Drehzahl errechnen

So leicht ist das nicht. Den C-Rotor kann man im Rahmen seiner Eigenschaften auf etwas langsameren oder schnelleren Lauf auslegen, ähnlich wie bei konventionellen Profilen. Das geschieht durch Veränderung der Vorflügelbreite und der Flügeltiefe genauso wie durch Anzahl der Flügel. Deshalb hast Du zur Zeit auch noch keine fixe Formel dafür. Das müßte noch an vielen verschiedenen Versionen getestet werden, wenn´s denn überhaupt geht. Ein einzelner Flügel z.B. dreht etwas schneller als zwei oder drei usw, hat aber dann weniger Drehmoment.

Ein und Zweiflügler habe ich schon gebaut und sollte ich je einen größeren C-Rotor planen, es würde wahrscheinlich wieder ein Einflügler. Ganz einfach nur deshalb, weil man dann diesen einen Flügel mit seiner Nase abgebremst in den Wind drehen kann, sobald sich ein richtiger Sturm meldet. Bei mehr Flügeln geht das nicht mehr, fällt der Wind von hinten auf mindestens einen Flügel, das kann bei Sturm oder Orkan brachialen Vortrieb auch im abgebremsten Zustand bedeuten, dafür ist der C-Rotor nicht nur berühmt sondern meines Erachtens auch gefürchtet. Ich kenne ihn ja nun schon mehr als zwei Jahrzehnte. Der C-Flügel hat sein volles Drehmoment vom Stand an, da gibt es keine Anlaufträgheit!

Wegen der bei größerem Durchmesser ganz anderen Wegstrecken, die ein Flügel im Vergleich zu kleineren Durchmessern zurücklegt, ist auch die Dauer bestimmter Auswirkungen des Winddruckes auf jeweilige Anstellungspositionen anders und es läßt sich z.B. nicht so einfach vorhersagen, ob doppelter Durchmesser und linear dazu doppeltes Profil nun auch wirklich die halbe Drehzahl oder mehr/weniger vom kleineren Rotor bringen würde. Das wäre noch eine schöne Aufgabe für Messungen, für mich jedenfalls ist es genau dies, was ich nebst anderen Parametern in den nächsten 10 -15 Jahren am C-Rotor und an anderen Rotoren, die mich auch interessieren, noch vorhabe auszuloten. Jedenfalls vielen Dank für die Frage, so ein Test ist jetzt schon mal eingeplant...

Die Schnelllaufzahl ist unter 1 und liegt je nach Profil und Flügelanzahl ungebremst nach bisherigen Messungen (die ich selber noch nicht nachgeprüft habe) bei etwa 0,8 - 0,9. Ich nehme mal an, ungefähr stimmts. Dann mit dem Generator unter Last abgebremst kannst Du ein Lamda (Schnelllaufzahl unter Last) von 0,6 bis 0,7 annehmen.

Nun nimm die Windgeschwindigkeit in m/sec multipliziert durch - sagen wir - 0,7 und bring das mit dem Umfang des Rotors auf die Reihe.

Das wäre bei Schwachwind 3 m/sec x 0,7 = 2,1 m und nimm nun einen Rotordurchmesser von 1 m.
Der hat dann einen Umfang von 3.14 m. Du teilst 2,1 durch 3,14 und hast dann 0.6687898 Umdrehung in der Sekunde, oder 40,127389 Umdrehungen in der Minute. Ich hoffe, meine Rechnung stimmt, aber so aus dem Bauch habe ich ein gutes Gefühl dabei. So kannst Du Deinen eigenen Rotor selber ausrechnen, hoffe ich.

Ist nicht viel Drehzahl, oder? Aber wenn starker Wind ist und man die Flügel mit dem Auge nicht mehr unterscheiden kann, ist man ganz froh darüber, dass die Sau nicht noch schneller abgeht! Hat ´ne Menge Drehmoment und den Vorteil, dass wirklich jedes turbulente Lüftchen aus jedem Winkel mit eingefangen wird. Und dann hat der Rotor auch kein Problem mit Anlaufträgheit in wechselnder Windstärke, er springt immer sofort an und reagiert anders als Naca Profile ohne Trägheit immer linear zur Windgeschwindigkeit. Aus dem Stand tut er das sowieso.

Das ist ideal für die Ecke, wo sonst (ausser dem Savonius) nichts richtig läuft.

