Ideenskizze Gegenläufige Rotoren mit Leitflächen

 
kaschum
*
Avatar
Geschlecht: keine Angabe
Alter: 62
Beiträge: 8
Dabei seit: 07 / 2022
Betreff:

Ideenskizze Gegenläufige Rotoren mit Leitflächen

 · 
Gepostet: 30.10.2022 - 16:46 Uhr  ·  #1
Hallo miteinander

Meine Idee einer Windkraftanlage mit gegenläufigen Rotoren und Windleitflächen ist erst im Ideenstadium, es gibt bisher weder genaue Pläne noch ein Funktionsmodell, trotzdem würde ich gerne schon mal Feedback von der hier versammelten vielfältigen Expertise erbitten wollen.
Viele Grüße und vielen Dank im voraus



 

 
Anhänge an diesem Beitrag
Ideenskizze Gegenläufige Rotoren mit Leitflächen
Dateiname: turbine Zeichnung.jpg
Dateigröße: 95.13 KB
Titel:
Heruntergeladen: 206
Turbine mit 2 gegenläufigen Rotoren
Dateiname: zeichnung2.jpg
Dateigröße: 77.67 KB
Titel: Turbine mit 2 gegenläufigen Rotoren
Information: Turbine mit 2 gegenläufigen Rotoren
Heruntergeladen: 206
Explo Turbine 2 gegenläufige Rotoren
Dateiname: zeichnung.jpg
Dateigröße: 86.22 KB
Titel: Explo Turbine 2 gegenläufige Rotoren
Information: Explo Turbine 2 gegenläufige Rotoren
Heruntergeladen: 211
Carl
*!*!*!*!*
Avatar
Geschlecht:
Alter: 76
Beiträge: 3293
Dabei seit: 11 / 2008
Betreff:

Re: Ideenskizze Gegenläufige Rotoren mit Leitflächen

 · 
Gepostet: 30.10.2022 - 17:51 Uhr  ·  #2
interessant.

Da es sich um eine windrichtungsabhängige Konstruktion handelt wäre das eine Nischen - Option für Strömungskorridore natürlicher Machart oder an/oder zwischen Gebäuden, Tunneln u.A., dort wo passend dazu eine fest vorgegebene Strömungsrichtung anliegt.
kaschum
*
Avatar
Geschlecht: keine Angabe
Alter: 62
Beiträge: 8
Dabei seit: 07 / 2022
Betreff:

Re: Ideenskizze Gegenläufige Rotoren mit Leitflächen

 · 
Gepostet: 30.10.2022 - 18:10 Uhr  ·  #3
Hallo Carl
Nein, ist schon so gedacht , daß die ganze Turbine in Windrichtung ausgerichtet wird, hab ich hier nicht mit skizziert, ist erst mal bloß das Grundprinzip.
Die Lamellen sind auch in der Zeichnung viel zu viele , ich denke gerade so an 9 pro Rotor, wahrscheinlich kann man noch weiter runtergehen..
Gruß
Kay
Carl
*!*!*!*!*
Avatar
Geschlecht:
Alter: 76
Beiträge: 3293
Dabei seit: 11 / 2008
Betreff:

Re: Ideenskizze Gegenläufige Rotoren mit Leitflächen

 · 
Gepostet: 30.10.2022 - 19:34 Uhr  ·  #4
vertikalrotoren haben in der Regel einen signifikant geringeren Wirkungsgrad als Horizontal Rotoren.

Wie sehr sich an Deiner Kostruktion die gegenläufig funktionierende Einleitfläche in der Mitte günstig auf den Gesamtwirkungsgrad auswirkt und in welcher Relation der Konstruktionsaufwand dazu steht verglichen mit State of Art Technik ist die Frage.

Wenn Du das als überall einsetzbares Modell sehen möchtest und es später vielleicht vermarkten möchtest wird das daran gemessen.

