Hallo Gemeinde,

da mein erstes Projekt auf dem Dach der Gartenhütte mechanisch ein voller Erfolg war, (ein neuer Generator mit höherer Ausgangsspannung ist gerade in Arbeit)
möchte ich gerne für den Carport einen kleinen Darrieus bauen.
Leider finde ich wenig über Profil, und das Verhältnis von Flächentiefe, Spannweite und Durchmesser.

Gefühlsmäßig würde ich eine Spannweite von ca. 100cm bei etwa 20cm Flächentiefe und einem Durchmesser von ebenfalls 100cm wählen.
Hat jemand Erfahrungen mit Darrieus-Rotoren in dieser Größe ?

Im Voraus vielen Dank für Eure Antworten.

Gruß

Basti

Extrem viel hängt natürlich vom gewählten Profil ab. Sollen die Flügel starr sein?

Mit starr meinst Du im Gegensatz zu verstellbar ?
Da bin ich mir noch nicht ganz schlüssig.
Ein verstellbares System würde mich technisch mehr reizen, vorraussichtlich werde ich aber aus zeitlichen Gründen auf eine Verstellung verzichten.

Hallo zusammen,

seit einiger Zeit bin ich schon am knoddeln.
Es ist nun doch ein gesteuerter geworden.
Hier ein paar erste Bilder




Sieht noch etwas wackelig aus, da alles nur lose ineinander gesteckt ist.

Grüßle Basti

Soweit ja recht filigran, bis auf die dicken Muffen, wo noch die Steuerstreben rein sollen. Also, Schwunggewichte sind hier eher kontraproduktiv.

Sollte es schlechter laufen als erhofft, kann ich mal die Winkelverstellung vs. Exzentrizität genauer besehen.
Bei der ansonsten interessanten Anlage hier (bis auf die hängenden Flügel und zu große Windfahne) musste ich leider feststellen, dass Anstellwinkel bereits ins Negative gingen. Exzetrizität einfach zu groß. Hälfte wäre angemessen.

Dann müssen eigentlich auch am Exzenter 2 Steuerstreben gelenkig angebunden werden, 1 dreht den Exzenter.
Bei Pöhl BHKW wurde das ganz sinnig umgangen, da alle 3 Steuerstreben sehr dünn und also elastisch sind. Solange sich immer alles dreht, und sei es bei Generatorkurzschluss, vertretbar, da Fliehkräfte bis 90% aller Kräfte auf den Flügel aus machen.

Wenn Deine Steuerstreben auch elastisch genug sind, kann es so bleiben. Drehwinkel dort weniger als 1/2 Grad.

Grüße, W.

Die Steuerstreben sind in den abgebildeten Aluhülsen linear gelagert und werden von einer Feder nach innen auf Anschlag gezogen. Durch die Zentrifugalkraft - so meine Theorie - werden die Federn komprimiert, die Steuerstreben wandern nach aussen und verstellen somit alle drei Rotorblätter parallel nach innen, quasi als Drehzahlbegrenzung. Sollte durch die Federkonstante recht gut anpassbar sein.
Ja, den Zweiflügler habe ich schon gesehen. Exzenter ist wirklich sehr groß, ich seh aber auch nicht, über welchen Hebel die Flügel angelenkt sind.
Die Aluhülsen wirken wirklich sehr klobig, kann ich noch ein bissel dünner drehen.

Gruß

Basti

Aha, gut zu wissen.

Habe übrigens im Artikel von Pöhl BHKW gerade nachgelegt. Da ist auch ersichtlich, wie es zu der leichten Winkelbewegung der Steuerstreben an der Nabe kommt.

Damit das bei Dir möglich wird, würde ich die Linearführung in den Federpatronen mit recht großem Spiel vor sehen. Auch so ist eine gewisse Gelenkigkeit gegeben.

Ist übrigens bei Dir nicht ersichtlich, dass sich die Blätter durch die Fliehkraft mit der Hinterkante nach Innen verdrehen, ganz im Gegentum.
Wird also ein Stall-Pitchen. Kann man viel für und wieder argumentieren. Probier es aus!
Möglichst geringe Unwucht ist übrigens auch hier Trumpf.

Was hast Du eigentlich für ein Flügel-Profil?

