Volkswindrad

 
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Volkswindrad

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Gepostet: 07.07.2008 - 22:40 Uhr  ·  #1
Hallo Windradfreunde,

ich möchte hier die Diskussion über unser "Volkswindrad" eröffnen.
Ich habe den Beitrag mit Absicht bei " dies und das und jenes" eingestellt, denn ich wollte nicht festlegen ob es ein VWKA oder HWKA wird.
Der Gedanke zu so einem Projekt ist aus verschiedenen Gründen entstanden. Als erstes denke ich an die Interessierten die nicht über die Möglichkeit oder Kenntnisse verfügen um so ein Projekt allein zu bewältigen.
German mill hat in seinem letzten Beitrag in "Windradmessen" schon einiges vorgelegt.
Genau darum geht es im Prinzip.
Sind wir in der Lage aus unserem Wissen und der eigenen Erfahrung etwas auf die Beine zu stellen :?:

Dazu sollten wir die Eigenschaften zusammentragen die unser Windrad haben sollte.
1. funktionsfähig und zuverlässig :!:
denkt mal an einige Abgebote im Netz die viele Kenner nur mit dem Kopf schütteln lassen und zugleich Käufern den Mut und die Lust auf mehr nehmen.
2.Herstellung bzw. Zusammenbau :!:
die wenigsten Interessierten verfügen über hightec Werkstätten und die Möglichkeit gezielter Beschaffung.
3. Variabel beim den Standortverhältnissen :!:
nicht überall weht der Wind gleich.
4. Nutzungsmöglichkeiten aufzeigen :!:
oft fällt erst dann der "Groschen".
Wenn viele sich dafür interessieren werden auch die Hindernisse für die "Kleinwindanlagen" geringer. 😉

Was denkt ihr :?:
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Re: Volkswindrad

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Gepostet: 07.07.2008 - 23:03 Uhr  ·  #2
Damit es dann aber auch zu einem vollwertigen Volkswindrad wird, muss natürlich auch der Preis stimmen. Die verwendeten Materialien sollten also erschwinglich sein und möglichst überall zu bekommen.

Es ist darum meiner Meinung nach auch nicht sinnvoll, den Aufbau zu kompliziert zu gestalten (z.B. Scheibengeneratorbau).

Ein einfach zu bauendes Konzept z.B. mit Riemenantrieb muss vielleicht ab und zu mal gewartet werden, ist aber einfach zu bauen und kostengünstig.
Ich habe mir schon mal ein Konzept überlegt. Das Ergebnis werde ich hier in den nächsten Tagen noch einstellen.
Die verschiedenen Komponenten müssen einfach austauschbar sein (Verschleißteile wie Riemen, generator, Rotorblätter)

Ich werde wenn ich die Zeit finde, mein Konzept als CAD und DWG Datei hier zur Verfügung stellen. Damit hat man das Grundgerüst schnell aufgebaut, wenn man es zum Beispiel für den Fall dass man Werkzeugmäßig nicht so toll ausgerüstet ist zum Schlosser seines Vertrauens gibt.
Den Rest kann man dann quasi mit Hammer Schraubenschlüssel und Stichsäge fertigen.

Ich persönlich arbeite gerne mit Stahl, da er sehr stabil und relativ leicht zu verarbeiten ist.
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Re: Volkswindrad

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Gepostet: 08.07.2008 - 07:26 Uhr  ·  #3
Ich denke, vor allem ist wichtig, dass jeder das zuhause bei sich zusammenbauen kann, ohne dass er auf einen Bausatz angewiesen ist. Wenn man sich selbst nicht mit Metallbearbeitung auskennt, muss man einfach das ein oder andere Teil an den Schlosser seines Vertrauens abgeben. Komplett wird man um Metallbearbeitung nicht herumkommen.
Schön wäre vielleicht noch, die ein oder andere ermittelte Leistungskurve zu spendieren, wenn das Windrad denn mal fertig ist.
Interessant wäre vielleicht noch, das Windrad modullar zu gestalten. Ich denke da an ein günstiges Basismodell, be dem man später die Rohrflügel durch andere ersetzen oder den Riemenantrieb durch einen Scheibengenerator austauschen kann.
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Re: Volkswindrad

