Hallo liebes Forum

Bin neu hier, lese aber schon länger mit.
Die männliche Neugierde schlägt bei der Windkraft zu, will so was haben.

Werde herausfinden müssen, wie viel Wind bei uns weht, evtl. wird ich mir dazu eine Wetterstation besorgen.
Das Grundstück ist groß und auf einem Berg gelegen, es zieht dort immer, obwohl unsere Gegend eher windarm ist. Der bayerische Windatlas ist auch unpräzise, denn so etwas berücksichtigt er nicht, also keine örtlichen Geländestrukturen, auch nicht bei 10m Höhe.
Hab allerdings auch nur die frei zugängliche Version.

Mal unabhängig von der Tatsache, wie viel Wind weht, geht’s mir hier eher um die Konstruktion eines Windrads und allgemeine Tatsachen.
Gehen wir mal davon aus, dass der Wind stark genug ist…

Halte einen Vertikalachser hier für ganz geeignet, sollte an sich leichter zu bauen sein als ein Horizontalachser.
Höhentechnisch hatte ich an 8-10Meter gedacht.
Die Anlage soll netzgekoppelt werden und ca. 10m² Rotorfläche aufweisen, Generator um die 2-3kW.

Das ist auch schon mal ein „Hauptproblem“ an der Sache. Wechselrichter, Zählerkasten usw. sind pauschal teuer und das ganze muss sich rentieren bzw. zuverlässig laufen.
Werde also keine Experimente im eigentlichen Sinne wagen, die echte Forschung überlasse ich euch!

Momentan tendiere ich entweder zum H-Darrieus oder C-Rotor.
Beides hätte seine Vor-und-Nachteile. Der Savonius scheidet leider aus, hat mir einfach zuu wenig Wirkungsgrad um echte Leistung zu bringen. Evtl. als Anlaufhilfe…

An sich gefiele mir der C-Rotor besser, dazu ist aber recht wenig wissenschaftliches/Literatur zu finden, der Darrieus ist erprobt und bekannt, Vorbild ist die Neumeyer-WKA in der Arktis.
Die Drehzahlen schrecken mich in gewissem Maße, so was könnte mit Lärm verbunden sein und die Fliehkräfte sind auch von üblen Sorte.
Dafür ließen sich die Flügel relativ leicht und stabil bauen.

Beim C-Rotor hat man sehr ungünstig geformte Flächen, die mit meinen Möglichkeiten nur schwer und aufwändig zu fertigen wären.
Dort muss man quasi mit doppelschaligen Konstruktionen arbeiten, Wabenmaterial etc. ist teuer und nicht einfach zu verarbeiten.
Beim Darrieus hat man ein voluminöses Profil, das lässt sich recht einfach herstellen, aus beplankten Rippen mit Stahlholmen.

Dafür hätte der C-Rotor weniger Drehzahl, vermutlich weniger Geräuschentwicklung.

Da dürft ihr jetzt ein bisschen spekulieren, evtl. fällt euch noch was gutes ein.

Der Mast wird bei allen Anlagentypen gleich/ähnlich und ist an sich kein Problem, soll Gitterrohr werden mit Rohrstück oben drauf, nicht abgespannt und (wie oben genannt) 4-8m hoch sein.
So, das waren die Spinnereien, jetzt dürft ihr ran, tobt euch mal aus!

Gruß

hallo und Wilkommen hier im Forum
Da hast Du aber was Gewaltiges vor mit den 10m/2 Rotorfläche. Techn. gesehen ist so etwas sicherlich zu bauen, auch als Vertikalläufer, aber wie Du ja schreibst und erkannt hast, gibt es bei dieser Baugrösse einiges an Geräuschen und Gefahrenquellen. Masthhe so ca. 8m, mhhhh, sollte aber statisch schon genau berechnet werden, wenn da oben drauf ein 10/2m Rotor kommt.

Der Rest mit Elektrik und Generator wäre lösbar, lies die diversen Beiträge mal durch und mich Dich schlau, Generator,hier gibt es was im Shop zu kaufen. Menelao hilft dir dabei sicher weiter.

soderica

Der Darrieus ist jetzt aber kein ausgewiesenes Schwachwindrad. Wenn du keine experimente willst, bau einen Horizontalachser, wie er auf otherpower/fieldlines schon hunderfach fertiggestellt wurde.

