Ölfass Savonius

[Ölfinger]

So, nach laaaanger und vorallem arbeitsreicher Saison (dadurch natürlich auch Abstinenz in diesem Forum )
habe ich endlich ein einigermassen einfaches Messgerät gefunden...:

Aneige

Anzeige.jpg (11.57 KiB) 22624-mal betrachtet

...mit 10 € sogar recht teuer
über die Genauigkeit sollte man sich hier wohl weniger Gedanken machen, aber als Schätzlatte für Dummies wie mich erscheint das doch ausreichend,.

Ich kam über das Ding darauf:

kleiner Bruder

P-Meter.jpg (513.34 KiB) 22624-mal betrachtet

2,87€ ,
was eben bei Ali in China nervt sind die 4-6 Wochen Lieferzeit.
Die Akkus meiner Dampfe und vom Handy kann man damit jedenfalls einigermassen kontrollieren, und mir wird auch langsam "praktisch" klar, wie die Batterien geladen werden.
Jedenfalls hab ich nun einige von diesen China-Teilen hier liegen und Zeitmässig sieht das nächsten Monat auch wieder viel besser aus.

Leider bin ich jetzt nochmals zwei Wochen ganz weg ( Urlaub ) aber dann soll es auch mal wieder weitergehen;
einen C-Rotor hab ich auch schon als Model gebaut und der nächste , grössere Schritt wird das ganze auf 24V umzustricken.

...wie sieht das eigentlich aus, kann man den Leitungquerschnitt der Spulen einfach halbieren und die Windungsanzahl verdoppeln?
....sollte das wirklich so einfach sein?

Als kurzes Zwischenresumee sollte ich vielleicht noch sagen, dass das Windrad bisher schon ohne grossen Wind merklich die Kapazität unserer Anlage auf der Finka gesteigert hat,
wobei die Anzeige erst in 2 Wochen eingebaut wird!

[herbk]

Hi Konny,

...wie sieht das eigentlich aus, kann man den Leitungquerschnitt der Spulen einfach halbieren und die Windungsanzahl verdoppeln?
....sollte das wirklich so einfach sein?

Um was zu erreichen? Die Spannung bei gleicher Drehzahleverdoppeln? ja, ist es. Meine "0,3mm 320 Windungen Spulen" liefern recht exakt die doppelte Leerlaufspannung als die "0,45mm 160 Windungen Spulen".
ABER: Der dünnere Draht hat einen höheren Widerstand! Du darfst deshalb nur weniger Strom entnehmen, damit nicht das Meiste des erzeugten Stroms bereits in den Spulen wieder in Wärme umgesetzt wird.

Es gibt im Netz tools zum berechnen des benötigten Leitungsquerschnits. Die kann man auch dazu missbrauchen sich den Spannungsabfall bei bestimmten Leitungslängen/Kabelquerschnitten und unterschiedlichen Strömen auszurechnen.

Schönen Urlaub

[Ekofun]

HalloKony,

wie sieht das eigentlich aus, kann man den Leitungquerschnitt der Spulen einfach halbieren und die Windungsanzahl verdoppeln?
....sollte das wirklich so einfach sein?

mache Dir ein Beispiel aus Deine Frage:

Ahname: 3 Spulen pro Fase,3 Fasen. Draht ist 1mm dick,40 Wdge pro Spule = 12m Draht/Spule.
Querschnitt ist 0,785 mm^2.
R/m = 0,0178/ 0,785 = 0,023 Ohm pro Meter Draht.
Fase hat 3 Spulen * 12m Draht = 36 m.
R-Fase = 36 m * 0,023 Ohm =0,83 Ohm.
Geni hat dann Innenwiederstand von 0,83 Ohm * 1,73 = 1,44 Ohm

Last ist laut Buch maximum 6 A/1mm^2.Leistung ist dan 12 * 6 A = 72 W

Bei 6 A abfählt am Wicklung 6A * 1,44 = 8,6 V ; = 8,6 V * 6A = 51,6 W.........

