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Widerstandsläufer

wlschmidt

Betreff:

Widerstandsläufer

 ·  Gepostet: 19.11.2006 - 10:21 Uhr  ·  #1249
Hallo liebe Windradfreunde,
ich habe mich gerade in diesem Forum angemeldet.
Ich bin auch ein Fan von Windmühlen(..rädern)
Da meine mechanischen Mittel nur begrenzt sind,baue ich immer Windräder als Widerstandsläufer.
Meine Räder haben 3 bzw. 5 Blätter.
Nun zu meiner Frage:
Was ist der beste "Verdrehungswinkel" (Anstellwinkel) für die Blätter?
um das grösste Drehmoment zu erhalten?
Nach meinen eigenen Berechnungen liegt der zwischen 27..35 Grad.
Aber das muss ja nicht stimmen.
Für eine Antwort bedanke ich mich im voraus
Gruss
Wolfgang

Oli

Betreff:

Re: Widerstandsläufer

 ·  Gepostet: 20.11.2006 - 06:38 Uhr  ·  #1250
Hallo wlschmidt und willkommen im Forum.

Was genau meinst Du denn mit Widerstandsläufer? Wie sieht dein Windrad aus? Kannst Du das noch etwas genauer beschreiben?

Oli

wlschmidt

Betreff:

Widerstandsläufer

 ·  Gepostet: 20.11.2006 - 09:35 Uhr  ·  #1251
Hallo Oli,
vielen Dank erstmal für Deine mail.
Bei einem Widerstandsläufer sind die Rotorblätter einfach glatt wie ein Brett...also ohne Profil.
Der Beitrag ist mir aus Versehen in die falsche Rubrik geraten.
Müsste besser in die" Horizontalen" passen.(sorry)
Also mein Windrad ist ein Miniwindrad ... just for fun... für den Garten.
Ich betreibe auch keinen Generator (noch) dran.Durchmeseer 80 cm
Das mit dem Anstellwinkel ist mehr eine prinzipielle Frage,da es mich sehr interessiert.
Ich meine den Verdrehungswinkel der einzelnen Rotorblätter
gegenüber der Achse.
0 Grad = Blätter mit der Breitseite im Wind..keine Drehung
90 Grad ist auch nix..mit der Kante im Wind..keine Drehung
Ergo irgendetwas dazwischen muss doch ein Optimum ergeben und zwar prinzipiell unabhängig von Fläche und Anzahl der Rotorblätter.
Man kann die Fläche ja mal auf "1" setzen,und erhält eine normierte Darstellung.
Der resultierende Winkel gilt dann ja für alle Blätter.
Wenn es interessiert,kann ich mal ein Bild von meiner errechneten Kurve mit Formel beifügen.
Dann musst Du mir allerdings noch sagen,wie ich ein Bild einfügen kann.
Viele Grüsse
Wolfgang

Oli

Betreff:

Re: Widerstandsläufer

 ·  Gepostet: 20.11.2006 - 11:57 Uhr  ·  #1252
Hallo Wolfgang,

auch wenn deine Blätter kein aerodynamisches Profil haben, ist es dennoch ein Auftriebsläufer, da der aerodynamische Auftrieb der ebenen Platte genutzt wird.

Die Frage nach einem Optimum ist so einfach auch nicht zu beantworten. Es kommt immer darauf an, was Du haben willst. Hast du wenige Blätter, ist eine hohe Drehzahl von Vorteil. Die wiederum erfordert geringe Anstellwinkel als eine niedrige Drehzahl. Also im Prinzip, kannst du deine Drehzahl mit dem Anstellwinkel bis zu einem gewissen Punkt steuern.

Wie hast du denn die Winkel berechnet?