Grüße, W.

Ich hab da auch durch die 6mm Steuerstreben keinerlei Bedenken dass sich die Bewegung der Steben zueinander nicht ausgleichen könne. Ein klein wenig Spiel werden die Federbeine dennoch bekommen weil die Mechanik ja trocken laufen muss (Fett + Zentrifugalkraft) und es darf sich ja auch nichts verkanten.
Im übrigen ist auch die Masse der Steuerstrebe selbst bei der Drehzahlbegrenzung zu berücksichtigen. Der vordere Drehpunkt der Flügel liegt knapp vor dem aerodynamischen Schwerpunkt des Profils, sodass ich doch hoffe, dass sich bei höherer Drehzahl alles mit der Nase nach innen drehen wird.
Vielleicht kann ich das Verhalten mit einer kleinen nah an der Nabe befestigten Videokamera und Akkuschrauberantrieb ja analysieren.
Das Profil ist, wie auf den Bildern unten zu sehen der einfachen Herstellung halber ein Clark y.
Das unten abgebildete Dünnringlager des Exzenters läuft im Übrigen recht zäh. Vielleicht nützt es etwas, die Dichtung zu öffnen, das Fett zu entfernen und alles mit einem 10W40 oder so zu füllen ? Was meint Ihr ? Nicht dass mir bei zartem Wind die Fahne mitdreht.

Gruß

Basti

Na das sieht doch gut aus.
Trotzdem alles was Schaden nehmen kann im Sturm auf Abstand! Die Fliehkräfte können bärig sein.

Bleibt die Frage, wie beplankt?

Asym. Profile scheinen der letzte Schrei bei Darr. zu sein. Bleibt nur die Frage, wie die Wölbung legen?
Ohne Anlaufhilfe meist zum Drehzentrum.
Fa. Envergate, inzwischen insolvent, hatte bei Ihrem Gesteuerten die Wölbung nach Außen. Scheint gut funktioniert zu haben.

Du meintest Gelenpunkt kurz vor Druckpunkt. Wenn deutlich vor könnte es sogar ohne Windfahne gehen. Hast Du aber offensichtlich nicht.
Für FliehkraftPitch ist aber die Lage vor dem Massenschwerpunkt maßgebend. Hier gegeben.



Nur 2.-beste Lösung!

Besser, aber nur anwendbar bei Spaltdichtung (meist Metallabdeckungen):

Mittelring mit einer kurzen Gewindestange und Mutter drehbar gestalten,
Stange in die Bohrmasch. oder Akkuschrauber einspannen.
Außenring mit den Fingern festhalten.
Unter Rotation in ein Gefäß mit Petroleum/Diesel untertauchen. Benzin geht technisch auch, aber Vorsicht! Benzindämpfe und Funken in den Bohrmaschinen. Würde ich lassen!
Das Fett wird nach kurzer Zeit durch die Spalte ausgewaschen, zumindest gut verdünnt.

Anschließend kann mit selbem Verfahren etwas Öl eingearbeitet werden.

Gefahr, dass die Windfahne mit gedreht wird, besteht übrigens nicht. Der Luftwid. ist einfach zu hoch. Und wenn langsam doch, so macht es nicht viel.

Kann übrigens sein, dass Fett auch so nach einger Zeit geschmeidig wird.

Wass grundsätzlich beim Darr. im Luv- und Lee-Halbkreis passiert, dazu z.B. hier: http://www.angeo-privat.gmxhome.de/Windkraft/Darrieus_X.pdf
Nicht mehr alles ganz aktuell (Ich komme nicht mehr ran an die Domän) aber für grundsätzliches Vertändnis geeignet.
Bilder am Besten am Monitor (vergrößert) betrachten! Für Papier ist die Linienstärke bischen mager.

Grüße, W.

Beplankt wird der Flügel mit 5mm bzw. 3mm Pappelsperrholz um Eigengewicht der Flügel möglichst niedig zu halten. 5mm auf der Zugseite, 3mm aussen.
Ich überlege, ob ich eine Hagelschutzkante aus GFK auflaminieren soll, oder vielleicht sogar den ganzen Flügel damit einpacke.
Andererseits hab ich nicht wirklich viel Zeit und möchte das Projekt auch irgendwann in den Wind hängen. Mal sehen.


