3 Windräder nach Plänen von H Piggot

 
fritzblitz
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3 Windräder nach Plänen von H Piggot

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Gepostet: 21.12.2008 - 18:47 Uhr  ·  #1
Hallo

Dies ist ein Bericht über den Bau von 3 fast baugleichen Dual Scheibenrotoren mit Parmanentmagneten nach Bauplänen H. Piggot. Die Windräder stehen auf einem Bergkamm in Spanien. Ab und an herrschen ordentliche Stürme, die die Windräder bisher mit Bravour überstanden haben.
Technische Daten. Je 2 Scheiben mit 300 mm Durchmesser, 8 mm dick
Parmanentmagneten N 40 Grade 46 x 30 x 10
Spulen 9 Spulen 3 Drähte in einer Hand á 1 mmQuadrat 3 phasig
Bzw. 10 Spulen 1 Draht 1,7 Quadrat 5 phasig.

Repeller: 2,4 m Durchmesser, 150 breit an der Wurzel 40 dick.Fichte,mehrere
Kanthölzer 40 dick verleimt zu 150 Breite. Yachtlacklackierung.


Windfahne: 1,3 m Lang von Drehpunkt bis Mitte Windfahne

Fläche 0,54 Quadratmeter
Gewicht Windfahne samt Eisenteile 3,2 kg


Mastachse zu Rotorachse 130 mm versetzt.

Leistung: 10 m/sec. 24 Volt ca. 13 – 16 Ampere





Bild 1 Chassis mit verstellbarer Distanz Turmachse zu Rotorachse.


Bild 2 Magnetscheibe mit aufgeklebten Magneten


Bild 3 Bohrlehre für die Stiftlöcher (Magnethalter)


Bild 4 Giessform mit Spulen


Bild 5 Statorplatte Giessen


Bild 6 Fertige Statorplatte


Bild 7 Profiltiefe Blatt Windseite


Bild 8 Profiltiefe Blatt Hinterseite


Bild 9 Profildicke messen


Bild 10 Lehre Profildicke Position


Bild 11 2 Satz Blätter


Bild 12 Distanzhülsen zwischen Scheiben


Bild 13 aus dem Wind gedreht (furling)


Bild 14 Windmesser max. Wert 57 Mph 92 kmh


Bild 15 Drei Schwestern bei der Arbeit




Die Baureportage erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit, bei vielen Vorgängen macht man ungern Bilder mit polyesterverklebten Fingern oder in Holzmehlwolken. Ich wollte ein paar Dinge zeigen, die interessant sind .Wie z.b. Stifte für die Positionierung der Magnete statt einer Blechschablone. Dazu die zeitsparende Bohrlehre.

Wenn die Flügel sich der Fertigstellung nähern, ist viel Aufmerksamkeit der Profildicke gewidmet, die ja von der Wurzel zur Spitze allmählich abnimmt.. Jeder Hobelstoss zuviel könnte das Profil zu dünn machen. Damit nicht jedes Mal die Markierung neu ausgemessen werden muss, habe ich eine Schablone gemacht. Wenn die Markierung weggehobelt oder geschliffen wurde, wird die Schablone aufgelegt und die beiden Markierungspunkte an der jeweiligen Station wird durch ein Loch in der Schablone kurz markiert , dann die Dicke gemessen und weiter geht’s ohne Zeitverlust!

Ich habe mit einer jap. Säge die Querschnitte bis auf die Profiltiefe gemacht, geht ritschratsch und dann mit dem Stemmeisen stirnseitig herausgehauen. Mittlerweile gibt es Anleitungen bei otherpower other bzw. you tube für Repellerherstellung im Affentempo mit einer Kettensäge. Man spart einiges dabei.


In den Plänen von Pigott wird vorgeschlagen, die Distanz zwischen den Scheiben mit Muttern zu bewerkstelligen, die Muttern haben leider immer unterschiedliche Dicken und am Ende wobbelt die zweite Scheibe gegenüber der ersten und so kriegt man möglicherweise die Spaltgrösse nicht so genau hin. Also habe ich Distanzhülsen genommen, die alle gleich lang sind.

Bei Bild 13 sieht man, wie bei 90 kmh, das Windrad immer noch läuft und Strom erzeugt weil es sich aus dem Wind gedreht hat. Ddie Windfahne zeigt die Windrichtung an (eh klar) die Repellerachse ist so aus dem Wind gedreht, dass weder der Stator durchbrennen kann noch der Druck auf den Repeller den Mast fällt.
Bild 14 zeigt den Windmesser auf aktuell 57 miles per hour.(92 km/h)

Fritzblitz
Uwe Hallenga
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Re: 3 Windräder nach Plänen von H Piggot

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Gepostet: 23.12.2008 - 09:40 Uhr  ·  #2
Super Arbeit. Herzlichen Glückwunsch zu diesen Arbeiten.

