Verstellbares Leitblech

[...]

Nach dem "Studium" der beiden folgenden bilder (sind beide hier aus dem Forum http://www.daswindrad.de/forum/viewtopic.php?f=2&t=21)




habe ich mir gedacht das der Rotor durch verstelbare Leitbleche bei 180° dasselbe Moment wie bei 0° ereichen könnte und das Drehmomentloch bei
90° geringer ist.
Ich meine damit das die Leitbleche erstmal gerade sind und bei 0° nach inne (zur Rotormitte ) stehen. Wenn sich der Rotor weiter dreht wird das
Leitblech verstellt um bei 90° genau gerade hinter dem Vorflügel zu stehen. Bei einem Winkel von 180° steht das Leitblech nach aussen und bei
270° wieder genau hinter dem Vorflügel.
Ich hoffe man keine gedanken nachvolziehen! Was meinen die Profis dazu? Über die umsetzung aber bitte nichts sagen denn das ist ja ein Thema
für sich. Erst mal überlegen ob ich mit meiner Theorie recht haben könnte.

Rechtschreibung war, ist und wird wohl immer eine schwäche von mir sein. Bitte nicht kommentieren!

[jb79]

Besser fände ich, wenn man die beiden Spitzen bei ca. 45 und 110° irgendwie verstärken könnte.
Eine Diskussion über Leitbleche hatten wir schon mal, allerdings gings da eher drum ob man die Leitbleche abhängig von der Windrichtung steuern sollte bzw. wie das mit feststehenden Leitblechen wäre. Zu letzteren war das "Ergebnis" da, daß es die Konstruktion verkompliziert und man den gleichen Effekt (mehr Wind zu "ernten") auch durch einen größeren Rotor (weniger Aufwand als zusätzliche Leitbleche) erreichen läßt.

Deine Idee mit den kontinuierlich verstellbaren Leitblechen ist aber wieder eine Sache für sich, die man gesondert betrachten muß. Wenn man es nämlich konstruktiv so hinbekommen würde, daß die Spitzen verstärkt und die bremsenden Momente abgeschwächt werden dann würde man einen Rotor erhalten der bei gleicher Drehzahl ein höheres Moment und somit mehr Leistung bringt.
Wenn sich die Leitbleche aber synchron mit dem Rotor drehen, dann wird man auch die negativen Momente verstärken glaube ich, womit das Gesamtmoment nach 1 Umdrehung gleich ist.

Zur Konstruktion sag ich mal nichts, denke du wirst uns vielleicht mit einer Idee beglücken wenn die Zeit reif ist.

[Bernd]

Kann es sein das einer von euch von Leichtblechen spricht, die aussen herum um den Rotor
angeordnet werden ?

Zu verstellbaren Leitflächen ( die Flügelfläche des C- Rotors ) habe ich ein eher gespaltenes
Verhältnis. Es gibt dieses Prinzip ja auch beim Darrieus Rotor und auch im Schiffbau gibt es einen
speziellen Antrieb der so arbeitet, glaube Voith-Schneider.
Ich sehe das Problem in der mechanischen Ausführung. Zum ersten ist diese nicht ganz einfach,
zum zweiten benötigt die Verstellung Energie die dem Gesamtertrag entzogen wird und zum
dritten wird das ganze empfindlicher gegen Eisbesatz, festgammeln und ähnlichem. Auch kann
so eine Mechanik, besonders wenn sie ausleiert, eine schöne Akustik entwickeln.
Die Idee an sich ist aber gut.

Grüsse

Bernd

[...]

Also die Energie zum verstellen hole ich mir zusätzlich aus dem Wind. Die Mechanik kopiere ich ein bischen vom
Voith-Schneider Propeller (wie Bernd schon erwähnt hat geht beides in die gleiche richtung). Für alle die mit
Voith-Schneider nichts anfangen können http://www.voithturbo.com/545950.htm. Ich werde wohl mal
einige tests durchführen. (Wird wegen meines Umzuges noch etwas dauern)
zur haltbarkeit -> auch die Großen verstellen die Blätter mehrmals je Umdrehung und wenn die das haltbar und
leise herstellen können dann kann ich das auch

Rechtschreibung war, ist und wird wohl immer eine schwäche von mir sein. Bitte nicht kommentieren!