Dann werd ich es unächst mal mit der werkseitigen Fettpackung probieren.
Danke auch für den Link, sehr interessant.
Thema Randwirbel :
Gefühlsmäßig würde ich zu Entplatten auf Ober- und Unterseite tendieren, zur Geräuschminimierung. Allerdings baue ich mir damit auch wieder Spalten ein, in die durch Kappilarwirkung Wasser eindringen kann. Vielleicht mit Silikon aufkleben und dann verschrauben ?
Oder bewirken die bei einem Rotor dieser Größe überhaupt keinen Vorteil ?

Die Federhülsen haben im
üÜbrigen deutlich abgespeckt, Bilder folgen bei Gelegenheit.

Gruß Basti

Das sind ja anständige Mat.-Stärken! 3mm beidseitig genügt vielleicht auch.
Wichtig ist je ein sinnvoll geformter Pappelholz-Klotz an den Stellen der Befestigung, auch der Steuerstrebe. Durchschrauben ist Trumpf.


Endscheiben:
Geräusche werden hier auch ohne nicht entstehen. TSR nicht sonderlich hoch. Gesamtaufbau klein.

Bei der Flügel-Streckung geringfügiger Cp-Gewinn. Wird aber oft überschätzt.
Die Endscheiben hier haben etwa den Effekt, als wenn man die Flügelspitzen etwa in dem Maße wie hier verlängert.
Ist quasi ein Stück Flügel um 90° quergelegt. Das ist die Wirkung.

Grüße, W.

Heut den Brückentag genutzt (Frau auf der Arbeit, Sohn in der Schule ) und ein wenig weitergearbeitet.
Der Mast ist nun fertig, als nächstes werden dann wohl die Federhülsen gemacht.


Gruß
Basti

Eins interessiert mich aber doch: Ist da auch ein Generator anwesend oder nur eine Lagepatrone?

Gruß, W.

Nach dem letzten Bild musste diese Frage kommen :o)
Flexibele Welle ? Kardanische Kupplung ?
Im oberen, dickeren Teil ist ein Nabendynamo versteckt, der mit drei 5er Schrauben über die Scheibenbremsaufnahme angetrieben wird. Im Bild DSC_0058 kann man den Nabendynamo im Hintergrund erkennen.

Naja, naja,

ein Luftgewehr für einen Dinosaurier, zudem noch mit reichlich Rastkraft.

Zum Testen der Fliehkraftverstellung genügt es aber. Die soll ja gerade auch bei Leerlauf gehen.

Grüße, W.

Ja, mit einem Nabenmotor wär ich sicherlich besser bedient.
Wobei von der Rastkraft am Hebelende nicht mehr allzuviel ankommt.

Heute hab ich die Federpatronen fertiggestellt. Macht einen ganz brauchbaren Eindruck, bin sehr gespannt, ob das letztendlich so funktioniert.
Vielleicht lasse ich das mit dem Video-Probelauf, schließe erstmal nur einen Fahrradtacho an und schaue mal, wie sich die Drehzahl entwickelt.

Gruß

Basti

Hallo zusammen,

letztes Wochenende ging es nach langer Pause endlich weiter. Der erste Flügel ist fertig.

Sieht schön aus.

sieht wirklich perfekt aus, Metall- und Holzbauer in einem, sehr gelungene Arbeit, bin da gespannt, wie das Endprodukt aus sieht und welche Leistungen der Rotor bringt.

gruss soderica

Hallo zusammen,

mühsam ernährt sich das Eichhörnchen...
Mittlerweile sind alle drei Flügel im Rohbau fertig, vermutlich werde ich über die Feiertage auch dazu kommen sie zu lackieren.
Die unteren Tragarme habe ich nochmals in zwei weitere Richtungen verstrebt, da das Ganze doch recht flexibel war und ich bedenken habe, dass es irgendwie anfängt zu resonieren.
An dieser Stelle schonmal ein schönes Fest und einen guten, wind- und ertragreichen Start ins neue Jahr.
Das Chaos im Hintergrund der Bilder bitte geflissentlich übersehen, es wird sich daran auch die nächsten Jahre nichts ändern.