Projektvorstellung Vertikalachser

 
timpetusalem
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Projektvorstellung Vertikalachser

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Gepostet: 28.03.2022 - 22:53 Uhr  ·  #1
Hallo Leute,
wollte mein Projekt hier mal vorstellen, bei dem ich Hilfe bei der Auslegung der Übersetzung und des Generators brauche. Wie es scheint kann ich wohl ganz gut mit Metall und Konstruktion, aber bei der Umwandlung mech.- in elektr. Energie tue ich mich schwer.
Hier mal einige Eckdaten für d. Anlage:
Standort: Wismar MV, Ostseenähe
Gesamtdurchmesser: 3,30 m, Rotordurchm. 2,45 m, 16 Windleitbleche 2m x 0,5 m, 16 Rotorblätter 2 m x 0,33 m, bei 2,5 m /s macht d. Rotor 1 Umdrehung in 4,5 Sekunden, Ges.-Gewicht ca.350 kg
Den Drehmoment wollte ich mal mit einem Drehmomentenschlüssel messen.
Vom Gefühl her hätte ich ein Planetengetriebe Ratio 1:30 oder 1:50 ( 50 €) genommen und ein 2 KW Generatorbei bei 3000 U/min ( 250 €) bei ebay
Die Anlage läuft durch ihr Gewicht und die Anzahl der Rotorblätter sehr gleichmäßig und lautlos
Für heute solls das erstmal gewesen sein. Melde mich die Tage nochmals
Bis denne timpetusalem

 
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Re: Projektvorstellung Vertikalachser

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Gepostet: 29.03.2022 - 08:06 Uhr  ·  #2
OHA,
das war ja mal Arbeit soweit, Chapeau..

nun würde ich alle Wirkungsgrade optimieren, und für Orkan ggfls eine Scheibenbremse einbauen..
Damit nun auch geernet werden kann , und nicht alles im Getriebe beliebt zu bleiben :-)
So ein Generator hat von vornherein beste Wirkungsgrade, läuft zudem sehr sehr leicht an :

Hier ein Beispiel:

https://www.ebay.de/itm/293054…SweDdastaV

bei der weiteren Planung dann nochmal überlegen, ob der Standort genug Wind hat, um in der niedrigen Höhe genug Leistung im Schnitt für so einen großen Generator zu liefern, sicher wäre der aber schon, um auch Starkwind zu nutzen, denn der kann dann auch elektrisch bremsen..

Info ohne Werbung hier gern per PN, über komplette Netzeinspeisung ab 4 W von Deinem schönen Vertikalen..
Carl
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Re: Projektvorstellung Vertikalachser

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Gepostet: 29.03.2022 - 11:31 Uhr  ·  #3
Ich weiß nicht ob das bei Dir realisierbar ist, dennoch hier ein Vorschlag:

Es gab in den 20er Jahren eine Anmeldung beim Reichspatentamt in Berlin für kreisbahngelagerte "Windtürme", die eigentliche Idee dort war es, das Gewicht eines solchen Vertikalläufers auf eine breitere Basis zu stellen was Die als Metallarbeiter sicherlich als Alternative zu der Punktlagerung üblicher Konstruktionsweisen auch als vorteilhaft wegen der besseren Verteilung der einwirkenden Kräfte auf größerer Basis sinnvoll erscheinen könnte.

Der Hauptvorteil einer solchen Kreisbahnlagerung im äusseren Umfangsbereich auf einer Rollbahn Schiene oder was auch im mer ist jedoch, dass dortig laufende Rollen oder Räder schneller drehen als die bei Dir zentral laufende Drehachse Dein es Rotors.

Generatoren die mit solchen Laufrollen oder Rädern direkt angetrieben werden brauchen dann kein Getriebe mit entsprechenden Reibungsverlusten und dadurch neben geringerem Ertrag auch schwererem Anlaufverhalten des Roltors.

Ob solche Räder mit Generator und eine bodenfeste Umlaufbahn nachträglich bei Dir installiert werden kann, die schon fertige zentrale Lagerung stört ja nicht, könntest Du ja prüfen.

Obwohl es dazu internatinal massenhaft Patentanmeldungen gibt - ich weiß das deshalb so genau weil. ich für Kreisbahn lagerungen von vertikalen Windgeneratoren vor 25 Jahren eine Recherche beim Deutschen Patentamt in Auftrag gbegeben hatte - ist mir keine Anwendung in der Praxis bekannt, wo dies auch live umgesetzt wurde.