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Gepostet: 08.07.2008 - 08:18 Uhr  ·  #4
Nun das mit dem "Bausatz" war vielleicht etwas falsch ausgedrückt. :oops:
Gut wäre es ein paar Standardbauteile zu finden die zusammenpassen und nicht zu teuer sind.
Dann bleibt immer noch genug Raum für Veränderungen bzw. Anpassungen.
Wer einmal was "kleines" hatte will dann bestimmt auch mehr 😉
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Re: Volkswindrad

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Gepostet: 08.07.2008 - 12:12 Uhr  ·  #5
Also so stelle ich mir das ungefähr vor.
http://www.kleinwindanlagen.de…php?t=1902

Habe bis auf Lager, Generator und Nabe hier in Elsfleth bekommen und konnte alles mit einer durchschnittlichen Werzeugausstattung zusammenbauen. Wer nicht wie ich ein Schweißgerät hat, muss halt zum Schlosser aber auch dort ist man wohl mit 70 bis 80 Euro dabei, Material inklusive.
Den Generator kann man sowohl wie bei mir vorne an der Schiene befestigen und höhenverstellen um ihn an verschiedene Übersetzungen und Riemenlängen anzupassen....oder hinter den Stehlagern wenn man dort etwas mehr Platz lässt (z.B. bei Direktantrieb).
Diese Gummiräder aus dem Baumarkt passen genau auf eine 20 mm Welle und es gibt sie in den verschiedensten Größen. Die Drehzahl kann man durch beieinflussen der SLZ variieren und dadurch dass ich bei meiner Kombination aus Furling und -Seitenfahnensturmsicherung keinen Offset mehr benötige, kann der Zeitpunkt des aus dem WInd drehens bei verschiedenen Rotorgrößen und WIndgeschwindigkeiten ganz einfach über die Fläche der Seitenfahne reguliert werden, ohne zusätzliche Gewichte oder Federn.
Wenn man noch eine Leine zwischen Seitenfahne und Windfahne spannt und diese nach unten führt, kann man das Rad für Wartungsarbeiten auch stilllegen indem dann der WIndfahnenausleger nach vorne klappt und das Rad aus dem WInd geht. Die Strippe dafür könnte man zusammen mit dem Stromkabel in den Mast führen und nach unten ableiten damit sie sich nicht irgend wann im Repeller vertütert und man ein versandfertiges Paket auf seinem Mast stehen hat. Hier werden meiner Meinung nach die Vorteile beider Sturmsicherungen vereint.
Kostenpunkt für das gesamte DIng inkl. Generator, Repeller und Lager sowie Farbe: knapp über 200 Euro.
Bei mir wars jetzt etwa das doppelte weil ich viel experimentieren musste aber wenn man einmal weiß wie es geht kann man eben viel sparen

Ich finde hier hat man eine sehr solide und vor allem flexible Basis...aber das ist nun natürlich doch eine recht subjektive Betrachtungsweise :lol:
Ein Mangel ist hier noch die Wetterfestigkeit. Generator und Lager sollten natürlich vor Regen und Schnee geschützt sein. Das ist aber meiner Meinung nach nur ein kleines Problem das individuell eglöst werden kann.
Für meine Tests (wenn ich denn noch dazu komme...) werde ich das wohl vorerst mit Plastiktüte machen und die Lager vernachlässigen. Die Welle ist eh aus Edelstahl.

Max
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Re: Volkswindrad

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Gepostet: 08.07.2008 - 14:48 Uhr  ·  #6
Hallo,

ich hab ja bis heute nicht gewußt, wofür Abflußrohre so alles gut sind. Tolle Arbeit, leider glaube ich, für die wenigsten zu Hause nachvollziehbar. In den Metallteilen steckt schon enorm Arbeit , die eine Schlosserei kaum mal so nebenbei erledigt. Jedenfalls nehmen sie es hier bei mir von den Lebendigen..
Besteht keine Gefahr, daß der Keilriemen vom Gummirad rutschen kann?
Ansonsten denke ich, ist eine Modifikation ohne weiteres möglich; größerer Generator, größerer Rotor, andere Übersetzungen, alles kein Problem. Die Richtung stimmt...
Leider gehört mein Herz den VAWT's, so daß ich hier nur sehr oberflächlich mitreden kann und werde.
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Re: Volkswindrad

