Ich muss auch Radixdelta zustimmen. Das mit der Batterieladung hat er sehr schön erklärt.
Wenn man vor hat auf einfache Weise eine Batterie zu laden, dann sollte einem klar sein das
das Windrad damit auf einen engen Drehzahlbereich festgelegt wird.
Ferner bedeutet es auch, das man sich bei der Generatorauslegung mehr Gedanken machen
muss, denn das Windrad sollte genau dann Ladedrehzahl erreichen wenn die ortsduchschnittlichen
Windgeschwindigkeiten herrschen bzw. schon etwas eher.
Um Windenergie über einen grösseren Windgeschwindigkeitsbereich ernten zu können wäre
eine elektronische Spannungsaufbereitung sicher besser. Das gilt natürlich für sämliche Bautypen
von Windrädern, verkompliziert natürlich das ganze aber auch erheblich.
Die zu erwartenden Gegebenheit bei höheren Windgeschwindigkeiten schätze ich allerdings
anders ein als Radixdelta, zumindest insofern als ich nicht glaube das die Schnellläufigkeit dann
grundsätzlich zurück gehen wird. Ich erwarte sogar einen geringen Anstieg bis zu einem bestimmten
Windspeed, danach erst, bei hohen Geschwindigkeiten, wird sie evtl. wieder sinken.
In dem gleichen Maße in dem der Luftwiderstand auf der Gegenwindseite des Rotors steigt,
steigt auch der "Antriebsschub" der einströmenden Luft auf der Mitwindseite. Ich glaube sogar an einen
eher positiven Effekt da die Luft bei hoher Fließgeschwindigkeit nicht mehr so leicht ausweichen, und damit
den Wirkungsgrad auf Mitwindseite mindern kann, wie es bei geringen Windgeschwindigkeiten der Fall ist.
Das gilt zwar sinngemäß auch für die Gegenwindseite, dennoch denke ich wird die Schnelllaufzahl
zunächst noch ansteigen, allerdings in eher geringen Maße.
Ich persönlich sehe eine Diskussion über die Schnelllaufzahl bei einer eher Savonius
behafteten Konstruktion aber auch als eher unnötig an.
Man kann diese Konstruktion, bei sich die Widerstandläuferanteile ausschiesslich am Kreisrand
befinden, nicht wesentlich "beschleunigen", ein paar Prozent sind aber sicher drinn.
Zitat
Eine ist die Verkleinerung des gesamten Profils, also weniger Profiltiefe/Rotorumfang bei gleichem Vorflügeld./Leitblechtiefe. Und damit mehr Schellläufigkeit.
Die höchste Schnellläufigkeit stellt sich bei Carls Rotor bei einem optimalen Vorflügel/Leitblech
Proportionsverhältniss ein und ändert sich nur unwesentlich mit der Flügelgrösse oder Anzahl.
Glücklicherweise liegt dort nach den bisherigen Tests auch der Punkt der besten energetischen Ausbeute.
Die Schnellläufigkeit ändert sich nicht so wie man es z.B. von Konstrukionen mit TSR
deutlich über 1 kennt wenn man deren Flügelanzahl oder z.B. deren Profildicke ändert.
Das scheint auch absolut logisch wenn man sich anschaut wie Carls Rotor funktioniert.
So hatte z.B. mein aller erster Testrotor eine viel kleinere Flügeltiefe
und geringere Profildicke als jetzt. Trotzdem war seine Schnelllaufzahl sogar um einiges
geringer denn er hatte keine optimalen Proportionen.
Man muss von den herkömmlichen Denkschemata wie bei "Standardwindrädern" mal weg kommen.
Ich glaube an der Schnelllaufzahl kann man bei diesem Rotor prinzipbedingt nicht allzuviel
drehen, sie wird immer nahe der Windgeschwindigkeit liegen, aber das empfinde ich auch
nicht als so grossen Nachteil, eher als eine Gegebenheit. Den Wunsch durch eine "Superidee" plötzlich
ein TSR von sagen wir merklich über 1 zu erreichen kann man sich nach meiner festen Überzeugung abschminken,
es wäre einem guten Wirkungsgrad dieses Windrades auch eher abträglich.
Die Verringerung der derzeitigen Flügelproportionen und/oder der Dimensionen würde
neben eventuellen positiven Effekten bei sehr starken Winden leider den Wirkungsgrad bei normalen
Windstärken um einiges schmälern. Eine breitbandige Auslegung wird also nicht so ganz einfach werden..
Allerdings glaube ich das man diesem Windrad durch proportionsgerechte Flügelverkleinerung, zu
einer höheren Sturmfestigkeit, allerdings bei deutlich verringerten Wirkungsgrad, verhelfen könnte.
Ich persönlich würde das so nicht lösen wollen und eher konstruktiv die Sturmfestigkeit zu erhöhen versuchen.
Ein Nachteil sind sicher die sich aus dem Funktionsprinzip ergebenden relativ
grossen Flügeldimensionen die bei festgesetzten wie freilaufenden Rotor dem Sturm mehr Fläche als bei
einigen anderen Konstrukstionsprinzipien bieten.
Die Vorteile eines Einflüglers bei Sturm muss man auch etwas relativieren.
Nicht jeder ist gerade zuhause wenn ein Sturm los bricht und zumindest in meiner Umgebung
kommen Sturmböen nicht immer konstant aus einer Richtung wie es auf einer Insel der Fall sein mag.
Auch kann sich der Wind noch etwas drehen während es draussen so wütet.
Würde der Sturm in seinem Verlauf seine Richtung um ca. 90Grad ändern (weiss nicht ob sowas möglich ist)
hätte man mit der bisherigen Fixierung genau die Ar...karte gezogen.
