Segeln mit Windrädern?

 
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Re: Segeln mit Windrädern?

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Gepostet: 07.11.2009 - 02:25 Uhr  ·  #21
Ich hab mir diesen Thread von vorn bis hinten durchgelesen und möchte Euch zum Thema "Windrad auf Schiff" etwas sagen:

Ein Windrad an Land dreht den Generator.

Dem oberflächlichen Beobachter kommt es so vor, als sei dieser mechanische Vorgang die einzige Wirkung mit der die Strömung die Anlage beeinflußt.

In Wahrheit steht ein gewaltiger Druck auf dem Mast, der in eine vorgegebene Richtung zeigt und nicht deutlich sichtbar ist, wenn der Mast stabil ist und ein gutes Fundament hat.

Wie sieht es bei einem Schiff mit dem Fundament aus? Den Mast kann man im Schiff ja noch gut befestigen!

Aber was geschieht dann mit dem Schiff im Wasser?

Viele kennen vielleicht das Schiff von Jaques Costeau mit den zwei "Schornsteinen". Das waren zwei lange Zylinder, die drehbar im Schiffsrumpf gelagert waren und das Schiff ähnlich wie Segel antreiben konnten. Diese schnell rotierenden Zylinder erbrachten etwa die gleiche Leistung wie 10 mal mehr Segelfläche eines herkömmlichen Segels, man nennt so eine Vorrichtung Flettner-Rotor.

Worauf ich hinaus will, ist, dass auch normale Windräder einen starken "Segeldruck" fast wie der Flettner-Rotor ausüben können, ganz gleich ob es sich um "Horizontale" oder "Vertikale" handelt.

Versuche, Windräder als Ersatz für Segel anzuwenden hat man mancherorts schon erfolgreich
durchgeführt, man kann damit sogar ganz wie mit einem Segel gegen den Wind ankreuzen!

Interessanterweise wurde der Savonius-Rotor von seinem Erfinder Sigurd zielgerecht in diese Richtung erdacht, weil er einen Weg suchte, um den Flettner-Rotor nicht künstlich mittels Hilfsantrieb auf eine höhere Umlaufgeschwindigkeit als die eigentliche Windgeschwindigkeit bringen zu müssen.

Sigurd Savonius machte sein Leben lang Versuche mit seinem Rotor auf kleinen Booten auf dem Wasser. Siehe hier: http://de.wikipedia.org/wiki/Sigurd_Savonius

Deshalb ist die Frage, ob man mit Windkraft die nötige Energie erzeugen kann, um ein Schiff damit anzutreiben etwas tiefgründiger anzugehen als bisher in den Beiträgen in diesem Thread zur Sprache gebracht wurde...

Gruß, Carl
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Re: Segeln mit Windrädern?

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Gepostet: 13.06.2021 - 18:00 Uhr  ·  #22
Hallo,
ich komme etwa 12 Jahre aus der Zukunft und interessiere mich für dieses Thema sehr!
Manche Schiffe haben einen Anker, der sich bei flachen Gewässern eventuell auch hier anbieten würde.

Dabei eignet sich dieses Prinzip vom Windrad auf dem Schiff ja gar nicht unbedingt auf Freizeitbooten, sondern vielleicht auch eher bei autonomen Booten, ähnlich wie dem "Of Course I Still Love You" Droneship von SpaceX.
Zum Beispiel könnte man sich eine Elektroboottankstelle auf dem offenen Meer vorstellen.

Kennt jemand denn zufällig gute Vergleichswebseiten für Windräder (evtl mit verstellbaren Anstellwinkel), bei denen man den Umfang vom Windrad und den erzeugten Strom abhängig von der Windgeschwindigkeit bekommt?

Mit freundlichen Grüßen
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Re: Segeln mit Windrädern?

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Gepostet: 13.06.2021 - 20:32 Uhr  ·  #23
Zitat geschrieben von Guestuser



Nun zur Spinnerei: Man nimmt eine geeignete Yacht, sagen wir so zwischen 15 und 18 Meter...

Jedenfalls könnte man mit 150kw am Tag ja durchaus schonmal was machen. Zwar benötigt man bestimmt 1000kw um 30 knoten Fahrt zu machen, aber bei halber Fahrt dürfte sich ja der Energieverbrauch vierteln. Also hat man ca 15 Knoten mit 250kw.


Das klappt nicht, die Geschwindigkeit ist abhängig der Wasserlänge. ( Rumpfgeschwindigkeit )
Bei 18 Metern sind das 10 Knoten.
Che
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Re: Segeln mit Windrädern?

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Gepostet: 13.06.2021 - 20:41 Uhr  ·  #24
Hab mir den Tread nicht durchgelesen, aber die Idee eines Rotors auf einem Lastkahn gabs schon mal.
Der vor Anker, damit er nach dem Wind ausschwojen kann.

Blattanordnung im 90° Konus. Dabei "sensen" die Blätter in der nicht-Arbeitsstellung waagerecht über das Deck. In Arbeitsstellung dann zunehmend hoch bis zur Senkrechten. Quasi kein Mast nötig. Generator ist wenig über Deck.
Dessen Drehachse 45° zum Deck. Wenn von Interesse mache ich eine Skizze.

Wenn aber einer meint, ein Windrad wäre zum Fortkommen besser als ein Satz guter Segel, der Irrt vermutlich.

