Klappflügelrotoren

Erfahrungen oder Versuche
 
Jgoerg
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Klappflügelrotoren

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Gepostet: 28.09.2022 - 18:59 Uhr  ·  #1
Hallo, hat schon jemand Erfahrung mit Klappflügelrotoren gemacht? Denke für geringe Drehzahlen und entsprechender Größe wäre ein guter Wirkungsgrad erreichbar.
Hab in Wikipedia einige Modelle entdeckt.
https://de.wikipedia.org/wiki/Klappfl%C3%BCgel-Rotor

Grüße Jürgen
cerco
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Re: Klappflügelrotoren

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Gepostet: 28.09.2022 - 19:06 Uhr  ·  #2
moin , allerdings !!

ein Bekannter hier um die Ecke hat sich einen gesteuerten( !) Durchströmrotor patentieren lassen, der Anstellwinkel wird permanent optimal nachgeführt.
Hat dann als Wasserrad Wirkungsgrade um 40 % erreicht, seine Aussage.
Das Gerät habe ich auch als Mikro WKA gesehen, etwas kurze Flügel..
Dann hat die Hochschule in Bremerhaven das ganze schon einmal gemacht, die haben mit einem "Twister "angefangen, dann selber gebaut.. Video leider nicht mehr zu finden..
Che
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Re: Klappflügelrotoren

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Gepostet: 28.09.2022 - 19:33 Uhr  ·  #3
@ Jürgen:
Das ist aber reinste Widerstandsläufer-Technik, mit quasi keinerlei Auftriebsanteil.
Letzterer aber verleiht manchen Wid.-Läufern Cp über 16% und TSR nahe 1, im Leerlauf das Doppelte.

Kannte einen bei den Schwaben, der war von seiner Klappmechanik auch voll überzeugt.
Davon aber nie wieder etwas gehört. Im Sande verlaufen.

Ansonsten:
Es ist kein Irrtum, dass Groß-WEA alle auf Auftrieb setzen, und selbst Darrieus keine wirtschaftiche Bedeutung mehr haben. ;-)
cerco
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Re: Klappflügelrotoren

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Gepostet: 28.09.2022 - 20:34 Uhr  ·  #4
...im beschriebenen Fall der HS Bremerhaven und des Kollegen gehts nicht um Klappen, sondern um punktgenaue Antellwinkeloptimierung in jeder Umdrehung des Rotors.
Ich mutmasse, das das Problem der Dauerhaftigkeit, und der Kosten der Mechanik dem reinen optimierten Auftriebsläufer unterlegen sein könnten..
Carl
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Re: Klappflügelrotoren

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Gepostet: 29.09.2022 - 06:45 Uhr  ·  #5
Zitat Cerco: "Ich mutmasse, dass das Problem der Dauerhaftigkeit, und der Kosten der Mechanik dem reinen optimierten Auftriebsläufer unterlegen sein könnten.."

Jau, wird wohl so sein. Die Kosten der Mechanik beschränken sich leider nicht nur auf den Herstellungspreis, alles was mechanisch Reibung verursacht und dabei auch noch frei der Witterung ausgesetzt ist neigt stärker zu Wartungs und Reparatur-Aufwand.

Dass der Darrieus sich wirtschaftlich bisher nicht auf breiter Ebene durchsetzen konnte liegt schlicht und einfach daran dass er vom durchschnittlichen Wirkungsgrad her weniger Ertrag bringt als vergleichbare Horizontalläufer.

Er hat andere Eigenschaften die ihn für Lücken-Anwendungen interessant machen, Leider wird da immer nur an die Massenfertigung und nicht an die Diversität der Vorbedingungen mit krass unterschiedlichen Einsatzmöglichkeiten gedacht

Als Beispiel im kleineren Maßstab: Eine Seeboje würde man dort wo Sonnenenergie weniger Sinn oder nur unzureichend genutzt werden kann optimal nur mit einem Darrieus den Strom für Leuchtmittel oder andere Verbraucher bestücken.

Vielleicht auch mit einem flachen Savonius der aufgrund geringer Bauhöhe nicht Zweipunkt gelagert werden müßte.

Also mit einem Vertikalläufer.

Wir dürfen froh über die Palette technischer Möglichkeiten sein solange die Standorte nicht alle in dieselbe Schublade passen,
man kann also nur quantitativ und nicht qualitativ bewerten welche Bauart sich durchgesetzt hat.