Allerdings ist in Schwachwind nicht sehr viel Energie enthalten, unter 3 m/sec Mittel würde ich mir lieber einen anderen Standort suchen oder den Rotor ohne Last nur zum Angeben laufen lassen, so wie ich das mache.

Bei mir läuft seit einigen Monaten der stramme 50 cm x 50 cm Dreiflügler C-Rotor von "Windikus" (Andre, dem Erfinder der nachgeführten Abdeckungsleitfläche mit 20% Leistungsverstärkung) aus diesem Forum Forum/cf3/topic.php?t=2549 vor der Haustür, er steht praktisch nie still, auch wenn "kein Wind" ist, und alle bewundern ihn. Natürlich verrate ich niemandem in der Nachbarschaft, dass gar kein Generator dran ist! Ich tüftle noch an einer stabilen Lösung für Andre´s Erfindung, denn so gut das auch funktioniert, es ist nicht leicht, diese Konstruktion wetterfest und sturmsicher zu lagern. Da ist jede Mitarbeit hochwillkommen.

Ich hatte meine kleinen C-Rotor´chen bestenfalls mal bei Orkan mit einem Seil festgebunden, selbst der großen Einflügler mit 2,4 m Durchmesser und 1m Flügelhöhe wurde nie anders gesichert. Einmal ging der Knoten im Orkan auf, war unmöglich von Hand wieder abzubremsen, der Rotor drehte wie Helikopter, Wahnsinn... Das ganze Haus hat gewackelt und gedröhnt, der Flügel stand nachher wie ein V nach aussen ab (Fliehkraft). Kurze Flügel und dafür mehr Durchmesser helfen bei der Statik und der Beherrschung der Lastwechsel mit den Flügeln. Leichtbauweise (gilt nur für die Flügel, Tragarme dürfen gern aus Blei sein) und pfiffige Konstruktionstechnik für Stabilität helfen auch weiter. Rotoren mit bis 1m Durchmesser und 50 cm Flügelhöhe konnten bisher auch ohne Bremse bei mir ein paar Jahre überstehen selbst im Orkan. In einer ruhigen Ecke halten sie "ewig" wie mein erster Alu - Zweiflügler mit 1m Durchmesser und 50cm hohen Flügeln der schon 20 Jahre auf dem Buckel hat. Der läuft bei einem Freund in Las Palmas, G.C. auf dem Hof, wo er etwas geschützt steht und nichts leisten muss. (Hat sein Gnadenbrot verdient). Aber auf Dauer geht das unter harten Bedingungen nicht, irgendwann explodiert sowas dann, weil sich irgend eine Stelle aufgerieben hat und Du weisst sicher: "Eine Kette ist so stark wie ihr schwächstes Glied".

Irgendeine Abbremsmöglichkeit ist also die beste Lösung. Vielleicht eine Fliehkraftbremse? Verstehst Du was vom Tüfteln? Ich denk mal Fliehkraftbremse wäre ganz logisch ´ne gute Lösung, wenn man nicht elekronisch mit dem Generator bremsen will. Vielleicht geht auch Seilbremse, ein Seil, welches ein, zwei Törn´s um die Drehachse gezogen und durch einen Mechanismus ähnlich wie bei der Windfahne der Westernmill angezogen dann abbremst. Kommt mir bloß ein bißchen aufwendig vor, gehen geht natürlich alles!

Uh! Na,ja, sowas hab ich mit meinem Einflügler erlebt. Du glaubst nicht, wie froh ich war, dass der Flügel keine steife und somit relativ schwere Blechkonstruktion war. Ich hab den Flügel noch, er wurde von mir lediglich wieder geradegebogen und etwas versteift. Es ist ein aeroflexibler Flügel, der einem Segel mit je einer Gaffel nach oben und unten auf einem durchgehenden Mast, der mittig am Tragarm verbunden ist, ähnelt. Auch der Vorflügel wurde mit Folie auf Bögen gespannt und oben und unten festgemacht. Nach oben und unten verjüngt sich der Vorflügel, das hilft super beim Aufspannen weil es wie eine Dreieckskonstruktion an der Spitze steif geholt werden kann. Das Material: einfache gewebeverstärkte PVC Folie, ist super wetterfest , hält ewig. So ist der ganze 1m hohe, an der breitesten Stelle 20cm starke und 60cm Tiefe (an der tiefsten Stelle) Flügel nicht viel schwerer als etwa 3kg. Das reicht aber schon. Nur leider: sowas zu bauen ist echte Segelmacherarbeit, da sollte sich kein unerfahrener Bastler rantrauen.

Gruß, Carl