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Gepostet: 08.07.2008 - 16:01 Uhr  ·  #7
Das ist doch auf jeden Fall mal eine Arbeitgrundlage, die meiner Meinung nach aber schon extrem stabil ausgelegt ist und für ein Volkswindrad zu viel Metallarbeit verlangt.
Wichtig wäre in meinen Augen, dass die Nabe auch nen größeren Repeller verträgt, aber die ist ja recht stabil ausgelegt.
Den Boden(?) für das Windrad könnte man evtl auch aus Holz bauen. Ich denke da an versiegelte Spanplatte. Alternativ wäre es sicherlich auch möglich, einer verschraubte Lösung zu finden.
Zusätzlich wäre es vielleicht möglich, das Furling-Schanier durch ein herkömmliches aus dem Baumarkt zu ersetzen. Vielleicht eins für Gartentore oder ähnliches.
Für einen Scheibengenerator müsste man zwischen Nabe und Lagern noch eine Befestigung vorsehen.
Die Riemenlösung find ich aber grundsätzlich super. Hast du die Rille im Rad mit ner Drehbank eingefräst? Das könnte natürlich für den ein oder anderen auch ein Problem sein.
Zur Windfahne kann ich noch nichts sagen. Die hat mein Modem noch nicht geladen. Es sieht mir aber so aus, als würdest du mit einer zweiten Fahne als Ausleger arbeiten. Das könnte für eine Anfängerrad vielleicht wirklich sinnvoll sein.

e: Für nen Anfänger wäre es sicherlich auch nett, ne Lösung präsentiert zu bekommen, wie man das ganze am besten auf nen Mast setzt.
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Re: Volkswindrad

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Gepostet: 08.07.2008 - 16:34 Uhr  ·  #8
Die Naben habe ich so ausgelegt, dass man sie auch gut für 2,5m Rotoren verwenden kann. Auch die Löcher, da außermittig passen dazu.
Mit Holz würde ich bei tragenden Teile überhaupt nicht arbeiten. Das bringt auf Dauer einfach keine Stabilität bzw wird richtig klobig wenn man es stark genug auslegt. Außerdem ist es wesentlich teurer wenn man es in der entsprechenden Qualität haben will. Sonst verzieht sich durch Witterungseinflüsse nacher was und die Lager klemmen ect.
Harzer hat damals auch mit Holz gearbeitet und das fing an sich aufzuspalten.
Ich habe mal beim Schlosser nachgefragt. Für die gesamte Konstruktion würde er 80 Euro inkl. Material nehmen (Ohne Welle und Lager versteht sich).
Da habe ich ja ganz gut geschätzt.
Dafür würde ich sogar noch 4 Meter Mast dazubekommen den er noch liegen hat und nicht mehr braucht....ich finde das mehr als fair.
Das Furlingscharnier muss schon echt stabil sein. Da hängen einige Kilo Gewicht dran und ich glaunbe nicht dass ein einfaches Türscharnier das lange mitmacht. Ich hatte das vorher auch versucht und es bog sich langsam aber sichernach unten weg, da es nicht wie bei einer Tür 2 Aufhängungen gibt die Querkräfte verhindern.

Die Rillen im Rad waren schon drin, haben die meisten.

Wenn der Riemen nicht zu locker sitzt, denke ich nicht dass er runterrutschen wird. Außerdem erhöht sich die Riemenspannung bei Belastung nochmals.
Man muss natürlich dringlichst darauf achten, dass Riemenscheibe und Generatorkranz genau fluchten damit der Riemen schön in der Mitte läuft und nicht reibt oder sich abschiebt.
Lutz hat mir ein Rillenband und einen entsprechenden Aufsatz für den Geno geschickt. Den werde ich noch verbauen und dann sollte auch das kein Problem mehr sein.