Zitat
bei denen man den Umfang vom Windrad und den erzeugten Strom abhängig von der Windgeschwindigkeit bekommt?
Umfang nicht aber Durchmesser. Kann ich Dir berechnen, in Abhängigkeit vom Jahresmittelwind.
Beispiele: http://www.geopolos.de/Entwick…c528057656
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Re: Segeln mit Windrädern?

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Gepostet: 14.06.2021 - 11:43 Uhr  ·  #25
Hallo

Den Satz von Che : Wenn aber einer meint, ein Windrad wäre zum Fortkommen besser als ein Satz guter Segel, der Irrt vermutlich. ---
Kann ich nur tatkräftig unterstützen, da die Angriffsfläche immer kleine als die einer Besegelung sein wirt.
Aber .
Ein Windrad kann im Hafen zum anlegen eine gute Unterstützung sein, für den Antrieb von Bugstrahlruder oder einen Hilfsantrieb.

Gruß Aloys.
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Re: Segeln mit Windrädern?

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Gepostet: 14.06.2021 - 19:14 Uhr  ·  #26
Zitat geschrieben von Che

Umfang nicht aber Durchmesser. Kann ich Dir berechnen, in Abhängigkeit vom Jahresmittelwind.

Ja, genau den Durchmesser meine ich… Die Ungenauigkeit ist mir leider zu spät aufgefallen, aber es hängt ja beim Kreis direkt voneinander ab 😅
Gibt es eine Seite, wo man direkt die Jahresmittelwinde von der ganzen Welt sehen kann? (inkl den Ozeanen)
Zitat geschrieben von Che
Wenn aber einer meint, ein Windrad wäre zum Fortkommen besser als ein Satz guter Segel, der Irrt vermutlich.

Ja, denke ich auch, aber autonom könnte es doch interessant sein oder nicht?
Zitat geschrieben von Che

Wenn von Interesse mache ich eine Skizze.

Ja, gerne… Hätte nicht gedacht, dass es nach all der Zeit noch so aktiv wird und schnell gefunden wird 👍


Also mich würde halt generell die günstigste Art zur Stromerzeugung auf einem Boot interessieren und da die Solarzellen relativ viel Platz verbrauchen und man ja beim Segeln auch den Wind benutzt, dachte ich mir, dass es am besten vom Preis-Leistungs-Verhältnis her wäre, die Windenergie zu benutzen.
Ich weiß nicht wie lang dann so ein Lastkahn sein müsste, damit sich das rentiert und wirklich besser ist, als einfach so viele Windräder nebeneinander aufzustellen, die man auch modularisieren könnte, um erstmal mit wenig Geld starten zu können 🤔

Und deine Website ist echt lehrreich, danke!
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Re: Segeln mit Windrädern?

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Gepostet: 15.06.2021 - 02:52 Uhr  ·  #27
Okay… stellt sich heraus, dass zu dem mir vorschwebenden Konzept schon eine Wikipediaseite existiert.

Ich hatte es mir noch nicht so groß vorgestellt, aber ein Hersteller von sowas schreibt, dass es kleiner nicht mit anderen anderen Energieerzeugungsarten konkurrieren kann, insbesondere dem Offshorewind mit Fundamenten.

Habe wahrscheinlich noch nie was davon gehört, weil es so wenige davon gibt… Naja ich bin leider erst auf den Namen der Energieerzeugung gekommen, als ich auf diese Website zu globalen Windgeschwindigkeiten und Wassertiefen gestoßen bin 😅

Wie dem auch sei, vielen Dank für den Input!
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Re: Segeln mit Windrädern?

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Gepostet: 15.06.2021 - 04:42 Uhr  ·  #28
ich fand die Idee eine Wasserturbine ins Meer zu schmeisen die auch funktioniert als windrad am Boot , recht inntresant ! bei gut Wind wird Strom während der Fahrt produziert , im Hafen dann als Kleinwindanlage etwas Strom
Che
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Re: Segeln mit Windrädern?

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Gepostet: 15.06.2021 - 08:31 Uhr  ·  #29
Zitat
bei gut Wind wird Strom während der Fahrt produziert
Ja, aber der Fahrtwiderstand bezüglich Luft steigt auch erheblich an, so dass die nötige Antriebsleistung schon wesentlich mehr ist, als ohne Windrad.
Ich meine bei Windrad im großen Stil, gar als Segelersatz.
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Re: Segeln mit Windrädern?

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Gepostet: 15.06.2021 - 11:59 Uhr  ·  #30
Hat bei unserem 30er Jollenkreuzer mit knapp 10 M Länge etwa einen Knoten Fahrt gekostet (bei ca. 7 Knoten) und dabei etwa 80-100 Watt gemacht. War ein Eigenbau, ging auch nur als Scleppgenerator.

vg
Che
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Re: Segeln mit Windrädern?

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Gepostet: 15.06.2021 - 13:47 Uhr  ·  #31
1 kn nicht unerheblich!

Zitat
als Schleppgenerator.
Vermute sehr, mit einer normalen Schiffsschraube. Da stimmen die Profile für den Zweck nicht! Es sei denn, es wären symmetrische. Das ist aber unüblich.

Für sowas hilft 3D-Druck, dann mit optimierten Flügeln, mit Wölbung zur richtigen Seite.
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Re: Segeln mit Windrädern?

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Gepostet: 15.06.2021 - 18:05 Uhr  ·  #32
Nein. keine Schiffsschraube sondern aus Blech gebogen. 1Knoten ist nicht unerheblich, 100 Watt rund um die Uhr aber auch nicht. Braucht man ja auch nicht dauernd, hatten auch etwas Solar. Hält die Akkus aber auch nachts frisch.
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