So sehe ich das acuh. vertikalachsler die gut laufen gibt es nur seeeeeehr wenige und selbst diese haben dann ihre Problemzonen. Im Selbstbau da was gescheites zusammenzubauen ist sher kompliziert und bedarf eben leider doch einige Fehlversuche und viel Forschung und Geduld. Horizontalachsler lassen sich hingegen schon in der Theorie ziemlich gut berechnen. Wenn es ein robuster Selbstbau sein soll, würde ich, wie XXLray es schon erwähnte mich mal im Forum bei fieldlines.com umsehen und ggf. Das Buch von Hugh Piggot oder den Dans kaufen in welchen tolle Baupläne zu finden sind. DAs Buch von Piggot haben wir hier in Onlineshop überigens auch in deutscher Sprache

Alternativ ist auch eine Kukate-Anlage eine feine Sache, wenn auch kein optischer Hingucker. Infos dazu findest du auf Cromes Webseite

http://www.windenergie-technik-crome.de/

Von einem Vertikalachsler würde ich wirklich abraten, das geht mit ziemlicher Sicherheit in die Hose...

Gruß
Max

Hallo Mühli, XXLRay, Bruno und Max!
Wie Ihr Euch denken könnt, muß ich bei der Erwähnung des C-Rotors als "Großwindkraftanlage" auch meinen Senf dazugeben, Insider wissen, warum.

Also Mühli, danke für die Sympatie mit dem C-Rotor, aber Du hast schon recht, bei Deiner Baugröße ist das nichts. Die Statik läßt sich damit nicht sinnvoll beherrschen, sicher weißt Du, geht nicht gibts nicht, aber das klappt bei der C- Flügelbauweise nie, sie geraten nur mit extremem Aufwand torsionssteif genug und bei jedem bißchen Starkwind müßtest Du um Dein Leben zittern.

Ich baue manchmal kleine C-Rotoren, keiner nimmt mir übel, wenn ich behaupte, C-Rotor-Spezialist zu sein, aber was geht geht und was nicht, eben nicht so gut nicht?

Schön. Ansonsten, ganz so wie die Vorautoren, aber wenn Du Dich unbedingt auf Vertikal-Rotoren versteifst, kann ja schon sein, dass Du da was investieren willst und keinen Bauaufwand scheust, die Helix ist ziemlich robust, wie das, was jetzt in der Neumayer-Station auf den Containern läuft, aber die sind ziemlich teuer.

Gut. Dann kommen Kosten für´s Dach dazu, denn ein 100% sicherer Unterbau muß die Lasten abfangen. Das kostet fast soviel wie ein neues Haus, denn bei 10qm Rotorfläche auf dem Dach brauchst Du keine Witze versuchen. Ich hab mal einen 2,4m C-Rotor mit 1m Flügelhöhe im Orkan draussen auf´m Dach laufen gehabt, aus Versehen, der Knoten vom Bremsstrick hatte sich von dem Gezockel gelöst, also vergiss es. Das Mastrohr ging durchs Dach bis in den Erdboden im Haus, ein 12" Wasserrohr, stabil wie sonstwas. Glaubt man... Krumm war´s hinterher! Ich wundere mich heute noch, das ich am Leben bin und dass das Haus nicht abgehoben hat. Risse waren bis in die Hausfundamente, aber macht nichts, das war sowieso eine provisorische Bleibe! Der Flügel, den hat´s beidseitig oben und unten vom Tragarm nach aussen gebogen, wie ein V. Die Mühle drehte sich auch nach dem Sturm noch weiter und produzierte, das haben C-Rotoren so an sich. Lassen sich nicht unterkriegen. Aber Du meine Güte, lass bloß die Finger weg, meine Baugröße war schon todesmutig genug!

Gruß, Carl

Danke schonmal für eure schnellen Antworten.
Auch fürs abraten, speziell von Carl, schön dass du dich meldest.
Freut mich überhaupt, dass sich gleich die Spezialisten zu Wort melden.
Von "Dach" war übrigens nicht die Rede, das ganze soll auf den Boden, auf freies Feld.
Da das Haus dort nicht mir gehört, scheidet das auch aus...