Gruß
Max
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Re: Volkswindrad

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Gepostet: 08.07.2008 - 16:45 Uhr  ·  #9
Stimmt eigentlich hast du recht. Wenn man das Holz in entsprechender Qualität nimmt, ist es genauso teuer wie Stahl. Es hätte nur den Vorteil, dass es sich von mehr Menschen bearbeiten lässt. Was ich aber weiterhin denke ist, dass eine schraubbare Lösung günstiger sein kann.
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Re: Volkswindrad

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Gepostet: 08.07.2008 - 18:10 Uhr  ·  #10
Na ich weiß ja nicht ob Holz so gut ist für so ein Vorhaben...
Die von mir verwendeten Stahlteile sind zudem noch standardisiert.
Die verwendeten Vierkantrohre hat wirklich jeder Schlosser immer auf Lager.
Dadurch bietet sich auch die Möglichkeit eine exakte Materialliste zu gestalten.
Bei Holz ist das schon schwieriger. Hier muss alles erst auf Maß geschnitten werden bzw viel improvisiert...und dann kann man auch gleich in Foren abgucken und nachbauen.

Schau nur mal die Grundplatte für das Mastlager an. Wenn man das aus Holz machen will braucht man wegen der vielfach geringeren Festigkeit viel mehr Material und nimmt dann vielleicht dort Platz weg wo man ihn für andere Komponenten noch braucht.

In meinem Fall kann man, wenn man das Werkzeug nicht hat direkt zum Schlosser gehen, die Pläne zeigen und sagen "mach mal".
Er wird alles dahaben.
Zum selbst bauen bleibt immer noch genug übrig.
Man will ja auch schnell zum Erfolg kommen.

und die Optik spiel ja auch eine gewisse Rolle...
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Re: Volkswindrad

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Gepostet: 08.07.2008 - 21:24 Uhr  ·  #11
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Re: Volkswindrad

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Gepostet: 08.07.2008 - 21:39 Uhr  ·  #12
Oh, da habe ich dich wohl falsch verstanden...
Schrauben ist sicherlich nicht unbedingt schlechter als schweißen.
Problematisch kann das vielleicht an Stellen werden, wo eine Schraube nicht ohne Probleme "an der anderen Seite rausgucken kann" um sie zu kontern. Ich denke dabei an die Stege für die Lager. Da müsste man sich nochmal eine Konstruktion überlegen.

Vielleicht hast du ja auch noch eine Idee zu einem Vawt...?
Dann haben wir für jede Partei was im Programm. Du kennst dich doch sehr gut aus auf dem Gebiet...
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Re: Volkswindrad

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Gepostet: 08.07.2008 - 21:49 Uhr  ·  #13
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Re: Volkswindrad

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Gepostet: 08.07.2008 - 21:54 Uhr  ·  #14
es hetzt uns ja keiner...wir müssen ja nicht nächsten Monat fertig sein :D
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Re: Volkswindrad

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Gepostet: 09.07.2008 - 07:09 Uhr  ·  #15
Den Savonius könnte man auch einfach aus Rohr bauen. Das wär vermutlich die schnellste und einfachste Lösung. über besondere Profile kann man sich später noch Gedanken machen.
Interessant wäre es vielleicht VAWT und HAWT mit der gleichen Fläche auszulegen um die Leistungskurven vergleichen zu können.
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Re: Volkswindrad

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Gepostet: 09.07.2008 - 09:08 Uhr  ·  #16
na da komm ich ja grad rechtzeitig.

ich bin der, der schon den "Rahai" Savonius gebaut hat (nicht allein). Wie Du auf den Namen kommst ist mir nicht ganz genehm XXLRay, denn die ganze Arbeit sieht mir nach dem Patend US000004830570 aus.
Zu finden unter zitierter Adresse: hoffentlich klappt der Link
http://depatisnet.dpma.de/Depa…tamp=84619

Ist von Herrn Alvin Henry Benesh erfunden worden. und meiner Meinung nach sehr fein ausgedacht.

Aber da wären wir schon bei einem Problem, wie etwas bauen, ohne Patante zu verletzen???

