Hallo Freunde und Jünger des Windes,

bin noch etwas neu hier im Forum aber schon länger Voyeur. (oder wie Gaffer auf schlau heißen)
Leider bin ich kein Selberbauer.
Habe mir kürzlich das Dingens hier:
http://www.youtube.com/watch?v…load_owner
zugelegt und gelinde gesagt mit dem ersten Installationsort auf meinem Dach Schiffbruch erlitten. (Rohr vom Mast war sehr wahrscheinlich zu dünn im Außendurchmesser, keine Knotenbleche, good vibrations im Dach und Haus, usw. und und und)
Kurz zur Nutzung: Habe günstig einen 3000Watt Wechselrichter(pure Sinuswelle, Spitze 6000Watt) kaufen können und lade 420 Ah Bleiakkus, 24 Volt verschaltet. Angeschlossen ist über zwei Schütze ein Sicherungskreis im Haus. Wenn kein „Windstrom“ da ist, fallen die Verbraucher zurück an das Netz. Die Sache hat Hobbycharakter.
Ich möchte eigentlich weitere Fehler bei der Aufstellung, dank Eurer Beratung, vermeiden und das Windrad entweder auf den Mast lt. Herstellervorgabe (siehe techn. Zeichnung) oder besser noch auf einen ca. 8 bis 9 m hohen Gittermast setzen.
In diesem Zusammenhang hätte ich einige Fragen:
1: Was meint Ihr, könnte man den Mast lt. Herstellervorgabe auf meine Wunschhöhe (8-9 m) bringen/bauen?
2: Wenn nicht, ist ein Gittermast eine gute Alternative für diese Höhe?
3: Wenn ja, selber bauen wäre bei meinen techn. Möglichkeiten kein Problem oder habt Ihr eine Kauempfehlung?
Einige techn. Daten zur Anlage kann ich noch beisteuern. Ihr werdet Anlagen dieser Art bestimmt kennen
Würde mich auch gerne mit Nutzern solcher Anlagen austauschen.

Fürs Erste vielen Dank im Vorab.
Gruß
Wind->Watt (Ralf)

Nur so am Rande ich denke das sich hier keine Antworten finden da du nicht angegeben hast welchen Durchmesser deine WKA hat ist bzw wie schwer sie ist.
Auch wäre eine genauer Erläuterung zu den Mastdimensionen hilfreich
Gruß Hans

Hallo Ralf,

Mit Abspannen durch 3 oder 4 Stahlseile sind sicher 9m drin.
Ich habe eine ähnliche Anlage (Windfläche) mit insgesamt 9 Seilen auf 12 Meter, bei 60mm Rohr gebracht.
War schon 'heikel' und man muss genau wissen was man tut.

Bei 140 mm Rohrdurchmesser gehe ich nicht davon aus, das es bei 9 m ohne Abspannen knickt,
wenn man ab Boden z.B. 4 x 1 m Lange Stützen mit 45°anbringt, die vorgesehenen Stützen von 15 cm reichen für 9 m wohl nicht.
Aber der Mast wird schon deutlich schwanken, bei Wind, was ungünstig für die Leistung und Dauerstabilität ist.
Blöd wenn du einen Resonanzfall hast und sich der Mast so richtig auf schaukelt ...

Ohne Abspannen kann man z.B. mit 3mm Flachstahl, je 3 mal längs zum Rohr weiter versteifen (schweißen), auch später noch.
Ohne Abspannen ist ein Gittermast die sicherste, beste meist im Endeffekt, günstigste Lösung
(Stabilität, Materialeinsatz, Arbeitsaufwand, Preis).

Gruß Frank

Es gibt da einen Herrn Banzhaf, Ein Ingenieur, der einen Schwingungsentkoppler für vertikale Windkraftanlagen entwickelt hat.
http://www.google.com/patents/EP2644890A2?cl=de
Dieser Baut gerade ein Paar Schwingungsentkoppler für unseren nächsten Auftrag. In unserem Auftrag dienen die Schwingungsentkoppler dazu, die Kosten für den Mast zu senken, da dieser durch die Dynamischen Schwingungen ohne Entkoppler überdimensional stark werden muss. Der Entkoppler sorgt dafür, dass die gefährlichen dynamischen Schwingungen ausbalanciert werden können und somit nicht auf den Mast übertragen werden.

