Frage zur Leistungsberechnung eines VAWT

belstgut

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Frage zur Leistungsberechnung eines VAWT

· Gepostet: 12.11.2012 - 19:53 Uhr · #1

Hallo,

Ich bin grade an meiner Seminararbeit beschäftigt welche um die Konstruktion eines Vertikal Achsers geht.

Es handelt sich um einen 3er Savonius wie der hier (Fig. 4) : http://upload.wikimedia.org/wi…_sheet.png

Jetzt wollte ich Drehzahl und Moment auf den Rotor berrechnen:

Wenn ich jetzt da c_w = 1.2 ; h = 1m ; b = 0.5m ; v= 5 m/s ; rho = 1,293 kg/m3 einsetze kommt für M ein Drehmoment von 2.42 Nm heraus: http://www.wolframalpha.com/in…+0.5%C2%B2

Drehzahl ist einfach

werte eingesetzt: lambda = 1; v_wind = 5 m/s; r = 0.5m

raus kommt ca 95 UPM

Wenn ich jetzt die Leistung berechnen will, muss ich lt Wikipedia nur

Ergebnis, wenn ich beide Werte oben einsetze: ca 20 Watt
mir kommt das aber etwas wenig vor. Stimmt die Berechnung so, oder hab ich irgendwo einen dummen Fehler gemacht.

Vielen Dank schonmal für die Antworten

XXLRay

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Re: Frage zur Leistungsberechnung eines VAWT

· Gepostet: 12.11.2012 - 20:25 Uhr · #2

Doch, 20W ist nicht unrealistisch. Was ist c_W?

belstgut

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Re: Frage zur Leistungsberechnung eines VAWT

· Gepostet: 12.11.2012 - 21:50 Uhr · #3

hmm ok kam mir etwas wenig vor. aber gut

c_w ist der Druckbeiwert: siehe Wikipedia http://de.wikipedia.org/wiki/Winddruck (dort c_p genannt, ka wieso ich dass c_w genannt hatte.)

kredo01

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Re: Frage zur Leistungsberechnung eines VAWT

· Gepostet: 13.11.2012 - 07:32 Uhr · #4

Ähm, dachte der cw-Wert ist der Strömungswiderstandskoeffizient....

http://de.wikipedia.org/wiki/S…oeffizient

XXLRay

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Re: Frage zur Leistungsberechnung eines VAWT

· Gepostet: 13.11.2012 - 09:12 Uhr · #5

Soll das dann quasi der Wirkungsgrad sein? Der fehlt mir ansonsten in der Formel irgendwie.

Windfried

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Re: Frage zur Leistungsberechnung eines VAWT

· Gepostet: 23.11.2012 - 20:58 Uhr · #6

Zitat geschrieben von belstgut

werte eingesetzt: lambda = 1; v_wind = 5 m/s; r = 0.5m

raus kommt ca 95 UPM

Wenn ich jetzt die Leistung berechnen will, muss ich lt Wikipedia nur

Hallo,
Leistungsformel in KW stimmt schon, wenn auch die "Herleitung" bei Wiki grauenvoll ist.
Bekomme 24 Watt raus.

Wird aber noch weniger sein.
Wenn b lt. Patentskizzen, sagen wir mal Fig. 3, der halbe Ø ist, so gibt es auf der anderen Seite, wo die Kalotte sich gegen den Wind bewegt, ein Rückdrehmoment. Ist nicht so groß, da Cw (natürlich Widerstandsbeiwert, was sonst) geringer ist. Setze mal 0,34 an.
Dafür kannst Du für bisher 1,2 auf 1,33 gehen.
Anstatt 2 Drehmomente zu berechnen kann man natürlich für cw 1,33 - 0,34 = 1 einsetzen. Ob 1 oder 1,2 macht den Kohl nicht fett.

Natürlich alles nur in Vorzugsstellung senkrecht zur zum Wind.
Weiter mindernd sind die Stellungen außerhalb der Vorzugsstellung.
Befördernd die Rückseitenwirkung des umgelenkten Strahls, wenn es sich um Bauart nach Fig. 3 handelt.

Anders gerechnet sind 78W im m² bei 5m/s Energie drin. Da hättest Du bei 24W schon 30% Wirkungsgrad.
Ist unrealistisch.
Kann bei sonstigen Savonius-Bauarten auch viel niedriger sein und die TSR auch.
Beim Schalenkreuz-Anemometer nur 0,38, wenn ich mich richtig erinnere.

Erwarte also nicht zu viel vom Wind bei 5 m/s

Gruß, Windfried