Ropatec Eigenbau

[OPTI-Maler]

Hallo,

Nein habe die Drehzahl noch nicht gemessen dafür war es um 6 Uhr noch zu Dunkel:-) sie ist aber Gefühlt und aus Erfahrung höher wie bei dem anderen Rotor.
Den Wirkungsgrad jetzt schon genau zu bestimmen ist denke ich so ein bisschen wie Kaffeesatz lesen oder?:-)
Erstens trägt die Einstellung des WE grundsätzlich eine große Rolle daran wie der Wirkungsgrad ausfällt und zweitens brauch ich erst mal eine gleichbleibende Windige Wetterlage um mal in eine richtige Einstellung des WE zu kommen.
Und drittens kann ich an Hand des Windmessers nicht 100% sagen wie stark der Wind im Moment der Einspeisung ist weil die Daten ca 15 sec später übermittelt werden und anders sind als sie eventuell Anzeigen,
was eine Genau Aussage zweifelhaft macht, zb habe ich gestern auch 890Watt auf der WE gesehen und der Windmesser hat auch 5,2m Angezeigt dann hatte ich 144Watt und der Wind Messer hat 4m Angezeigt.
Ich habe da nur aus reinen Erfahrungswerten die Windgeschwindigkeit mit den Daten vom WE übereinandergelegt um überhaupt Werte zu bekommen, so genaue Werte zu bekommen wie Herbert sie hat, braucht es einen Test Stand, oder einen Windkanal aber da muss ich wohl bei meinem Rotor schon bei Airbus anfragen teuer teuer

Hoffe Herbert hat recht und es wird etwas Windiger dann kann ich mehr sagen

Lg Udo

[OPTI-Maler]

Wind

Habe die Drehzahl gezählt 55U bei 4,2m Wind unter Last.

Habe mal den WE so eingestellt das ich erst bei 220 Volt anfängt und dann auch sofort mit 1000 Watt,so das der Rotor bei 4m mit dieser Geschwindigkeit ohne Last weiter läuft, dann habe ich zwar Keine Einspeisung in diesem 3.5-4m Bereich aber dafür mehr wenn ich über 4m komme und ich würge mir den Rotor nicht immer wieder ab.
bei 7.3m Wind hatte ich 1450Watt eben trotz der Auswucht Aktion wackelt der Mast wenn es über 7m geht aber ich denke das ist normal.
Bei 7,5m im Freilauf hat ich 400 Volt erreicht und komischerweise nicht so ein Wackeln wie mit Geni


Lg Udo

[OPTI-Maler]

Ich noch mal,

Herbert hatte etwas untertrieben habe ca 9-14m Wind
Rotor ist so schnell geworden das mir zwei Stahlseile gerissen sind 2500Watt bei ca 9,8m
mir erscheint das der Rotor viel zu schnell ist auch ist das kein schönes Gefühl wenn der so abgeht,ich werde die Übersetzung noch höher machen müssen damit ich nicht so schnell bin mit dem Rotor.
Das Problem ist es wenn ich dem Geni im Unter- Bereich zu viel Last abverlange fängt er wieder an zu Brummen wie verrückt wenn ich aber erst bei 250Volt beginne habe ich ja schon fast 70U auf dem Rotor dann wird das bei dieser Größe des Rotors schon kritisch.
Ich werde es mal mit 1:6 oder 1:8 versuchen mit den Zahnriemen habe ich ja dann auch keinen Schlupf mehr wie bei den anderen mal sehn ob das besser geht sonst muss wirklich ein anderer Geni her.
Gott sei dank habe ich eine Bremse sonst hätte ich ein Problem den Rotor aus diesem Wind zu nehmen das ging mit Geni gar nicht

Habe noch ein Video gemacht
https://www.youtube.com/watch?v=uu3gg7w ... e=youtu.be

[herbk]

Hi Udo,
ich kann nix für den Wind, hat wetteronline so gesagt...

Hast Du mal mitgezählt wie viel U/min das bei den 9,8m/s Wind waren? Die 55 U/min bei 4,2m/s Wind sind etwa ein Tsr von 3,5 (bei 5m D), das würde eigentlich passen.

Welche übersetzung hast Du jetzt? 1:4? würde ich erst mal nicht ändern.

Du musst den WR so programmieren, dass die Leistungsentnahme entsprechend dem Energiegehalt des Windes ansteigt!

Als einfaches Beispiel:
Der Wind hat bei 3m/s eine Energie von 16,5W je m^2 Fläche. Angenommen dein Wr hat einen Wirkungsgrad von 33%, dann darfst Du bei 3m/s Wind 5,5 W je m^2 entnehmen um das WR nicht abzuwürgen.
Bei 4m/s hat der Wind schon 39,2W/m^2, also musst Du 13W ja m^2 entnehmen, wenn Du das Wr genaus belasten möchtest. Bei 6m/s sind dann schon 44W, und bei 10m/s 204W je m^2 zu entnehmen wenn Du das Wr gleichmäßig belasten willst.