Voraussetzungen dafür sind genauste Angaben über die Windanlage, da der Entkoppler für jede Art WKA angepasst werden muss.

Wenn Du Interesse hast, kann ich Dir die Kontaktdaten geben.

Grüße Micha

Es wäre schön, wenn man das Prinzip eines solchen Entkopplers einmal anschaulich erklärt bekäme. Vielleicht kannst Du uns das per Skizze oder sogar per Video zeigen.

Dieter

Hallo Ralph,

Gittermast? Nö, zu aufwändig.

Rohrmast ja.
Knicklgelenk am Boden und Jütbaum nicht vergessen, damit man ihn gut aufrichten kann.

Ohne Abspannungen wird es nicht gehen, sonst unverhältnismäßig dicker Mast nötig.

Abspannungen sind nicht nur dazu da, dass der Winddruck ausgehalten wird,
sondern sie dienen auch der Beherrschung der Schwingungen!

Grundsätzlich ist anzustreben, dass die Resonanzfrequenz aus Gondelmasse und Mast über der max. möglichen Drehfrequenz liegt.
Das ist mit unabgespanntem Rohrmast größerer Höhe oft unmöglich, wenn es wirtschaftlich bleiben soll.
Mit Abspannungen, notfalls noch in 2. oder gar 3. Ebene wackelt die Angelegenheit zwar hinterher auch noch ein bisschen,
aber nur in der Amplitude so weit, wie die Abspannungen es zulassen.

Noch was zum WR:
3KW sind bischen heftig Für 600W (max. Leistung). Heißt nicht, dass es nicht geht.
Hoffentlich verbraucht der aber im Standby nicht mehr, als was übers Jahr eingespeist wird.
Auch muss er im Spannungsbreich unbedingt zum Windrad passen!


@ Micha:
Schwingungsentkoppler ist eigentlich was anderes. Das soll offensichtlich eine aktive Schwingungsreduktion sein.
Sieht teuer aus, also gerade das Richtige für ein 600W Windrad und dieses Forum.

Grüße, W.

Ein Hallo an alle

@ doelle4: natürlich gebe ich alle Daten bekannt, aber du siehst ja, dass Leute, die solch ein Teil ihr Eigen nennen, auch so was mit anfangen können.
Eine Pdf als Anhang. Enthalten sind alle Maße, Gewichte usw.

@Erdorf/Frank: Das macht einem ja Mut, dass es geht. Ich habe einen Bekanten, der Konstrukteur bei einem Nutzfahrzeugbauer ist. Er will mir den Mast „biegen“, so nennt er das Konstruieren immer.

Der Flansch am Windrad hat einen Außendurchmesser von 200 mm. Ich plane (von oben abwärts betrachtet) ein Rohr mit 216 mm Außendurchmesser (Innen dann 200 mm, Wandstärke somit 8mm)
Dieses oberer Rohr soll 4 m Länge haben.
Anschließen soll sich ein Rohr (5m) das dann innen 216/217 mm hat. Außen dann irgendwo 232 mm. Ich kann die Rohrdurchmesser jetzt nicht genau benennen. Ich habe sie in meinem Job auf dem Schreibtisch liegen. Die Rohre sollen ineinander gesteckt u. verschweißt werden.
Eine gut tragende Stahlplatte soll unterhalb, mit reichlich Knotenverschweißung, ran.
In der Art will ich es von meinem Bekannten rechnen lasen.

Wenn ich abspannen würde gibt es Scherereinen mit der Gartenfachfrau in meiner Ehe.
Habe in der letzten Woche schon mal im Betonwerk meines Vertrauens gefragt, was 2m³ höherfester Beton angefahren kostet. Es war erträglich.
Bei Euch im Forum habe ich gelesen, dass eine Art wetterfeste Ausblasdämmung, ein gebracht in das Rohr späteres „heulen“ dröhnen verhindert. Das will ich zusätzlich machen.