Na ich wollte es nur mal ausprobieren und da haben wir den mit diesem Profil in 1Meter Lang und 40 cm Durchmesser gebaut.
Als Materialien haben wir Polysterol für die Seitenteile verwendet (noch kreisrunde Scheiben, dazu andermal mehr)
Die auf eine Gewindestange gezogen und mit großen Unterlegscheiben befestigt.
Wie fast alles aus dem Baumarkt, vier Alu-Leisten mit P-Profil geholt, und diese zwischen die Seitenteile geschraubt (mir einem Trick 😉 ), so daß die Flügel(Schalen) an die Profile geschraubt werden können. Damit hält die ganze Konstruktion sehr gut in sich.
Die Flügel sind aus einer durchsichtigen Kunststofffolie (ca. 2mm stark).
Dadurch, daß die Profile so gut zwischen den Seitenteilen hielten, konnten die Flügel ohne mech. Bearbeitung in Form gebracht werden.
Die Nachbarn sagten alle unabhängig voneinander "Lottotrommel" dazu :lol: .

Da wir vorhaben das ganze unüblicher weise quer aufs Dach zu bringen, haben wir den Savonius-Rotor erstmal zum testen und staunen am Boden aufgebaut und endlich doch vier geschlossene Rillen-Lager an den Enden verschraubt. (alles mit selbstsichernden Muttern und die auf die Gewindestange drehen, das gibt Muckies in den Fingern :) )

Dort dreht er jetzt schon bei 2m/s los, und kommt schnell auf ca 100U/min. (ohne Generator)
Was man damit anfangen kann werde ich erst erfahren, wenn wir den Generator (nicht lachen 300W) dranhängen.

Da ich schon ne ganze Weile den Wind am Haus messe, habe ich mir für Juni 200Wh schön gerechnet, mal sehen was draus wird.

Der Spaß kostete 109,-Euronen für den Savonius inkl. Befestigungen fürs Dach und 166,- für den Generator. Auf Schweißen kann verzichtet werden, mit der Stichsäge einen Kreis sägen ist nicht jedermans Sache, der Rest ist schrauben und Spaß haben.

Wie soll denn eigentlich so ein Verwirbelungen schluckender Schnellläufer aussehen? Wie eine Westernwindmühle wohl nicht. Einen Schnelläufer kann ich mir jedenfalls wegen dem gestörtem Auftrieb schlecht vorstellen. Müste dann doch eher in Richtung Wiederstandsläufer gehen, denke ich.

Und wenn man an ein Windrad für jederman denkt, sollte man berücksichtigen, daß die dann an nicht idealen Orten stehen werden, wo es viel Störfaktoren gibt deshalb müssen dann vor allem die kleinen unstetigen Winde und Wirbel geerntet werden um dauernd Strom zu erzeugen (wenn auch wenig).
Deshalb die Entscheidung zu o.g. Projekt.

Demnächst mehr
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Re: Volkswindrad

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Gepostet: 09.07.2008 - 09:29 Uhr  ·  #17
um dauernd Strom zu erzeugen (wenn auch wenig).

das ist bestimmt nicht der schlechteste Ansatz :!:
warum lachen bei 300W :?: lieber ständig 300W als zweimal im Jahr 1000 😉
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Re: Volkswindrad

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Gepostet: 09.07.2008 - 10:15 Uhr  ·  #18
Zitat geschrieben von SchönFön
ich bin der, der schon den "Rahai" Savonius gebaut hat (nicht allein). Wie Du auf den Namen kommst ist mir nicht ganz genehm XXLRay, denn die ganze Arbeit sieht mir nach dem Patend US000004830570 aus.
Zu finden unter zitierter Adresse: hoffentlich klappt der Link
[broken link]

Ist von Herrn Alvin Henry Benesh erfunden worden. und meiner Meinung nach sehr fein ausgedacht.
Dann hast du wohl ein Benesh-Profil und kein Rahai-Profil gebaut. Der Link funktioniert leider nicht und die Suchmaschine meiner Wahl konnte mit der Patentnummer auch nichts anfangen. Deswegen weiß ich jetzt nicht genau, was du gebaut hast.
Außerdem denke ich immer noch, dass es einfacher und günstiger ist, ein Rohr mit 30cm Durchmesser längs zu teilen und versetzt an eine Gewindestange zu packen.
Wer dann sein Windrad weiter entwickeln will, kann sich um andere Profile kümmern, die aufwändiger zu fertigen sind.