Der Darrieus H-Rotor des Fritz Wegner Instituts, welcher in der Antarktis auf der Neumaier Station 18 ununterbrochene Jahre ohne Schaden die Station mit Strom versorgte und in absehbarer Zukunft unbeschadet so wie er von dort nach Deutschland zurückgebracht wurde -

Wird sehr bald dem Technischen Museum in Berlin ein neues Highlight geben und dort auch zu besichtigen sein.

Man bedenke, dass in der Antarktis im dortigen Winter Stürme, die durchaus häufig Windgeschwindigkeiten von 240 kmh erreichen eine recht heftige Herausforderung an Windräder sind, den Einfluss von tiefer Kälte mit Eis und Schnee nicht zu vernachlässigen!
o_lampe
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Re: Klappflügelrotoren

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Gepostet: 29.09.2022 - 08:08 Uhr  ·  #6
Ich stelle mir das recht laut vor mit der Klappmechanik. Sowas wollte ich nicht auf meiner Gartenlaube oder Segeljacht haben.
cerco
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Re: Klappflügelrotoren

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Gepostet: 29.09.2022 - 08:28 Uhr  ·  #7
Nee, weil milimeterweise nachgestellt wird kaum Geräusch...Leise Zahnflanken im Antrieb, da hab ich nix störendes gehört..
FamZim
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Re: Klappflügelrotoren

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Gepostet: 29.09.2022 - 10:14 Uhr  ·  #8
Hallo

Die Verstellung kann doch auch vom Wind selber erfolgen wenn die Blätter elastisch befestigt werden.

Die Befestigung dafür im ersten 1/3 uder 1/4 , ausserdem muß dort dann auch der Schwerpunkt liegen damit das alles Winddruckneutral ist.

Gruß Aloys.
Jgoerg
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Re: Klappflügelrotoren

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Gepostet: 29.09.2022 - 13:09 Uhr  ·  #9
Hallo, denke einfach nur, daß damit der Wirkungsgrad von Widerstandsläufer erhöht werden könnte. Ich kann in meinem Garten, in der Mitte vom Dorf keine Schnellläufer montieren. Ich denke aber ein Savonius, der leicht und geräuschlos läuft, mit dem richtigen Generator, der bei 3-4 m/s ca. 100W bringt wäre doch schon toll. Ich meine es muss nicht immer das Optimum sein, notfalls kann man immer noch mit der Größe varieren
Gruß Jürgen
Che
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Re: Klappflügelrotoren

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Gepostet: 29.09.2022 - 13:29 Uhr  ·  #10
Ein Savonius ist aber was anderes! Und der beste, mit 2 Halbschalen und optimiertem Überlapp in der Mitte, wurde in Größe D 1m und H 1,5m mit Cp 0,26 vermessen. Nur aerodynamisch, Generator-Cp und andere wären zu multiplizieren.

Eine Aufteilung in 2 um 90° gedrehte Einzelsysteme ist anlauftechisch empfohlen.
Endscheiben und Trennscheibe in der Mitte nicht vergessen!
Jgoerg
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Re: Klappflügelrotoren

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Gepostet: 29.09.2022 - 15:37 Uhr  ·  #11
Danke für die Antworten. Werde mal anfangen zu planen.
Carl
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Re: Klappflügelrotoren

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Gepostet: 29.09.2022 - 17:31 Uhr  ·  #12
1/3 oder 1/4 vor dem Schwerpunkt, das ist in etwa das Parade-Beispiel für diese Anwendung:

https://de.wikipedia.org/w/ind…ov=acrw1_0

Der Schwerpunkt wird da allerdings durch die Aufhängung am Mast manipuliert um das entsprechende Flächenverhältnis zu erzielen.
Kristian [FutureWings]
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Re: Klappflügelrotoren

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Gepostet: 14.12.2022 - 18:08 Uhr  ·  #13
Hallo, bin seit längerem hier im Forum am Lesen, habe mich allerdings heute zum ersten Mal registriert.

Ich denke, dass ich zum Thema Klappenflügel sehr viel sagen kann, da ich momentan mit all meinen Kräften dabei bin eine vertikale Windanlage mit Klappenflügeln (und ein paar weiteren Zusätzen) zu entwickeln, mit dem festen Ziel daraus ein richtiges Unternehmen aufzubauen.