Die Recherche die ich beauftragt hatte weil ich selber was Ähnliches anmelden wollte hatte mich damals 800 DM gekostet und mir wurde etwa 1 KG Papier mit solchen Patentanmeldungen verschiedenster Ausführung geschickt, aus Deutschjland, Amerika uns von sonstwo, alles auf Papier, schönste Theorie und noch niemand scheint es in die Praxis umgesetzt zu haben.

Der schicke Generator den Cerco verlinkt hat wäre wahrscheinlich zu gross für mehrere Antriebsrollen mit so einem Generator, vielleicht genügt dafür nur ein Antrieb und auf der Gegenseite ein Stützrad.
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Re: Projektvorstellung Vertikalachser

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Gepostet: 29.03.2022 - 22:38 Uhr  ·  #4
Bitte schaut mal bei EAZ, die bauen solche Generatoren!!

Also, weiter geht's..
Aber 10 m Durchmesser..
timpetusalem
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Re: Projektvorstellung Vertikalachser

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Gepostet: 30.03.2022 - 22:00 Uhr  ·  #5
Hallo Leute,
erst mal danke für d. Reaktionen. Ich wollte noch hinzufügen: Das Windrad ist fertig gebaut so wie auf den Fotos. Die Welle endet unterhalb der Schuppendecke. Sie ist dm 40 mm mit 2 mm Wandstärke. Dort müssen nun das Getriebe und der Generator hin. Am liebsten wäre mir ein 90° Planetengetriebe und ein Permanentmagnetgenerator. Nur welche Größenordnung für dieses Windrad, das ist die Frage. 90° damit man freien Durchgang hat und sich nicht den Kopf stößt- Allerdings kostet das 90° 270 € bei z. B Alibaba und das 180° 50 € bei der Bucht.
Die Sache mit der Bremse ist bereits geklärt. Die Klappen haben nicht nur die Funktion mehr Wind einzufangen und ihn in die richtige Richtung auf die Schaufeln zu lenken, sondern sie sind drehbar gelagert. Zur Zeit muss man sie bei Sturmwarnung noch händisch schließen ( dafür sind Schrauben zum arretieren verbaut, siehe Detailfoto), Später wenn es Strom produziert sollen sie durch eine Bremstrommel mit Fliehkraftregler oben auf der Welle über ein Gestänge, gegen Federn arbeitend bei zu starkem Wind selbständig schließen, sozusagen selbstregulierend. Ich habe mal ein Bild mit geschlossenen Klappen angehängt. Die Opel Corsa Bremstrommel liegt schon bei mir i. d. Werkstatt.
Ich hänge mal ein Paar Fotos an.
Übrigens cerco, 10 m ist für eine Privatperson nicht händelbar. Ich glaube mit 3,30 dm ist d. Grenze schon fast erreicht. Irgendwo im Net habe ich mal eine glaube ich 4 x 6 m Anlage auf einem Anhänger gesehen, aber die ist dann bei Sturm weggeflogen. Außerdem hat der Stahl für meine Anlage schon 1500 € gekostet, was würde man für eine 10 m dm- Anlage bezahlen müssen. So nun noch ein Paar Fotos .
 
 
 
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Re: Projektvorstellung Vertikalachser

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Gepostet: 30.03.2022 - 23:33 Uhr  ·  #6
Cool,

das lässt hoffen.
Bitte sprich mit Carl, um eine saubere Abschätzung zu möglichen Erträgen der WKA zu erhalten, dann wähle eine möglichst eisenlosen, hochpoligen Generator.
Und frag doch mal Max, der hatte evtl noch einen geeigneten Eisenlosen Generator vor einiger Zeit, und kennt alle Daten für ABB WR , die es noch bei Turbotricity in IR gibt..
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Re: Projektvorstellung Vertikalachser

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Gepostet: 30.03.2022 - 23:38 Uhr  ·  #7
Aus dem Bauch würde ich sagen...1 kw langt erstmal, und eine extrem effiziente Steuerung...Und dann die Trommel vor dem Sturm..?

Woher ich das vermute ?

Auf der OTH- AW in Amberg lief ein 4x2 M Durchström Savonius am Braun PMG mit WINDY BOY HV,
OHA, der stand auch niedrig, die haben selten genug Power für die grossen Generatoren und den WR zum konstanten Lauf gesehen,
da war parallel die WSD 1000 , aber uf 10 m Mast, nicht schlechter dran, auf dem Hörsaal der schon 9 m hoch ist..