Allerdings würden schonmal die riesigen Fliehkräfte entfallen wenn ein Rotor im Sturm fixiert wäre.
Es dürfte grundsätzlich ein Vorteil sein wenn man es schafft so einen Einflügler rechtzeitig vor dem
Sturm so festzusetzen, das der Wind aus der möglichen Hauptwindrichtung weniger
Angriffsfläche hat. Vielleicht fallen uns aber noch ganz andere Lösungen ein.
Glücklicherweise hat Carls Rotor nicht die aerodynamsichen Schrankwandeigenschaften
bei Sturm wie sie
z.B. einem klassischen Savonius zu eigen sein dürften.
Carls Rotor hat dennoch die positiven Eigenschaften des Savonius :!: ohne dessen Nachteile zu besitzen.
Nach meiner Überzeugung ist Carls Werk dennoch kein reiner Savonius, hier spielen auch
noch anteilsmässsig z.B. Autriebseffekte und jede Menge anderer Dinge eine Rolle.
Das komplette Wirkprinzip scheint viel komplexer zu sein als bei
Konstruktionen die im gesamten Rotorumlauf nur ein einziges Funktionsprinzip nutzen.
Ob sich die vielen Effekte die bei Carls Konstruktion im Kreisumlauf mitwirken, jemals so in mathematische
Formeln quetschen lassen, das man das Windrad quasi komplett berechnen könnte,
möchte ich stark bezweifeln. Grundsätzlich bin ich persönlich sowieso
nicht so der Freund von allzuviel Theorie.
Meine bisherige Lebenserfahrung war, wenn sich etwas nicht einfach theoretisch/mathematisch
beschreiben und berechnen lässt, neigen "Experten" oft dazu das ganze dann schlecht zu
machen und kaputt zu reden und im Grunde nur, weil sie unfähig waren die für sie zu komplexen Vorgänge
zu erfassen. Ich durfte das in meinem Leben an eigener Haut erfahren.
Zitat
Insbesondere geht es hier aber doch auch um das Verständnis des Profils, nicht nur um reine Optimierung.
Kommt drauf an was du mit Verständnis meinst. Im Grunde möchte ich Dir da nahezu vollständig wiedersprechen.
Ich persönlich bin eher an einer Optimierung und auch Nutzung des Rotorprinzips interessiert,
als daran bei jedem Winkelgrad die genauen pysikalischen Zusammenhänge geradezu zwanghaft detailiert
erfassen, verstehen und begründen zu wollen und wie welche aerodynamsichen Zusammenhänge im kleinsten Detail gerade wo wirken,
was ich persönlich ja sowieso für unmöglich und vor allen auch für unnötig halte.
Das ganze womöglich dann sogar nur damit sich vermeintliche Experten, durch derartige Infos "angefüttert"
vielleicht doch noch Carls Rotor, evtl. sogar noch widerwillig, "erbarmen" und ihn vielleicht noch
absichtlich schlecht machen, weil die hohen Herren mit dem Wirkprinzip und seiner mathematischen Erfassung nicht klar kommen.
Vielleicht kennt einer die Story von dem Erfinder Richard Vetter der die effektivste Kesselheizung der Welt
in den siebziger Jahren erfand ? Zum Heulen wie man den Mann fertig gemacht hat, sogar TÜV ,
Gutachter und andere Institute wurden durch die Heizungsindustrie nachweisslich bestochen.
Es gibt sogar ein Buch zum Thema , das ich auch besitze.
Ich habe eine seiner Heizungen seit 17 Jahren im Keller
Wenn es allzusehr theoretisch wurde, bin ich in meinem Leben immer aus den jeweiligen Projekten ausgestiegen.
Dann ergaben sich auch keine weiteren Verbesserungen mehr, es wurde dann immer nur noch
herum gelabert und klug geschissen. Mir persönlich reicht es völlig wenn es prima funktioniert und
es möglichst viele Leute sinnvoll und kostengünstig nutzen können.
Toll wäre auch wenn sich bestimmte Vorteile heraus bilden würden die andere nicht bieten können,
aber da haben wir ja im Prinzip auch schon Dinge ausgemacht.
Optimierungen sind sehr gut auch ohne viel beschreibende Theorie möglich, manchmal sogar besser (!) und manchmal sogar überhaupt erst dann !!
weil nämlich viele "theoretischen-Experten" Scheuklappen auf haben die ihr Urteilsvermögen einschränken
oder ausschiesslich in eine bestimmte Richtung lenken. Sie sind praxisfern und oft auch einsichtsresistent.
Ein gewisses Maß an theoretischen Hintergrund ist natürlich nötig um grundsätzliche Zusammenhänge
zu erkennen und zu verstehen. Diesem Zweck dient ja auch mein Einsatz hier. Man sollte es aber
auch beim "gewissen Maß" belassen und nicht allzusehr übertreiben.
Unser aller Wirken sollte nach meinem Empfinden mehr dem Zweck dienen ein möglichst gut
arbeitendes Windrad zu bauen, als seitenweise beschreiben und anyalysieren zu wollen warum es wie funktioniert.
Wer mit dem, am Ende sicher perfekt arbeitenden, Windrad alleine nicht glücklich werden kann,
kann ja dann noch versuchen die mathematisch/physikalsischen Gesetzmäßigkeiten die dahinter stecken zu ergründen.
Zunächst mal aber sollte es voran gehen und zwar mit praktischen Ergebnissen, nicht mit umschreibenden Formelwerk !!
Manch einer mag das anders sehen, für einige mag die Theorie wichtiger sein als das was man daraus
erschafft, der Weg also wichtiger als das Ziel. Ich bin aber eher Pragmatiker der aus seinen Lebenserfahrugen gelernt hat.
sorry für den langen Text.
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