Scheibengenerator für Windyboy 1200

Auslegung für den WB und Abstimmung mit dem Rotor
 
Windhund-93
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Scheibengenerator für Windyboy 1200

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Gepostet: 16.04.2020 - 21:41 Uhr  ·  #1
Hallo Leute,

soo um ein großes Durcheinander aufzulösen gibt's jetzt einen neuen Thread für die Auslegung meines Scheibengenis auf einen Windyboy 1200.

Angestrebt ist ein Generator mit 16 Magneten, mit den Maßen 46x30x10mm, und 12 Spulen.

Dazu hat es in diesen Thread bereits einiges an Diskussion gegeben.


Die Einspeisebeginnspannung liegt beim WB 1200 ja bei 120V.
Einige Auslegungen sind ja bereits vorhanden.

Nun geht es allerdings um die SLZ des Rotors um die Auslegung des Generators abschließen zu können.
Die Piggot Rotoren haben ja laut User Che alle SLZ 7. User Che hat mich ja reichlich mit Informationen versorgt :-)

Ich denke wegen dem Anlaufmoment muss man ja nicht eine niedrigere SLZ wählen oder liege ich hier falsch ?
Das Anlaufmoment beim Scheibengenerator ist ja relativ gering.
Wenn ein bisschen Lärm entsteht ist das auch nicht soo schlimm.
Wenn SLZ 6,5- 7mit einem Piggot Rotor funktioniert, würde ich das gerne so machen damit mein Geni relativ klein und günstig bleibt.
Ich habe da noch nicht so viel Informationen dazu wie die Rotoren von Piggot ausgelegt sind.



Grüße
Luki
Che
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Re: Scheibengenerator für Windyboy 1200

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Gepostet: 16.04.2020 - 21:56 Uhr  ·  #2
Da gibts im Netz einiges, als PDF zum runter laden, kostenpflichtig (vermulich die besseren) oder gratis, auch eine dt. Übersetzung als Buch für 20 EUR. Nicvht zu viel, wie ich meine.
Hier im Forum gibt es sicher auch einiges. Musst mal suchen.
Wenn ich morgen Abend wieder zuhause bin, kann ich auch mal nach meinen Quellen sehen.
Yes, beim P sind die Rotoren auf TSR 7 aus gelegt, und sollen lt seiner Lit. trotzdem bei 3 m/s an laufen. Darunter lohnt sich nicht, da Energieinhalt vernachlässigbar.
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Re: Scheibengenerator für Windyboy 1200

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Gepostet: 16.04.2020 - 22:25 Uhr  ·  #3
Sie laufen aber nicht mit 7. geh mal von guten 5 aus.

bg
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Re: Scheibengenerator für Windyboy 1200

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Gepostet: 17.04.2020 - 07:22 Uhr  ·  #4
Zitat
Sie laufen aber nicht mit 7. geh mal von guten 5 aus.

Dann verschiebt sich ja der Ladebeginn und alles andere in höher Windgeschwindigkeiten.


PS:
Hab kurz das Scheibengenerator-Tool verändert auf SLZ 5,5. Ich denke SLZ 5,5 kann man erreichen ?
Sieht gar nicht so schlecht aus. Aber seht mal kurz selbst.


Grüße
Luki
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Re: Scheibengenerator für Windyboy 1200

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Gepostet: 17.04.2020 - 07:51 Uhr  ·  #5
Wenn du im Tool slz 5 und Ladebeginn 3 - 3,5 m/s ingibtst kommt das gut hin. Den Rest holt dsr Wechselrichter mit gescheitet Kurve raus. Bis der Rotor belastet wird läuft er ja im Leerlauf. Die SLZ ist dann deutlich höher, so um die 7-8. im Leerlauf!!! Bei durch ddn Wechselrichter nur kleiner Belastung im Bereich der kleinen Windgeschwindigkeiten lässt man ihn etwas unterfordert laufen. Es verschiebt sich dadurch die Lastkurve nach unten so dass Real ab knapp unter 3 m/s geladen / eingespeist wird.
Ab ca. 4 ms läuft er dann mit Auslegungsschnelllaufzahl unter Last.