Ich bin überzeugt, dass Klappenflügel ein großes Potenzial im Bereich der Kleinwindanlagen haben, da diese bereits rein aus physikalischer Sicht einen höheren Wirkungsgrad haben müssen im Vergleich zu klassischen Widerstandläufern wie dem Savoniusrotor.
Zum Hauptteil, weil die gegen den Wind rotierenden Rotorflächen quasi "luftdurchlässig" sind und dadurch viele der aerodynamischen Widerstände, die normalerweise die niedrigen Wirkungsgrade bei Widerstandsläufern verursachen, größtenteils entfallen, was zu einem erhöhten Wirkungsgrad des Rotors führt.

Diese aerodynamischen Widerstände drücken normalerweis auch gleichzeitig gegen die Anlage selbst und belasten somit die Statik und Rotorlager. Durch das Entfallen dieser wirkenden Kräfte dank Klappenflügeln, ermöglicht dies auch ein kleineres Fundament bzw. längere Lebensdauer der entlasteten Teile.

Meiner Meinung nach ist es aber allein mit guten Klappenflügeln nicht getan, da es noch weitere Kernprobleme mit Widerstandsläufern gibt, wie z.B. die Tatsache, dass man meiner Meinung nach, um das relativ hohe Drehmoment voll ausnutzen zu können, einen Drehzahlwandler wie z.B. Getriebe braucht und diese sind in der Regel teuer...

Ich bin der Meinung, dass ich mit meinem Entwicklungsstand und den geplanten Produktionsprozessen, bei denen viele Teile der Windanlage kostengünstig und relativ automatisiert hergestellt werden, viele der Kernprobleme von Widerstandsläufern gelöst habe (zu mindestens glaube ich das 😅). Es existieren bereits mehrere Prototypen und demnächst wird der wichtige V3 Prototyp, welcher dem späteren Endprodukt relativ nahe kommt, fertiggestellt und zu Test- bzw. Dokumentationszwecken auf einem Bauernhof aufgestellt.

Mich fasziniert dieses Forum. Einfach wie viel geballtes Wissen über Kleinwindanlagen und deren Probleme die Mitglieder hier haben. Mein Ziel es nicht nur mit der Unternehmung Geld zu verdienen, sondern primär technologische Fortschritte zu erzielen, um mit diesen die Kosten für vertikale Kleinwindanlagen deutlich zu reduzieren.

Aus diesem Grund frage ich mich, wie es wäre, wenn diese Community mit Ihrem Gesamtwissen die Klappenflügel-Windanlage von mir mithilfe von Kritik, Ratschlägen, Empfehlungen, Erfahrungensberichten etc. sozusagen zu einer beinahe perfekten Windanlage mit entwickeln würde. Die Herausgabe ein paar Testwindanlagen und einer engeren Zusammenarbeit mit ein paar Mitgliedern wäre für mich auch durchaus vorstellbar, wenn die Admins nichts einzuwenden hätten 🙂.

Bitte teilt mir eure Meinung mit.
Che
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Re: Klappflügelrotoren

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Gepostet: 15.12.2022 - 09:51 Uhr  ·  #14
Generell zu Klappflügeln: Frag mal nach bei Menelaos! Der hat im Windkanal mal ne Idee vermessen, von der der Erzeuger voll überzeugt war. Waren wohl 12% Wirkungsgrad, aber frag selber!
Kristian [FutureWings]
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Re: Klappflügelrotoren

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Gepostet: 15.12.2022 - 10:27 Uhr  ·  #15
12%? 😅 Hört sich an als hätte der Erzeuger Metallklappen oder sowas verwendet.

Ich frag mal bei Menelaos nach
Carl
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Re: Klappflügelrotoren

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Gepostet: 15.12.2022 - 12:29 Uhr  ·  #16
Wenn Du das schon gebaut hast was Dir vorschwebt dann kannst Du die generierbare Leistung selber messen und wirst möglicherweise nicht einmal die von Che sehr großzügig ausgelegten Werte erreichen weil dazu auch etwas praktische Erfahrung beim Bau gehört.

Dennoch solltest Du unbeirrt so weitermachen wie bisher, kreative Menschen die über technische Funktionen so erfolgreich nachdenken wie Du und sich unter Klappflügeln so lebendig etwas vorstellen können werden in der Liga der Suchenden nach neuer Technik und vielversprechenden Technikverbesserungen auf dem dankbaren Sektor der erneuerbaren Energiettechnik auf der ganzen Welt sehr dringend benötigt.

Tüfteln kann niemandem schaden, Gedankenspiele auch nicht, sie bringen ja nicht nur Entäuschungen sondern hauptsächlich jede Menge Spass und mit der Zeit auch die nötige Übung und die Erfahrung die dann alles noch viel leichter macht. :-)
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