@Windfried: Auch ich würde immer die Abspannung bevorzugen. Aus o.g. Gründen habe ich das Problem mit der Sache. Zum 3 Kw Sinuswechselrichter: Wir sind in einer Gegend mit gut Wind und ich habe die Batteriebank für lau. Wenn die Batterien wirklich mal in den Abschlaltbereich fahren, ja dann ist es eben so. Die Schütze fallen ab und die Verbrauche hängen eben wieder am Netz.

Für alle die ebenfalls eine spannungsüberwachte Abschaltung der Batterien möchten, hier mal ein Link:
Spannungswächter 12 und 24 Volt

Was meint Ihr zur Mastidee?

danke
Gruß Ralf

Nach meinen Erfahrungen bist Du mit der Auslegung des Mastes auf der sicheren Seite. Allerdings halte ich das Fundament mit knapp 5 to Beton für deutlich unterdimensioniert bei einer Anlagenhöhe von über 10 m. Da sollten es meiner Ansicht nach mindestens 10 to sein. Armierung nicht vergessen, um das Auseinanderbrechen des Fundamentes zu verhindern. Da wirken aufgrund des großen Hebels nämlich enorme Kräfte. Es macht ein wenig mehr Arbeit beim Ausheben des Loches (und beim Verdichten des Grundes) und kostet ein wenig mehr an Beton, aber der Aufwand ist im Vergleich zum Rest nicht besonders hoch.

Dieter

Okay Dieter,

du hast bestimmt die Fundamentdimensionierung in der Originalbeschreibung gesehen. Gut, dort gehen sie auch nur von max. 4m Masthöhe aus.
Was schlägst du vor. Mehr Fläche (Breite mal Länge) oder mehr Tiefe als in dieser Beschreibung? Oder beides etwas mehr.
Kanst ja mal von Maßen deiner 5 Tonnen-Idee sprechen.

danke

Gruß Ralf

- es befindet bei den Antwortern aber keiner darunter
So nun hab ich auch das PDF begutachtet. Für ein Windrad mit etwas über 1m2 Nutzfläche find ich den Aufwand ziemlich hoch.
Ich würd den Mast nicht verlängern da die Erträge sehr überschaubar sind bei dieser WKA und ob du statt 100 KW 140 KW im Jahr damit erntest wird nicht vielausmachen den 10-15 Euro Mehrertrag pro Jahr sind auch nicht die Welt.
Eine PV Installationsfirma im Nachbarort hast das Ding am Dach gut angetrömt aber mehr wie 50 Watt haben die selten anliegen und verwendens als Deko.
Wurde auch schon in einem Thread vor 1-2 Jahren besprochen der dann verödetete, finde ihn aber grad nicht.

Gruß Hans

Hi Ralf,

ich sprach übrigens von 10 to...

Ein mehr als doppelt so hoher Mast, als im Handbuch angegeben, ergibt eben auch einen erheblich größeren Hebelarm. Physikalisch fittere Menschen als ich könnten Dir sagen, um wieviel größer. Unabhängig davon, wie Du das Fundament gestaltest, allein schon erhöhtes Gewicht sorgt für mehr Stabilität (in der Statik heist das wohl: seitlich wirkende Kräfte durch Masse überdrücken). Wichtig ist, dass Du den Grund des Loches gut verdichtest. Bei mir hat man das nicht gemacht, sodass das Fundament gut zwei Jahre gebraucht hat, um sich su "setzen". Ich habe einen Mast von 11 m und eine Mühle mit 3.7 m Durchmesser. Zwischendurch musste ich immer mal wieder den Mast nachrichten. Mein fertig geliefertes Fundament wiegt rund 8 to und ich halte das für zu wenig. Ich denke, ein quadratisches Fundament von 2 x 2 m mit einer Tiefe von 1,5 m sollte es bei Dir tun. Das sind rund 12 to Beton. Du solltest Stahlmatten in Kastenform einsetzen und diese mit einigen Moniereisen verbinden. Beim Einfüllen des Betons Rüttelflasche verwenden! Damit hättest Du eine Lösung, die Deine Anlage sicher trägt. Und da Dein Mast ja ziemlich stabil ausgelegt ist, hättest Du die Möglichkeit, später auch noch einmal ein anderes, größeres Modell zu montieren.