Versorgst Du Dich komplett mit 12/24Volt und BAtterien, oder was machst Du mit dem ganzen Strom?

Gruß Uwe
XXLRay
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Re: 3 Windräder nach Plänen von H Piggot

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Gepostet: 23.12.2008 - 10:44 Uhr  ·  #3
fritzblitz
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Re: 3 Windräder nach Plänen von H Piggot

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Gepostet: 23.12.2008 - 13:48 Uhr  ·  #4
Hallo Uwe,
Hallo XXL Ray

Erst mal Danke an Uwe für das Einstellen der Bilder. Meine Antwort auf Deine Frage: Ich bin hier Energie - Selbstversorger, weil der nächst Anschluss ca. 5 km weit weg ist und des Geländes wegen ein Anschluss Unsummen veraschlingen würde. Wir versorgen einen 2 Personen Haushalt mit den üblichen Einrichtungen-Waschmaschine ,Geschirrspüler TV Stereoanlage und 2 PCs komplett und darüberhinaus täglich bis zu 1000 l Wasser aus 50 m Tiefe und 100 m den Berg hinauf ins Depot pumpen. Wasserleigung ca. 400 m lang. Im Sommer wird ein Swimmingpool mit Filterpumpe in Betrieb gehalten. Ausrüstung sind 1000 Watt Solarzellen und 3 Windräder. Wir haben ein Dieselaggregat mit Generator für sonnenlose und windarme Tage, ist aber ganz selten im Einsatz.

XXL Ray- Deine Frage ist schwierig zu beantworten. Es kommt auf den Wind an. Derzeit habe ich leider keine Möglichkeit die beiden Komponenten getrennt voneinder in Ihrer Ertragsleistung zu messen. Ich könnte höchstens einen KW Zähler hinter den Konverter klemmen, dann wüsste ich wenigstens den Verbrauch. Ich weiss nur, dass ich an windigen Tagen einen Heisslüfter mit 700 / 100 Watt laufen lassen kann um den "Überstrom" abzuschöpfen. d.h. die Batterieladung bei ca. 26 - 27 Volt zu halten. In summa- wir sind voll versorgt!
Ich kann die Scoraig Windradpläne nur wärmstens empfehlen, weil keinerlei Probleme bei Sturm aufgetreten sind. alles andere was ich je gebaut oder umgebaut habe , ist zu Boden gegangen.
viele Grüsse aus Espana und frohe Weihnacht!
Tobi
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Re: 3 Windräder nach Plänen von H Piggot

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Gepostet: 23.12.2008 - 17:17 Uhr  ·  #5
Hi Fritzblitz,

Hab ich nen Knick in der Optik, oder warum komm ich
jedes mal beim durchzählen auf 10 Spulen?
Nur mal interessehalber. Wie sind die denn verschaltet?

Gruß
Tobias
fritzblitz
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Re: 3 Windräder nach Plänen von H Piggot

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Gepostet: 23.12.2008 - 18:08 Uhr  ·  #6
Hallo Tobias,
Du hast völlig recht! Hast ganz genau hingeguckt!
Also: von den 3 Windrädern sind 2 mit 10 Spulen und paarweise (die Spulen) zu einer 5 phasen Verschaltung verdrahtet.
Ein Windrad hat 9 Spulen und ist 3 Phasen verschaltet.
Die Bilder sind ein M ix von allen 3 Windrädern.
nordwind
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Re: 3 Windräder nach Plänen von H Piggot

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Gepostet: 29.12.2008 - 02:15 Uhr  ·  #7
Wirklich sehr schöne Windräder gleich drei stück das ist ja schon ein Windpark
WWWFREAK
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Re: 3 Windräder nach Plänen von H Piggot

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Gepostet: 29.12.2008 - 15:13 Uhr  ·  #8
Hallo Fritz,
da lacht das Herz, wenn man solche Bilder sieht.
Deshalb, auch ein "banaler Horizontaler" hat seine Reize, vor allem wenn
man die erzeugten Wattzahlen berücksichtigt. :lol: :lol:

Hast Du mit 5 Phasen gearbeitet, also mit 2Spulen pro Phase hintereinandergeschaltet
und die 5Phasenstränge parallel, um den Widerstand pro Strang und
somit auch den Gesamtwiderstand niedrig zu halten? Liegt hier die
erzeugte Spannungshöhe im Schnitt auch etwa ein Drittel niedriger als mit
drei Spulen pro Phasenstrang? Gibt es dann bereits leichte Vibrationen?