Ab einer bestimmten Windgeschwindigkeit kannst Du mehr Leistung als die dem Wirkungsgrad entsprechende entnehmen um das Wr bewusst abzuwürgen.

200W je m^2 wären bei Deiner Wr Größe (5x5m?) und 10m/s Wind eine Energie von 5000W die Du entnehmen müsstest um das Wr nicht zu "unterfordern" (immer noch die angenommenen 33% Wirkungsgrad gedacht). Unterforderst Du das Wr, so steigt die Drehzahl unnötig an.

Du musst also versuchen den Wechselrichter so hin zu bekommen, dass er bei jeder Windgeschwindigkeit so viel Leistung entnimmt wie es dem Wirkungsgrad des Rotors entspricht. Ein einfacher, linearer, Anstieg der Leistungsentnahme wird wei einem Wr nie richtig funktionieren...
Sag mir bitte noch mal die aktuellen Rotordimensionen und die Einstellmöglichkeiten des Wechselrichters (oder Einstellanleitung zumailen) dann überleg ich mir welche Kurve ich fahren würde....

Wenn Deine Beobachtungen von oben und das daraus resultierende Tsr einigermaßen stimmen, dann muss ich auch mal mit dem Rotordurchmesser spielen.... So ein hohes TSR habe ich mit dem 50cm Rotor noch nie auch nur annähernd erreicht, - bei etwas über 2 war selbst ohne Last immer schluss...

[OPTI-Maler]

Hoho... Schönen Nikolaus wünsche ich

Hallo Herbert,
Das weiß ich doch wenn die über 5m bei uns vorhersagen dann habe ich immer mindestens 10m

Ne habe ich nicht gezählt bei 9,8m Freilauf versuch bei 8m waren 500Volt wo die Geni bremse vom Schaltschrank zugeschaltet wurde dann müssten das ca 137U/min gewesen sein da der Geni bei 550U/min 500Volt bringen soll.
Ich muss noch mal auf die Rechnung schauen ob es 1:4 ist, ist wieder zu lange her
Es hat sich nur ein Spannschloss gelöst und es ist kein seil gerissen, Gott sei dank... das kann ich wieder schnell beheben muss ich nur das Gerüst wieder aufbauen
Dein Beispiel ist sehr gut und Hilfreich! aber wenn ich schon bei 10m 5000Watt hätte wie bekomme ich das aus dem 3500Watt Geni und wo sind da die Reserven wenn es mal 14m werden??
Herbert ich habe einfach Schiss!!!!! Das mir da mal was um die Ohren fliegt bei diesen hohen Drehzahlen die Flügel haben sich schon deutlich nach außen gebogen was mir ja nicht so große sorgen macht das hast Du mir ja schon erklärt
Windräder in der Dimension machen keine 137U und mehr, die laufen bei vielleicht Max 100U bei 14m oder so????
Du hast recht das ich den WE besser einstellen muss und ich werde es auch so machen wie Du es vorgeschlagen hast und Probieren.
Das Problem ist das der Geni erst ab 200U anfängt brauchbare Energie zu liefern und das sind schon mal 50U und bei 400 Volt 3,5KW bringen sollte was schon 100U wären das ist sehr sehr schnell für so einen großen Rotor.
Sollte der Wirkungsgrad sich bewahrheiten müsste dann wenn der WE richtig eingestellt ist, schon bei ca 8m 3500Watt anliegen
Auf dem Video habe ich 66U gezählt bei 107min habe aber nicht genau auf den Windmesser gesehen erst nach dem Video der zeigte 5m an unter Last das hörst Du glaube ich auch ein wenig auf dem Video wie der Geni brummt.
Wenn ich die Übersetzung auf 1:8 bekommen würde dann brauche ich nur 25U um auf 200 Volt zu kommen und könnte langsam steigen ohne den Rotor zu schnell laufen zu lassen, das werde ich auch mal ausprobieren so viel kostet so eine kleines Zahnriemenrad ja nicht.
Die frage die sich dann stellt ist ob der Rotor genügend Drehmoment liefert für die geringe Drehzahl, das denke ich aber schon was mir aufgefallen ist das im unter Bereich wenn ich die Last nicht allzu hoch ansetze ist, zwischen Leerlauf ohne (WE) oder Last mit (WE) nicht wesentlich also zb. Leerlauf 4m 240Volt unter Last 210Volt sind das war bei den Anderen Rotoren aber deutlich anders da waren unterscheide nicht von 30Volt sondern fast von 100Volt, was mir Zeigt das der Drehmoment hier deutlich höher ist. Es gibt noch viel zu testen Herbert Packen wir es an

Schönen Sonntag wünsche ich Dir und einen schönen 2 Advent!!

