[ctotth]

Lucris, la 7 Dec 2006, 03:26, a spus:

Da, eu am facut acea centrala. Cea mai recenta are 5kW la 435 rot/min, la o viteza a vantului de 8,1 m/s (29,16 km/h). Palele descriu o sfera cu diametrul de 1,2m. Generatorul este de tip flux axial, multidisc.
Turbina nu are sistem de franare. Din aceasta cauza, la viteze mari ale vantului (peste 70km/h) depaseste usor 1500 rot/min. Pana acum, turatia cea mai mare masurata de mine, a fost in jurul a 1800 rot/min. Din fericire, forma palelor ii confera o rezistenta deosebita. Palele sunt ranforsate cu fibra de sticla si kevlar.

Salut,

Trebuie s-o vinzi neaparat... Dupa Betz (max 59% eficienta) vantul care traverseaza un cerc de 1.2m diametru la 8.1 metri pe secunda poate oferi cel mult vreo 220 de watt (cam de 22-25 de ori mai putin).

Practic zici ca are echivalentul unei turbine normale cu diametru de cel putin 4-5 ori mai mare... Mie mi se pare incredibil, nu pot intelege cum aerul care trece la doi metri de un rotor de 1.2 metri poate sa-i cedeze energie, dar daca e adevarat ai dat lovitura, nu atat cu performanta la viteze mari ci prin ce poti "stoarce" la viteze mici.

cezar
P.S. Ca sa cedeze atata putere, practic aerul trebuie sa intre si sa iasa din turbina cu viteza mai mare decat viteza ambianta a vantului...
Doar daca s-ar crea in spatele turbinei o mica tornada (orientata orizontal, nu vertical) care sa soarba aer cu mare viteza prin turbina... Hmm... nu stiu ce sa cred, chiar e posibil asa ceva?

Aceasta postare a fost editata de ctotth: 07 December 2006 - 04:22 PM

[Lucris]

Salut!

Si totusi, asa este!

Totul tine de forma palelor. Palele sunt proiectate sa formeze in interiorul sferei o anume acumulare masica a aerului, aer care este expulzat apoi cu o viteza MAI MARE decat viteza de intrare! Practic se formeaza un vortex in fata si in spatele turbinei. Nu se mai formeaza in fata palelor acea masa tampon intalnita la centralele clasice. In acest fel, turbina poate demara la o viteza a aerului de 1m/s, iar viteza periferica a palelor (TSP) este mai mare decat in mod normal, tocmai datorita acelui vortex. Mi-a luat un an sa inteleg bine modul de lucru si inca doi ani sa reusesc sa fac fizic acea forma complexa, desi, in aparenta este foarte simpla... Principiul de functionare este asemanator celui al statoreactorului.

Iar de vandut, nu am intalnit doritori pentru productie. Personal, nu am fondurile necesare demararii unei asemenea afaceri, desi stiu foarte bine cat este de profitabila, mai ales ca pretul acestei turbine se ridica (cu tot cu partea electrica) undeva in jurul a max. 3500E. Am incercat si pe la banci, insa, cu toate buletinele de masuratori, am primit raspunsuri (politicoase) de refuz...
Am incercat si cu Ministerul Cercetarii... Dar mai usor este sa obtii cetatenia chineza (sau oricare alta) decat sa obtii o forma oarecare de ajutor de la oamenii Statului, mai ales daca ai un proiect viabil. Dar, ce sa fac daca nu am pile si nu sunt un membru marcant intr-un partid anume...
Mai astept. Poate apare ceva concret...

[ctotth]

Pai initiatorul acestui thread chiar se gandea la un moment dat sa faca o afacere din asta cu eoliene mici.

Daca o pot vedea la lucru, ca e adevarata, cred ca ar fi multa lume interesata. Mai ales daca scoate ceva util in jurul a 3m/sec - nici nu e nevoie de 5 kW - si 100 de watt daca ar scoate la 3m/sec si 1.2 metri diametru, este de luat in serios in considerare.

Ai incercat sa o faci cunoscuta in alta parte decat aici? de ex. pe la http://tech.groups.y.../awea-wind-home sau http://www.fieldlines.com/section/wind ?

