Brushless als Generator für Windrad

Claus Eckert

Moderator
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Hallo

Gehe ich recht in der Annahme, dass ein fremdangetriebener Brushless-Motor einen Wechselstrom mit einer 120° verschobenen Phase (Drehstrom) erzeugt? Oder ist das ein Irrtum, weil es ja keinen gemeinsamen Pol (Nullleiter) gibt und es handelt sich um einen gepulsten Gleichstrom?
 

FamZim

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hi

Ein paar tips:
Windrad möglichst hoch stellen
Freie Fläche in Windrichtung
Durchmesser Steigung 1:0,5 bis 1:1
Lehrlaufdrehzahl errechnen
Die Lastdrehzahl ist etwa 50 % davon
Getriebe bestimmen
Motor mit großem Durchmesser nehmen
Viele Pole, viele Windungen, Sternschaltung
Gleichstrom braucht man nicht unbedingt
???????
Wie groß
Welche leistung
Wofür
Oder
Einfach nur schöön???

Gruß Aloys.
 
Warum Windrad mit xx m Spannweite?
Ginge der Antrieb nicht auch mit einer "aufgeschnittenen Tonne", die senkrecht steht?
Die hätte den Vorteil, dass sie sich nicht in den Wind drehen muss.

Engelbert
 
Hi..

ich denke mal Engelbert meint damit einen Savonius-Rotor.
Die drehen leider nur etwas langsam, so dass man schon ne heftig umfangreiche Wicklung bräuchte... zudem ist der Wirkungsgrad nicht üppig.

gruß

andi
 

FamZim

User
Hi Engelbert

Tonnen sind sehr schwer.
Bei starkem Wind Nicht abzustellen.
Haben einen hohen Luftwiederstand (Standfestigkeit)!
Sehen Bescheiden aus.
Haben zu wenig Fläche.
Und gehen nur bei stärkerem Wind.
Die meiste Zeit stehen Die.

Schöne Props drehen schon bei 1m Wind und haben einen Grösseren Einzugsbereich, heist grössere Angriffsfläche.
Mit Schränkung und Durchmesser Steigung 1:1 drehen sie Fast immer.
Da gibt es nichts leistungsfähigeres.

Gruß Aloys.
 
Hi,ein recht einfach zu bauender und recht unkomplizierter Windrotor ist der H Rotor ,So einen hat MM für die Deutsche Forschungsstation am Südpol gebaut und der ist seit x Jahren im einsatz.
Vor 8 Jahren war der Generator und die Bremse zur Überholung in Starnberg und da muste nur etwas nachlackiert werden und ab gings wieder zum Pol Strom machen.Hier ein link http://www.uni-protokolle.de/nachrichten/id/95022/.
Weiter gibt es noch mehr arten von H Rotoren wie den Dareius Rotor.Als Gernerator ist beim H Rotor ein hochpoliger direktantrieb im Einsatz alla LRK.Noch ein link, http://www.diebrennstoffzelle.de/alternativen/wind/vertikal.shtml .
 

FamZim

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Hi Christian

Da gibt es ja viel Infos.
Das meiste war mir aber schon bekannt.
Beim nochmaligen Nachdenken fällt einem aber oft etwas auf an das man vorher noch nicht gedacht hat!
Zum Beispiel das beim H Rotor das Blatt auf ganzer Länge die gleich Stömung hat. Beim normalen nimmt die Geschwindigkeit ja nach aussen zu.
Beim H Tüp wird das Blatt mal von der einen Seite, mal von der anderen angeblasen, was ein symetrisches Profiel erfodert.
Beim "Vor" lauf gegen den Wind ist die höchste Geschwindigkeit "ohne" Anstellung,und beim "rück" lauf die niedrigste am Blatt vorhanden.
Unklar ist mir allerdings ob die Blätter elastisch befestigt sind und durch den Luftdruck verstellt werden, damit die Anstellung im "Arbeitstakt" vor und hinter dem Wind immer in die richtige richtung geht ! ? !
Das habe ich bisher noch nicht erkennen können.

Gruß Aloys.
 

FamZim

User
Hi

Da ist mir noch eingefallen das die grade Linie durch ein Profiel beim H Rotor ja gebogen sein muß.
Diese "grade" muß dem Bogen der Kreisbahn endsprechen den die Blätter um die Mittelachse machen.
Das ergibt ein sehr stark gewölbtes Profiel !
H Rotoren sehen auch nicht aus wie eine Tonne.
Habt mich überzeugt in dieser hinsicht !!

Gruß Aloys.
 
Hi Aloys,
die Flügel sind starr befestigt .Mit Mechanik würden sich ein paar KW mehr erzeugen lassen,dann ist aber der große Vorteil von fast Null Mechanik zunichte,dass macht den H Rotor so robust weil sich nur die Welle bewegt ,sonst nix.Kein Klapperatismuss der sich ausleihert ect. ect.ect..
Ein großer Dreiblatt mit Blattverstellung ist auf jeden Fall besser aber halt nicht so simpel.
Der H Rotor muss angelassen werden ,das kann durch den Generator selbst oder durch einen flachen Savonius Rotor geschehen.Als Rotorblätter gehen alte symetrische Hubschrauber Blätter,die hatte ich mal für einen kleinen H Rotor verwendet.
 