Lg Udo

[herbk]

Hi Udo,

auch die 137U/min bei 9,8m/s Wind ergeben ein TSR von ca 3,5, - wenn ich es richtig in Erinnerung habe, dann passt das für das "Delfter" Profil. Das Profil braucht solch ein TSR um seinen guten Wirkungsgrad zu erreichen.

Es hat sich nur ein Spannschloss gelöst

an Spannschlüssern unbedingt Kontermuttern verwenden. Die Schwingungen des Seils können das immer wieder passieren lassen.

ich habe einfach Schiss!!!!!

na ja, kann ich verstehen... und ich weiß nicht wie stabil Du gebaut hast... wenn ich mich grad nicht all zu sehr verrechnet habe sind das schon fast 50Kg mit denen jedes Kg Gewicht Deiner Flügel bei 35m/s Umfangsgeschwindigkeit nach außen ziehen...

aber wenn ich schon bei 10m 5000Watt hätte wie bekomme ich das aus dem 3500Watt Geni?

jep, das ist eine Gute Frage... Volker hat mal zu mir gesagt: "mit viel (Spulen)kühlung geht vieles. Das hat man davon wenn man einen guten Rotor baut.
Aber es ist ja noch nicht gesagt, dass der Rotor diesen (33%) Wirkungsgrad auch datsächlich hat, das musst Du bei gleichmäßigem Wind erst mal noch herausmessen.

Das Problem ist das der Geni erst ab 200U anfängt brauchbare Energie zu liefern

das ist das Problem herkömmlicher Generatoren... ich hoffe dass ich meinen Geni da etwas "breiter Aufstellen" kann...

Wenn ich die Übersetzung auf 1:8 bekommen würde

Wenn Du die Übersetzung so hoch setzt, dann bremst Du den Rotor wahrscheinlich zu stark. Welches TSR der Rotor braucht um Leistung (Wirkungsgrad) zu haben, kann man aber auch nur bei einigermaßen gleichmäßigem Wind herausmessen....

Dir auch noch einen schönen Nikolausabend

[OPTI-Maler]

Hallo Herbert,

Ich habe die Übersetzung höher gemacht etwas mehr als 1:7 mehr ging auch nicht mehr, weil die Spannbuchse nicht mehr an der Geniwelle passt.
Es ist besser als vorher!
Zum ersten läuft er jetzt nicht mehr so schnell an.. hört sich jetzt zwar erstmals schlecht an ist es aber nicht, weil es mir ja nichts bringt wenn er läuft und ich ihm keine Energie raus holen kann das schont die Kugellager.
Zum Zweiten ist das Wackeln im Mast weg komplett weg auch wenn ich über 2000 Watt komme, der Rotor läuft wie ein Uhrwerk er ist nicht mehr so schnell und Unruhig.
Zum Dritten ist es so das ich den WE so eingestellt habe das er erst bei 280V beginnt Leistung ab zu rufen die habe ich dann bei ca 4m Wind. in diesem Bereich bliebt der Rotor stabil bei ca 280 Watt am laufen, die Leistungs Kurve habe ich mit Hilfe von einer Tabelle die mir Ekofun dankender weise gemacht hat so eingestellt das ich bei 420Volt auf eine Leistung von 2800 komme das müssten so rund 9m Wind sein, bei 440 Volt schlägt dann die Motorbremse zu die bei dieser Übersetzung recht wirksam ist!! Ich kann den Rotor jetzt mit der Bremse von 450 Volt auf 0 runter bremsen , das ging mit 1:4 überhaupt nicht
Höchstzahl heute Morgen waren 1980 Watt bei ca 8m Wind das müsste ein Wirkungsgrad von von ca 25% sein damit wäre ich für den Anfang mal recht zufrieden.
Ich glaube auch das der Wirkungsrad höher sein kann aber mit dieser Geschwindigkeit kann ich deutlich besser umgehen als mit 1:4.
Die Einstellung ist auch so gewählt das ich den Unterbereich besser abdecken möchte also die Windgeschwindigkeit von 4-7m das ist der Bereich der mich Interessiert das ist der Bereich den ich oft habe. Da muss ich noch etwas dran rum feilen das ich da eine Gute Ernte bekomme.
Wenn es dann mal über 10 m geht kann die Bremse den Rotor abbremsen das wäre dann bei 3KW damit kann ich umgehen

Habe noch ein Bildchen dazu ..etwas verwackelt 5,4m 936Watt um 7.17 Uhr

Einen schönen 3 Advent wünsche ich
Lg Udo

[herbk]

Guten Morgen Udo,

Ich glaube auch das der Wirkungsrad höher sein kann aber mit dieser Geschwindigkeit kann ich deutlich besser umgehen als mit 1:4.