Hugh Pigot ce zice de ea?

[Skyspy]

@ Lucris- e rotor tip Darrieus sau ai proiectat tu un alt tip?

[Charly]

Lucris,

Te-am rugat intr-un MI sa-mi trimiti si mie documentatia.
Se poate?

Multam

[Lucris]

Salut!

Din nefericire, sunt foarte putini oameni care au posibilitatea si disponibilitatea sa produca o centrala eoliana. Sunt multi care o privesc, putini care inteleg si (din nefericire) si mai putini care chiar pot si vor sa faca ceva concret. Am multa experienta in acest tip de probleme. Noutatile ii sperie destul de mult pe oameni, iar daca respectivul produs nu poarta o marca de prestigiu, apare un puternic sentiment de neincredere...
Voi incerca sa o prezint la o manifestare de tipul TIB.
Lui Hugh i-a placut foarte mult si chiar s-a implicat serios in a pune bazele unei metodologii de calcul, deoarece nu exista asa ceva. De aceea a durat atat de mult sa se determine matematic forma si efectul generat al unei pale.

Pentru Skyspy:

Turbina doar seamana cu un Darrieus cu axul orizontal. Palele au la baza curba lui Moebius, iar sectiunile variaza in mod continuu pe toata lungimea unei pale.
Ideea mi-a venit vazand creatia celor de la Windwandler.

www.windwandler.de

Am modificat curba palelor, sectiunile si numarul lor. A mea are trei pale.
Din nefericire, nu am reusit (din motive financiare) sa realizez si un generator mai... delicat. Insa, in viitorul apropiat, sper sa pot rezolva si acest subiect.

[mishu_g]

pentru Lucris

Daca ai o documentatie bine pusa la punct si eshti convins de performante si mai ale de reproducerea lor in serie, poate te ajut eu cu finantarea.
Daca se dovedeste un proiect cu sanse de reusita cred ca merita sa incercam

[Skyspy]

Mie nu-mi intra pagina de la windwandler.N-ai gresit ceva la adresa?

[mishu_g]

incearca http://www.windwandler.de/fr/ asta mie imi intra

[ctotth]

Da, am gasit un film trimis de Lucris prin vara. E altfel decat orice alta turbina, asta e clar.
Seamana cu Darrieus numai ca axa de rotatie e paralela cu vantul nu perpendicular ca la un Darrieus. Palele pare ca sunt rasucite a.i. sa creeze incidenta.

Eu zic ca daca o arati ca merge in parametrii astia nu se poate sa nu gasesti investitor. Avand in vedere forma ciudata as incerca s-o fac intr-o tehnologie cat mai simpla... Nu cred ca-i nevoie de kevlar si minuni din astea.. Forma ii permite sa reziste si cu o teava pe centrul profilului, in lungu palei. Pala poate fi din EPP (spuma de polipropilena) ca poti sa o indoi si s-o torsionezi cat vrei.

Aceasta postare a fost editata de ctotth: 08 December 2006 - 02:35 PM

[ctotth]

Kaboom, la 8 Dec 2006, 14:31, a spus:

Cine imi poate explica si mie, asa ca pentru necunoscatori, cam cat curent poti obtine cu o eoliana gen Windwandler montata pe acoperis?

Putin rau. Trebuie pusa mult deasupra acoperisului, pe un stalp separat. Aia de la Windwandler nu mi se pare inspirata... e mica. Foloseste una normala, cat se poate de mare.

Cel mai important e sa afli care e resursa eoliana la tine... daca ai media vantului de 3m/sec va produce de 8 ori mai putini kwh fata de un loc in care media vantului e de 6 m/sec.

