Darrieusrotor mit durchströmten aeroelastischen Flügelprofil

Hallo XXLRay,
habe gerade den Beitrag von Huhn und deine Antwort gelesen. Habe diesen Generator auch schon gesehen und darüber nachgedacht. Wenn ich das dann richtig verstehe müßte mann dann bei einem H_Rotor wie meinem mit 5 Flügeln die einzelnen Flügel auf ca. 2m Breite und 6m Höhe bauen (12qm pro seite) ? und dann ca. einen Durchmesser von 4m wählen. Alles ausgelegt für 5m/s Wind. Sehe ich das richtig? Wäre ja ein gewaltiges Ding! Ist dann wohl keine "Kleinwindanlage" mehr, oder? Was passiert eigentlich mit dem Generator, bzw. mit dem Strom bei größeren Windgeschwindigkeiten zb. 10m/s ? Kann der das ab? Oder passiert nichts weil er einfach nicht mehr Leistung hat?
Viele Fragen...

Gruß Jörg

Hallo, danke für die Berechnung. Also wenn ich jetzt alles richtig verstanden habe, müßte man für ca.1,5 KW Leistung bei 5m/s ca. 110qm Gesamtfläche haben. Dem entsprechend müßte der generator so ca 13 KW erzeugen können, um bei windstärken um 10m/s nicht überlastet zu sein. ( werden eigentlich beide Seiten- innen und außenseite der Flügel berechnet - moment mal: ich glaub, ich habs gerade kappiert: als Gesamt-Fläche ist praktisch die außenseite des Rotors anzusehen in Zylinderform? Also der komplette Mantel des Zylinders? ) Ich hoffe, ich habs jetzt erstma im Groben, oder lieg ich damit immer noch falsch?

Übrigens, die Konstruktion des Rotors, wie sie jetzt ist wird auf keinen Fall nen Sturm überstehen (Kann aber niemandem etwas passieren - mein Grundstück hat 30000 qm und ist unbewohnt - wegfliegende Teile sollten auf meinem Hof bleiben oder auf dem Acker drum herum). Das ganze ist erstma nur ein Test, wie das Profil sich verhält, sprich anlauf und drehzahlen, um halt ma zu sehen was zu erwarten wäre, und letztendlich ob ich meine, Geld für die Fertigung eines Rotors nach diesem System ausgeben zu wollen. zu Testzwecken wollte ich kein Geld ausgeben...

Gruß Jörg

Nein, die Fläche ist das, was der drehende Rotor abdeckt, wenn du von vorne auf ihn schaust. Beim Horizontalachser ist das in der Regel ein Kreis und bei Vertikalachsern wie H-Rotor und Savonius ein Rechteck.
Für 1,5 KW bei 5m/s käme ich auch auf ca 100m², die abzudekcen sind. Das liegt einfach daran, dass der Wind bei dieser geringen Geschwindigkeit nicht so viel Energie "enthält". da kann man selbst mit einem besseren Wirkungsgrad nicht mehr so viel rausholen.

Das Problem ist, dass ein Generator nicht richtig funktioniert, wenn du ihn zu sehr unter Nenndrehzahl betreibst. WWWFREAK baut beispielsweise seine Generatoren selbst. Das ist gar nicht so schwierig und man hat immer genau den Generator, den man für sein Windrad braucht.

Als Sturmsicherung könntest du unter Umständen eine mechanische Bremse einplanen uder eine Fliehkraflödung, bei der Bremsklappen den Rotor bei zu hoher Drehzahl bremsen.

Sieht schön aus, aber dreht sich ja leider nicht so wirklich flott. Treibt dein windrad auf dem Video noch nen Generator an?