Dieter

Hallo ,

Wow , klingt ja aufwaendig fuer eine 600 Watt bei 12m/s Windturbine

Die "ohne Beton " Fundament Ideen find ich auch recht gut , waren hier glaub ich schon mal angesprochen zb von Firma BFTec

Aber dies kann man ja auch selber umsetzen ..... bzw die "Tragwerkslehre " solcher Ideen mal bedenken

Bei einem abgespannten Mast , fuer eine 600 watt Turbine , wuerd ich wohl ohne Beton auskommen (auch bei groesseren ) ,

Was macht der Mehr- Beton (oder Ueberhaupt-Beton) in einer unter 40 kg abgespannten Kleinwindanlage ?

Gruss

@ Wieso:
Es ist dem Text zu entnehmen, dass es der besondere Herzenswunsch der lieben Gattin ist, dass der Mast ohne Abspannung bleibt.

@ Ralph:
Das ist sinnvoll bis notwendig. Si-Faktor mind. 3, auf Zugfestigkeit bezogen.
Da er FEM haben wird, soll er neben der Festigkeit gleich auch die Eigenfrequenzen des Systems berechnen. Sollten mind. 20% höher sein, als die größte Drehfrequenz.
Gondel geht mit Ersatzmasse in Berechnung ein.

Bei Notwendigkeit: Ich kann das auch.


Nicht mit Kanonen auf Spatzen schießen!
Nach meinen Erkenntnissen hat der Flansch nur 140 mm und das Rohr ist ein 90x5.
(Wenn der 4 m Mast gerechnet wurde, hält das bis auf Länge 4 m.)

Mit einem solchen Rohr, höchstens 100 mm D würde ich oben beginnen.
Stärker werden muss es nach unten, am Mastfuß wesentlich.

Nur wenn das mit den Resonanzfrequenzen nicht klappt, muss man steifer werden oder/und die Höhe reduzieren.

Eine gute Mastkonstruktion ist hier zu sehen: Forum/cf3/topic.php?p=30360#real30360
Artikel übrigens vom Vorstand des BVKW.

Gibt auch schon hydraulisch kippbare Masten. Service dann ganz elegant. Forum/cf3/topic.php?p=32052#real32052
Sieht teuer aus, also Selbstbau.

Man kann auch mal in der Gemeinde nachfragen, was die an Masten von Straßenlaternen übrig haben.
Konische Masten haben auch Flutlichtanlagen von Sportplätzen.

Teleskoplösungen, falls gewollt, bringen natürlich Zwänge, wenn nicht mit Reduzierhülsen gearbeitet wird.
Auch können es sportliche und gefährliche Lösungen sein!


Allerhöchstens reduzieren.
Alternativ Körperschall-Sperre, möglichst dicht am Entstehungsort. Werde Dir bei Bedarf ne Lösung per PN zukommen lassen.
Mit den Rest, der über die Blechflächen des Rotors abgestrahlt wird, wirst Du leben können und müssen.

Beim WR hatte ich übersehen, dass der hier ausnahmsweise nicht zur Einspeisung sein soll. So also o.K..

Das was der Unterspannungswächter mit Relais (u. sonstiger Elektronik) macht, leisten heute meist Laderegler rein elektronisch gleich mit.
Sogar für wesentlich höhere Ströme.

Den Unterschied von Höhe X zu 4 m kann man errechnen. Mag das sonntags nachmittags gerade nicht.
Manchmal ist größere Höhe aber notwendig, um in laminares Windfeld zu kommen.

Eigentlich gehört bei Batt.-Ladung auch noch eine Art WR dazwischen, sonst Effektivität in der Tat gering.
Gibts auch schon Lösungen, möglicherweise aber für größere Leistungen. Menelaos weiß da Bescheid.

Grüße, W.