An Deiner Stelle würde ich erstmal ein kleines Modell bauen.und schauen wie das unter verschiedenen Vorbedingungen läuft.
kaschum
*
Avatar
Geschlecht: keine Angabe
Alter: 62
Beiträge: 8
Dabei seit: 07 / 2022
Betreff:

Re: Ideenskizze Gegenläufige Rotoren mit Leitflächen

 · 
Gepostet: 31.10.2022 - 07:37 Uhr  ·  #5
Hallo Carl
Das habe ich mir vorgenommen , erst mal ein kleines Modell, ca 1 x 1 m, vorher wollte ich es mir aber gerne ausreden lassen, mich mit tausend Bedenken und Einwänden gründlich entmutigen lassen ;-)
Oder aber das Gegenteil...
Der Wirkungsgrad läßt sich vermutlich schwer theoretisch abschätzen, da muß es die Praxis erweisen, man kann ja mal Richtung 30% navigieren ;-)
LG
Kay
o_lampe
****
Avatar
Geschlecht: keine Angabe
Alter: 58
Beiträge: 150
Dabei seit: 09 / 2022
Betreff:

Re: Ideenskizze Gegenläufige Rotoren mit Leitflächen

 · 
Gepostet: 31.10.2022 - 08:01 Uhr  ·  #6
Wenn beide Rotoren dann gemeinsam einen Generator antreiben sollen, musst du die Übertragungsverluste des Getriebes mit einbeziehen.
Andernfalls die doppelten Kosten für das mit Abstand teuerste Teil eines Windrades gegenrechnen. Evtl. brauchts dann auch noch doppelte Gleichrichter usw...
kaschum
*
Avatar
Geschlecht: keine Angabe
Alter: 62
Beiträge: 8
Dabei seit: 07 / 2022
Betreff:

Re: Ideenskizze Gegenläufige Rotoren mit Leitflächen

 · 
Gepostet: 31.10.2022 - 14:16 Uhr  ·  #7
Ein Generator, Übersetzung / Getriebe ist ja ohnehin angesagt.. Kraft bzw Drehmoment sollte hoffentlich genug dasein.
LG
Kay
Che
*!*!*!*!*
Avatar
Geschlecht:
Herkunft: Wurzen
Alter: 68
Homepage: geopolos.de
Beiträge: 2785
Dabei seit: 06 / 2014
Betreff:

Re: Ideenskizze Gegenläufige Rotoren mit Leitflächen

 · 
Gepostet: 31.10.2022 - 18:27 Uhr  ·  #8
Kannste so leider vergessen.

Eine solche Art von Lamellen auf einen rohrartigen Innenkern hat als reiner Wid.-Läufer den wohl geringsten Cp überhaupt.
Anders bei Umkehrung des Querstromlüfters. Da gehört zum guten Cp aber ein sog. Spiralgehäuse dazu, welches in den Wind gedreht werden müsste. Hier Foto von einem ziemlich verstaubten Beispiel aus meiner Werkstatt, mit Einzeichnung des mittigen Strömungsverlaufs bei Betrieb als WEA.

 
kaschum
*
Avatar
Geschlecht: keine Angabe
Alter: 62
Beiträge: 8
Dabei seit: 07 / 2022
Betreff:

Re: Ideenskizze Gegenläufige Rotoren mit Leitflächen

 · 
Gepostet: 01.11.2022 - 08:21 Uhr  ·  #9
Hallo Che
Das dir die Lamellen in meiner Zeichnung nicht gefallen kann ich gut nachvollziehen, ich denke auch mittlerweile an einen Lamellenkäfig ohne wie du schön sagst "rohrartigen Innenkern", auch die Zahl der Lamellen will ich reduzieren auf 6 bis 9 .
So einen alten Lüfter habe ich auch noch in der Werkstatt, schönes Teil aber in Richtung Windkraft nicht mal als Anregung tauglich. Deine erklärenden Einzeichnungen sind etwas verwirrend, der angedeutete Strömungsverlauf ist gar nicht nachvollziehbar.
Unausgesprochen scheinst du anzunehmen, daß bei meinem Modell sowohl die Leitflächen als auch die gegenläufige Konstruktion in Hinblick auf den Wirkungsgrad belanglos sind.
Seh ich das richtig?
LG
Kay
Che
*!*!*!*!*
Avatar
Geschlecht:
Herkunft: Wurzen
Alter: 68
Homepage: geopolos.de
Beiträge: 2785
Dabei seit: 06 / 2014
Betreff:

Re: Ideenskizze Gegenläufige Rotoren mit Leitflächen

 · 
Gepostet: 01.11.2022 - 10:30 Uhr  ·  #10
Um Gefallen gehts nicht.

Strömungsverlauf nicht nachvollziehbar? Dem einen gelingts, dem anderen nicht.
Nicht dass Du der Ossberger-Turbine auch noch die Wirksamkeit absprichst....

Menelaos fand es so interessant, dass er mich aufgefordert hat, dazu einen gesonderten Tread zu beginnen.
mach ich aber nicht, wegen dem Spiralgehäuse, welches Aufwand bedeutet und dem Wind nachgestellt werden muss.

Dein Leitapparat ersetzt aus meiner Sicht kein Spiralgehäuse, welches für den S-förmigen Luftdurchgang wichtig ist.
Dann nämlich ist das kein Wid.-Läufer mehr, sondern einer der den Auftrieb an gewölbten Schaufeln nutzt.

Die Gegenläufigkeit, was soll da der Mehrwert sein?
FamZim
*!*!*!*!*
Avatar
Geschlecht:
Alter: 74
Beiträge: 1635
Dabei seit: 08 / 2014
Betreff:

Re: Ideenskizze Gegenläufige Rotoren mit Leitflächen

 · 
Gepostet: 01.11.2022 - 12:36 Uhr  ·  #11
Hallo

Der eingezeichnete Luftstrom in Ches Bild ist schon richtig.
Linke Seite strömt die Luft rein und der Windabgewanten Seite wieder raus.
Nur das Spiralgehäuse braucht man nicht bei Savonius .
Der Vorteil beim Dualen ist aber das die Schaufeln nicht gegen die Luftströmung arbeiten müssen sondern vom strömungsleitenden Keil davor abgedeckt sind.
Also 2 gegenläufige Savoniusse mit Leittechnik.

Gruß Aloys.
WL01
*****
Avatar
Geschlecht:
Alter: 63
Beiträge: 296
Dabei seit: 08 / 2021
Betreff:

Re: Ideenskizze Gegenläufige Rotoren mit Leitflächen

 · 
Gepostet: 01.11.2022 - 12:40 Uhr  ·  #12
Zitat geschrieben von Che
Die Gegenläufigkeit, was soll da der Mehrwert sein?
Eventuell die Selbstausrichtung des Generators zum Wind? Sonst könnte sich durch das Drehmoment die beiden Rotoren in einer Reihe zum Wind drehen und so den zweiten Rotor verdecken.
Aber ich sehe eben das Getriebe als größten Energiefresser.
Außerdem ist bei der Konstruktion der größte Vorteil eines Vertikalläufers dahin, nämlich dass das Windrad nicht nachgeführt werden muss!
Carl
*!*!*!*!*
Avatar
Geschlecht:
Alter: 76
Beiträge: 3293
Dabei seit: 11 / 2008
Betreff:

Re: Ideenskizze Gegenläufige Rotoren mit Leitflächen

 · 
Gepostet: 01.11.2022 - 13:10 Uhr  ·  #13
Klingt vernünftig,

der Haupgrund ist jedoch die Einleit - Vorrichtung in der Mitte zwischen den beiden Rotoren:

Diese teilt die Strömung in einen nach rechts und in einen nach links gerichteten Luftstrom. Folglich ist dann die Anordnung der Drehrichtung optimalerweise daran angepasst.