----
Ca sa fiu mai clar foloseste formula asta:
suprafata_expusa_de_rotor * (viteza_vantului la_puterea 3) * densitatea_aerului * eficienta_rotorului / 2

In care:

suprafata_expusa_de_rotor - in metri patrati - este pi * (raza_rotorului la_puterea 2) in cazul rotoarelor tip elice

viteza_vantului - in metri pe secunda

densitatea_aerului - in f. de temperatura si altitudine variaza intre 1 si 1,3 kg/metru_cub. Aerul este mai greu cand e mai rece si mai usor la altitudine mai mare.

eficienta_rotorului - nu poate depasi 0,59 (cel putin asta-i teoria existenta). Turbinele alea mari au eficienta pe undeva in jur de 0,40 ; cele micute de se pun pe langa casa, undeva intre 0,2 si 0,35

cezar

Aceasta postare a fost editata de ctotth: 08 December 2006 - 02:55 PM

[Lucris]

Problema mare este ca, spre deosebire de varianta din film care este primara, de data aceasta palele, la mijloc, pentru varianta de 5kW, au o latime de 55mm. Grosimea in acel loc este de 6mm. Datorita turatiei foarte mari la viteze mari ale vantului, palele trebuie sa taie usor aerul. Forta centrifuga este mare iar vectorul total al fortelor (vant + forta centrifuga) impinge pala spre spate sub un unghi de 37 grade fata de directia axului. De aceea am fost nevoit sa apelez la kevlar... Rezistenta palei este deosebit de ridicata iar greutatea finala/pala este de 1,950kg. Lungimea desfasurata a unei pale (fara partea de prindere) este de 1987mm.
Pentru a putea demara usor, generatorul intra progresiv in sarcina. Amintesc ca generatorul este de tip multidisc. Discurile cu bobine intra rand pe rand in sarcina, progresiv cu cresterea turatiei.
Sper sa pot avea o colaborare cu Institutul ICPE din Bucuresti pentru a pune la punct partea electrica de comanda. Sincer, nu imi place sa folosesc tehnica din import atat timp cat o realiza in tara. Este usor sa importi, dar mai greu sa convingi oamenii ca se poate realiza ceva concret si fiabil si la noi in tara. Deh, am si eu fixurile mele de proiectant, fapt pentru care imi cer iertare daca deranjez pe cineva...

Pentru Kaboom:

Conform graficului de putere afisat de cei de la Winwandler, la o viteza a vantului de 10m/s (36km/h), centrala da 500W, iar la o viteza de 12m/s (43,2km/h), obtii 1000W. Puterea de 3000W apare undeva pe la viteza de 20m/s (72km/h).

[ctotth]

55mm coarda profilului... suna ok. Chiar ma miram cat este de "solida"

Totusi cred ca poti incerca cu una-doua bare de carbon (sticla sau otel) trecute prin centrul profilului, care sa fie dintr-o spuma usoara si relativ moale.

--
Nu merge sa pui un generator normal si sa fii multumit cu performanta la viteze mici?

Toate sofisticariile te intarzie..

Aceasta postare a fost editata de ctotth: 08 December 2006 - 03:50 PM

[Lucris]

Initial asa am vrut sa fac palele. Insa, asta merge la o singura unitate de lucru. Daca este vorba de productie de serie, atunci trebuie ravizuita aproape total tehnologia, deoarece pretul de cost trebuie mentinut scazut. Varianta optima este sa ai o matrita. Iar aici, lucrurile se complica. Forma palei este greu de realizat chiar si pe utilaje CNC sofisticate (de exemplu, MAZAK). O alta varianta ar fi realizarea unei singura pale etalon, imbracarea ei in fibra desticla si realizarea unei matrite, tot din fibra de sticla, dupa modelul palei etalon. La aceasta ultima varianta am ramas eu.

Generatorul pentru tipul acesta de centrale este multidisc. O varianta a lui se poate vedea la adresa
http://www.windkraftusa.com/
Generatorul este cat se poate de normal si este singurul, de care am eu stiinta, care merge la turatii sub 200 rot/min, legat direct la axul turbinei.
Nici mie nu imi place sa ma complic, insa standardele internationale de siguranta sunt deosebit de dure cand este vorba de turbinele eoliene.
O astfel de turbina trebuie sa se comporte normal si iarna, cand are palele incarcate neuniform cu gheata. Ce s-ar intampla da ar bate un crivat cu o tarie de 70-80 km/h, iar palele ar avea gheata pe ele? Iti dai seama ce rezistenta trebuie sa aiba palele? Conform standarde, o pala trebuie sa reziste - vara - la un vant de 160 km/h, iar iarna la o sarcina asemanatoare.
Evident, nu am unde sa incerc turbina pentru aceste conditii, asa ca am proiectat-o si executat-o ca sa reziste cel putin teoretic la aceste valori ale sarcinii.