Deine Frage jetzt,:

Querschnit / 2 ; Wdg mal 2 , dann haben wir 80 Wdg / Spule und Querschnitt Ist 0,785 / 2 = 0,39 mm^2 und doppelte Meterzahl,also 36m * 2 = 72 m Draht pro Fase.
R/m = 0,0178 / 0,39 = 0,046 Ohm.
Fase hat jetzt 72m * 0,046 Ohm = 3,3 Ohm ; = 3,3 Ohm * 1,73 = 5,7 Ohm für Geni. Innenwiederstand ist um 3,9 mal höher als vorher!!

Bei gleiche Last haben wir 24 V * 6 A = 144 W , aber am Wicklung...

Wicklung: 6 A ^2 * 5,7 Ohm = 205 W,das ist dann bei eine Strom von ca 8,5 A,Geni brennt durch.

Querschnitt bleibt gleich aber doppelte Windungszahl.:

R / Fase =72m * 0,023 Ohm = 1,66 Ohm. Geni hat dann 1,66 * 1,73 = 2,87 Ohm.

Am Wicklung : 6A^2 * 2,87 = 103 W. Geni hat 24 V * 6 A = 144 W.

Querschnitt halbieren und doppelte Windungszahl geht nicht.

Für Leistungsgenis nehme 4A/pro 1mm^2.Dann ist das zimlich gute Querscnit und R ist zimlich klein.Bei Last von 10 A ist Querschnitt schon 10/4 = 2,5 mm^2,vileicht übertrieben aber denke ist gut.
Laut Bücher Qerschnitt für Motoren und Genis ist 4 biss 6 A /mm^2, 6A ist maximale Wert.

Grüße

Ekofun

[herbk]

Guten Morgen Ekofun,

Ich denke Du hast einen Fehler in Deinen Rechenbeispielen.... Du berechnest die Leistung und Verlustleistung des Genis immer mit 6A, nicht mit 6A je mm^2

Im Beispiel 1 müsste die Rechnung für die Leistung Lauten 12V * 4,71A = 56,5 W, denn Beispiel 1 hat nur 0,785mm^2 Leitungsquerschnitt. 4,71A sind bei 0,785mm^2 Leitungsquerschnitt 6A je mm^2.


Edit: Sehe ich das richtig?:
Dieser Geni aus Beispiel 1 hätte bei einer Leistungsentnahme mit Stromdichte 6 nur 20,4W Nutzleistung... Was dann wiederum ein Wirkungsgrad von 20,4/0,72=28,3% wäre..

[Ekofun]

Hallo Herbert,

ja,Du hast recht,habe alles mit 6 A gemacht um deutlich zeigen wie der Querschnit wichtig ist.Man kan Windungszahl erhöhen aber Querschnit soll mindestens gleich bleiben,sonst taugt Geni nichts.

Ja,nur 28% Wirkungsgrad,das zeigt Wichtigkeit des Querschnitt.Wie ich schon schrieb bei Geni die sollen Leistung haben nehme ich Stromdichte von 4A /mm^2.In diesen Beispiel mit gleiche Windungszah(80 Wdg) und 72 m Draht / Fase und 15 A Last ein Q von 3,75mm^2.

R/m = 0,0178 / Q = 0,0178/ 3,75 mm^2 = 0,0047(0,005) Ohm.

RFase = 72m * 0,005 = 0,36 Ohm,und Geni hat 0,36 * 1,73 = 0,62 Ohm.(Sternsch.)

Nennleistung = 24V * 15 A = 360 W,aber der kann 6A /mm^2 aushalten,so geht er biss 6 * 3,75 = 22,5 A und Leistung ist 540 W max.

In Wicklung: bei P1 = 0,62 * 15A^2 = 139 W und bei P2 = 22,5A^2 * 0,62 = 313,8 W.

