Ich würde über die 4m Rotordurchmesser (oder meintest du Radius?) nochmal nachdenken. Ebenso über die 6m Nabenhöhe.
Grund: (wenn ich mich nicht verrechnet habe)
Die im Wind enthaltene Leistung ergibt sich aus:
P = 0,5 * rho * A * v^3 (nachzulesen zB hier:
http://www.wind-energie.de/inf…luvlaeufer)
(mit:
rho als Luftdichte, Standardwert 1,184kg/m^3
A als vom Rotor überstrichene Fläche, also pi*R^2
v als Windgeschwindigkeit)
Nimmt man einen cP-Wert (Eine Art aerodynamischer Wirkungsgrad des Rotors) von 0,3 an (maximal erreichbarer Wert, der sogenannte Betzfaktor, liegt bei 0,59. In der Realität bei Großanlagen 0,45 soweit ich weiss, deshalb denke ich ist 0,3 nicht komplett unrealistisch)
Löst man das ganze nach der Windgeschwindigkeit v auf, um auszurechnen, bei welcher Windgeschwindigkeit der Generator die 5kW erreicht, bekomme ich als Ergebnis:
v = dritte_wurzel_aus(2*P/(rho*A*0,3)) = 13,1 m/s
Dies ist ein wenig hoch als Auslegungswindgeschwindigkeit, man möchte eigentlich eher in den Bereich von 8-9m/s kommen.
Ich würde dir deshalb empfehlen, den Rotordurchmesser lieber größer, oder noch besser, falls dies dein erstes Projekt ist,
den Generator kleiner zu machen. Wenn du wirklich eine Pitchregelung einbauen willst, sollte es ja kein Problem sein die Leistung bei höheren Windgeschwindigkeiten sauber wegzuregeln.
Oder hab ich jetzt einen Denkfehler?
Gruß,
Steffen
PS: ich hätte die Formeln ja gerne schön mit Latex gemacht, aber irgendwie funktioniert das nicht so recht?
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