Eine vernünftige Kennlinie zu erstellen ist eine Wissenschaft für sich, helfe ich aber gerne bei. Wenn du auf Nummer sicher gehen willst dann nimm 3 m/s Und SlZ 5. Dann hast du Reserven.
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Re: Scheibengenerator für Windyboy 1200

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Gepostet: 17.04.2020 - 11:13 Uhr  ·  #6
Bei SLZ 5 habe ich schon 194 Windungen mit 1mm Draht.
Und mit dem Strom bin ich auch an der Grenze.

Ist alles nicht ganz einfach. :-/
Siehe Anhang.


Aja was mir aufgefallen ist. Die Forumszeit ist noch im Winterschlaf :happy:

Grüße
Luki
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Re: Scheibengenerator für Windyboy 1200

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Gepostet: 17.04.2020 - 17:27 Uhr  ·  #7
Zitat
Sie laufen aber nicht mit 7. geh mal von guten 5 aus.
Bei einfacher Batt.-Ladung kann das schon sein. Bei Einspeisung bei optimaler TSR auch? Dann wäre das einiger der wenigen Kritiken zu Piggott seinen Veröffentlichungen.

Dann noch einmal: Wieso sprecht Ihr nach wie vor von ner Üb-Kurve, wenn doch in meiner Euch übersandten Unterlage eindeutig von MPPT zu lesen ist?

Links zu Unterlagen zu Piggott seinen Anlagen:
https://www.scoraigwind.com/pi…202003.pdf (2003)
http://scoraigwind.co.uk/a-wind-turbine-recipe-book/ (2011)
https://www.green-step.org/ (deutsch!)
https://www.researchgate.net/p…d_turbines

Grüße, Che
Che
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Re: Scheibengenerator für Windyboy 1200

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Gepostet: 17.04.2020 - 18:49 Uhr  ·  #8
Konkretisierung:
Bezüglich TSR gibt es Unterschiede:

 
Aus Quelle 2011 S.54
Ne kleine mit 1,2 m D, lausig profiliert, ist auch mal im Windkanal mit TSR ca. 4,8 vermessen worden. Also bestätigt.

Mit meinen 7 habe ich mich bereits auf den Wunsch-D 2,4 m bezogen.
Max, woher weißt Du das eigentlich, dass auch solche langsamer laufen?

Dass sie kurz nach dem Anlaufen höher drehen, das ist lt. Lit. richtig. Kommt daher, dass da noch keine Leistung abgenommen wird. Quasi Leerlauf.
Daher kann man auch hoffen, dass die Spannung zügig auf 150V (DC) steigt. Vorher beim WB keine Eispeisung.
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Re: Scheibengenerator für Windyboy 1200

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Gepostet: 17.04.2020 - 23:33 Uhr  ·  #9
Zitat
Dann noch einmal: Wieso sprecht Ihr nach wie vor von ner Üb-Kurve, wenn doch in meiner Euch übersandten Unterlage eindeutig von MPPT zu lesen ist?


Hab nochmals genauer geschaut.
Siehe Anhang.
Aber das ist ja jetzt mal egal. Mir geht's jetzt mal eher um die SLZ des Rotors um die Generatorauslegung zu beenden. (Draht + Magnete)


Also Che und Max was konnen wir aus den TSR 7 Angaben schließen ?
Oder was soll ich jetzt daraus machen ?
Scheibengenerator auslegen mit TSR 5,5, 6 , 7 ?
Dazu habe ich leider zu wenig Erfahrung. >_<


Grüße
Luki
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Re: Scheibengenerator für Windyboy 1200

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Gepostet: 18.04.2020 - 03:16 Uhr  ·  #10
Auch durch MPPT ergibt sich - quasi in Folge - eine Kennlinie. Daher klammer Dich mal bitte nicht an Deinen unterstrichenen Text! Ist eigentlich der Beginn des MPPT gemeint, denn aus der selben Unterlage ist dieser Schnappschuss:
 
1. Zeile brauch ich ja nicht vor lesen.

Ab 120V beim 1200 erfolgt übrigens die Synchroniserung und Aufschaltung auf das Netz, noch ohne Einspeisung.
Ne gewisse Leistung wird zuvor auch zur Eigenorganisation verbraucht.