Scheint noch immer das Querschnit zu klein ist......!So ist besser mit hohen Spanungen arbeiten,spart man am Querschnitt und Geni ist kleiner,denke mal.

Grüße

Ekofun

[Famzim]

Moin

Die ganze Sache ist einfacher als man denkt.
Da die Drehzahl und die Generatorkonstruktion ja gleich bleibt, kann man Spannung einfach gegen Strom tauschen.
Die Leistung bleibt dabei gleich.
Also doppelte Windungszahl bei halbem Querschnitt, wie bei einem Trafo mit Primär und Sekundärwicklung.
Mehr Berechnungen sind überhaubt nicht nötig dazu.
Der Spannungsverlust, an dem dann 4 mal höherem Wiederstand, ist in Prozennt dann genau so groß wie vorher !!!!!
Man kann den auch gleich auf 230 V wickeln, das geht ohne weiteres, nur der dünnere Draht hat etwas mehr Iso in Prozent.

Gruß Aloys.

[Ekofun]

Hallo Aloys,

könntest Du bitte Deine Aussage besser erklehren.Wenn Wiederstand 4 mal höher ist dann denke ich das Leistung 4 mal kleiner ist,kann er nicht gleich bleiben,oder??

Wenn Sie wollen wäre gut das Sie ein Beispiel machen,wenn möglic, danke im voraus.

Grüße

Ekofun

[herbk]

Hi Ekofun,
W(Leistung)=V*A
12V*1A=12W
1V*12A=12W

Für 12W bei 12V brauchst Du zwar langen Draht mit viel Widerstand aber es fließt ja nur 1A...

[Ekofun]

Hallo Herbert,

das ganze kommt auf das gleiche hinaus was ich schon geschrieben habe.......

Scheint noch immer das Querschnit zu klein ist......!So ist besser mit hohen Spanungen arbeiten,spart man am Querschnitt und Geni ist kleiner,denke mal.

Nur auf Idee das ich statt Ampere Spanung nehme kam ich nicht.Rechne immer alles nach.

Grüße

Ekofun

[Ölfinger]

Hellas

Also hier wird es demnächst weitergehen...
irgendwie die Geschichte vom Berg und dem Propheten ,
Also der jetzige Stand der Dinge ist, das ich einem guten Freund die Finca meiner Träume vermittelt habe.
Ich bin jetzt damit befasst dort eine Solaranlage mit 1000-1500Wp an Solarzellen aufzustellen, dazu kommen 660bis 880 Ah Batteriekapazität,
(leider) auf mein Anraten hin mit 24V.
Also werde ich doch nochmal neue Genis wickeln müssen, so wie eine Achse immer 2 Räder hat, baue ich wenn schon dann auch immer gleich 2 Genis;
da meine Zeit im Sommer doch immer sehr begrentzt ist, erweitere ich als erstes mal meine Wickelmaschine.
Es war doch recht Zeitraubend immer nur zwei Spulen am Stück wickeln zu können, es werden deren dann gleich 6 oder 8, vielleicht auch 9

Auch wenn ich den Geni noch nicht genau messen konnte halte ich diese Konstruktion für ziemlich genial, Böen um 160Km/h hatte er ja gut verkraftet,
und Leistung war ja auch recht viel verbraten worden
Also für das Wohnhaus wird zuerst die Solaranlage montiert, im Herbst/Winter soll dann ein 24V Ölfass dazu.
Natürlich wieder mal eine uneffiziente Hanglage, windabgewand...

Das alte Windrad wird mit Mast am unteren Ende der Finca mit einer kleinen Batterieanlage aufgestellt, und da wird mir freie Hand gelassen.
Wir haben hier auch einen Brunnen, also kann überschüssige Energie zum Wasserpumpen verheizt werden...
Ich spinne grad schon gedanklich mit Wasserturbinen herum

Ach ja, was noch zu sagen wäre, das ist wieder eine Inselanlage und "nur noch" 1 Km von meiner Bastel und Spielhalle entfernt