H-Rotor oder "geschwungener" Darrieus

 
windvoraus2012
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H-Rotor oder "geschwungener" Darrieus

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Gepostet: 27.06.2012 - 16:21 Uhr  ·  #1
Hallo,

gibt es Erkenntnisse, welcher der beiden Typen besser bei häufiger wechselnden Winden ist ?
Ich denke also an cleanvertec bzw. KD-Stahl vs. windrolls.ch.

Kann jemand hierzu etwas sagen; auch zu den oa. Firmen ?!

Vielen Dank !
XXLRay
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Re: H-Rotor oder "geschwungener" Darrieus

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Gepostet: 27.06.2012 - 16:24 Uhr  ·  #2
windvoraus2012
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Re: H-Rotor oder "geschwungener" Darrieus

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Gepostet: 27.06.2012 - 17:29 Uhr  ·  #3
@XXL Ray,

danke für den Hinweis. Kannst Du -oder ein anderer- was zu windrolls.ch sagen, da ich hier aus dem internet
keine Erfahrungsberichte bekomme. Diese sollen schon bei 1,8 m/s anlaufen, bei KD-Stahl sind es erst ab 3 m/s.

Danke !
dig-it
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Re: H-Rotor oder "geschwungener" Darrieus

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Gepostet: 27.06.2012 - 22:01 Uhr  ·  #4
Egal welche Art von Windmühle eventuell bei 1,8 m/s anläuft, das macht allenfalls optisch Sinn. Produzieren tut sie da so gut wie nichts.
Selbst bei 3 m/s kommt kaum etwas heraus...

Dieter
Carl
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Re: H-Rotor oder "geschwungener" Darrieus

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Gepostet: 28.06.2012 - 07:48 Uhr  ·  #5
Ich schließe mich an und ergänzend zu XXLRay: Das Verhalten der Helix bei turbulenter Strömung ist für einen H-Darrieus-Typ noch das Beste von allen. Je nach Breite der Blätter (Auslegung zur SLZ) hat sie besondere Eignungen für Schwach- oder Starkwind-Standorte. Mit schmalen Blättern und damit geringerem Drehmoment fährt sie natürlich erst bei höheren Windgeschwindigkeiten an. Das ist also eine Frage der Auslegung.

Auch was die Statik betrifft, sind voll ummantete Profile wie bei Darrieus torsionsfester als manch andere Lösung. Die konstruktive Beherrschung der auftretenden Kräfte ist dort - je größer gebaut wird - um so leichter zu beherrschen. Mit anderen Vertikal-Turbinen-Typen stößt man da früher an die Grenzen der Belastbarkeit.

Dig-it sagt ja schon, dass bei Schwachwind sowieso nicht mehr rauszuholen ist, als nativ im Wind drin steckt.

Das Problem ist eigentlich für Darrieus allgemein das Verhalten in böigem Wind, da sind vor allem schmale Blätter durch ein träges Reagieren auf Veränderung der Windgeschwindigkeit (nicht die Richtungswechsel) sehr benachteiligt. Was im Widerspruch zu Ergebnissen im Windkanal steht, wo bei gleichmäßiger Strömung hervorragende Wirkungsgrade an solchen Schnellläufern gemessen werden können.

Deshalb versuchent KD, die Blätter so anzupassen, dass bei einem realistischen mittleren guten Standort auch wirklich das Optimale herausgeholt werden kann. KD hat also noch relativ breite Blätter, versucht aber nicht, als Schwachwindläufer einen Blumentopf zu gewinnen.

Man kann bei KD auf die personelle Mithilfe und älteste und kompetenteste Erfahrung in Deutschland, H-Rotoren betreffend, zurückgreifen. Mitentwickler dort waren schon an dem Projekt von Heidelberg-Motors auf dem Kaiser Wilhelm Koog beteiligt, als noch vor "Growian" vier H-Rotor Anlagen mit je 2 MW dort auf dem Prüffeld standen. KD ist aus Venco-Power hervorgegangen, diese war auch an Entwicklungen beteiligt, die aus dem Projekt des Antarktis-H-Rotors am Fritz Wegner Institut in Bremen beteiligt waren.

Falsche Angaben zur Turbulenzverträglichkeit von dort sind mir nicht bekannt, kann es wirklich wahr sein, dass die Marketing-Abteilung von KD unkorrekte Angaben gemacht hat oder war das nur eine Annahme, weil viele andere Hersteller gern das Blaue vom Himmel lügen?
windvoraus2012
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Re: H-Rotor oder "geschwungener" Darrieus

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Gepostet: 28.06.2012 - 13:48 Uhr  ·  #6
Hallo Carl,

vielen Dank für Deine sehr ausführliche und kenntnisreiche Antwort.
Ehrlich gesagt tendiere ich auch zu KD-Stahl, allerdings wäre mir ein ca 2KW Rotor lieber. Dort gibt es aber halt die grosse Lücke zwischen dem 1 und 5 KW.
Mich macht es ein wenig stutzig, dass ich zu windrolls.ch keinerlei Erfahrungsberichte im Internet finde(im Ggegensatz zu KD-Stahl).

KD-Stahl scheint mit ehrlichen Angaben zu dienen, deren Rotor hat Abmessungen von 2,4*2,4 Metern und erreicht 1 KW. Cleanvertec mit der gleichen Bauform meint, dass mit 2*2 Metern hinzubekommen.