Cerco
Carl
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Re: Projektvorstellung Vertikalachser

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Gepostet: 31.03.2022 - 00:08 Uhr  ·  #8
:-) Hallo Cerco, Du traust mir allerhand zu mit der "sauberen Einschätzung "

Das ist - soweit erkennbar mit Schaufeln also eher ein Vortriebsläufer, wieweit die Strömung hinter dem Rotor unbehindert durch die Leitflächen ablaufen kann läßt sich nur schwer einschätzen ohne mehr Funktions Details.

Müssen alle Einleitflächen einzeln händisch bedient werden und wie Weit lassen sie sich öffnen?

Optisch sieht es ja so aus als würden diese in einem eher begrenzten Anstellwinkel zur Strömung ausklappbar sein, also nicht 90° zur Drehachse sondern eher 45°. Demnach könnte auf Leeseite die Strömung nicht ganz frei ablaufen sondern wird da ausgelenkt.

Mit Einschätzen lehne ich mich lieb er nicht aus dem Fenster.

Ich würde auch deshalb vorschlagen das zunächst das Drehmoment bei den zu erwartenden Windgeschwindigkeiten zu messen - obwohl ein 1 kwh eisenloser Generator wie Cerco ihn vorschlägt sicherlich auch keine Fehl Investition wäre.

Jedenfalls wäre ein solcher Coreless mit 1 kwh sicherlich nicht zu klein für den Rotor.
Carl
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Re: Projektvorstellung Vertikalachser

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Gepostet: 31.03.2022 - 10:45 Uhr  ·  #9
Es läßt sich schwer einschätzen wie hoch mit der zusätzlichen Wirkung der Einleitflächen der Gesamt-Wirkungsgrad eines solchen Rotors sein könnte.

Vortriebsläufer der einfachen Art etwa nach dem Prinzip des Schalenanemometers liegen eher im niedrigen Bereich verglichen mit Auftriebsläufern und auch niedriger als Durchstrom-Rotoren wie z.B. Savonius die immerhin eine native Schnelllaufzahl von 1,6 erreichen.

Die als Savonius also schneller als die einwirkende Strömung 1 laufen, im Leerlauf jedenfalls, und deren Leistungsmaximum noch darunter also etwa bei einer Schnelllaufzahl von 0,9 liegt.

Was natürlich auch für diesen Rotor gilt, Frage wäre, was ist dessen Schnelllaufzahl und bei welcher Zahl wäre dann maximal wieviel Last bei welchen Windgeschwindigkeiten abnehmbar?

Mein Vorschlag also:

Vorher Messungen vornehmen, Windgeschwindigkeit, Drehzahl, Drehmoment unter den verschiedenen Vorbedingungen des Betriebsspektrums. So wird das jedenfalls professionell gemacht und führt am schnellsten zum Ziel.

Oder man probiert eher blind was geht, Hauptsache es macht Spass und man lernt aus Fehlern.
timpetusalem
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Re: Projektvorstellung Vertikalachser

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Gepostet: 31.03.2022 - 21:58 Uhr  ·  #10
Also schnell bevor es in die horizontale geht.
Die Klappen haben einen Anstellwinkel von 45°. Habe viel rumprobiert und gelesen und diese Gradzahl als die effektivste empfunden. Ich würd sagen mit 45° hat man den Mittelwert zwischen Winddurch- und Einleitung und was sehr wichtig ist Abschirmung des rücklaufenden Rotors. Habe das Rad ohne Leitbleche laufen lassen und war er enttäuscht über das Drehmoment. Aber mit Leitbleche gab es eine Leistungssteigerung von schätzungsweise mindestens 100 %.
Übrigens die angebotenen Planetengetriebe sind alles Minderer, also Übersetzung 100:1. Weiß jemand, ob man die auch in die Gegenrichtung verwenden kann?
für einen Generator bräuchte man ja so 1500 - 3000 U/min, also 1:100. Heute war gut Wind 6-10 m/s lt. Wetterstation. Der Rotor hat 20 U/min gemacht. Hab versucht die Welle fest zu Halten, keine Chance. timpetusalem
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Re: Projektvorstellung Vertikalachser

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Gepostet: 31.03.2022 - 22:40 Uhr  ·  #11
Hallo