Ok , hatte ich ueberlesen , kann ja auch mal passieren ....., jedoch auch dann , wuerde mich Beton nicht unbedingt intressieren , sondern eher sowas auch , war hier schon mal angesprochen im Forum

http://www.klein-windkraftanla…nd-kosten/



Appropos ueberlesen Windfried , ....es geht um einen Inselwechselrichter ...

@ Widfried:
in genau diesem Punkt weicht die Zeichnung vom Lieferzustand ab. Der Flansch hat wirklich ein Außenmaß von 200mm.
Topp Mast in deinem Link, Respekt.
Besten Dank fürs Schalldämmungs-Angebot. Wenn es dann nachträglich noch machbar ist.


@Hans:
Dein vielleicht etwas zu pessimistisches Amortisationsdenken in allen Ehren. Erst mal wohnen wir in einer Ecke unseres Landes in der, wie ein Bekannter treffender Weise mal sagte: „Wo Wind weht wenn kein Wind weht“
Ich kenne Leute, die kaufen Neuwagen, wenn die das Auto nach dem Kauf nur aus dem Autohaus raus- und wider reinschieben (nicht anlassen) dann fehlen ihnen beim Wiederverkauf nach 10, min. ungefähr 15 bis 20 % vom Kaufpreis.
Da fragt kein Mensch nach Amortisation. Wenn´s dann noch ein deutsches Auto mit wenig Ausstattung, hohem Preis war, dann wird´s besonders schlimm. (Aber immer hin mit ner topp ADAC-Bewertung vielleicht)

In den letzten 4 Wochen statt 2 Kästen nur ein Kasten Bier gekauft. Amort. 12,-€
Meine Frau war nur einmal beim Friseure Amort. 50,-€
In der letzten Woche nur eine Shokolade Abends verdrückt statt 3 Amort. 3,-€
Letzte Urlaubsreise ohne Reiseleitung selber organisiert. Amort. 250,-€
Kinobesuch immer am s.g. Kinotag mit Nachlass Amort. 10,-€ :whistle:

Was meinst du Hans wann habe ich bei diesem Gegenrechnungsmodell Amortisiert?
Spaß bei Seite. Ich möchte es nach dem ersten Fehler gut, stabil, und nachhaltig bauen.
Ich habe nicht, vielleicht wie einige Andere, die $-Zeichen im Vordergrund. Was ja auch ein Beweggrund sein kann.
Was wohl das oben erwähnte Auto wert ist wenn meine Anlage dann nach 8 oder 9 oder 10 oder 12 Jahren amortisiert ist?

@Dieter
Das werde ich beherzigen und Reserve ein bauen und gut verdichten.

@wieso:
Was meinst du mit dem Spannungsbereich? Keine 12 Volt Batterien an einem 24 Volt Laderegler und an 24 Volt Batterien betreiben, oder was meinst du?

danke für die vielen Tipps
Gruß Ralf

Hallo Ralf,

mit Abspannen geht es auch ohne Beton, mit Anspannung und fetten Erdankern,
so werden sogar riesen Zirkus Zelte sturmsicher aufgebaut.

Ohne Abspannen:
Ich würde das mit dem Beton nochmal überlegen.
Grob brauchst du linear mit der Höhe zunehmend mehr Masse.
Wenn du also die Höhe verdoppelst, brauchst du grob die doppelte Masse im Fundament.

Das wird dann ein fetter Betonklotz, quasi für die Ewigkeit,
ich finde schon, dass du diese Maßnahme gegen den Nutzen des Windrades bewerten solltest.

Alternativen hat Lars ja aufgezeigt: (bftec ist übrigens auch Sponsor von www.kleinwindanlagen.de)
http://www.bftec.de/produkte/kleinwindanlagen.html
Je nach vorhandenem Fachwissen kann man so etwas auch selber bauen.

Noch etwas:
Zu statischen Fragen wird in der Regel wenig gerne 'Belastbares' erzählt.
Wenn Dolle nicht nach gehackt hätte wäre dieser Thread noch lange nicht so weit.
Bitte bewerte alle 'Anregungen' nur auch als solche.
Letztendlich bist du alleine in der Verantwortung.

