Furlingsberechnung Schätzeisen

Moin Moin
nachdem ich nun des Öfteren gelesen habe, Furlingsberechnung sei ein Schätzeisen,
kam bei mir die Frage auf, ist der Offset-wert (Welle-Mast-Versatz), der richtige wert
um so etwas zu berechnen?
Ich habe dazu mal ein Bild gemalt, man sieht die Mastmitte und den Offset, was mich
umtreibt, ist die rote Linie, die Länge dieser Linie verändert sich ja, je nach Bauart,
aber der Offset bleibt gleich.
Vielleicht ist jemand in der Lage mir das zu erklären.
Ich bedanke mich.
Lg.

Das zu berechnen ist extrem schwierig - wenn nicht unmöglich - weil extrem viele mögliche Konstruktions Komponenten und Variablen der Windgeschwindigkeits Profile keine für alle Varianten gleich gültige Berechnung zulassen.

Berechnen kann man dann schon eher fix vorher bekannte oder angenommene Werte und danach vielleicht skalieren.

Gruß, Carl

Das ist normalerweise sehr genau auf www.thebackshed.com beschrieben oder was fehlt da?

Es kommt da nicht auf den Zentimeter an, weil da noch andere Faktoren wirken. So haben Windräder z. B. die Tendenz, am Wind zu hängen. Da kannst du noch so viel theoretisch rechnen und bekommst in der Praxis doch kein besseres Ergebnis.
Die Formel ist also gut genug für Windräder, die keine Total unüblichen Proportionen haben.

Total unüblich wäre es z.B. wenn jemand zwecks größerer Richtungstreue zum Wind den Hebel der Fahne extra weit verlängert, was mit Leichtbaumaterial, z.B. Carbonplate gut möglich ist ohne dabei die gut tarierte Gewichtsbalance des Windrades vor und hinter dem Azimuthlager aus dem Gleichgewicht zu bringen.

Die Bedeutung der genauen Balance liegt darin dass schon eine minimale Auslenkung des Azimuthlagers aus der korrekt senkrechten verursachen kann dass der Schwerpunkt, also die schwerere Seite des Windrades in Richtung der Gravität wandert bzw. zu wandern versucht.

Was dann das Hin und Her Schwänzeln zur Ursache hat welches manchmal auf "extrem wechselhafte Windrichtungen" geschoben wird.

Und nicht heißen soll dass es solche Windverhältnisse nicht auch gibt.

Moin Moin
ich versuchs mal, ohne die rote Linie.
Das unten stehende Bild zeigt 3 Varianten, das Offset ist immer gleich.

Bild 1) Offset angenommen 10 cm, der Hebel ist also genau 10 cm lang.

Bild 2) Offset wieder 10 cm, Vorbau ist auch 10 cm, sagen wir die ausgeübte Hebelkraft ist
1 Kilo.
Bild 3) Offset wieder 10 cm, Vorbau ist jetzt aber 20 cm ! würde hier die Hebelkraft nicht
größer werden als 1 Kilo?

Die rote linie zeigt ja nur, das dass Offset kürzer ist als der von mir gedachte Hebel,
welcher eben die rote linie ist.

LG.

Wie Du aber siehst ist die gedachte rote Linie wenn der Wind von Unten kommt, kein Hebel, sondern nur das Offset.
Daher für Auslösebeginn wohl richtig verwendet.
Dass später, wenn der Rotor begonnen hat zu schwenken, hier nach Rechts, sich der Hebelarm vergrößert, führt wohl eher dazu, dass das Wegdrehen forciert wird. Was bezüglich Sicherheit das richtige Verhalten wäre.

Einen gewissen Abstand müssen die Rotorblätter zum Mast haben, sonst gibt es Geräusche.
Abhilfe kann man in gewisser Weise schaffen durch Schräglage, engl. tilt:



Dass die Furl-Berechnung nur als Schätzeisen bezeichnet wird wird andere Gründe haben.
Manche berechnen garnicht und wundern sich, dass sie nach dem 5. Versuch noch immer nur bei Irrtum gelandet sind.
Andere mögen berechnen, setzen das dann aber nicht richtig in die Praxis um, weil sie das Prinzip möglicherweise nicht richtig verstanden haben.

Dabei sollte wenigstens einleuchten, dass das Auslösemoment gleich dem gewünschten Schwenkmoment sein muss.
Überprüfbar z.B. mit so einer Zugwaage.

Ich hatte Dir den Link zu einem Video geschickt, aus dem hervor geht, dass auch mit längeren Generatoren das mit dem Furl offensichtlich ganz gut klappt. https://www.youtube.com/watch?v=IFd5vjGuqEA

Man sieht auch gut wie das mit dem Grundanschlag gelöst ist, der die Windfahne bereits in Nullstellung etwas anhebt. So wird ein Schwänzeln vermieden.

Was fehlt ist eine schräge Grundstellung der Windfahne im Anstellwinkel, 10°. Dadurch ist der Rotor bei Betrieb immer um etwa diesen Winkel zur Seite versetzt.
So müsste es korrigiert im Prinzip aus sehen:


Vielleicht kannst Du Dich damit zufrieden geben.