Claus Eckert

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Hallo

Zunächst mal vielen Dank für Eure Antworten.

Zum praktischen Nutzen und Hintergrund meiner Frage. Es geht um die 12V Stromversorgung auf unserem Modellflugplatz. Der liegt in einem Tal und hat daher zwei definierte Windrichtungen. In der Regel haben wir bis Mittag Südwind und danach Nordwind mit West oder Ostkomponente. Deshalb würde sich ein Windrad anbieten. Bei gleicher erzeugbarer Leistung, ist ein gekauftes Windrad ca. 2/3 billiger als Solarzellen.

Welche Leistung brauchen wir?
Geladen werden sollen: 4 x 120 Ah Blei-Akkus
Wobei zwei davon Windenakkus sind, welche eher selten benutzt werden und die anderen beiden zum Laden der Flugakkus gedacht sind. Schaltungstechnisch kriegen wir die Überwachung der Akkus in den Griff. Da sehe ich nicht das Problem.
So wie ich das einschätze, würde eine Leistug von ca. 400 W bei 8m/s Wind reichen. Damit könnten wir einen Strom von ungefähr 32 A erzeugen. Folglich wäre ein Akku bei totaler Entladung in ca. 3 Stunden voll. Dieser Fall wird aber so nicht eintreten, da wir die Akuus noch nie völlig entladen haben. Natürlich haben wir auch nicht immer 8m/s Wind. Aber selbst die Hälfte der Leistung würde für einen praxisgerechten Einsatz genügen.

Ich habe mich inzwischen auch mit käuflichen Lösungen beschäftigt. Mit nur 500 € wären wir schon dabei. Andererseits wäre so ein Windrad ein schönes Winterprojekt für den ganzen Verein.

Oder vielleicht für mehrere Vereine? Würde sich für so ein Projekt noch jemand interessieren?
 

Claus Eckert

Moderator
Teammitglied
Hallo Jürgen

Aber wir sind ja in Deutschland

Deshalb ist das überall anders geregelt. ;) Das muss dann jeder für sich erledigen.

Ich habe versucht mehr über den H-Rotor herauszufinden. Am liebsten würde ich das Patent einsehen. Leider war meine erste Recherche in der Datenbank beim DPMA nicht erfolgreich. Vielleicht hat jemand einen Tipp. Eine patentierte Erfindung darf man ja für sich nachbauen. Isofern wäre es schon interessant, da Anregungen zu holen.

Was ich herausgefunden habe: Die Rotorflächen wären ähnlich unserer Tragflächen. Das wäre eine leichte Übung, denn da dürfte eine Form genügen.
 
Hi Claus,da wir in Bayern sind werd ich nächste Woche mal einen meiner Kollegen fragen der sich damals mit den H Rotor befast hat.Was brauch ma den.Profil ,dicke ,Streckung .
 

Claus Eckert

Moderator
Teammitglied
Hallo Christian

Danke schon mal. :)
 

Claus Eckert

Moderator
Teammitglied
Hallo

Ihr seit Spitze. Habe den Erbauer des Hauses mit dem Savonius-Generator gleich gefunden.

>klick<

Werde ihn heute anschreiben.

Die Verwendung eines Ölfasses als Idee für Länder mit geringer Infrastruktur klingt gut. Wir wären aber fähig so etwas aus hochwertigen Materialien zu bauen.

Edit:
Habe jetzt mal "Savonius" bei der DPMA Recherche eingegeben und etwas gefunden. Wen es interessiert, hier unter "Suche in allen Textfeldern" "Savonius" eintragen. Und die zweite Patentanmeldung ansehen. In der PDF Ansicht links oben jeweils zur nächsten Seite klicken. Ist etwas ungewohnt.
 
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FamZim

User
Hallo Claus

An welche grösse des Windrades ist denn gedacht für 400 W.
Ich schätze mal etwa 2,5 Meter.
Und eine Lichtmaschiene von der Autoverwertung ist bestimmt das billigste.
Geht aber nicht ohne Getriebe!
Bei einem Riesen L R K sind die Kosten für die Magnete schon gewaltig.

Habe grade mal in dem Buch" Windrad bauen leicht gemacht", (schon was älter) die Leistungskurve nachgelesen.
Die ist für ein Windrad mit 2,4 m Durchmesser.
Für die 4,5 m² und 6m Wind wird ein Enegiepotenzial von 360 W angegeben, von dem 25% in Strom umgewandelt werden kann.
das sind dann nur noch 90W.
Das würde aber bei etwa 10m Wind dann die 400W bringen !

Gruß Aloys.
 
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