Ropatec Eigenbau

[Bernd]

aber wie werdesst Du das rechnen wenn diese Geni erste ist und keine Geni war vorher in Betrieib.?

Das kann in so einem Fall kein Mensch auf dieser Erde wirklich genau berechnen, nur aus Erfahrungswerten heraus grob schätzen.
Es ist ein großes Glück das man durch die Erfahrungen mit dem ersten Generator das Startdrehmoment bei Udo in etwa zurück rechnen kann.

Und bedeutet das Windreder mit Auftrieb keine Drehmoment haben wenn TSR 0 ist??

Nein natürlich nicht sonst würden sie ja niemals losdrehen. Aber insbesondere vertikale Auftriebsläufer haben ein vergleichsweise schwaches Anlaufmoment.
Die horizontalen haben meist ein höheres Startdrehmoment zur Verfügung.

Ein Startdrehmoment für einen normalen Horizontalrotor zu berechnen, wie bei den einfachen Kukateflügeln die immer in der gleichen Position zum Wind stehen, ist ja recht einfach.
Man nimmt einen Flügel alleine und misst ganz einfach wieviel Drehmoment dieser bei welcher Windgeschwindigkeit/Anstellwinkel im Stillstand entwickelt
und multipliziert es mit der Anzahl der verwendeten Flügel. Auch gibt es sicher Datenbanken in denen man nachschauen kann welche Profilform bei
welchem Anstellwinkel welches Drehmoment entwickelt. Natürlich lässt sich das ganze dann noch verfeinern und auf die Profillänge und Rotorform etc. beziehen aber
bei einem Horizontalen sieht grundsätzlich alles viel viel einfacher und durchschaubarer aus als bei einem Vertikalrotor. Grund ist das die Horizontaldinger von ganz
vielen Leuten seit vielen Jahrzehnten studiert und ausgewertet wurden. So hat man heute dafür unwahrscheinlich viele Daten und Berechnungsgrundlagen zur Verfügung.

Ein exaktes Startdrehmoment für einen vertikalen H-Rotor mit Auftriebsprofilen berechnen zu wollem ist meiner Meinung nach ungleich schwieriger bis nahezu unmöglich.
Diese "Unberechenbarkeit" ist sicher auch ein Hauptgrund warum sich das Bauprinzip bisher kaum durchsetzte.
Was Theoretiker nicht in Formeln quetschen können interessiert in unserer Industriegesellschaft keinen weil es dadurch nicht kommerziell verwertbar ist.

Jeder Flügel hat eine andere Position zum Wind und somit ist auch die jeweilige Rotorposition zum Wind mit für das sich ergebende Gesamtdrehmoment entscheidend.
Das gleiche gilt natürlich auch für die Profilform der Flügel und den tangentialen Anstellwinkel der einzelnen Blätter (falls vorhanden).
Wahrscheinlich ist das Startdrehmoment je nach Anströmwinkel des H-Rotors auch nicht immer gleich, was besonders schön auch beim zweiflügeligen Savonius zu sehen ist.
Aber auch beim Darrieus wird das sich ergebende Drehmoment vom Anströmwinkel des Rotors bzw. dessen Position zum Wind abhängig sein.
Viel zu viele Variablen um das wirklich zielsicher berechnen zu können. (Wenn gleich es sicher Berufstheoretiker gibt die wie immer meinen auch das im Griff zu haben...)

Man muss nicht immer alles im Vorfeld genau berechnen können Ekofun.
Oftmals sind Erfahrungswerte viel mehr wert als alle graue Theorie.
Udos Windrad ist ein schönes Beispiel dafür, Manfreds Generatoren ebenso.


Grüße

Bernd

[Ekofun]

Hallo Bernd,

das war eine schöne Erklehrung,danke schön.

Grüße

Ekofun

[OPTI-Maler]

Hallo Bernd,

der Schaft unbeschadet 140U hat er ja auch schon nur würdest Du dich unter einem 5m Flügellänge Rotor stellen der mit 140 U/m über dir tobt wie ein Tornado und der ganze Mast wackelt.
So große Rotoren sollten nicht so schnell drehen finde ich!!
ich habe eben einen riesen Text hier geschrieben und als ich es Absenden wollte war ich aus dem Forum geschmissen worden wie lange Zeit hat man denn da um etwas zu schreiben??