[jb79]

Ach so war das gedacht, hab das von dir angestrebte Prinzip wohl mißverstanden.
Ein modifizierter Voith-Schneider-Propeller ist eine interessante Idee für ein WIndrad, denn es kann eine konstante Drehzahl bei variabler Windgeschwindigkeit (normalerweise Schub) bringen, man muß nur schauen, daß das Ganze auf die richtige Windrichtung eingestellt ist.

In jedem Fall eine interessante Idee, dieses Konzept mal umgekehrt einzusetzen.

[zak]

Hallo,
deine Idee ist nicht schlecht, du denkst in erster Linie an eine Erhöhung des Wirkungsgrades durch eine optimierte Anstellung der Flügel, indem du sie günstiger sich in oder gegen den Wind intern drehen lassen willst. Dafür käme dann ja nur eine mechanische Lösung in Frage, die über Exzenter- und/oder Gierwinkelkonstruktionen eine erzwungene teilweise Drehung der Flügel in ihrer Lagerung veranlasst.
Abgesehen von der höchst komplizierten Konstruktion und dem damit verbundenen Massezuwachs, ist eine erzwungene, mechanische Flügeldrehung im Wind mit nicht unerheblichen Energieverlusten verbunden, die dem Wirkungsgrad nicht unbedingt förderlich wären. An mindestens einem Scheitelpunkt muß der Flügel eine bestimmte axiale Drehung entgegen seiner ursprünglich starren Bestimmung auch gegen den Winddruck durchführen, und für diese Drehung wird kinetische Energie von der mechanischen Exzenterkonstruktion in Form von Druck und Reibung erzeugt, die dem Drehimpuls des ganzen Rotors sozusagen entzogen wird.
Ich stimme da auch ganz Bernds Bedenken zu. Dieses Teil wirst du mit Sicherheit nicht lautlos konstruieren können, der Wind wird die Leitbleche an die Anschläge knallen.
Beim Voith-Schneider kommt die Kraft aus der Mitte, die Kräfteverhältnisse und Resultierenden sind ganz anders, der Canstein braucht Kraft von außen. Wie gesagt, dein Ansatz ist gut, solche Ideen finde ich immer gut, mit der praktischen Umsetzung wirst du, wenn du es denn angehst, Erfahrung gewinnen.
Gruß zak

[Menelaos]

Desweiteren wäre das Gerät dann auch abhängig von der Windrichtung, so wie ein horizontalläufer denn wenn es hier um eine mechanisch fest eingestellte Lösung geht, so muss diese auf die Windrichtung abgestimmt werden. Dann sehe ich den größten Vorteil, die Windrichtungsunabhängigkeit, als nicht mehr vorhanden...

Gruß
Max

[zak]

Genau, das kommt noch hinzu. Aber vielleicht gibt es dafür ja auch eine mechanische Lösung..........

[Menelaos]

Sicherlich wird man das realisieren können aber wenn ich dann eine so komplizierte Verstellmechanik und Windnachführung bauen muss, nur um aus dem ohnehin nicht sehr effektiven Vertikalrotor dann noch 3 oder 4 Prozentpunkte an Leistung rauszuholen, mir dann den Aufwand anschaue und den Verlust des eigentlichen Vorteils solchartiger Rotoren in Kauf nehmen muss, vom extrem viel höheren Bau- und Materialaufwand mal ganz abgesehen....
Dann kann ich auch gleich einen Horizontalläufer bauen, der dann weniger Material braucht, einfacher zu bauen ist und einen fast doppelt so hohen Wirkungsgrad hat.

Einen Savonius bzw. C- Rotor baut man doch in der Regel weil er eben WIndrichtungsunabhängig ist und sich dafür auch für turbolente und in ihrer Richtung wechselnde WInde eignet und eben wegen des einfachen Aufbaus. WO soll denn da letztlich noch der Vorteil einer solchen Konstruktion liegen außer dass man sich hinterher dazu freuen kann es tatsächlich geschafft zu haben sowas umzusetzen...?

[zak]

Außerdem würde der dann mycroc-canstein-fahnenläufer heißen und ungefähr so aussehen: