1 Jahr später

[ventus saevit]

Hallo Franz

Schöner Rotor

Von einer Gebäudekopplung würde ich ganz absehen.
Du schaffst Dir durch die Verbindung zum Gebäude eine akustische Brücke die jedes Laufgeräusch verstärkt.
Außerdem können die ständigen Vibrationen auch das Mauerwerk (den Mörtel) lose rütteln.

Besser 3-Fach Seilabspannung nach unten oder wenn es denn unbedingt sein soll: Gummidämpfer einbauen!
Dann aber oben auch eine V-Verstrebung (so wie unten)
was soll sonst den Wind daran hindern den Ganzen Mast nach vorne oder hinten wegzudrücken (mindestens aufzuschaukeln)?

Gruß Mike

[OPTI-Maler]

Hallo Mike

Ich glaube Stahlseile werden Franz nicht gefallen ,sehen an einem Haus auch so nicht besonderes schön aus..

Du hast aber recht das selbst wenn Franz Schwerlastdübel nimmt es das Mauerwerk nicht aushalten wird auf die Dauer ,seiden er hätte ein Haus aus Beton.
Wie wäre es denn mit einem kleinen Gittermast aus 50x50mm Winkeleisen mit streben so 300x 300mm den du dann auch mit Gummidämpfer ans Haus befestigen kannst
etwas Fundament unten anlegen fertig da brauchst Du nicht unbedingt Stahlseile so schön sind die ja nicht vor allen wenn man da unten noch Garten hat.

[Köpke]

Hallo Franz, hallo zusammen,

auch von mir ein Kompliment für die technisch sehr sauber aussehende Konstruktion. Zur Lagerung des Mastes eine Frage an die Experten hier: "Wäre es womöglich sinnvoll das obere Mastlager so zu gestalten, daß der Rotor samt Welle in alle Richtungen etwas ausweichen kann? Die Bewegung die der Rotor dann vollzieht, sähe im Zeitraffer dann so aus wie ein Kreisel der zu Taumeln anfängt. Der Rotor würde mit seiner Welle also einen Nutationskegel beschreiben." Meiner Vermutung nach könnte so, etwas der durch den Wind verursachten Schubspannung abgebaut werden, ohne das der Mörtel aus den Fugen fällt."

Und meine zweite Frage an Dich, Franz: "Mich würde interessieren, wie groß Du die Ernte an elektrischer Energie erwartest, bzw. wie groß der Generator werdne wird?"

Auf alle Fälle ein spannendes Projekt!

Windige Grüße
Siegfried

[OPTI-Maler]

Hallo Siegfried

Ich glaube das man eher alles verhindern sollte, was durch Wind in Schwingung geraten kann.
Kennst Du den Film mit der Hängebrücke aus den USA die vom Wind in Stücke gerissen wird das fängt langsam an und dann geht das ganz schnell... Und wie Herbert schon sagt bei 15m Wind wird Frank Probleme bekommen selbst eine Präzision Rohr hat Toleranzen die man bei 2m höhe erst mal ausjustieren muss.
Bei meinem Letzten Test habe ich meinen Rotor bei 1:4 Übersetzung ohne Last Laufen lassen um zu sehen wie schnell er ist und habe 550 Volt erreicht nur war bei meinem Windmesser die Batterie, leer so das ich keine Wind Daten hatte:-( aber richtig Sturm war da noch lange nicht.
Also hatte ich ca 140U auf dem Rotor und meine Welle hat begonnen oben etwas zu taumeln aber nur ein kleines bisschen,ich denke das ist auch in kleinen Teilen nicht ganz zu verhindern auf jeden fall nicht mit unseren normalen mitteln.
Aber mein Rotor hängt nicht am Haus und Nachbarschaft ist weit genug weg wenn was fliegen geht.
Frank könnte ihn doch mal am Boden erst Testen bei Sturm wie das laufverhalten vom Rotor ist bevor er ihn aus Dach setzt, das würde ich so machen

Lg Udo

[kalli51]

hallo Franz,

einen schönen C-Rotor hast du da gebaut,ich hatte mal eine Wanda-Lenz H 1.5m B.1,5m auf dem Dach und an diesem Tag als ich das Video machte hatten wir Wind bis 11m im Video Da sieht man das aufschaukeln deutlich,habe damals ein 2" Wasserrohr benutzt.

[Franz Hocker]

Hallo Kalli51,OptiMaler,Köpke,ventus saevit und alle die noch so mitlesen,

ich versuche mal Euch meine nächsten Schritte grob zu erläutern.
Es wird zwar sehr zäh weiter gehen, da ich beruflich sehr belastet bin, aber es geht weiter.

Gebäudekopplung sollte gehen, da es meine Scheune ist. Es wird durchgebolzt und mit großen Platten vorm und hinterm Mauerwerk gearbeitet.
Dann werde ich das Windrad nicht mehr mittig platzieren, sondern links, um das Dach als riesige Windleitfläche zu nutzen.

Als Achse werde ich über Weihnachten ein 60mm Stahlrohr einbauen welches eine 4mm Wandung hat. Dafür muss ich die Lager noch 3/10 ausschleifen. Das sollte dann stabil sein als mein bisheriges Aluminiumrohr.
Aufschaukeln sollte hoffentlich nicht passieren, zumal die Drehachse in der festen Hauptachse läuft. Die ist oben am Lager mit einer Platte verbunden und in der Mitte und unten gelagert. Sollte sich stabilisierend auswirken, hoffe ich.

