleichen Gesamtdurchmessers. Vergleicht man gleiche Repellerdurchmesser und lässt den Manteldurchmesser ausser acht, dann liegt die Leistungssteigerung etwa beim Faktor 2,5.
Hier eine Publikation der Hochschule Stuttgart dazu:
https://www.yumpu.com/de/document/view/8125679/wasserkraft-ohne-aufstau-konzepte-und-deren-grenzen-ihs-

Das bezieht sich zwar auf eine Wasserkraftanlage, es gibt aber auch entsprechende Aussagen zu Windkraftanlagen mit Ummantelung. In Neuseeland gab es so um 2010 eine recht umfangreiche Studie mit einer 10 oder 15KW Anlage und es wurde sogar von einem Faktor 3 bei der Leistungssteigerung gesprochen. Dazu finde ich den Link aber auf die schnelle nicht...

Stimmt das alles, müsste auch ein Vertikalachser (Widerstandsläufer) mit Luftführung besser sein als einer ohne. Die Ummantelung müsste eigentlich "nur" diese Bedungen erfüllen:
Vor dem Rotor die Luft von den Flügeln auf der Gegenwindseite fern halten und ebenfalls hinter dem Rotor möglichst viel Unterdruck erzeugen..

Aber frag mich jetzt bitte nicht wie die Konstruktion aussehen soll...

Bei den Horizontalachsern scheitern die Ummantelten regelmässig an den Kosten, der Bauaufwand ist einfach riesig. Bei Kleinanlagen kann ich mir das aber schon als Alternatieve vorstellen...

[Bernd]

Es gibt ja die allseits bekannten Mantelturbinen die ihren Herstellernamen mehrfach wechselten im Laufe der Zeit.
Ich hatte sogar schon mal mitgeboten als mal wieder eine auf Ebay zu einem Bruchteil des Kaufpreises verkloppt wurde.
Man muss sich aber von den Versprechungen des Herstellers völlig lösen wenn man bei diesem Modell an einen Kauf denkt.
Ich glaube die wurden hier im Forum auch schon einmal vorgestellt.

Zwei dieser Dinger stehen in einem Nachbarort auf dem Dach einer großen Scheune auf einem Bauernhof.
Alles in allem ist so ein Ding viel teurer als ein Windrad ohne Mantel das die gleiche Leistung erzeugen kann.
Gleichzeitig sind sie da oben aber auch noch wesentlich auffälliger durch ihren Mantel als ein leistungsgleiches Windrad größeren Durchmessers ohne Mantel.
Deshalb finde ich das Prinzip mit der Sogwirkung zu experimentieren schon interessant, die Begleiterscheinungen des Bauprinzips aber nicht so doll.

Du solltest tatsächlich mal so einen Rotor wie den von Hubert testen damit wir Gewissheit haben.

Grüße

Bernd

[bewindy]

Hallo Bernd

Dein Beitrag von Do 9. Dez 2010, 22:28 hat mich fasziniert und motiviert.

Will mir auch ein Windrad bauen, dies aber mithilfe eines 3D Druckers

Ich habe mir den gleichen LG Waschmaschinen- Rotor und Stator besorgt.
Jetzt möchte ich aber zuerst mit Umdrehungen, usw versuchen die gewonnene Spannung und Leistung auszurechnen.

Kennst du die Wicklungszahl einer einzelnen von den 36 Spulen? Der Drahtdurchmesser habe ich ja gelesen ist 0.8mm

Gruss