Ein Getriebe braucht man sowiso, fragt sich nur ob für einen Generator mit 3 000 U/min oder nur 360 U/min wie der vor geschlagene 3 kw Generator.
Von dem gibt es mehr Daten in einem anderen Beitrag zb die 360 U/min .
Auch Planetengetriebe reichen mit einer Stufe nicht für so hohe Übersetzungen die sind meist zwischen 3 zu 1 und 6 zu 1 aufgebaut.
Natürlich gehen die auch Rückwärts von langsam zu schnell.
Aber von 0,33 U/sek auf 50 U/sek bei 3 000 U/min sind schon heftig.

Gruß Aloys.
Carl
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Re: Projektvorstellung Vertikalachser

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Gepostet: 01.04.2022 - 10:26 Uhr  ·  #12
Ist ja auch alles eine Frage der Windverhältnisse vor Ort. Man weiß doch wie schwer ein Generator mit der Hand andreht sobald da ein Getriebe vor sitzt. Ob so ein Windrad es früh genug schafft, das Losbrechmoment zu überwinden hängt eng damit zusammen wieviel Windgeschwindigkeit vor Ort zu erwarten ist.

Dass die Leitbleche den Rotor spürbar stärker drehen lassen hängt aber auch damit zusammen dass im äusseren Bereich der Kreisfläche weit mehr Strömung eingefangen wird als vom eigentlich drehbaren Rotorteil.

Und dass man bei Wind die Achse eines solchen Läufers nicht mit der Hand stoppen kann ist noch kein Zeichen für herausragende Leistung die zu erwarten wäre:

Das hängt mit dem Hebelarm zusammen, ich habe da auch schon so ähnliche Früzeiterfahrungen in meiner Bastlerkarriere mit meinen eher winzigen Versuchsmodellen gemacht,

bei denen schon 50 cm Rotor Durchmesser am Windrad genügten um eine 8 mm starke Drehachse bei 4 -5 m/sec Wind kaum noch zwischen den Fingern stoppen zu können.
Che
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Re: Projektvorstellung Vertikalachser

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Gepostet: 01.04.2022 - 12:30 Uhr  ·  #13
@ timp...
Die Wetterstationen haben den nachteil, dass da nur alle ca. 2 min der gerade anliegende Wert übertragen wird.
Und der wird dann angezeigt, bis wieder ne Aktualisierung erfolgt.

Vermutlich gab es hier andere Prämissen als effektive Windkraftnutzung.
Möglicherweise stand die Ossberger-Turbine vor dem geistigen Auge. Aber die hat eben nicht umsonst gebogene Schaufeln. Bei Dir aber sehe ich nur gerade Bleche.
Auch die erzeugen Auftrieb, bis zu einem Beiwert von ca. 0,6, während es bei der gewölbten Platte eben bis 1,5 gehen kann, s. Anhang. Die Rahmen, auf denen die Bleche aufgenietet wurden, bringen weitere Nachteile.

Vorbildlich das Denken an eine Sturmsicherung! Ja, Drehzahldeckelung bringt auch Leistungsbegrenzung.
Was Dich erwarten kann, dazu hier: http://www.geopolos.de/Entwick…c528057657 Eine Windklasse IV wird bei Dir schon anliegen.
Zum Staudruck auf die geschlossene Drommel vergleichsweise "Staudruck auf eine gerade Platte", s. rechts im Link.


Die Annahme von cerco mit 1 kW Nennleistung ist möglicherweise schon hoch gegriffen.
Man rechne mal Rotor-D 2,45m * 2m H = ca. 5 m². Ein gutes kleines Normalwindrad mit 2 m² bringt bei der üblichen Referenz von 11 m/s etwa 500W. Einfach durch Flächenvergleich wären das bei Dir 1250W.
So ein Normalwindrad hat aber ein aerody. Cp von angenommen 0,45. Wieviel wirst Du haben? 0,25?