Das ist das wichtigste... wenn man bei jeder Böh Bauchweh bekommt, nutzt einem der beste Wirkungsgrad nichts... Und dass der Rotor jetzt nicht mehr in einen Drehzahlbereich kommt wo er sich aufschaukelt ist schon ein großes Plus.
Kommt er jetzt gar nicht mehr auf diese Drehzahl oder ist das Aufschaukeln verschwunden weil bei "Aufschaukeldrehzahl" jetzt die Last eine Andere Ist?
Hast Du mit dieser Konfiguration schon mal die Rotordrehzahl bei einigermaßen gleichmäßigen Wind messen (zählen) können?

Du misst Die Windgeschwindigkeit mit einer Wetterstation. Hast Du schon mal beobachtet wie oft bei dieser die Windgeschwindigkeit aktualisiert wird? Wir haben eine Wetterstation hier rumstehen, die sendet nur alle 10 Sekunden einen Wert an die Basis.
Das, und das langsamme Beschleunigen der Rotoren, hält mich immer davon ab die von der Wetterstation angezeigte Windgeschwindigkeit als Referenzwert zu nehmen...
Wie passiert das Bremsen eigentlich? Mechanisch oder über elektrisch?

Höchstzahl heute Morgen waren 1980 Watt bei ca 8m Wind

bei mir sind Heute nur 2-3m/s Wind , zwischen 4 und 7m hätte ich auch gerne häufiger...


Euch auch noch einen schönen Adventssonntag

Edit: wie breit sind die Flügel eigentlich geworden und welchen D hat der Rotor jetzt? Ich möchte evtl. mal einen D=50cm Rotor mit der gleichen Abdeckung bauen um den zu testen. evtl komme ich ja damit auf ein öhnliches TSR wie Du...

[OPTI-Maler]

Hallo Herbert,

Die Flügel sind 500mm breit und 5000mm hoch der Durchmesser ist 5m.
Nein ich habe noch nicht die Drehzahl gezählt muss ich noch machen Ja die Wetterstation macht das genau so wie Deine ,habe deshalb immer etwas gewartet ob sie so bleibt mit ihrer Messung aber ganz genau ist das aber auch nicht kann es aber auch anders nicht Messen.
Die Drehzahlt hat sich fast halbiert am Rotor bei fast 2000 Watt hat nur das Gerüst etwas gewackelt das war zu hören,der Mast hat gestanden wie eine eins, vielleicht paar cm aber nicht wirklich sichtbar.
Das war bei der höheren Drehzahl ganz anders da war richtig was los oben am Rotor der hat ganz schön am Mast gezerrt.
Ich denke mal das der Flügel der Auftrieb generiert bei diesen hohen Drehzahlen wenn die Last zu hoch ist zum Aufschaukeln neigt wenn ich ihn im Leerlauf laufen lasse ist das nicht der Fall ich würde behaupten das der im Freilauf bei 10 über locker 200U machen würde
Die Bremse ist Elektronisch und Mechanisch, ich kann den Rotor mit dem Schaltschrank Bremsen und mit Hilfe eines Seilzuges den ich unten mit einem Spannschloss zu ziehen kann, so eine Art Schiffschaukel bremse die dann oben gegen das alte Keilriemenrad mit Hilfe eines Zurechtgeschnitten Holz beklebt mit einem Stück Autoreifen gegen drückt das geht sehr gut
Die Flügel lauf seit heute Morgen schon ohne Unterbrechung auch bei 3m noch

Lg Udo

[Ekofun]

Guten Morgen Udo,

das ist schon gute Einstellung und gute Resultaten bekommsst Du damit.Welche leistung kann dein Geni maximal geben?, dachte das er 3,5 KW geben kann,so habe das in Erinerung.Wenn Du gehsst auf 1:6 dann könntesst Du warscheinlich diese Leistung auch bekommen.Und viel schneller werde er auch nicht sein.

JA ,1980 Wat ist 25 % Wirkungsgrad.

Glaube das diese Windrad könnte gut passen für einen 4KW Geni.Bei diese Übersezung(1:7) hat Anlage 4 KW bei ca 12,8 m/s Wind.

Guten Morgen Herbert,

Wwenn Du bausst ein kleine Model der genau so ist wie Udos Rotor,z.B verkleinerst ihn au 1:10 dann ist D 50cm,H auch 50 cm und Flügelbreite ca 5 cm.OK,aber
er dreht dann viiiiel schneler als Udos Rotor,bei 4 msWind dreht Udos rotor nur 15,2 U/min (TSR=1) und kleine Modell ca 153 U/min.Da hier Unterschiede sind kann man dann daraus Vergleiche zihen?
Oder kann man Udos rRotordrehzahl mal 10 nehmen um auf gleiche Werte zu kommen??

Grüße

Ekofun