e:
Ich hab das Patent gefunden und muss dir sagen, dass du tatsächlich ein Benesh-Profil und kein Rahai-Profil gebaut hast. Das Rahai-Profil ist "welliger".
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Warum den in die Ferne schweifen

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Gepostet: 09.07.2008 - 12:18 Uhr  ·  #19
hallo zusammen
die Idee mit dem Volkswindrad, ob nun Horizontal oder Vertikal Läufer ist eine gute Idee. Was macht Ihr hier aber für Gedankensprünge, Holz, Metall, Kunststoff, nicht zu teuer usw.

Ich habe schon vermehrt in meine Beiträgen darauf hingewiesen, dass ein Fahrad der perfekte Teile Lieferant für Windräder ist. Sehr gute Lager, bereits vorhandene Uebersetzungen in Form der Kettenantriebe, dann absolut für den Einsatz in freier Natur gebaut. Super stabiles Tretlager, was Rotorendurchmesser weit über 180 cm verträgt ( habe schon mal einen 3 Flügler mit Spannweite 240 drauf montiert ).

Masten oder Mastkonstruktionen aus handelsüblichen 1,5 - 2 Zoll Wasserleitungen, Rohrverschraubungen.

Mit diesem wenigen Teilen lässt sich auch ohne perfekt eingerichtete Werkstätte ein funktionierendes Windrad bauen. Was jedoch benötigt wird ist handwerkliches Geschick.

Im Net gibt es sehr viele Hinweise zur Verbindungstechnik, schaut Euch hier mal um, es geht auch ohne Schweissgerät.

Ich denke, ein Volkswindrad muss folgende Eigenschafte besitzen:
leicht nachzubauen ohne besondere Werkzeuge, aus Materialien vom Recylinghof, günstiger Generator aus E-Scootern od. ähnlich, leichte Wartung und nicht zuletzt ein Plan-Zeichnung, welcher versch. Varianten zulässt.

Machen wir doch einen Wettbewerb und suchen das Volkswindrad.
Teilnahmeberechtigt sind alle Hobbybauer, also keine Firmen.
Vielleicht gelingt es sogar Sponsoren zu finden.

1. Preis
Vorstellung des Gewinner Windrades mit kompletter Dokumentation
und vielleicht einen Sachpreis?

Wäre das eine Idee? Was ist Eure Meinung?

Gehe jetzt aber zuerst mal in Urlaub und hoffe, dass diese Idee auf fruchtbaren Boden fällt und ich ab Mitte August einiges an Echo höre.


Gruss Bruno
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Re: Volkswindrad

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Gepostet: 09.07.2008 - 12:47 Uhr  ·  #20
Es müsste schon etwas konkreter als "benutzt doch Fahrradteile" sein. Dann ist dein Weg aber sicherlich eine Option, die man verfolgen kann. So ist es auch nicht genauer als zu sagen: "Bau das Windrad doch aus Holz". Momentan hat einfach Menelaos einfach die einzige Lösung vorgestellt, über die man problemorientiert diskutieren kann.
Von dem Wettbewerb halte ich weniger, da man ein meinen Augen gemeinsam besser auf Probleme eingehen kann, die Auftreten und auch an mehr Dinge denkt, die beachtet werden müssen, als wenn sich jemand alleine hinsetzt um im stillen Kämmerlein vor sich hin zu basteln.
Weiterhin ist es in meinen Augen wünschenswert, dass das "Volkswindrad" bei jedem möglichst gleich aussieht, damit man mögliche Erweiterungen allgemeingültig entwickeln kann. Wenn man die Teile vom Schrottplatz holt, ist das leider immer nur eingeschränkt möglich. Es ist natürlich lobenswert, Schrott zu verwerten und insbesondere die Pflichtlektüre "Einfälle statt Abfälle" versucht einen auf diesen Weg zu bringen, aber in meinen Augen sprechen eben auch die genannten Argumente dafür, einen anderen Weg zu gehen.
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