Dann wärst Du nur noch bei 700W. Selbst wenn man an der Küste von 11 m/s auf 13 m/s hoch geht, als wirtschaftliche Grenze,
würden daraus 1145W. Also belassen wir es mal bei den 1 kW, wie von cerco vor geschlagen.
2 Links noch.
1. zur Häufigkeit http://www.geopolos.de/Entwick…age044.png
2. Zum Energieinhalt http://www.geopolos.de/Entwick…age045.png

WKAs haben im Leerlauf ca. doppelte Nenndrehzahl. Bei der Hälfte gibts dann den besten Cp.
also werden aus deinen 0,22 u/s bei 2,5 m/s, was 13,2 u/min entspricht,
bei Belastung...................0,11.....................................6,6

Auf 11 m/s hoch gerechnet sind das ca. 30 u/min

Generatoren und getriebe müssen so ausgesucht werden, dass sie bei Einspeisebeginn schon die Spannung bringen, die ein Einspeise-Wechselrichter dafür benötigt. Kommt also mit dem WR eine 3. Komponete hinzu.

Es gibt 1 kW-WR die beginnen mit der Spannung bei 22V und enden bei 65V, jeweils AC.

Es gibt auch Niedrigdrehzahl-Generatoren, z.B. PMG450-0.5KW Von den 0,5 kW nicht irritieren lassen!
Man kann sie problemlos bei doppelter Drehzahl laufen lassen, dann doppelte Leistung.
Nur die Spannung wird hier für den WR zu hoch. Also weiter suchen, und am besten bei Aliexpress. Da wirds bei der Zustellung unaufgeregter.

Bei dem Motor als Beispiel wären die 22 V AC bereits bei 25 u/min erreicht. s. Kennlinie auf der Seite. Geteilt durch 6,6 (bei 2,5 m/s) = 3,78
Ein Zahnriemengetriebe z.B, was allerdings bei Volllast ca. 150 Nm aushalten muss.

Klar sind andere Konstellationen denkbar, mit höher drehenden Generatoren. Umso höher, umso kleiner auch!
Auch muss es nicht unbedingt ein eisenlosere sein. Wenn das Windrad ausreichend Anlaufmoment hat, ist auch ein gewisses Rastmoment akzeptabel.

Auch sind Asynchron-Drehstommotoren mit Getriebe (Getriebemotoren) denkbar, die bei Überdrehzahl zum Generator werden. Brauchen keine Wechselrichter und müsen aus meiner Sicht auch keier Einspeisenorm genügen.
Hängen sie doch einfach als Motor am Netz.
Ist nur so, dass für einigermaßen Effizienz ansich ne Umschaltung auf doppelte Drehzahl erfolgen müsste, ab einer gewissen Windgeschwindigkeit. Menelaos meint, dass das garnicht so schlimm sei....

Die Effizienz vom PM-Generator und WR wird aber höher sein, allerdings wesentlich auch der Preis und der Stress bezüglich Einspeise-Genehmigung. Insbes, wenn PV schon da ist oder noch dazu kommt. (Unterschiedliche Vergütung)
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timpetusalem
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Re: Projektvorstellung Vertikalachser

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Gepostet: 01.04.2022 - 15:22 Uhr  ·  #14
Also nochmals danke für Euer Interesse,
habe soeben die ersten Messreihen abgeschlossen und kann nur gemittelte Werte bedingt durch die bescheidene Messtechnik zur Verfügung stellen.
Lt. Wetterbericht sind heute zw. 7 m/s und in Böen 14 m/s angesagt Meine Wettersstation zeigt zw.1,7 m/s und in Böen5,1 an allerdings ist die Windrechnung so, dass die Wetterstation vom Windrad verschattet wird. Die Umdrehungen habe ich mit der Stoppuhr ermittelt und dann auf 1 Min hochgerechnet. Für den Drehmoment hatte ich einen Schlüssel. Leider kann man da nur einen Wer festeinstellen und wenn er knackt dann ist dieser Wer erreicht.
Bei mehreren Messungen kam ich auf gemittelt 3 m/s wind 12 U/min 150 Nm. Hatte den Schlüssel auch auf 200 Nm stehen auch dieser Wert wurde in Böen erreicht. Allerdings habe ich dazu keine Windgeschwindigkeit ,aber meine Erfahrung mit dem Windmesser sagt mir es werden wohl so um die 5-7 m/s gewesen sein.
timpetusalem
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Re: Projektvorstellung Vertikalachser

