Welchen Generator für ein etwas anderen Typ von VAWT

 
Marionen
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Welchen Generator für ein etwas anderen Typ von VAWT

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Gepostet: 02.04.2012 - 00:06 Uhr  ·  #1
Hallo zusammen,

ich baue gerade an einem Modell einer eigenen VAWT.
Ein Rotor wo auf der Antriebsseite die Lamellen zu einer ganzen Wand (dynamischer Druck des Windes) schliesst,
wobei auf der Gegenlaufseite - die Lamellen auf Durchfluss-Stellung öffnen (weniger Widerstand)
Dieser Rotor arbeitet nach dem Prinzip des Widerstandsläufers (Schnelllaufzahl maximal 1, aber hoher Drehmoment) bei niedrig Wind.
Bei stärkeren Winden kann sich das System wandeln und nach dem Strömungsläufer-Prinzip funktionieren (Schnelllaufzahl höher dafür weniger Drehmoment - aber da läuft der Generator ohnehin schon).
Bei niedrigeren Winden, würde dann das System wieder nach dem Widerstandsprinzip - siehe oben funktionieren.
Heisst - beim Anlauf vom Stand würde starker Drehmoment auftreten.

Nun suche ich nach Möglichkeiten einen idealen Generator für dieses Ding zu bauen.
Auch denke ich, dass ein vielpoliger Scheibenläufer-Generator dafür womöglich gut sein könnte.
Muss aber ehrlich zugeben, dass ich von Generator-Bau keine Ahnung habe.
Soviel ich mir vorstellen kann, könnte der Generator doch wesentlich größer (im Durchmesser) gebaut werden.
Wenn der Rotor den Drehmoment liefert - dann baulich beinahe so groß wie der Rotor selbst?, wenn das nicht
unwirtschaftlich (Baukosten Material) wird.
Zuerst für einen Rotor (Modell) mit 35cm, danach dann einer mit etwa 2Meter Durchmesser. Idee ist es einen Haushalt mit dem Ding versorgen zu können. Die ganze erforderliche Elektronik dazu, Wandler, etc. wird dann auch noch ein Thema.

Gibt es vielleicht irgendwo ein Buch, wo E-Generator und Typen halbwegs verständlich erklärt wird - ohne den unendlichen Formeln... ob ein Asynchron-Generator, ein doppelt gespeister, ein Scheibenläufer oder ??? für eine VAWT ideal ist?
Habe den Bau von Max schon mit verfolgt... prächtige Sache. Gratulatione! ;-)

Ich nehme an, Shop gibt es keinen wo man so ein (rel. ideales) Ding direkt bestellen und dann auch ausprobieren kann...
hm...

Naja, und dann hab ich auch von anderer Seite wieder gehört, dass ein Scheibenläufer-G dafür dann doch nicht das ideale sei...

Da soll ein noch unwissender Schlau draus werden???
Bin über eure Tipps und Hilfe sehr dankbar.

lg Mario
Menelaos
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Re: Welchen Generator für ein etwas anderen Typ von VAWT

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Gepostet: 02.04.2012 - 00:46 Uhr  ·  #2
Hallo Mario,

Ein Scheibengenerator bzw. ein eisenloser Generaor ist schon eine prima Sache, ganz gleich ob für eine vertikale oder horizontale Anlage. Wirkungsgradtechnisch gibt es wohl nichts besseres....allerdings hat alles seinen Preis und man muss schauen was für den jeweiligen Anwendungsfall das ökonomisch sinnvollste ist.

Zunächst sollte man bei den Überlegungen vom Rotor ausgehen. SLZ gleich oder kleiner 1 ist nicht dolle schnell (und ist das schon die SLZ unter Last oder im Leerlauf...?) aber Drehmoment gibt es satt...

Prinzipiell ist dann eigentlich kein eisenloser Generator nötig, da genug Anlaufdrehmoement vorhanden ist um das berüchtigte Cogging was je nach Hersteller von Generatoren mit Eisenkern stärker oder schwächer ausfällt zu überwinden. Die Eisenverluste sind auch nicht sooo gruselig hoch als dass man das nicht ertragen könnte. Der Preis hingegen ist niedrig und es gibt genügend Produkte von der Stange die in Frage kämen...