Meine Frage an Ekofun war ja diese ob ich das Drehmoment von meinem Geni umrechnen kann auf die Übersetzung, wie du schreibst hast Du ja mein Gedanke dazu ja bestätigt
Mein Geni hat 2Nm Start Moment vielleicht weil es noch ein etwas älteres Modell ist, so stand es auf dem Lieferschein also hätte ich ca 14Nm bei 3m Wind dann wäre das ja schon mal gut:-)
Die Frage die sich stellt ist aber diese wann beginnt der Arbeitsbereich von meinem Rotor, ich sage mal nicht TSR Wert sondern Arbeitsbereich dazu, der Bereich wo der Flügel der Auftrieb erzeugt wieder da ist wo Auftrieb ist und dann stetig am Laufen bleibt und er ist bei meinem Rotor bei 30 U die habe ich wenn der Wind bei 3m kontant bleibt.
Nur habe ich dann bei 30U am Geni nicht mehr 11,745Nm sondern 186Nm
Ich glaube aber das mein Bremsschrank da mir sehr von Nutzen sein wird... er hat ja nicht nur die Funktion das er den Rotor bei 420 Volt abbremst, nein er schaltet den Geni auch erst bei einer Eigenspannung von 120 Volt zu, so das der Geni dann bis 30 U ohne Last laufen würde.. ich denke das könnte das Problem des schlechten anlaufe sehr stark verbessern.

Hat einer Erfahrung wie das mit der Bestellung mit China funktioniert?? bis wohin wird er geliefert, Wie viel Zoll kommt da noch drauf kann das sein das die Frachtkosten nur 70 Dollar sind?

Lg Udo

[Bernd]

Bei welcher Windgeschwindigkeit hätte er denn die 140U/min ? Die möchtest du nicht anstreben wie ich dich verstehe.
Du willst also tiefer bleiben. Bis maximal 100U/min?

Nur habe ich dann bei 30U am geni nicht mehr 11,745Nm sondern 186Nm

Tatsächlich ist dann bei dem Generator ohne Übersetzung das Drehmoment das auf die Generatorwelle wirkt viel größer.
7 x 11,7 bzw 14Nm ergeben aber keine 186Nm oder wie bist du auf die 186 Nm gekommen ?
Das höhere Drehmoment im Verhältnis zu jetzigen Lösung bedeutet das der Generator gut befestigt werden muss um nicht mitgedreht zu werden.
Auch kann es evtl sein (bin mir da nicht ganz sicher) das er stärker brummt da sich bei dem neuen Generator weniger Polwechsel im Betrieb
ergeben als es jetzt der Fall ist.

Eine Zeitbegrenzung beim Schreiben habe ich noch nicht festgestellt.
Manchmal schreibe ich erst ab nächsten Tag fertig bevor ich abschicke.
Mit der zurück Funktion deines Browsers solltest du deinen Text aber wieder sehen können wenn beim Abschicken eine Fehlermeldung erschien.



Grüße

Bernd

[OPTI-Maler]

Hi Bernd,

mache es jetzt immer stepp bei stepp:-)))

Ja 100 U sind gut das ist der Bereich wo alle ok ist, das Problem des Wackelns ist ja nur dann wenn Last drauf kommt wenn ich dann zu schnell Leistung entnehme denke ist stopt der Rotor dann etwas und beginnt zu schaukeln das wird besser bei noch höheren Drehzahlen, aber wenn dann wieder eine noch stärkere böe kommt geht's nur noch schlimmer
Diese Daten habe ich aus dem Datenblatt des Genis entnommen das steht bei 30U 186Nm natürlich unter Last denke ich. Wieso weniger Pole er hat doch mehr als meiner der hat nur 16 der neue hat 32 Pole?
Das Brummen des Jetzigen Genis ist richtig stark wenn ich ihm mit dem Ginlong bei 200 Volt 200Watt entnehme ist das aber ein reisen Geschrei ich denke das wird dann noch durch die Blechabdeckung oben verstärkt
bei dem SMA ist das nicht der Fall oder besser gesagt nicht so stark, da kann ich schon bei 190 Volt Leistung entnehmen zwar nur 20 Watt aber bei 280 Volt habe ich schon 500 Watt bei ca 5m und 330 Volt bei 1650 Watt bei 8m Wind bei Übersetzung 1:5.... Als Beispiel hatte ich bei der Übersetzung 1:4 bei dem SMA Ohne Verstellung der Kennlinien weil ich sie nicht mehr verstellen kann warum auch immer?? bei 5m Wind nur 250 Volt und 250 Watt und bei 8m Wind nur 300Volt 1100 Watt und einen schon langsam Wackelnden Mast der bei 1:5 noch bei gleichem Wind stand wie eine Deutsche Eiche...
Bei Übersetzung 1:7 hatte ich bei dem SMA bei 8m nur 750 Watt ich denke das ist zu viel das die Drehzahlsteigerung den Rotor zu stark abbremst.
Bei dem Ginlong Wechselrichter wenn ich dann 1:4 arbeite denke ich ist dann wenn der Rotor auf Touren kommt die Leistungsentnahme des Genis so groß das es mir die Sicherungen aus dem Ginlong raus haut was ja bei über 2Kw passiert ist



Lg Udo

[Famzim]

Hallo

Mir geht das Brummen der Generatoren nicht aus dem Kopf.
Bauart bedingt haben diese ja Unterschiede, was Spannungs und Stromverlauf angeht.
Ist der sehr " weich " brummt es weniger , ist der sehr hart (niedriger Innenwiederstand) dann brummt es stärker.
Ich denke mitlerweile das Drosselspulen dieses stark abmildern würden, da sie Stromspitzen glätten können, dafür den Strom aber länger erhalten.
Diese sollten zwischen Generator und Gleichrichter sitzen.
Leistungsmässig sollte das nicht viel ändern, nur den Stromfluß und das Drehmoment gleichmässiger gestalten.
Wenn diese Theorie richtig ist könnte es eine Problemlösung werden.

