kleiner C-Rotor

Nachdem ich hier schon länger mitlese hat mich nun der Ehrgeiz gepackt und ich habe mir einen C-Rotor gebaut und wollt ihn hier mal Vorstellen.
Da gibt es noch was daran zu verbessern aber es ist ja auch nur ein Prototyp.
Er hat einen Durchmesser von 80cm und 50cm hoch. Als Nabe und Generator habe ich einen Nabendynamo eingesetzt. Die Flügel sind aus 1mm Feuerverzinkten Stahlblech und mit Blindnieten befestigt. Läuft super leicht, bloß leider kommt kein Strom aus den Nabendynamo. Das Ding ist wohl defekt und Ich spiele nun mit dem Gedanken, mir einen Scheibengenerator zu bauen.
Hier ist ein Video davon

Da kommt leider garnichts an. Schade, aber vielleicht bau ich mir ja noch einen kleinen Scheibengenerator.
Im Moment gewöhnt sich gerade meine bessere hälfte an das Windrad, sie wollte erst garnichts davon wissen.

Alternativ könnte man natürlich auch einfach ein Standardgewinde über das alte des Dynamos schneiden.

Das wäre eine Notlösung. Hmm - ja, ob´s geht? Der Achsstummel ist nicht so aufregend lang und ich hab irgendwo in einem Forum mal von jemandem gehört, der versucht hat, einen Nabendynamo zu zerlegen um das Innere des Generators zu beäugen. Anscheinend war das Ding danach schrottreif. War das nicht ein Versuch von Ulli (Illiat)? Die leichtgängigeren Modelle von Shimano sind nach meiner Erfahrung für Mastmontage nicht zu gebrauchen, wegen nur 5 mm Achstummel ohne Gewinde weil Schnellverschluss. Schade, aber vielleicht gibt es da eine Lösung? Was soll man machen? Wer größere Mengen solcher kleine Rotoren bauen will, da lohnt sich dann doch der Original Gewindeschneider. Schliesslich funktioniert so ein Nabendynamo bei mir (der billigste von Shimano mit massiver Achse) schon als kleines 55cm x 50cm Rotorchen mit nur zwei Flügeln zum Aufladen mit Ladeerhaltung für eine 12 V Batt an einem starken E- Weidezaun für Großvieh. Natürlich geht auch das Laden für eine Schuppenbeleuchtung mit LED Lampen. Laderegelung - keine, Spannungsverdopplung - nicht nötig, nur die Diode für Spannungsgleichrichtung ist dem Dyn nachgeschaltet. Also
Minimalaufwand und jeder Dorfschmied kanns reparieren. Für Licht im Schuppen reicht sogar schon ein 29cm x 29cm Zweiflüglerer mit dem Pollin Schrittmotor, der hier oft über E-Bay angeboten wurde. So einer versorgt seit zwei Jahren den Hühnerstall von Stefan, mein Nachbar. Da sind drei schrottige 7000 mA 1,5 V Zellen aus einem E-Fahrrad dran, für die 12er Ledleiste reichts voll aus. Ja, 3 Flügler ist besser, aber Zweiflügler ist Minimalaufwand und geht bei mittleren 3 m/sec Wind auch schon ab wie die Sau. Wenn jemand einen Tipp für Fahrrad - Gewindeschneideisen (Radachse) weiß - her damit. Im Prinzip denke ich mal, die Entwicklung eines speziellen Generators für solche Rotorgrößen (unter 1m x 1m) wäre nicht schlecht, wenn es annähernd im Rahmen der Kosten ähnlich wie bei Nabendynamos bleibt. Mir sind so kleine Abmessungen für den C-Rotor am liebsten, weil da der Aufwand für orkansichere Konstruktion noch bezahlbar ist. Ich muß es wissen, weil ich nach 20 Jahren Experimentiererfahrung einige flatterhafte Geschichten erzählen könnte...

Oh, ich sehe gerade, XXRay hat zwischendurch noch vor mir was dazugeschrieben... Super, ja, eine Original - Mutter von der Radachse in´s Rohr schweißen. Auf die einfachsten Lösungen muß man natürlich erstmal kommen...!!!

Hallo Berno

Dein Windrad sieht ja echt professionell aus.
Mit deinem Können ,würde ein normaler 3 Flügler (hrizontal) leicht zu bauen sein.