Beide Rotoren drehen sich Gesicht zum Wind nach aussen von der Mitte weg.
Che
*!*!*!*!*
Avatar
Geschlecht:
Herkunft: Wurzen
Alter: 68
Homepage: geopolos.de
Beiträge: 2785
Dabei seit: 06 / 2014
Betreff:

Re: Ideenskizze Gegenläufige Rotoren mit Leitflächen

 · 
Gepostet: 01.11.2022 - 13:34 Uhr  ·  #14
Wie ne Zahnradpumpe. Die hat hier aber nichts verloren.

Zitat
Nur das Spiralgehäuse braucht man nicht bei Savonius .
Wenn es was bringen soll, so wie beim Querstromlüfter in Umkehrung, wie bei mir im Foto, da ist es aber kein Savonius mehr, sondern ne Strömungsmaschine, mit Auftriebnutzung.
kaschum
*
Avatar
Geschlecht: keine Angabe
Alter: 62
Beiträge: 8
Dabei seit: 07 / 2022
Betreff:

Re: Ideenskizze Gegenläufige Rotoren mit Leitflächen

 · 
Gepostet: 01.11.2022 - 14:03 Uhr  ·  #15
Zitat

Nicht dass Du der Ossberger-Turbine auch noch die Wirksamkeit absprichst....

Lieber Che
Hab mir ossberger mal angeschaut, wasserstrahl trifft auf schaufel, fällt durch die Turbine, trifft beim Austritt wieder auf Schaufel, da versteh ich die Kurve auf Anhieb, sehe aber nicht was das mit dem Lüfter zu tun hat.
An Carl: Das ist eine super zusammenfassung was du geschrieben hast!
Ich habe noch eine Zeichnung mit zusätzlich Ausleitvorrichtung, poste ich morgen mal, wenn ich am Rechner bin. Muß jetzt erst mal Kaffee trinken ...
LG
Kay
Carl
*!*!*!*!*
Avatar
Geschlecht:
Alter: 76
Beiträge: 3293
Dabei seit: 11 / 2008
Betreff:

Re: Ideenskizze Gegenläufige Rotoren mit Leitflächen

 · 
Gepostet: 01.11.2022 - 14:56 Uhr  ·  #16
@Che: "Wie ne Zahnradpumpe. Die hat hier aber nichts verloren."

Ich verstehe jetzt den Zusammenhang nicht. Meintest Du meine Erläuterung zur Gegenläufigkeit der Rotoren?

@ Kay: Einleitflächen in sehr ähnlicher Form - allerdings nicht wie bei Dir zu zwei Turbinen sondern single nur zu einer - haben an einem Vertikalläufer mit C-Profilen 20% mehr Leistung erbracht, schwierig umzusetzen an Vertikalläufern ist auch dort das Nachführen in die jeweilige Windrichtung.

Ob ganz normale voll umkleidete aerodynamische Profile gleichwertig von einer solchen Einleitfläche profitieren - vermutlich nicht, aber da lege ich mich
nicht fest bevor es in der Praxis probiert wurde.
Che
*!*!*!*!*
Avatar
Geschlecht:
Herkunft: Wurzen
Alter: 68
Homepage: geopolos.de
Beiträge: 2785
Dabei seit: 06 / 2014
Betreff:

Re: Ideenskizze Gegenläufige Rotoren mit Leitflächen

 · 
Gepostet: 01.11.2022 - 16:58 Uhr  ·  #17
@ Kay:
(Ossberger)
Zitat
da versteh ich die Kurve auf Anhieb, sehe aber nicht was das mit dem Lüfter zu tun hat.

Dann schau doch mal auf Deinen Werkstattlüfter von oben, und halte ne Prinzipskizze von der Ossberger daneben.

