mini Windanlage mit Diffusor

Hallo erstmal,
ich möchte mir eine Windanlage mit Diffusor bauen. Geplant ist ein Rotordurchmesser von ca. 300mm! Da das Thema noch Neuland für mich ist, habe ich mir gedacht, ich stelle meine Fragen hier im Forum

Zunächst würde ich gerne wissen, wie ich den optimalen Generator für diese Größe finde. Weiterhin würde ich gerne Wissen, wie ich berechnen kann, bei welchem min.Windstärke der Rotor anfängt sich zu drehen bzw. ab welcher Windstärke meine geplante windkraftanlage Strom erzeugt.

Vielen dank schon mal!
Klammsi

hi xxlray,
vielen Dank für deine Hinweise ! Ich habe zunächst die Leistungskurve des geplanten Windrads berechnet. Anbei die Leistungskurve:
Für den Cp-Wert habe ich 0,45 * 2 genommen, wegen dem geplanten Diffusor. Der Rotordurchmesser beträgt 300 mm. Hoffe es ist soweit alles richtig

Cp x 2...?

Das ist sehr mutig kalkuliert. Ich denke nicht dass dein Diffusor das schaffen wird. WIe groß soll er denn werden bzw. wie soll er aussehen?
vielleicht stellst du mal eine kleine Skizze ein...

Auch 0,45 als Cp für den Rotor halte ich für ziemlich optimistisch. Ich würde hier eher 0,3 bis 0,35 ansetzen.
Gerade bei klenen Rotoren geht der WIrkungsgrad in den Keller.

Gruß
Max

Die Leistungskennlinie findest du hier im Forum: Forum/cf3/topic.php?t=2295

Wenn du auf der Suche nach einem Generator bist, musst du hoffen, dass entweder der Hersteller ein mitlierfert oder schon jemand eine erstellt hat.

Habe das wohl falsch verstanden mit dem Cp-wert. Habe in der Literatur gelesen, dass duch ein Diffusor sich der Cp-Wert verdoppelt, aufgrund der erhöhten Geschwindigkeit am Diffusor. Habe jetzt die Kennline noch einmal wie du es gesagt hast überarbeitet. Wenn ich ohne Diffusor arbeiten würden, mit welchem CP-Wert müsste ich dann rechnen?

Die jetzt errechnete max. Leistung beträgt ca 24W bei 12m/s.

@XXLRay: Zu deinen Messwerten für den Generator:

Wenn ich das richtig verstanden habe, beginnt der Generator Strom zu erzeugen (unter Last, bei einer Autobatterie 12V) wenn sich der Generator mit einer Geschwindigkeit von 230 1/min dreht.

Die entscheidene Frage ist jetzt, welche Windgeschwindigkeit erzeugt eine Drehzahl von min 230 1/min an meinem Genarator. Hier komm ich jetzt nicht weiter Wie muss ich da jetzt vorgehen?

Die maximale Leistung des Generator bei 24 V beträgt "nur" 3,6 W (P=U*I) ist das nicht zu wenig, da mein Windrad bei einer Windgeschw. von 12 m/s 24W erzeugt ?

Sorry für die dämlichen Fragen, bin halt noch ein newbie
Christian

Die Schnelllaufzahl gibt das Verhältnis zwischen Umfangsgesch. zur Windgeschwindigkeit an. Die Umfangsgeschwindigkeit berechnet sich aus U= (2 * r * pi * n) / 60

Die Schnelllaufzahl für mein geplantes Windrad ist zwischen 6 -10.


mit einer Schnelllaufzahl von 6 bekomme ich eine Drehzahl von (6 * 60 ) / ( 2 * pi * 0,15 ) = 380 1/min
Daraus ergibt sich die folgende Tabelle:



Die maximale Drehzahl bekomme ich bei einer Schnelllaufzahl von 10 und die geringste bei 6. Bedeutet das jetzt, dass mein Generator erst ab einer Drehzahl von 380 1/min anfängt Strom zu erzeugen?

Wie bekomme ich jetzt den Bezug zur Leistung hin? Schließlich ist auf dem Graph die Leistung zur Drehzahl dargestellt?

Kann ich durch die Umstellung der Formel:
lamda = Umfangsschw. / windgeschwind. im anschluss einfach die Windgeschw. zu der jeweiligen Drehzahl berechnen?

Hi,
in deiner Berechnung gehst du von einer Schnelllaufzahl von ca. 3.5 aus. Laut der zuvor angeführten Grafik müsste sich die Schnellaufzahl für zwei Rotorblätter jedoch zwischen 6.5 -15 liegen.

Theoretisch könnte ich ja auch eine Schnelllaufzahl von 3 bzw. 3.5 nehmen. Dadurch würde ich eine Drehzahl von ca. 190 U/min erreichen, was bedeuten würde, dass mein Generator schon ab dieser Drehzahl Strom erzeugen würde und somit mein geplantes Windrad viel effektiver ist. Könnte mir jemand diesen Zusammenhang erklären. Man kann doch nicht einfach den Wert für die Schnelllaufzahl aussuchen
gruß christian

ok,
das bedeutet in meinem Fall, dass ich mit einer Schnelllaufzahl von 3 - 3,5 rechnen kann.
Kannst du mir bitte noch erklären, wie ich die mindest. Windgeschw. errechnen kann um eine Drehzhal von 190U/min zu erreichen?