Hallo Thomas,
bei 2 Metern Höhe musst du im Durchmesser kleiner bleiben.
Ich würde versuchen recht viel der Höhe auszunutzen,
jedoch, insbesondere beim Ablauf Luft nach unten zu lassen.
(Nicht ablaufendes Wasser macht mehr Ärger als nicht zulaufendes
)
Also vermutlich irgend etwas zwischen 1,5 m und 1,8 m Durchmesser.
Aus:
http://de.wikipedia.org/wiki/Wasserrad"Oberschlächtige Wasserräder werden bei Umfangsgeschwindigkeiten von ca. 1,5 m/s betrieben"
Bei 1,8 Durchmesser hättest du 5,65 m Umfang.
Ein Umlauf würde 5,65 m / 1,5 m/s = 3,77 s bzw. 4 Sekunden dauern - ungefähr 15 RPM.
Das Wasserrad muss also in vier Sekunden 7 l /s * 4 = 28 Liter oder 0,028 m³ transportieren können.
- Eigentlich nur das halbe Wasserrad in zwei Sekunden, kommt aber, so wie ich das sehe, rechnerisch, auf das selbe heraus -
Bei sagen wir mal 0.15 m Tiefe der Schaufel und einem dadurch reduzierten Durchmesser von 1,5 m (1,8 m - 2 * 0,15m),
wäre eine Breite von : 0,028 m³ / 0.15 m / 1,5 m / 3,14 = 0,04 m erforderlich.
- das wäre eine projizierte Schaufelfläche von 15 cm * 4 cm = 60 cm -
Wenn dich Rechnung von mir stimmt, würde ich nochmal min. Faktor 2 breiter machen also 120 cm projizierte Schaufelfläche.
Da hat man dann später entsprechend Reserve, falls man mehr Drehmoment bei geringerer Drehzahl braucht.
Kann sein dass es Sinn macht die Schaufeln lieber breit als tief auszulegen -> besserer Wirkungsgrad.
z.B. 20 cm Breit und 6 cm tief das verbraucht dann aber auch entsprechend mehr Material.
An alle, bitte prüfen ob da Denkfehler drin sind.
Bei Akkuladung muss dann über ein Getriebe dein Generator so angetrieben werden,
dass bei ca. 14 V - 15 V, 30 Watt 60 Watt, 90 Watt (ca. 2 A .. 7 A) Leistung abgegeben werden.
Hier würde ich bei 14 oder 15 V Messungen am Generator durchführen:
Leerlauf, 30 Watt, 60 Watt, 90 Watt.
Und berichte bitte weiter, Fotos, ...
Viel Erfolg, Gruß Frank