Das Einzige, was die O. nicht braucht, sind so umfangreiche Leiteinrichtungen, weil durch das Gewicht des Wassers und die Fallrichtung das nicht nötigg ist.
FamZim
*!*!*!*!*
Avatar
Geschlecht:
Alter: 74
Beiträge: 1635
Dabei seit: 08 / 2014
Betreff:

Re: Ideenskizze Gegenläufige Rotoren mit Leitflächen

 · 
Gepostet: 02.11.2022 - 10:42 Uhr  ·  #18
Hallo

Da im Mittelbereich die nach vorne laufenden Schaufeln abghedeckt sind, wird es weniger bremsenden Luftwiederstand geben.
Die Schaufeln werden vom Wind , der dann nach innen gelenkt wirt geschoben.
Sie werden sicher langsamer sein als der Wind, von wegen aerodynamisch.

Gruß Aloys.
kaschum
*
Avatar
Geschlecht: keine Angabe
Alter: 62
Beiträge: 8
Dabei seit: 07 / 2022
Betreff:

Re: Ideenskizze Gegenläufige Rotoren mit Leitflächen

 · 
Gepostet: 06.11.2022 - 17:22 Uhr  ·  #19
Hallo an alle
Will mich erst mal entschuldigen, verabschiede mich für einen Kaffee und tauche dann 5 Tage nicht mehr auf, aber hatte einfach zu viel um die Ohren.
Habe mich ja schon als Fan von Leitflächen geoutet, hier kommt jetzt meine angekündigte Zeichnung mit Ausleitflächen . Bin mir noch nicht sicher ob der Schwalbenschwanz wie in der Zeichnung besser ist oder eine gleiche Raute wie bei der Einleitfläche.
Meine Traumvorstellung sind 2 Gegenläufige Luftwirbel, von der windströmung angefeuert, in denen die Rotoren sitzen…
Naja, ausdenken kann man sich so manches, das meiste zerschellt dann an der rauen Wirklichkeit.
Ich hoffe der Dateiupload hat geklappt, na mal schaun..
Viele Grüße und einen schönen Restsonntag…
Kay
Anhänge an diesem Beitrag
Dateiname: Zeichnung4.pdf
Dateigröße: 265.29 KB
Titel:
Heruntergeladen: 37
Carl
*!*!*!*!*
Avatar
Geschlecht:
Alter: 76
Beiträge: 3293
Dabei seit: 11 / 2008
Betreff:

Re: Ideenskizze Gegenläufige Rotoren mit Leitflächen

 · 
Gepostet: 06.11.2022 - 18:45 Uhr  ·  #20
In der Luftfahrt kennt man zur Ablösung von Wirbelfeldern hinter einer Tragfläche mit aerodynamischen Profil das so genannte "Splitterplate"

Wolltest Du diesen Effekt nutzen (mir würde das jedenfalls vielverspechend erscheinen) dann wäre die gleiche Raute wie bei der Einleitfläche eine gute Lösung.

Auch was Versuche mit Trichtern betrifft die eine Strömung verstärken sollen funktioniert das nur wenn man hinter den vorderen Trichter einen 2. ten Trichter andersherum Rohr an Rohr verbindet. Nur dann passiert ein verstärkter Strömungsverlauf, allerdings nicht so effektiv dass die Strömungsgeschwindigkeit sich dort relativ zur Stelle mit dem größten Durchmesser des Trichters immer genau vervielfältigt.

Also: Ein 5 x engerer Durchlass in der Mitte bei weit größerer Trichteröffnung aussen würde dann nicht 5 x höhere Strömungsgeschwindigkeit bedeuten (das habe ich getestet) während ein halb so großer Durchlass in der Mitte des Trichtergespanns relativ zu den weitesten Öffnungs Stellen desselben vielleicht doppelt so schnelle Strömungsgeschwindigkeit erlauben könnte. (Noch nicht von mir getestet aber in etwa wahrscheinlich).

Das ist so ähnlich wie bei Windradflügeln. Die dürfen auch nicht den größten Teil der Rotorfläche im Drehkreis abdecken.
Gewählte Zitate für Mehrfachzitierung:   0