Bei dem Wind auf dem Video ,würde da aber wesentlich mehr rauskommen.
Viel spaß beim weitertüfteln.

mfg Wolf

Hallo Berno, was für einen Nabendyn hast Du denn? Meiner, der billigste von Shimano, bringt mit dem 55cm Durchmesser X 50cm Höhe C-Rotor (Zweiflügler) bei Windgeschwindigkeit: 2 m/sec 3 Volt, bei 2,5 m/sec5 Volt, bei 3 m/sec 8 Volt, bei 4 m/sec 12 Volt, bei 5 m/sec 15 Volt und bei 6 m/sec 18 Volt Leerlaufspannung. Von wegen nur 6 Volt! Allerdings kommt er wohl nie über 5 Watt Leistung, sonst würden wohl die Lampen am Fahrrad durchgehen. Also zum 12 V Autoakku laden reicht´s mit etwas Geduld! Dauert nur 2-3 Wochen! Und wenn Du einen alten Akku mit wenig Restkapazität nimmst, hält der auch noch ewig für gelegentliche Beleuchtung oder Ähnliches. Auf Ladegerät, Überspannungs- und Unterspannungsschutz kannst Du dann bei altem schrottreifen Akku verzichten, vor allem, wenn Du nur ab und zu mal Licht anmachst oder so wie am Weidezaun, wo wenig verbraucht wird und fast nur die Ladeerhaltung gebracht werden muß. Dafür reicht die Kapazität meist noch jahrelang, nur nicht zum Starten eines Autos!

Apropo Lenz-Rotor - den habe ich auch auf der To-do Liste. Momentan baue ich noch an zwei verbesserten Mesständen mit Rubin-Drucklagerung, die Lager (billige Riesen-Kenia-Rubine) schleife ich mir selber mit Diamantbohrer und poliere dann. Keramik-Radiallager kommen oben an die Drehachse, unten läuft eine Stahlnadel im Rubin wie beim Uhrmacher. C-Rotor und Lenz-Rotor sollen simultan im Freiland verglichen werden. Die Rotorwelle, die aus 10mm V2 Stahl massiv besteht, ist weit oben direkt im Rotorzentrum im Druck und Schwerpunkt des Rotors gelagert, um so schweinisches Schlackern, welches durch Winddruck, Lastwechsel und Hebelkraft auf eine längere frei über dem Lager stehende Drehachse entsteht, zu vermeiden. Messtände die "eiern" habe ich schon woanders mal gesehen, man lernt ja manchmal beim Zuschauen! Allerdings wird es mit dem Messen an laufenden Rotoren noch einige Ewigkeiten dauern, weil auch das Moment bei verschiedenen Anstellwinkeln beider Flügelmodelle auf einem Schlitten, der auf Schienen 90° zur Strömungsquelle und Richtung fährt, mit Feinst-Federwaage gemessen werden will. Es geht um das jeweilige Moment, welches bei allen Anstellwinkeln genauso wie auf der Umlaufbahn, nur hier eben besser nachweisbar erzeugt wird. Der Schlitten muß auch noch gebaut werden, dann die Versionen des Lenz und des C-Rotors, von denen jeweils die leistungsfähigste Bauweise verglichen werden soll. Da muss ich mich wegen dem Lenz noch schlau machen, was dann gerade die beste Form ist. Wird wahrscheinlich noch einige Jahre dauern, bis das erste Ergebniss hier gemeldet werden kann.

Noch was - wenn Du im "Blechgeschäft" bist - je leichter die Flügel, desto besser. Hat was mit Fliehkräften zu tun und damit, dass diese durch Lastwechsel im Drehkreis interferiert werden. Wirkt fast wie Unwucht. Warum nimmst Du in Zukunft kein Alu statt verzinktem Stahlblech? Der Tragarm kann ruhig bleischwer sein, bringt sogar Vorteil mit Laufruhe und Schwungkraft, aber die Flügel - am besten federleicht und gleichzeitig stabil. Mit Alu sparst Du doch bei gleicher Blechstärke einiges Gewicht, und da es Alu in hochwertigen Legierungen gibt, wie beim Flugzeugbau, kann man damit hochfest konstruieren. Mein erster C-Rotor 1m Durchmesser und 50 cm Flügelhöhe aus 1mm Alublech läuft heute noch, nach 20 Jahren!

Hallo Berno, hier mal eine kleine Hilfe für jemanden, der keinen Windmesser hat, eine Liste von Anzeichen in der Natur, an denen man ungefähr die Windgeschwindigkeit ablesen kann:

Forum/cf3/topic.php?t=3318&page=3#post18

Dein Rotor sieht eigentlich super (und auf den Fotos) so aus, als ob er auch prima stabil gebaut ist. Die V-Träger bringen ordentlich was gegen die Fliehkräfte... Weil Du im Verhältniss zum Rotordurchmesser nur kurze 50cm Flügel hast, können die auch allerhand wegstecken, gefährlich wird es erst bei langen Flügeln, die können dann eher nach aussen wegbiegen oder sich verformen. Wenn Du alles sauber geschweißt hast und die Tragarmverbindung auch nicht ausreißen kann, sollte das reichen. Ringe nehmen Dir ja etwas von der Strömung weg, sehen auch ein bißchen plump aus, wie ein Käfig oder ein Fass. Mußt Du aber selber entscheiden, Du hast den Rotor direkt vor Augen...