[Skyspy]

Ce profil are pala simetric sau asimetric?E cam nasol sa faci o matriza asa in spirala mai ales ca pala este si subtire.Nu s-ar putea prelucra mai bine din ceva platbanda
si indoi pe o matrita?Magandesc la duraluminiu ca se apropie de rezistenta otelului.

[Lucris]

Pala este asimetrica. Profilul este NACA 4412 usor modificat. Principala problema este reprezentata de faptul ca o pala, privita din fata, are doua extradosuri si doua intradosuri. Daca de la capatul frontal pana la mijloc este o pala "normala", de la jumatate spre capatul din spate trebuie pastrata baza sectiunii ca sa fie identica cu prima jumatate. M-am gandit sa folosesc pentru o pala, doua pale de aluminiu clasice, prinse la varfuri si torsionate dupa curba necesara. Am gasit palele respective la adresa:
http://www.hydrogena...dekitsalum.html
Insa, deocamdata sunt multumit de ce am facut. Ramane ca, in timp, sa vad ce mai pot perfectiona.

Acum sa ne concentram pe problemele celorlalti colegi de pe forum, care doresc sa faca centrale clasice.
Nu mi se pare prea corect sa monopolizez discutiile cu centrala facuta de mine.

[Skyspy]

Decat sa dai atat amar de bani pe o pala atunci mai bine-l faci din compozit.Daca gasesti un sponzor te pot ajuta cu materiale si un pic de know-how.
Cu 250$ faci o pala din aramid-carbon gata de folosire.

[ctotth]

Am vazut unii ca testeaza cu masina.... un pick-up, cu un suport era prinsa turbina deasupra si in fata cabinei.
Poate nu reusesti s-o scoti in afara turbulentei, dar macar vezi cum se comporta in vant puternic si turbulent.

In plus, oricat ar fi de rezistent rotorul tot iti trebuie ceva care s-o domoleasca la vant puternic, altfel necesita supradimensionarea turnului de sustinere.

[Lucris]

Salut!

Un sistem destul de sigur de franare este franarea electromagnetica. Acest lucru se poate realiza numai pe generatoare multidisc, in sensul ca unul sau mai multe discuri pot fi trecute, electronic, pe frana. Asta inseamna un sistem electric putin mai complex, dar perfect realizabil. Am discutat si aceasta posibilitate, cu un electronist. Sper sa o pot realiza pana la mijlocul lui ianuarie.
Se exclude scoaterea turbinei din vant, nu ca tehnic nu s-ar putea, dar solicitarea palelor va fi pe alta directie decat cea proiectata pentru maxima rezistenta, respectiv aproape perpendicular pe axul turbinei.

[Skyspy]

Am citit pe cateva forumuri de roata spiralata cum ii zic ei la Windwandler.Cica ar fi o sharlatanie toata treaba.E produsa in Noua Zeelanda si incearca sa o vanda in Europa prin firma aceea germana.Dar pana acum nu e nici o instalatie in functiune sa-i poata sa faca niste masuratori.
Ex:
Suprafata elicei 0,83mp
puterea vantului la aceasta suprafata cu viteza de 12m/s este de 275W
La Windwandler-1000W
Adica scoti mai multa energie decat exista in vant adica randament 364%
Lucris tu ce rezultate practice ai obtinut cu instalatia ta?

Un windwandler vertical gasit la www.turby.nl
De fapt e un rotor Darrieus putin torsionat.

Imagini atasate

• 

Aceasta postare a fost editata de Skyspy: 14 December 2006 - 12:42 AM

[Skyspy]

O unitate de generator 500W (2x250W la 24V) cu reductor, arbore si doua lagare la 174€.