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Gepostet: 01.04.2022 - 15:52 Uhr  ·  #15
@ Che
der Rotor ist 2,45 m im Durchmesser, hat 16 Schaufeln die natürlich nicht gerade sind. Sie haben ein Zuschnittmaß von 2 m x 33 cm. Ich hätte gern 1/4 Kreisbogensegmente gehabt, aber 0,8 mm Alublech war günstig, läßt sich aber schlecht rund biegen so ist die Schaufel nun auf 15/3/15 gekantet. Ich mach mal ein Detailbild von oben. Die Schaufeln sind das mit den Buchstaben. Die Geraden Bleche sind nur zum Windeinleiten aus einem Größeren Umfang und zu Abschirmung der rücklaufenden Schaufel bestimmt. Die Leistungssteigerung oder Reduzierung auf fast null mit die diesen Windleitblechen funktionier prächtig muss aber nur noch wie schon beschrieben automatisiert werden. Außerdem ist die Windrichtung egal, die rücklaufende Schaufel ist immer im Windschatten.
Auf die oben überstehenden Wellenstutzen wird später die mechan. Steuerung der Windklappen montiert.
So das solls zur Erläuterung erst mal sein, schöne Grüße von der windigen Küste. timpetusalem
 
 
wieso
 
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Re: Projektvorstellung Vertikalachser

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Gepostet: 01.04.2022 - 16:13 Uhr  ·  #16
inresanntes Konstrukt ,


Farmer wo bisst Du ? Ist doch ähnlich
Carl
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Re: Projektvorstellung Vertikalachser

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Gepostet: 01.04.2022 - 20:44 Uhr  ·  #17
Klar, mit einem Drehmomentschlüssel ist so keine Messung zu der Abbremsung möglich die dann die maximal mögliche Lastabnahme anzeigt.

aber

Du könntst mit Deinem Drehmoment Schlüssel immerhin an der Achse des Übersetzungsgetriebes mit angekoppeltem Generator zu Vergleichszwecken auch eben so eine Messung machen um da das dafür nötige Losbrechmoment zu messen.

3 m/sec Wind ist erst der Anfang wo ein Windrad überhaupt beginnt etwas einigermassen Sinnvolles zu ernten, also wären 150 nm oder etwas darunter als Losbrechmoment evtl. ein brauchbares Signal.

Dann jedenfalls wäre ein noch viel höheres Losbrechmoment am Generatorstrang mit der Übersetzung vielleicht weniger interessant.
Che
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Re: Projektvorstellung Vertikalachser

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Gepostet: 01.04.2022 - 21:12 Uhr  ·  #18
@ timp...
12 u/min im Leerlauf bei ca. 3 m/s. Da stimmts ja etwa mit 6 u/min bei optimaler Belastung.

Das mit den gekanteten Blechen: Immerhin. Nur Ist eben ca. 2/3 vom Auftrieb Sog auf der Oberseite. Der wird beeinträchtigt durch die Gestelle, an die Du genietet hast.
Optimiert ist es nicht, aber nehmen wir es mal so hin.

Ich würde einen der neuen PV-Einspeise-WR von Ginlong nehmen. Evtl. auch den mit 1,5 kW. Ist nur unwesentlich teurer. Wobei von teuer keine Rede sein kann.

Hat mich stormbreaker drauf gebracht. "Wir nehmen bei den WKA, die wir installieren, gerne die Ginlong Solis Mini. Durch das eher träge MPPT funktionieren die mit den meisten PMG sehr gut! Außerdem haben die einen hohen Eingangsspannungsbereich,..." Link: Forum/cf3/topic.php?p=63275#real63275
Mit WKA ist hier Wasserkraft gemeint. Da Deine Anlage ebenfalls eher träge ist, passt vermutlich ein langsameres MPPT dazu.

Der WR beherrscht alle Einspeise-Normen. Entweder vom Zwischenverkäufer oder von Ginlong auf den Seiten abrufbar.
Außerdem einen Eingangsspannungsbereich (MPPT) von 60 bis 500V DC. Da wird die Generatorauswahl sehr entspannt.

Habe gerade mal bei Aliexpress nachgesehen.
Bei den sehr preiswerten nur Verkaufs-blabla aber keine Kennlinien in der Veröffentlichung.
Ohne die geht es aber nicht.
Da muss man tiefer in die Tasche greifen, erwischt aber vermutlich auch ne Fachfirma.
Ein PMG380 1kW 180 RPM wäre z.B. geeignet.

Daten und Kennlinien wie folgt:

 
Diesmal nur 32 kG!
 