Möchte euch noch ein bisschen anfeuern....es gibt momentan nur ein Problem, das alles scheitern lassen würde: Zu wenig Wind...auf das hab ich keinen Einfluss.
Und werden die Messungen schon zeigen, vorher wird weitergesponnen.

Ansonsten mein ich das blutig ernst! Ich hab eigentlich sämtliche Möglichkeiten, Material usw. ist kein Problem.
Ich weiß, dass hier sehr oft Spinner aufkreuzen, die im Endeffekt gar keinen Plan haben, ein bisschen Plan ist aber bei mir schon vorhanden.
Beispielsweise der Mast ist eine sehr unproblematische Sache und nur eine Frage der Dimensionierung.
Bei 10m² hängen eh kaum mehr als 2 Tonnen oben dran, das ist keine Belastung und eher was zum schmunzeln, auch mit Anwendungsfaktoren und Sicherheiten.
Unten solls jedenfalls geschweißtes Gitterrohr werden, oben Rundrohr, Hacklwurf um die 250mm Durchmesser (noch nicht genau gerechnet)
Fundament will ich keins, zumindest keines aus Beton. Meine erste Überlegung war, Erddübel zu benutzen, also solche zum Einschrauben per Maschine.
Weil sie nicht extrem viel Zug aushalten, wirds zusätzlich beschwert. Gabionen schweben mir da vor, also Gitterkörbe gefüllt mit Steinen.
Kann man gut transportieren und ist günstig, Gewicht frei wählbar (Korbgröße)
Bei einer relativ breiten Basis des Mastens wird der Hebel länger und es kippt nicht.
Zusätzlich kann mans bepflanzen und es sieht schöner aus als Kubikmeterweise Beton in der Wiese.
Abspannseile find ich sowieso grausig, die sind komplett ausgeschlossen, allein schon, weil der Bauer (hat momentan die Wiese gepachtet) sonst nicht mehr mähen kann.
Aber 20m² Grundfläche kann er bestimmt opfern (notfalls gegen nen gewissen Nachlass....)

Mir gefiele so ein Vertikalachser an sich sehr gut und ich würde sofort nen Savonius bauen, wenn nicht der miserablige Beiwert wäre.
Dafür ist er im Vergleich zu allem anderen sehr leicht und stabil zu bauen, Schwachwindverhalten ist sowei ich gelesen habe auch sehr gut.
Das bleibt als letzte Alternative offen, wenn alles andere ausgeschieden ist.
Evtl. müsst man ihn nur vergrößern, ein Meter mehr Durchmesser würd bestimmt Wunder wirken.
Das hätte insgesamt den Nachteil, dass er sehr massiv und gigantisch wirkt, transportabel ist er auch eher schlecht.

Der Darrieus ist scheinbar wirklich nix für zu schwache Winde.
Gäbe es da nicht Potential bei den Profilen? Hatte das mal als Studienfach, aber mittlerweile das meiste verdrängt, was Profiltiefe etc. angeht.
Man muss auf jedenfall eine 100% ige Sturmbremse einbauen, sonst zerlegt er sich garantiert.
Den Grundaufbau jeder mechanischen Bremse würd ich eben mit Bremsscheibe und Sattel machen, über die Betätigung muss ich mich noch einlesen, war da noch nicht fleißig auf dem Gebiet.

Falls es doch ein Horizontalachser wird:
Ich finde nix im genannten Forum, keine Bilder, evtl. suche ich falsch?

Die Kukate-Anlage kenn ich, sie scheint nicht übel zu sein, rein technisch.
Ist aber für Entwicklungsländer und sieht auch so aus. Ich hab gewisse ästhetische Bedürfnisse und diese Rotorform finde ich, trotz ihrer Vorteile, hässlich.
Sieht eben sehr selbstgemacht aus und ich bin da eher Perfektionist, zumindest versuch ichs.
Eine normale WKA-Optik mit gedrehter Nabe usw. könnt ich mir gut vorstellen.