Ich finde: Klasse Arbeit, Klasse Beitrag!
Gruß
Günter
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fritzblitz
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Re: 3 Windräder nach Plänen von H Piggot

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Gepostet: 29.12.2008 - 18:15 Uhr  ·  #9
Hallo Günter,
Das freut mich ja , dass Dir meine drei Horizontalen gefallen.Sag nicht "BanalerHorizontaler",wir wissen doch, dass ein Dreiflügel Horizontaler jeden "Vertikalen" egal ob Savonius oder Darrieus buchstäblich aus dem Wind schlägt. Eine Vertikalmaschine muss doppelt so gross sein, weil ein Teil des Rotors gegen den Wind läuft.
Die drei Generatoren haben als gemeinsames die Magnetscheiben mit 300 mm Durchmesser und 8 mm Dicke , Die Flügel haben 2,4 m Durchmesser und das bekannte Profil (Otherpower bzw.Pigott ) die Magnete sind aus Schweden und 46 x 30 x 10 40 Grade. Die Unterscheide sind im Stator zu finden und im Spalt zwischen Magnet und Statorplatte.

Die Spulen: 2 Maschinen haben je 10 Spulen (zu24 Magneten) diese Spulen
sind 1,18 mm Durchmesser Drahtstärke mit 125 Wicklungen. Stern. Enden sind zusammengelötet zu einem "neutralen Ring" die Anfänge kommen als 10 Drähte aus dem Stator heruas und sind dort zu paaren gefasst und versorgen je einen Brückengleichrichter. Ich hab das alles brav nach Piggotts Plänen hingedrechselt. Ich bin leider elektrotechnisch nicht sonderlich beleuchtet. Eines der Windräder ist auch Stern und 3 phasig verschaltet, hat 9 Spulen und 24 Magnete. Die Drähte sind 1,1 mm im Durchmesser. Sie sind 3 in einer Hand gewickelt und es sind 75 Umdrehungen gemacht worden auf der Wickelmaschine.

Bei der Leerlaufspannungsmessung kam bei den 10 Spulen Maschinen (5 phasig) 54,6 Volt heraus bei 400 Umin, die 3phasen Maschine erzeugt bei 400 Umin allerdings nur 44,1 Volt??
Nunmehr im Einsatz zeigt sich beim Ablesen der Amperemeter ein Unterschied von ca. 30 Prozent zu gunsten des 3 phasigen Stators. Ich habe das auf die Position der Windräder am Hang geschoben. Das 3 phasen Windrad hat die höchste Position. Auch haben meine Amperemeter verschiedene Skalierungen, was das Ablesen auch nicht gerade erleichtert. Die Nadeln wedeln natürlich auch hin und her wie Kuhschwänze , exakte Ablesegenauigkeit ist nicht!Aber: es kommt Strom ins Haus und das ist es was zählt.
Nachtrag: Ich habe auf Grund meiner Ausstattung werkzeugmässig,keine Möglichkeit, die Anlageflächen der Scheiben auf einer Drehmaschine zu planen. das heisst ich bin angewiesen auf den Anlieferungszustand. Wenn jetzt die beiden Scheiben mit Distanzen zueinander verschraubt sind, kann man einen Planschlag (Wobbeln) sehen der bis zu 1 mm ausmacht. Meine erste Giessform und auch der Guss des zweiten Stators ergab eine Dicke von mehr als den angeratenen 15 mm . Ich hätte ein paar Steigerlöcher in die Form bohren sollen, damit überflüssiges Harz gezielt austreten kann.
Jetzt ergibt sich eine grössere Spaltbreite, weil die Scheiben mit Ihrem Planlage von der Statorplatte wegrücken müssen und die Statorplatte auch noch dicker ist als vorgesehen. Damit verlieren natürlich die Magnete an Wirkkraft , weil sie weiter vom Schuss sind. Das Windrad läuft aber früher an dadurch erreicht aber auch seine Enddrehzahl früher.
Das sind alles Feinheiten, die beim Bau berücksichtigt werden müssen. Anfangs ist man vielleicht mehr mit der Kunst der Blattherstellung konzentriert und es geht dann was woanders daneben und schon wundert man sich. Aber: man es ja beim nächsten Windrad noch besser machen.
Knatterknarf
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Re: 3 Windräder nach Plänen von H Piggot

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Gepostet: 01.01.2009 - 15:10 Uhr  ·  #10
Hallo Fritzblitz,
habe beim Forum-Durchstöbern deine Anlagenbilder gesehen.
Superarbeit, technisch und optisch. :idea:
Meine Generatoren habe ich aus Zeitmangel bisher bauen lassen.
Deine Beschreibung ist kurz und knapp,sicher einfach nachzubauen.
Mach weiter so !

Gruss Thomas


Der Wind weht kostenlos,hoffendlich nicht umsonst.
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