Oli

wlschmidt

Betreff:

Widerstandsläufer

 ·  Gepostet: 20.11.2006 - 13:09 Uhr  ·  #1253
Hallo Oli,
danke für Deine schnelle Antwort.
Also in der Literatur wird da nur von Widerstandsläufer gesprochen...
aber egal...
-----------------------------------------------------------
Hier meine Überlegungen zum optimalen Drehmoment !!!!
----------------------------------------------------------------------
;Berechnung der Kraft bei einer Windmühle
;in Abhängigkeit der Flügelanstellung
;Variable = alpha
;------------------------------------------
F1=1 ;Windkraft
A1=1 ;Fläche des Flügels
alpha=0 ;Anstellwinkel

;-------------------------------------------------
A0=A1*cos(alpha) ;wirksame Fläche
Fres=F1*cos(alpha)*sin(alpha) ;res. Kraft
Fres=Fres*A0 ;Summe Kraft in radialer Richtung
;Fres=F1*cos^2(alpha)*sin(alpha) normiert mit A1=1

Wenn man diese Kurve Fres über alpha ausplottet,
hat sie ein Optimum bei ca.35 Grad.



Vielleicht kannst Du ja mal drübernachdenken?
Gruss
Wolfgang

Oli

Betreff:

Re: Widerstandsläufer

 ·  Gepostet: 21.11.2006 - 06:18 Uhr  ·  #1258
Hallo Wolfgang,

das Optimum bei 35,2° kann man nachvollziehen. Ich verstehe nur deine Formeln nicht ganz. Vielleicht wäre eine Skizze nicht schlecht.

Wenn ich deine Formeln richtig verstanden habe, gehst du von einem stehenden Rotor aus, und berechnest die Kraft in tangentialer Richtung (radial macht ja irgendwie keinen Sinn). Außerdem entspricht meiner Meinung nach die letzte Zeile (Fres=F1*cos^2(alpha)*sin(alpha) normiert mit A1=1 ) nicht einem Drehmoment, da eine Kraft mit einer Fläche multipliziert wird.

Könntest Du das ganze noch etwas genauer beschreiben, damit wir weiterhelfen können?

Gruß, Oli

wlschmidt

Betreff:

Widerstandsläufer

 ·  Gepostet: 21.11.2006 - 09:08 Uhr  ·  #1260
Hallo Oli,
danke für Deine mail.
Ja, natürlich hast Du recht.
F=eine Kraft.
Aber wenn man dann F mit dem Radius multipliziert
dann gibt es ein Drehmoment.
Es ist alles in normierter Darstellung.
Auch der stehende Rotor ist richtig.
Ich habe einfach eine Kräftezerlegung gemacht,und noch dazu berücksichtigt,daß die wirksame Fläche die max.Fläche * cos alpha ist.
Daher kommt dann auch das cos^2
Ich denke Du hast die Berechnung "begriffen".
Ein Skizze geht ja nicht,da man keine Bilder direkt ins Forum stellen kann..wenn ich richtig gelesen habe.
Ein Homepage habe ich nicht.
Nochmals Danke
Gruss
Wolfgang

Uwe Hallenga

Betreff:

Re: Widerstandsläufer

 ·  Gepostet: 21.11.2006 - 18:41 Uhr  ·  #1263
Zitat geschrieben von wlschmidt
.... Ein Skizze geht ja nicht,da man keine Bilder direkt ins Forum stellen kann..wenn ich richtig gelesen habe.....


Kommt auch noch, ich bin dran, aber das ist sehr viel komplizierter als ich gedacht habe. Bitte also noch etwas Geduld.

Bis dahin bitte die Bilder einfach per Post oder Mail zuschicken. Wenn Ihr dann einen Text geschrieben habt, fügt Ihr einen Platzhalter ein und ich ersetze diesen dann etwas später (relativ 😉 )mit dem Bild.


Bis dann Uwe

wlschmidt

Betreff:

Widerstandsläufer

 ·  Gepostet: 22.11.2006 - 08:45 Uhr  ·  #1265
Hallo Uwe,
ja,ja.....es ist vieles nich tso einfach...auch mit den Windrädern nicht.
Vielleicht kann man das mit den Bildern ja so machen wie bei e-mails,
als Anhang???
Ev.ist das einfacher?
Egal,wie auch immer,ich wünsche Dir jedenfalls viel Erfog damit.
Denn wie sagte ein Dichter...."Bilder sagen mehr als Worte....
Gruss
Wolfgang