Desweiteren erwarte ich von Windkraft keine Wunder; mir wäre schon mit entsprechender Unterstützung nachts geholfen (ich verbrauch da so ca 250 Watt pro Stunde) und natürlich so im Spätherbst und Winter, da dann die Soalranlage doch relativ schlecht produziert.

Leider habe ich von KD-Stahl keine Tabelle, aus der die Zuordnung von Windgeschwindigkeit in m/s zu der dann produzierten Leistung hervorgeht. Dies habe ich nur von cleanvertec und da sieht man, dass es so mindestens
6 m/s sein müssen, um einigermassen schon Strom zu produzieren.
Weiterhin läuft cleanvertec bis ca 17 m/s und KD-Stahl nur bis 13 m/s. Das ist aber nur eine Randnotiz und kann ggf. auch für KD-Stahl sprechen, da deren Rotor bei höheren Windgeschwindigkeiten besser geschont wird ?!
XXLRay
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Re: H-Rotor oder "geschwungener" Darrieus

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Gepostet: 28.06.2012 - 14:07 Uhr  ·  #7
windvoraus2012
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Re: H-Rotor oder "geschwungener" Darrieus

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Gepostet: 28.06.2012 - 14:37 Uhr  ·  #8
Hallo XXLRAY,

wohl eher selten, da gebe ich Dir recht. Lt einer Wetterseite liegen wir - zumindest im Herbst/Winter- so bei gut 5 m/s. Deswegen halte ich eine 1 KW Anlage für etwas unterdimensioniert.
Andererseits möchte ich natürlich auch einen seriösen Anbieter.

Mal schauen, wie es wird. Zumal hier in Schleswig-Holstein die Genehmigung auch nicht ganz einfach sein soll ....
Carl
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Re: H-Rotor oder "geschwungener" Darrieus

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Gepostet: 28.06.2012 - 20:25 Uhr  ·  #9
Die Aussage, dass erst ab 6 m/sec einigermassen Energie abzuernten ist, würde ich unterschreiben. Es ist immer noch sehr wenig verglichen mit der Nennleistung der Rotoren. Du kannst bei der Einschaltgeschwindigkeit von 3 m/sec nicht viel ernten, bei der 1 KW Anlage von KD (und jedem anderen vergleichbar großen Darrieus-Läufer) kann das nicht bedeutend mehr als 25-28 Watt sein. Bei 6 m/sec sind es um die 180 Watt, wenn es hoch kommt. Erst bei 13 m/sec hast Du die Leistung von 1250 W, die KD mehr als korrekt angibt. Warum sollte KD etwas so deprimierendes angeben wie die im Wind enthaltene Leistung bei Schwachwind? Man lügt dort nicht, das ist selten in der Marktwirtschaft der Vertikalläufer...

Du kannst Dir aus einer Tabelle von Horst Chrome, die hier irgendwo in den Tiefen des Forums schlummern müßte, die im Wind enthaltene Leistung für 1 qm Fläche, die bei verschiedenen Windgeschwindigkeiten in m/sec und Windstärke nach Beaufort bis Orkan theoretisch drin ist ablesen, dann je nach angenommenem Wirkungsgrad und Größe eines Rotors dazu dessen mögliche Leistung in Watt errechnen.

Ich würde angesichts der unterschiedlichen Standortbedingungen, die nicht nur Windgeschwindigkeit sondern auch Böenverhalten und Turbulenz betreffen auch keine Angaben zur Leistung bei X Windstärke machen wollen. Das kann man bei Messungen im Windkanal tun, aber draussen messen ist ganz anders.

Die VK 58 mit 1250 W bei 13 m/sec hätte dann einen Wirkungsgrad von etwa um die 30%, also niedrig gegriffen und von KD zurückhaltend angegeben.

Die VK 58 hat übrigens eine Abschalt-Geschwindigkeit von 15 m/sec und nicht 13 m/sec. Das trifft nur für das kleine Modell der VK 17 zu, die mit 1 m Rotordurchmesser und den proportional dazu sehr langen Flügeln mit 1,70 m Höhe. Da ist die frühe Abschaltgeschwindigkeit angebracht, wer die Auswirkungen von Fliehkraft bei langen vertikal stehenden Flügeln mit entsprechend Hebelarm unter hohen Drehzahlen kennt, weiß, warum.
Carl
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Re: H-Rotor oder "geschwungener" Darrieus

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Gepostet: 02.07.2012 - 17:06 Uhr  ·  #10
@windvoraus2012:

Ich habe mal meinen Draht zu einem der Entwickler der Anlagen von KD meinen "Draht" genutzt und folgendes erfahren:

Für die 5 KW-Anlage kann bei 5 m/sec mittlerer Windgeschwindigkeit im Jahresmittel unter Normalbedingungen mit einer Energieausbeute von abgerundet 8000 KWh gerechnet werden, bei 6 m/sec. sind es schon 14000 KWh.

Gruß, Carl
windvoraus2012
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Re: H-Rotor oder "geschwungener" Darrieus

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Gepostet: 06.07.2012 - 00:30 Uhr  ·  #11
@Carl,

Danke Dir soweit. Es würde bei mir dannn der kleine 1KWh werden, so dass wir dann über 1/5*8000= 1600 KWh reden.
In 2011 sind 2300 KWh -trotz Photovoltaik- noch vom Versorger bezogen worden.
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