Gruß Aloys.

[OPTI-Maler]

Hallo Aloys,
Das hört sich ja interessant an, meist Du so eine? Muss da auf jede Phase eine solche Drosselspule?

Lg Udo

[Ekofun]

Hallo Udo,

ja,in diesen Art,wie Ggroß die ist hängt vom Windungen und Drahtquerschnitt.Wichtig ist das die maximale Amperzahl aushalten kann und nicht heiß wird.Z.B. für 8 Ampere sollte Querschnitt ca 1,6 mm^2 minimum sein, Drahtdicke ist 1,4 mm. Meine Meinung nach sollte ca 2 mm dicke Draht sein.Drossel ist dann groß aber hat sehr kleine Innenwiederstand,damit sind auch Verluste klein.

Mal sehen was unsere Aloys sagt.?

Grüße

Ekofun

[Bernd]

Hallo Udo,
30U/min und 186 Nm ergeben ca. 585 Watt mechanische Leistung.
Ich weiss nicht in welchen Zusammenhang diese Daten in deinem Datenblatt standen aber das ist die mechanische Aufnahmeleistung die sich aus diesen beiden Werte ergibt.
Wieviel Nm der Generator bei 30U/min aufnimmt ist von der Belastung des Generators abhängig und kein konstanter feststehender Wert den man in einer Tabelle nachlesen könnte.
Bei 30U/min und 186Nm sollte der Generator bei den schon genannten 585Watt Aufnahmeleistung etwa 500Watt Abgabeleistung erbringen.
186Nm sind somit keinesfalls das Anlaufdrehmoment.

Zu dem vermuteten (evtl.) ausgeprägteren Brummen.
Dieses ist eine Vermutung weil bei dem neuen Generator im Betrieb weniger Polwechsel statt finden.
Der neue Generator hat zwar 100% mehr Pole als der alte nämlich 32 anstatt 16, dreht sich dafür aber auch ca. 6x langsamer.
Das ergibt daher 3 mal weniger Polwechsel im Betrieb.
Gleichzeitig nimmt er für die Erzeugung der elektrischen Energie 6 x soviel Drehmoment auf wie der bisherige was vermuten lässt das die Polwechselnebenwirkungen "kräftiger" bzw. ausgeprägter erfolgen.
Das Brummen könnte daher ausgeprägter, dafür mit niedrigerer Frequenz erfolgen. Also ein tiefes, sonores Brummen.
Das ist eine logische Schlußfolgerung aber auch nur eine reine Vermutung so lange bis man es real getestet hat.

Wenn sich unterschiedliche Geräusche mit unterschiedlichen Wechselrichtern ergeben so liegt die Vermutung nahe das diese ihre
Leistungsaufnahme auf unterschiedliche Art und Weise regeln. Der der schreit dürfte technisch einfacher (im Sinne von billiger) aufgebaut sein.
Das ist dann Typen- bzw. bauartbedingt und hat unter Umständen nur wenig mit den Polwechseln zu tun.
Wechselrichter regeln ihre Leistungsaufnahme bzw. die Belastung des Generators durch eine Art ständiges schnelles an und Abschalten des Aufnahmestromes.
Das wirkt sich natürlich auch akustisch auf den Generator aus.
Polwechsel bedingtes Brummen ähnelt eher einem Netzbrummen.
Das "Gekreische" eines Wechselrichters kann von der Ansteuerung seiner Leistungsaufnahme (PWM) herrühren und hat grundsätzlich eine höhere Frequenz als das "Generatorbrummen" und
hört sich manchmal wie Qietschen oder pfeifen an.


Grüße

Bernd

[Famzim]

Hallo

Ja solche Drosseln meine ich, wie die im Bild !
Die müssen leider sehr groß sein da die Frequenz so niedrig ist.
Man kann auch ein Trafoblechpaket nehmen, ist ja keine HF.

Ein Generator sollte nur mit seiner Eigenfrequenz brummen, wie Bernd schon schrieb !
Liegt sie weit höher, mischt sich der Wechselrichter mit ein, wer sonst.
Der braucht dann einen dicken Elko, da er wohl selber keinen hat, der kommt an + und - vom Gleichrichter.
Eine Straßenbahn singt auch beim Anfahren, ebenso alle BL Motore im Modellbau.
Die haben auch dicke Elkos, und meist 8 kHz oder 16 kHz als Tacktfrequenz.
Ohne diese würden sie Wechselspannungen in die Zuleitungen induzieren, und sich dadurch selber stöhren, also einen anderen Grund.

Gruß Aloys.