Zur Energieausbeute kann ich nicht viel sagen. Das müssen dann die Messungen zeigen.
Eingesetzt wird ein 1,8kw Neodyngenerator 3phasig Drehstrom mit 1:3 Übersetzung.
Kraftübertragung soll mit Motarradritzeln über Kette erfolgen, noch mal 1:5 übersetzt.
Alles nur aus Gefühl heraus, aber der Rotor hat ein mächtiges Drehmoment, wie ich im Testlauf fesstellen konnte.
Bei 0,5m/s drehte sich das Ding ganz munter

Dran kommt dann noch ein Inverter. So oder so ähnlich, wichtig ist mir der große Eingangsspannungsbereich von 22-60V.

http://www.google.de/imgres?imgurl=http ... I4BEK0DMCI


Hoffe ich hab erstmal nichts vergessen.
Das nächste Windrad habe ich schon im Kopf, welches einfacher konstruiert ist.
Man merkt eben erst beim Bauen was man alles einfacher und effizienter gestalten kann.

Ich wünsche allen ein besinnliches Weihnachten, sowie erholsamen Urlaub.

[Bernd]

Hallo Franz, ein großer Eingangsspannungsbereich ist tatsächlich wichtig und von Vorteil.
Allerdings ist der Bereich von 22 - 60V kein sehr großer Eingangsspannungsbereich.

Die Spannung ändert sich proportional zur Drehzahl.
Der gezeigte Wechselrichter verträgt einen nicht ganz 3 fachen Bereich der Spannungshöhe.
Stell Dir vor du beginnst mit der Windernte bei ca. 3m/s.
Dann wäre ca. bei 9m/s schon Schluss und darüber würde das Gerät wahrscheinlich zerstört.

Der Einspeiser den ich für mein kleines Dachwindrad auf dem Dach einsetze hat da schon einen größeren Bereich, aber auch
der ist noch knapp bemessen und daher benötigt der eine Absicherung gegen zu hohe Spannungen.
Viele moderne Einspeiser haben einen wirklich großen Bereich von zum Teil deutlich über 10 fach.
Wenn der Bereich so groß ist sichert das auch gegen plötzliche Böen und damit Überspannung ab weil die
Dinger das einfach ab können.

Übrigens ist der Umgang mit so kleinen Spannungen eher hinderlich weil man für geringe Verluste dicke Kabel benötigt.
Meist ist es effektiver einen Einspeiser zu verwenden der weit höhere Eingangsspannungen benutzt denn auf
dem Kabelweg entstehen dann weniger Verluste.


Grüße

Bernd

[Franz Hocker]

Hallo Bernd,

einen Einspeiser mit einem grösseren Spannungsbereich konnte ich noch nicht finden.
Ich dachte das die Spannung im passenden Bereich gehalten wird. Wenn die Stromstärke zunimmt sollte doch die Last höher werden.
Somit sollte die Drehzahl sinken oder eineigermaßen konstant bleiben?

Hat Du einen Tipp für mich wo ich einen passenden 3Phasen AC Inverter finden kann?

Gruß

[Bernd]

Hallo Franz,
es ist richtig das der Einspeiser bei mehr Wind das Windrad stärker belastet.
Dennoch folgt das Windrad mit seiner Drehzahl der Windstärke.

Beim C-Rotor belastet der Einspeiser durch seine vorgegebene Kurve oder eine automatische Anpassung den Rotor so das er unter Last
etwa mit einem TSR von ca. 0,6 dreht. Das heisst seine Außenkante dreht ca. 0,6 mal so schnell wie die
Windgeschwindigkeit. Das Windrad folgt daher mehr oder minder gut mit seiner Drehzahl der Windgeschwindigkeit.
Ergo folgt auch die Drehzahl des Generators und damit seine erzeugte Spannung der Höhe der Windgeschwindigkeit.

Mein älterer Einspeiser arbeitet bis ca. 500 Watt und zwischen ca. 35V und maximal 150 Volt.
Auch dieser Bereich reicht nicht aus um den ganzen erzeugten Spannungsbereich abzudecken.
Vor noch höherer Spannung muss ihn daher eine separate Schutzeinheit bewahren die ab ca. 120 Volt weiterem Spannungsanstieg
entgegen wirkt und das Windrad bei starken Wind letztendlich still setzt.

Der oft genannte Ginglong Einspeiser hat z.B. einen extrem weiten Eingangsspannungsbereich, kostet aber auch fast 1000 Euro.

Einspeiser mit einem kleineren Bereich brauchen aber unbedingt eine Schutzeinrichtung vor zu hoher Eingangsspannung sonst
sind beim ersten stärkeren Wind kaputt.


Grüsse

Bernd

[Franz Hocker]

Hallo Bernd,

nehmen wir an ich würde den genannten 1000Watt Inverter verwenden.
Der hat also den 3phasigen AC Eingang von 22-60V.
Bei hoher Drehzahl kommen lastfrei schon mal paar hundert Volt raus.
Was müsste ich als Schutzvorichtung vorsehen.
Eine Feststellbremse ist sicher gefährlich, denke ich.
Ein Dumpload reicht ja nicht aus, das konnte ich nach Deiner Erklärung nachvollziehen.

Gruß