Ring-Generator bei E-Bay

Hallo break912

wegen Bilder hochladen guckst du hier!

[url]http://www.kleinwindanlagen.de/Forum/cf3/topic.php?t=725&sid=d794c9f8676e0567f782c0116d1f4bd8 [/url]

So, mal ein kurzer Statusbericht unseres Projektes:

Wir haben den Generator zuerst zwecks Ermittlung der Kennzahlen an einer Drehbank vermessen. Daraus haben wir die Dimensionierung abgeleitet (1,8 m Höhe, 80 cm Durchmesser).

Ich wollte das schon länger ausführlicher aufschreiben, werde das in Zukunft vielleicht noch einmal machen. Hier erstmal einige Impressionen:

Vermessung des Generators:


Die fast fertige Form für die Rotorblätter:


Laminiervorgang:


Rotorblatt nach dem Aushärten:


Montage der Spanten aus Alu:


Fertige montierter Rotor mit Aufnahme für den Motor


Hier gibt es den Testlauf der montierten, aber noch unlackierten und nicht wetterfesten Windkraftanlage. Die groben Leistungsmessungen lagen im Breich unserer Berechnungen (~40 Watt bei 5,5-8 m/s). Der ist dort richtig belastet. Im Leerlauf hat er wahnsinnig Fahrt aufgenommen. Am Ende des Videos wird die Bremse, welche auch die obere Lagerung darstellt, angezogen.

http://www.youtube.com/watch?v=xU0PFnspFME&fmt=18

Grüße
Christian

Der "C- Rotor" Hat einen Durchmesser von C.a 160 cm

Die Flügen sind 1 m hoch und mit Vorflügel c.a 30 cm breit.
Sie sind aus einfachen Brettern 1 x 0,25 m und Dachrinnen Gebaut.

Leider ist es in den letzten Wochen sehr windstill gewesen und nie über windstärke 2 vor allem nicht in Bodennähe, wo min Windrad installiert ist.

Schade das man keine Bilder direkt einfügen kann.

wird ein wenig dauern bis ich nen Link hochlade.

So nun einige Erfahrungen zum Generator.

Leider kein Datenblatt vorhanden.
Die Welle von 12 mm ist ein wenig scwach und nicht verwindungssteif
Aber ich halte sie trotzdem für geeignet.
Die Aufnahmen für die Flügel sind etwas schwierig zu realisieren weil der
Platz am Gehäuse sehr begrenzt ist.
Gehäuse ist aus Alu.

Hallo Vertikalwindrad und wilkommen hier im Forum!

Ich bezweifle dass du mit 1,6m Durchmesser jemals auf Ladespannung im sinnvollen WIndstärkenbereich kommen wirst, du brauchst also mindestens einen spannungsverdoppler. Eine Anleitung für diesen gibt es unter "daswindrad.de", die Seite kennst du sicherlich schon. Dort gibt es auch Leute die sich ausführlich mit der Materie beschäftigt haben und dir sicherlich weiterhelfen können.
Passende Laderegler mit eingebautem Gleichrichter gibt es bei ebay für um die 45 Euro.

Beim Canstein kannst du von einer Schnelllaufzahl von (ich meine es waren) um die 0,7 bis 0,8 ausgehen, was heißt dass sich dein Rotor im Außenbereich mit etwa 0,7*Windgescwindigkeit in m/s bewegt.

Wenn du dir den Umfang deines Rotors ausrechnest, kannst du somit für verschiedene Windgeschwindigkeit abschätzen bei welcher Windgeschwindigkeit welche Drehzahlen zu erwarten sind und diese dann mit der Leistungskurve des Generators abgleichen. Diese Leistungsdaten,( auch noch für ein anderes Motormodell für 70 Euro) findest du ebenfalls im Cansteinforum unter der besagten Addresse.

Gruß
Max

Aaaalso!

Ich habe im Cansteinforum nachgelesen. Dort wird mit einem anderen Radnabenmotor getestet aber die nehmen sich nicht so viel als dass man da keine Parallelen ziehen könnte. Auf 12 V Ladespannung wirst du bei etwa 60 bis UPM kommen wenn du keine Verdopplerschaltung etc. verwendest. Das heißt dass dein Rotor bei der gewollten Ladebeginnwindgeschwindigkeit schon diese Drehzahl haben muss wenn du ohne Getriebe oder verschaltungen arbeiten willst. Die TSR, auch das habe ich nochmal nachgelesen) liegt bei 0,5 bis 0,7, je nach AUsführung. Bei dir wegen der fehlenden Endkappen und dem geraden Blech ohne Anformung an den Kreisausschnitt wohl eher bei 0,5.

Nun rechnen wir dein Modell man grob nach:

Als sinnvollen Ladebeginn (3 bis 4 m/s) nehme ich mal 3 m/s an.

3m/s* 0,5 = 1,5 m/s

Die Außenkanten deines Rotors bewegen sich bei der angegebenen WIndgeschwindigkeit also mit 1,5 m/s

Nun berechnen wir den Umfang deines Rotors: Pi*D

3,14*1,6=5,0m

Nun teilen wir den Umfang durch die Geschwindigkeit:
5m / 1,5 m/s = 3,33s

Es dauert also 3 Sekunden damit sich der Rotor einmal dreht.

60 s / 3,33s =18,2 UPM

Dein Rotor würde sich nun mit etwa 20 UPM drehen, leider brauchst du aber an die 60. Das wird also nichts.

Wenn du den Durchmesser verkleinerst, wird er sich sicherlich schneller drehen. Kannst du ja nun nachrechnen. Indem du die Rechnung rückwärts durchführst wirst du auf den nötigen Durchmesser kommen. Allerdings muss auch eine gewisse Rotorfläche her, da sich darüber die Leistung definiert welche ja auch zum Generator passen muss. Dein Rotor muss also höher werden, sehr viel höher...und es verkleinert sich das Drehmoment....außerdem sieht es irgendwann scheiße aus und ist statisch problematisch da sich der Gesamtschwerpunkt weit über dem Generator befindet und die Welle stark belastet...und ob die das dann lange mitmacht..?!
Auch hats du nun die Formeln die du brauchst um ggf nachzurechnen bei welcher Windgeschwindigkeit ein Rotor mit Durchmesser X die gewünschte Ladedrehzahl hat.

Am besten du nimmst dir 20 Minuten Zeit und tippst die Formeln in ein Excelblatt, dann kannst du beliebig damit herumspielen.


Mein Resüme:

Ohne Spannungsvervielfacher wird auch ein etwas kleinerer Rotordurchmesser nicht viel bringen.

Der Umfang ist proportional zum Rotordurchmesser. Selbst bei halbem Durchmesser komst du nur auf 40 UPM...

Dann vielleicht lieber mit einem Durchmesser um 1 m, etwas höher als vorher und einem Spannungsverdoppler. Dein Rotor wird sich dann aber nicht mehr bei 2 m/s andrehen...

Rechne das nochmal für eine Ladebeginndrehzahl von 3,5 m/s aus. Es reicht dann ja auch wenn er sich dann oder kurz davor anfängt zu drehen. Und wennd as erste Rasten überwunden ist wird er auch noch darunter weiterlaufen.

Ich hoffe das hilft dir etwas weiter

Gruß
Max