Normale Flügel mit Verwindung usw. fände ich sehr schön, weiß aber echt nicht, wie ich die vernünftig fertigen soll.
Könnte zwar theoretisch schon, ist aber sicher ein Mordsaufwand
Evtl. ließe sich eine Konstruktion aus Stahl, Styrodur und GFK-Überzug herstellen, das ist scheinbar üblich.
Oder auch Holz, müsste man eben "Multiplex" nehmen und 3-Achs-fräsen.

Alles im Bereich des möglichen, wobei ich mich da noch nicht intensiv beschäftigt habe.

Habt ihr da Tips wie das mit den Rotorblättern konkret funktioniert?

Gruß von dem, den ihr für verrückt haltet, ich weiß

Ja, du kannst die Profile tiefer machen und du hast ein besseres Anlaufverhalten, dafür sinkt der Wirkungsgrad. Es gibt keine Selbstbauanleitungen für einen sinnvollen Vertikalachser in deiner Leistungsklasse. Wenn du nicht experimentieren willst bau sowas: http://otherpower.com/trips1.html

Ray, dein Darrieus hat mich auch bisschen inspiriert, sah schon nach Schwachwind aus, obwohl die Literatur ja eher anderes sagt.
Und die Tatsache, dass es in der Arktis meist nicht windstill ist...hmmm, naja...

Ich werd mal sehen, wie das mit den Blättern hingeht, schnitzen is nich...sollen schon 3mal komplett identisch sein.
Wobei ich die verlinkte Anlage gar nicht so schlecht finde (die Rotorform)
Die Berechnung wird nicht so einfach, da werd ich mir Hilfe holen, kenne Leute, die sowas können mit CFD usw.

Leider ist auch der käufliche Rotor ausm Shop ein bisschen klein, zum testen wäre er ganz nett.
Wobei das mit testen eben so eine Sache ist. Natürlich wärs nicht schlecht, aber für ein Versuchsobjekt ist mir der Aufwand zu hoch, mit geladenen Batterien usw. kann ich nix anfangen, wenn schon, muss die Sache wirklich was bringen

Nur mal eine Frage in die Runde: Bestünde denn Interesse an Rotorblättern? Eben 2m lang...wenn mehrere gebraucht werden, könnte man sie auch eleganter fertigen

Gruß

Naja, was heißt denn komplett identisch für dich? Die verlinkte Anlage ist hunderte Mal gebaut worden und nicht nur von Leuten, die eine Tischler-Ausbildung haben.

oder hier:

http://www.otherpower.com/turbineplans.shtml

etwa 3m Durchmesser

Wenns etwas mehr sein soll:

http://www.otherpower.com/new17page1.shtml

http://www.otherpower.com/20page1.html


Dann findest du hier noch die älteren Bücher von Piggot zum Download, version 2003:

http://www.scoraigwind.com/download/index.htm


Die aktuelle Auflage gibts bei uns im Shop in deutscher Sprache und mit metrischen EInheiten.

Magnete und passende Laserteile für eine 2m ANlage oder auch für eine 4-5m Anlage kannst du ebenfalls bei uns im Shop erwerben, wobei ich mir bei letzterem geni nicht sicher bin ob noch genügend Magnete vorrätig sind...

Ich selbst hatte irgendwie noch ncie Lust, die Repellerblätter aus Holz zu schnitzen. Ist sicherlich toll...aber mir fehlt die Geduld. Ich würde mich bei ANlagen ab 4m Durchmesser dann bei Crome bedienen

Letztlich kannst du Generatoren auch fix und fertig kaufen. Eisenlose Generatoren die wirklich gut sind gibt es in Dänemark bei der Fa. DVE (dvetech.com)
Nicht ganz billig aber gut. Rechne etwa mit 1000 Euro pro Kw Nennleistung.

Gruß
Max

So, ich melde mich wieder mal, zwischendrin.

Ich muss sagen, das wird nix. Ich bin jetzt berufsbedingt weg von meinem eventuellen Standort und ich habe aktuell gar keine Zeit für nix.

Das Projekt ist also auf unbestimmte Zeit verlegt, so leid es mir tut, aber es gibt einfach wichtigeres momentan. Hoffe, es enttäuscht euch nicht zu sehr.


Gruß