Ja, mit größeren Flügeln sollte dein Wind schneller drehen und mit weniger auch. Wenn es nur 3m/s waren, kann man wirklich noch nicht viel über die Leistungsfähigkeit sagen. Durch das Rauschen am Mikro klang es nach mehr ;)

Hallo Jörg
habe gerade dein Video angeschaut und stelle fest, dass du genau den gleichen Fehler bei Deiner Konstruktion hast, wie ich bei meinen ersten Versuchen. Bei so einem Durchmesser sind die Flügel viel zu kurz. Wie schon des öfteren erwähnt, sind hohe Flügel viel besser und bringen bedeutend mehr Speed. So viel ich aus eigener Erfahrung und auch von industriell gefertigten Anlagen nun weiss, sollte die Höhe der Flügel mindestens 1/3 grösser (höher sein als der Durchmesser), besser sogar doppelt so hoch sein. Schau Dir mal im Internet Profianlagen an, keine ist annähernd in solchen Dimensionen gebaut. Dies hat sicherlich auch berechtigte Gründe in der Statik der Anlage und vor allem wie gesagt, drehen die Systeme viel, viel schneller. 5 Flügel haben insofern den Nachteil, dass viel Windenergie ungenutzt bleibt, bringen aber den Rotor schneller in Fahrt, bremsen diesen aber bei erreichter Geschwindigkeit aus. Je mehr Flügel, desto langsamer die Anlage, aber auch um so kraftvoller, hier brauchts dann unbedingt eine grosse Uebersetzung. Weniger Flügel bedeuten hohen Speed, weniger Kraft, kleinere Uebersetzung. Kann hier auch meine Erfahrung vom Westernstyle Rad einfliessen lassen ( klassische WKA, mit 15 Flügeln, Langsamläufer ) die bei kleinstem Wind dreht und mit einer Uebersetzung von ca 1:7 arbeitet. Ohne diese Uebersetzungsverhältnisse läuft wohl nichts ( kommt natürlich immer auf den GEN an). Probier mal eine der oben erwähnten Varianten und ich bin sicher, das Du Erfolg damit hast. Savonius Systeme brauchen keine Bremse oder ähnliches, da ein überdrehen-hochlaufen, ausgeschlossen ist. Jedoch kannst Du zur Begrenzung der Drehzahl an den Flügeln Bremsklappen einbauen, die nach dem Fliehkraftprinzip wirken. Siehe dazu unter Selbstbau, Bruno, den 2. Beitrag.



Gruss Bruno

Leider is noch kein Wind aufgekommen, aber zur Montage is auch besser so.
Mit meinem ganz einfachen mechanischen Windmesser konnte ich in Böen knapp 2m/s messen. Dafür denke ich mal dreht das Ding ganz gut, aber immer noch ohne Generator.

http://de.youtube.com/watch?v=L_HDxf1HCcE


Gruß
Jörg

Hallo,
mal zur Info. Hab an meinem H-rotor nen Asym montiert mit (hoffentlich) 1500u/min, Typenschild fehlt. Übersetzung 1:18. Hab den Motor/Generator vorher nicht auf´m "Prüfstand" gehabt wegen angebautem Getriebe. Bei 6-7m/s Wind hat der Rotor ca. 25 U/min gemacht, was dann ja so 450 u/min am Asym sind. Leider konnte ich keine sich aufbauende Spannung feststellen. Der Asym liegt auch schon ewig rum. Kann man den Asym wieder auf die Sprünge helfen, also wieder Aufmagnetiesieren wenn kein Restmagnetismus mehr da ist? Hab jetzt mal die Übersetzung auf 1:45 geändert falls es an drehzahl mangeln sollte. Im Moment haben wir ca. 3m/s Wind und der Rotor kommt halt nur noch in Böen auf ne halbe Umdrehung und bleibt dann stehen. Is ja logisch das ich jetzt mehr Wind zum anlaufen benötige. Hoffe nur mal das der Asym nicht total im A.... ist.
PS. Wenn das mit den Magneten auf dem Rotor klappt, wird sowieso alles anders...

Gruß Jörg

Den Anker kannst du magnetisieren indem du für ca 5 sekunden eine Gleichspannung von 12V an eine Statorphase anlegst.