Toleranzbedingt ca. 10% auf die 120V auf zu schlagen, für die ich bei 3 m/s auslegen würde, ist so verkehrt nicht.
Bezüglich TSR will ich aber erst mal warten, bis sich Max geäußert hat.
Che
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Re: Scheibengenerator für Windyboy 1200

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Gepostet: 18.04.2020 - 03:25 Uhr  ·  #11
Andererseits in einem anderen Prospekt: "Die programmierbare Polynomkennlinie der Windy Boy-Wechselrichter 1200". Dann auch bei Betriebsart "Turbine" und nicht MPPT.
Es scheint historisch mehrere Ausführungen zu gegen. Da Du ne original verpackte bekommen hast, möglicherweise eine der letzten, mit MPPT. Es wird Dir gelingen, das heraus zu finden.
Che
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Re: Scheibengenerator für Windyboy 1200

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Gepostet: 18.04.2020 - 03:30 Uhr  ·  #12
Ganz verrückt: PDF mit dem MPPT von 2010. Prospekt mit Nennung Kennlinie von 2012. Wirst raus finden, was Sache ist.
Menelaos
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Re: Scheibengenerator für Windyboy 1200

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Gepostet: 18.04.2020 - 08:13 Uhr  ·  #13
Mit Multi -Power - Point , also MPP meinen die das es mehrere Stützpunkte gibt die entweder progrsmmiert werden oder vom Hersteller bereits fest versnkert sind. Windyboys mit mpp im eigentlichen Sinne sind mir nicht bekannt!

zur SLZ:
mit 5,5 und 3,5 m/s bist du auf der sicheren Seite. In Spanien wurden mehrere Versuche im Windkanal gemacht Das Optimum cp lag da zwischen 5 und 6,5. Es ist Handarbeit und Piggott ist kein Profilprofi sondern vor allem Handwerker. Er selbst hats mal grob gerechnet vor vielen Jahren...daher "Auslegungs" Slz...

der Leistungsabfall nach unten zu kleineren Slz hin ist gering.

Letztlich kannste mit der von mir virgeschlagenen Vsriante nicht viel falsch machen. Gehst du con 5,5 aus und letztlich sinds soch 6,5 dann kann der Ladebeginn etwas nach unten,verschoben werden. Andersrum hingegen ist Mist, dann kommst du zu spät auf Spannung.

Das ganze Feinjustieren machste eh am Wechselrichter.Da hat der Windyboy auch nur wenige Wertepaare zur Verfügung. Das ist alles keine Raketentechnik, verzettel dich da jetzt nich bei so Friggelkram, auf in die Praxis.

Mach mal ne Finale Rexhnung jetzt und lade das Excel hoch. Ich habe derzeit keinen Pc, daher alles nur,vom Handy mit vielen Tippfehlern - sorry dafür.
Die finale Rechnung sehe ich mir dann mal Nachbarn an und korrigieren ggf. wenn mir was auffällt.
Ist das fertig dann machst du eine Probespule und siehst dann welchen Durchmesser du erhälst und kannst die anderen Komponenten auslegen.
Che
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Re: Scheibengenerator für Windyboy 1200

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Gepostet: 18.04.2020 - 11:21 Uhr  ·  #14
Nur mal kurz: "In Spanien wurden mehrere Versuche im Windkanal gemacht". Welche Durchmesser? Auch ab 2,4m?
Ich meine, passen nicht in jeden Windkanal rein.
Menelaos
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Re: Scheibengenerator für Windyboy 1200

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Gepostet: 18.04.2020 - 17:04 Uhr  ·  #15
Kann ich dir so genau nicht nehr sagen, die Gespräche sind Jahre her.
Es deckt sichaber mit meinen eigenen Erfahrungen. Wer lieber mit sieben rechnen und seine eigenen Erfahrungen sammeln möchte der daef das ja gerne tun ;-)
Che
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Re: Scheibengenerator für Windyboy 1200

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Gepostet: 18.04.2020 - 22:11 Uhr  ·  #16
Naja, naja. Wäre alles wichtig.
Sind angeblich über 1000 Anlagen nachgebaut worden, und keiner hat sie mal auf einen Messwagen gestellt?

Schätze den P. als durchaus integer ein. Auch wird er seine Berater haben. Im Anhang noch, was er bezüglich TSR so schreibt.
Ist aus dem Buch von 2011. Im einige Beiträge zuvor genannten Link als E-Book übrigens zu haben für sehr wenig Geld!