Da liegen also bei 180 u/min 221 V AC an (sind 298 V DC), Leistung 1000 W
Zuordnung zu 11 m/s, wären das bei ca. 3,5 m/s
(Einspeisebeginn) 57 u/min, 70V AC .......(..........94V DC), ..............ca. 180W

Im Beitrag zuvor mal ausgerechnet: Rotor-Drehzahl bei 11 m/s 30 u/min.
Brauchtest Du also ein Getriebe 1 zu 6.

Drehmoment am Generator ca. 60 Nm, am Rotor dann 360 Nm!
(Dein Drehmoment-Schlüssel bestimmt nur das Start-Moment)

Bei Zahnriementrieb abklären, ob der auch senkrecht laufen darf!
Gewiss sind Anlaufscheiben an zumindest einer Riemenscheibe, damit der Riemen nicht runter fällt.
Trotzdem mal fragen!

Bei solch einer Kombination könntest Du sogar auf einen Überspannungsschutz verzichten.
von 300 bis 500V DC sind genug Reserven.
Ein Hochdrehen bei Netzausfall verhindert ja Deine Klappenmechanik. Die muss aber auch funktionieren!

Was gebraucht wird ist ein Gleichrichter auf einem kleinen Kühlkörper 100x100x40.
Kühlrippen offen, senkrecht. Gleichrichter in einem Kleingehäuse.

Was offen ist:
Unter dem Schuppendach ist die Generatorkühlung wesentlich schwächer als wenn er vom Wind seidlich umströmt wird.
(Ansich so vorgesehen)
Lässt sich der Generator samt Getriebe auch auf dem Dach montieren? Trotzdem so abgedeckt, dass Schnee sich nicht unmittelbar ablagern kann.
wieso
 
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Re: Projektvorstellung Vertikalachser

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Gepostet: 01.04.2022 - 21:39 Uhr  ·  #19
Lange Rede kutzer Sinn ---- welches Einpeisefrnster vorheschagen ?
timpetusalem
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Re: Projektvorstellung Vertikalachser

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Gepostet: 02.04.2022 - 10:29 Uhr  ·  #20
Wie schon gesagt Konstruktion mein Ding, aber alles was hinter der drehende Welle kommt, absolut ahnungslos.
Was haltet Ihr von dieser Kombination:
Getriebe
oder etwas günstiger aber zum Kopf stoßen, weil die Gesamtkonstruktion 50 cm von der Decke in den Raum reinragt :
Getriebe 2
Die Getriebe mit Ratio 1:100 und dann den Fliehkraftregler zum schließen der Klappen an die Maxdrehzahl anpassen.
Generator
auch mit Hinsicht auf den Preis. Das Rad hat nach Kostenüberschlag bisher ca. 2000 € Material verschlungen( Der Stahlpreis ist z.Z. eben sehr hoch.
Bei dieser Übersetzung könnte man in der Spanne bis 10 m/s ernten und auf die paar Tage mit Mehr wind verzichten. Am Ende wenn es Gut läuft und die Anlage gut eingestellt ist, schneiden die Klappen die Windspitzen ab und leiten bei über 10 m/s nur noch die Menge an Energie in d. Schaufel die für die Maxdrehzahl gebraucht wird. Das wird aber eine Menge Einstellarbeit, auf die ich mich schon freue.
Allerdings schein der Generator nach der Ansicht der hier Schreibenden wohl zu überdimensioniert zu sein.
Ich frag mal so: 3m/s Wind /150 Nm, sind hier gefühlt fast immer, wieviel davon schluckt d. o. g. Kombination eurer Meinung nach? Läuft der Generator überhaupt noch an?
Man darf bei alledem auch das Budget nicht aus den Augen verlieren. Es ist zwar so, dass das Windrad so ne Art Hobby ist, andere Leute bauen auch eine Modellbahn für 20 000 €, aber in diese Regionen wollte ich nicht vorst0ßen. Auf d. Energie bin ich auch nicht angewiesen, habe noch 23 KW PV auf dem Dach. Die Idee für den Windgenerator ist entstanden weil meine/eine PV- Anlage nur läuft, wenn Fremdstrom anliegt, damit der Elektriker im Graben, wenn d. Sonne schein keine gepflastert bekommt trotz Abschaltung. Im Schaltschrank kann mittels Relais bei Stromausfall mein Hausnetz zur Insel gemacht werden.
Den Strom für die Wechselrichter liefert dann das Windrad od. ein Notstromer o. ä. Ist das städtische Netz wieder da, schaltet das Relais zurück und ich speise ein. So ist der Plan.
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