Imagini atasate

• 

[ctotth]

Torsiunea aia la darrieus si la windwandler e pentru atenuarea vibratiilor.
La Darrieus cu palele drepte pala din aval trece la un moment dat prin turbulenta palei din amonte, se variaza brusc portanta.
Cand sunt inclinate palele practic si "umbra" turbionara e oblica a.i. pala din spate o traverseaza treptat, nu pe toata o data si nu se mai produc vibratii cu frecventa 3xRPM, lucru important la o morisca ce se vrea montata pe cladiri.

Windwandler difera fundamental de turbina lui Lucris - windwandler e un darrieus rasucit si culcat, pe cand la Lucris vantul bate de-a lungul axei... practic sunt doua elici amplasate la o oarecare distanta pe acelasi ax si palelor indoite a.i. sa se uneasca varful palei elicii din spate cu cel al elicii din fata...
Puterea pretinsa de Lucris cred ca-i si mai mare decat la Windwandler, pentru ca a reusit sa produca un fenomen nou in domeniul generatoarelor eoliene - un vortex (tornada) orizontal care se creaza pe axul turbinei si trage aerul prin rotor la viteza mult mai mare decat viteza efectiva a vantului.

Turby cred ca e o treaba mult mai serioasa decat Windwandler, macar are o suprafata de vreo 5 metri patrati, pale subtiri (turatie mai mare). Dar e cam scump..

Taticul Darrieus-urilor inclinate e un rus Gorlov, care a scos si eficienta foarte buna din ele, dar principalele aplicatii serioase sunt la centrale hidro imersate.. pentru a exploata curenti maritimi, mareici, etc.. - mai rar la eoliene.

[ctotth]

Argumentele le-am dat eu mai devreme.

Energia maxima pe care poate s-o dea o centrala eoliana cu suprafata S la viteza vantului V este

0.59 * S * V ^ 3 * ro / 2

Unde
* = semnul inmultirii
ro = densitatea aerului, in functie de temp, altitudine, umiditate variaza undeva intre 1 kg/m3 si 1.27 kg/m3
V ^ 3 = viteza la puterea 3
0.59 = limita calculata de Betz reprezentand eficienta maxima teoretica a unei centrale eoliene (maxim 59%). In moristile de dimensiuni mici rareori se ajunge insa la 30%

Deci avem:
- suprafata data de 0.83 metri patrati cat are windwandler
- viteza vantului de 12m/sec ( care la puterea 3 inseama 12 * 12 * 12 = 1728 )

Rezulta:
0.30 * 0.83 * 1728 * 1.25 / 2 = 262 de watt.

Depinde cum alegi parametrii eficienta si densitatea aerului, dar 30% conversie la electric (se pierd cel putin 8-15 procente in generatorul electric) e deja multisor pentru o centrala asa mica.

Chiar daca centrala ar functiona la limita maxima teoretica de eficienta de 59% (centralele alea uriase ating maxim 40-45%) ar produce sub 500 de watt la 12m/sec.
Iar ei pretind ca reusesc sa obtina 1000.

cezar

Aceasta postare a fost editata de ctotth: 14 December 2006 - 04:21 PM

[Skyspy]

Kaboom, la 14 Dec 2006, 12:29, a spus:

Ai niste linkuri la discutiile respective? Sa vedem si noi ce argumen´te au oamenii.

Am dar ce folos ca-s in germana :)

[Skyspy]

www.kleinwindanlagen.de, pe "forum"

Pai sa puna Lucris niste poze cu dracia sa ne dam si noi seama in ce consta inovatia fata de windwandler.Atat am inteles ca are 3 pale ale caror unghi de atac variaza.

Aceasta postare a fost editata de Skyspy: 14 December 2006 - 10:51 PM

[ctotth]

Skyspy, la 14 Dec 2006, 22:46, a spus:

www.kleinwindanlagen.de, pe "forum"

Pai sa puna Lucris niste poze cu dracia sa ne dam si noi seama in ce consta inovatia fata de windwandler.Atat am inteles ca are 3 pale ale caror unghi de atac variaza.

Am eu doua poze si un filmulet cu o versiune care zice ca-i mai veche.... daca nu-l deranjeaza pot sa le pun. Filmul cred ca mi-l refuza forumul, da pozele cred ca trec.