Aber Praxis hat Vorrang vor Theorie. Und gewiss ist man mit 5,5 auf der sicheren Seite.

Daher im Anhang 2 ausgeknautschte Versionen, die mit dem #3 für TSR 5,5 und eher nur zum Vergleich die #2 für TSR 7.
Beide bis ca. 5A DC, bei 130V (also mit Reserve) beginnend, und mit Drahtstärke, welche reichelt.de führt.

Wirst bei der #3 nicht mal mehr Geld für Magnete in die Hand nehmen müssen. Im Endeffekt nur etwas mehr Kupfer. Die Spulenschenkel-Breite hat sich geringfügig erhöht. Dadurch wächst auch die Magnetscheibe im D geringfügig. Musst Du alles allerdings noch mit CAD überprüfen und mit EXCEL neu abgleichen.

Schon wieder einen Kaffee verdient. :-)

Wenn Max zur V#3 noch seine Zustimmung gibt, kannste ja los legen.
Seinen Hinweis, erst mal ne Probespule zu wickeln, um zu sehen, wie die ins Spulenschema rein passt, finde ich übrigens gut!
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Re: Scheibengenerator für Windyboy 1200

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Gepostet: 18.04.2020 - 23:43 Uhr  ·  #17
Danke! :)

Bin gerade wieder etwas am hadern mit den Spulenlöchern.
Ich komme mit 340mm Magnetscheibendurchmesser nicht auf deine 10mm Spulenlochbreite innen.
Siehe wieder Zeichnung im Anhang.

Wie bist du auf die 10mm gekommen ? Die Magnete sollen ja die Spulenschenkel möglichst parallel(oder wie man da sagt ?) überqueren oder ?
Ich weiß wieder eine Kleinigkeit. Aber ich wills halt wissen warum sich das so ist.
Hab mir auch das Rechentool schon genauer angesehen und mir die Durchmesserberechnungen angesehen.


Ich bin schon auf die Aussage von Max gespannt :D


Grüße
Luki
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Re: Scheibengenerator für Windyboy 1200

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Gepostet: 19.04.2020 - 11:36 Uhr  ·  #18
Gut so!
Optional vielleicht noch die Innen-R auf 4 erhöhen. Dann kannste Dir noch etwas mehr Lageabweichung radial in der Spulenscheibe leisten.
Aber so würde es schon gehen.

Nun musst Du nach ner Probewicklung nur noch einschätzen, ob der (theoritische) seitliche Abstand 6 mm zur nächsten Spule aus reicht.
Denn sie werden tonnenförmig nach außen dicker. Könnte aber gehen. Berühren dürfen sie sich.

Dass meine Spulen ein Dreieck bildeten (daher die 10), ist der zugehörigen besonderen Konstellation geschuldet gewesen.
Daher immer Korelation zwischen EXCEL und Konstruktion!

Nun veröffentliche mal Dein zugehöriges EXCEL dazu auch noch, damit der Max nicht auf ne Phanzasieversion drauf schaut.
Menelaos
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Re: Scheibengenerator für Windyboy 1200

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Gepostet: 19.04.2020 - 14:06 Uhr  ·  #19
Ich hab immer außen spulenlichbreite gleuch Magnetbreite angesetzt und Innen etwa 2/3 davon. Musste mal gucken mit,der Probespule. Die Dinger wenden ja auch etwas rundlich je breiter die Schenkel,werden. Hier beIm wuickeln ruhig mal zwischendurch mit Hammer und einem Stück Weuchholz wieder in Form Kloppen damit der Effekt nicht zu extrem wird. Nach der Probespule kannste das dann alles abschätzen. CAD braucht man eigentlich erst danach. Ich messe morgen mal,den Lagerstunnel aus, dann, dann weißt du was du für einen Lochdurchmesser im Keks brauchst.

vg
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Re: Scheibengenerator für Windyboy 1200

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Gepostet: 19.04.2020 - 15:11 Uhr  ·  #20
Zitat
Hier beIm wuickeln ruhig mal zwischendurch mit Hammer und einem Stück Weuchholz wieder in Form Kloppen damit der Effekt nicht zu extrem wird.
Also ich habs so gelassen. Schadet ja funktional ansich nicht. Musste aber in den Durchmessern bei allen Scheiben bischen nach legen. Forum/cf3/modules/cback_mediam…_99414.jpg
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