...Nun haben wir aber auch sehr kleine Drehzahlen. Ein Scheibengenerator gleicher "Leistung" kostet durch die momentan horenden Magnetpreise die den Bärenteil der Kosten ausmachen, gut das Dreifache wie ein Generator mti Eisen...
In beiden Fällen kommt man aber wohl schätze ich um ein Getriebe nicht herum zumindest nicht beim Scheibengenerator wenn man auf etwa gleiche gesamtkosten kommen will. Das kann unter adnerem aber auch sehr sinnvoll sein....hängt aber von der jeweiligen Philosophie des Erbauers ab.

Für den testrotor kann man sicherlich einen Scheibengenerator verwenden, ob das fdann bei einer Serie mit größeren Rotormaßen ggf. immer noch sinnvoll ist blebt die andere Frage. Noch vor 2 Jahren hätte ich definitiv zum Scheibengeni geraten. Zum einen wegen der schön flachen Bauform, zum anderen eben auch weil die Magnetpreise günstig waren. Nun tendiere ich eher Richtung Scheibengenerator mit "großem" Getriebe und ggf. um zusätzlich Magnetkosten zu sparen, mit Eisenkernen in den Spulen was die flache Bauform erhält, oder aber bei Anlaufunkritischen Anlagen Generatoren mit Eisenkern und ggf. kleinerer Übersetzung wenn nötig...


Gruß
Max
Marionen
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Gepostet: 05.04.2012 - 10:12 Uhr  ·  #3
Hallo Max,

nun - vorerstmal vielen besten Dank für die Erst-Aufklärung...
hab mir mal einige Bücher bestellt und hoffe, dass ich künftig das etwas besser verstehen lerne.

Also, Scheibenläufer wär schon mal eine gute Entscheidung - egal ob G mit Eisenkern
oder G als eisenlos (permanent erregter)... wobei letzterer zwar idealer wäre,
aber auch mehr kostet... (Preis - seltener Erde grow up and up...)

Wäre mal interessant, wenn ich hier mal einen berechnen könnte... entsprechend der Größe des Rotors... komm aber frühestens erst im Juni dazu, nen Drehmoment beim verbesserten Rotor im Windkanal zu messen... viell. kann man anhand der Abmessungen schon mal grob eine Formel aufstellen.

mal einen berechnen zu können... wie die Wicklungen aussehen müssen, wieviele Windungen bei welchen Draht-Durchmesser... und bei welcher Spulen-Anzahl...
entweder als G mit Eisenkern (wie müssen die Erreger-Spulen ausssehen, die Anker und Polschuh-Anordnung... etc.
oder auch als Eisenloser...
gibt es da ein buch welches besonders zu empfehlen ist?


Tja, das mit Getriebe habe ich vermutet... andernfalls müsste man den G so groß und mit so vielen Polen manchen, dass die Kosten nicht mehr dafür stehen. Wo würde man ein derartige "grosses Getriebe" herbekommen... um das mal zu testen?

Denke auch schon an eine Art Soft-Getriebe in weiterer Folge... muss ich aber erst besser durchdenken und planen, testen...
zumindest irgendwann mal zum Test - ob es sinnvoll zu sein scheint.
mehr info hierzu in weiterer Folge...

PS: Zitat: "Der Preis hingegen ist niedrig und es gibt genügend Produkte von der Stange die in Frage kämen" - würd mich natürlich auch interessieren, wo man sowas grundsätzlich bekäme... um in weiterer Folge solchen Generatoren für Erst-Tests vielleicht von der Stange mal zu probieren, um vor allem Erkenntnisse zu bekommen - wo man noch nachbessern muss, um sich dann einen idealen selbst bauen zu können.

Max, dank dir vorerst mal für deine Hilfestellung...
freu mich natürlich auch auf weitere Anregungen wie auch Informationen ... ;-)

lieben Dank

ciao Mario
XXLRay
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Re: Welchen Generator für ein etwas anderen Typ von VAWT

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Gepostet: 05.04.2012 - 11:26 Uhr  ·  #4
Marionen
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Re: Welchen Generator für ein etwas anderen Typ von VAWT

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Gepostet: 12.04.2012 - 07:01 Uhr  ·  #5
Guten morschen...

danke für den TIP... hab mir mal das Tool runter geladen und sehen, wie weit ich komme...
Ist aber toll, dass es derartige Hilfe wie auch Eure Unterstützung gibt... ;-)
vielen Dank

lg Mario
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