Zu Sicherheitsfaktoren:
Bei der Statik von Segelbooten werden die Mastseile mit Faktor 10 gerechnet, es sind direkt Menschenleben betroffen.
Die maximalen Kräfte sind dort durch den Kiel (Tiefe und Gewicht) begrenzt.

Was auch noch geht, auch noch im Nachhinein:
Den Mast mit sich selbst Abspannen.
So machen das z.B. auch die Segler, siehe auch meine Mast Konstruktion:
http://www.mahnecke.de/Black30…&thread=10

Grüße

Ich ?? Ich sagte noch nichts hier im Thread ueber Batterie und Spannung ...

Aber sicherlich weiss ich , dass ich keine "Unsummen" fuer Mast und Fundament ausgeben werde, in Relation zum/ zu erwartenden Ertrag , wenn es Alternativen gibt ...., das kann ich auch meiner Frau so erklaeren

Ich glaube kaum , das Beton , automatisch mehr Sicherheit bedeutet

Gruss

Es war oben schon gesagt worden, dass Abspannen nicht in Frage kommt... Der Mastfuß von bftec ist natürlich eine Lösung. Aber die ist sicherlich auch um etliches teurer, als ein Betonfundament. Wenn man ein Betonfundament plan zur Umgebung anlegt, dann stört es weiter nicht, auch wenn es nicht mehr für den ursprünglichen Zweck genutzt wird. Außerdem kann man sich auch eine Menge anderer Nutzungsmöglichkeiten vorstellen, vom Fahnenmast bis zur Gartenhütte...

Dieter

@ wieso: Ja wenn ich schon schreibe, dass er hier nicht zur Einspeisung verwendet wird, was wird es dann wohl sein?

Ansonsten schon erstaunlich. Was nicht fett gedruckt erscheint, oder rot, wird von einigen offenbar nicht gelesen.

Dass so ein Beton-loses Fundament mehr kosten wird, glaube ich nicht. Auch in den Beton müsste reichlich Eisen.
Nur müsste man regelrecht forschen, wie sich das mit dem Erddruck verhält, der darauf lastet.

So ein Betonfundament wird meines Wissens nach übrigens wie ein Stehaufmännchen berechnet. Also allein die Masse hält den Mast in der Senkrechten.
Erdreibung seitlich dient lediglich als Si.-Zugabe. Deshalb auch Qualität und Verdichtung des Bodens unter Fundament so wichtig.

Kannst Du auch gleich von Deinem Ing. rechnen lassen.

Selbst bei Groß-WKAs Fundament oft mehr breit als hoch.

Alternative zum Mast noch, da das nun wirklich ne Klein-WKA ist:
Funkamateure haben für ihre Antennen oft Teleskop-Gitterrohrmasten, mittels Winde ganz konfortabel ausfahrbar.
Zwar dann doch Gitter, aber feingliedrig, und käuflich.
Sieht dekorativ aus.
Müsste gebraucht gekauft werden, sonst wahrscheinlich zu teuer.
Ob das Stahlseil zum Ausfahren oder die dünnen Stangen im Wind zu Geräuschen durch Karman-Wirbel neigen - ich kanns nicht sagen. Könnte aber sein.
Karman-Wirbel entstehen, wenn man z.B. einen dünnen Stock durch die Luft schlägt.

Grüße, W.

Genau Dieter,

mit-ohne Abspannung ist schon ein Muss. Mann muss den Standort des Fundaments als was Dauerhaftes ansehen. Die Planung soll in diese Richtung ohne Abspannung gehen und daran ausgerichtet werden.
Wie du schon sagst, man könnte das Fundament auch später mal anderweitig nutzen.
Wenn alles aus dem Ruder läuft wären auch 6 m ausreichend. Der erste Ansatz und die techn. Machbarkeitsprüfung ist auf 9m ausgerichtet.

Noch mal ein Bild von meinem angefertigten Flansch. Ich will ihn dann weiter im neuen Mast nutzen.
Vor dem einschweißen in den neuen Mast werde ich wohl die Muttern einschweißen müssen.

Gruß Ralf