41% Wirkungsgrad, Traum, Selbstbetrug oder Wirklichkeit ?

Re: 41% Wirkungsgrad, Traum, Selbstbetrug oder Wirklichkeit ?

Beitragvon Bernd » So 17. Jan 2010, 13:06

Es ist für mich sehr spannnend einmal völlig andere Meinungen, entstanden in einem anderen Land
unabhängig von unseren Erkenntnissen, zu sehen.
Wie so oft liegt die Wahrheit wahrscheinlich irgendwo in der Mitte zwischen dem was wir als korrekt
annehmen und dem was dort bislang also solches erkannt wird.
Auf jeden Fall finde ich es äusserst interessant das so eine einfache, eckige Turbine nahezu allen guten
Darrieus Auftriebsläufern das Wasser abgraben soll und nebenbei auch noch vielen guten horizontalen.

Wenn gleich ich auch die 41% so lange nicht glaube bis ich das selber messen konnte, so wird doch an
einem guten Wirkungsgrad sicher was drann sein, denn messen und rechnen kann man dort genauso wie hier,
zumindest hoffe ich das, denn oft sind Messergebnisse ja durch die rosa rote Brille geschönt .

Wie war das doch gleich mit 3-5 % soildity (Flächenabdeckung) die hier in etwa als Optimum für einen guten
Wirkungsgrad hingestellt wurden ?? :D
Die Lenz Turbine hat geschätzt deutlich über 40% Flächenabdeckung. :)
Sie hat eckige Kanten, riesige Blätter mit grossen Anstellwinkel und daher auch sicher grosse Widerstandverluste.
An den vielen Ecken strömt die Luft sicher nicht wirlich laminar etc. etc. etc.... aber sie arbeitet anscheind sehr gut.

Müssen einige von uns, die Lineal dünne Blätter als die einzig mögliche Lösung für hohe Wirkungsgrade hinstellen
(die einen Rotor nicht mal von alleine anlaufen lassen) komplett umdenken, oder ist das alles was wir gerade
lesen können nur Täuschung ?
Ich bin gespannt welches Resumee wir am Ende ziehen können.

Grüsse

Bernd
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Re: 41% Wirkungsgrad, Traum, Selbstbetrug oder Wirklichkeit ?

Beitragvon Bernd » So 17. Jan 2010, 13:10

Je kleiner ein Rotor ist, desto mehr behindern ihn mit steigender Drehzahl die selbst erzeugten Luftwirbel.

Hmm... naja bei einem kleineren Rotor ist die freie Fläche ja proportional gleich gross wie bei einem grossen.
Die Flügel sind kleiner, wenn es die Wirbel auch sind, wären es wieder gleiche Bedingungen. Die Frage ist ob dem so ist.

Ich glaube aber auch das grössere Rotoren Vorteile gegenüber sehr kleinen haben, alleine schon weil die Luft
nicht an so winzigen Radien entlang muss und durch die geringere Drehzahl auch ruhiger und länger über
die Flächen fliessen und wirken kann.

Grüsse

Bernd
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Re: 41% Wirkungsgrad, Traum, Selbstbetrug oder Wirklichkeit ?

Beitragvon Wilfried » So 17. Jan 2010, 16:43

Die Flügel sind kleiner, wenn es die Wirbel auch sind, wären es wieder gleiche Bedingungen. Die Frage ist ob dem so ist.

Dem kann so nicht sein, weil die Windgeschwindigkeit und die Trägheit der Masse (Gewicht der Luft) gleich bleibt. Du schreibst ja selbst, dass bei großen Flächen die Luft günstiger geführt wird. Das Verhältnis von "friedlicher Fläche" zu scharfen Umlenkungen wird mit abnehmender Rotorgröße immer ungünstiger.

Gruß
Wilfried
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Re: 41% Wirkungsgrad, Traum, Selbstbetrug oder Wirklichkeit ?

Beitragvon CFD » So 17. Jan 2010, 22:14

Hello Steve,
i saw your video about "using genetic algorithms to develop wind turbine blades" on youtube some weeks ago. Very impressive and great work!

If anyone is interested in running these simulations download and install the software and I will send sample files to show you how to do it.


As you can see by my Nick-Name, I am very interested in doing CFD-Analysis. But up to now the huge amount of time you need for learning yourself one of the Open-Source CFD-Codes without professional instructions prevent me from doing it.
So, I am very interested in your noble offer to provide your sample files on how to perform a CFD-Analysis in OpenFoam to us newbies. Can you send me the files via the Private-Message-Function (Private Nachricht) of this board?

A Ubuntu-Linux-Computer ist already running under my desk :-) But it's only an Intel Atom with 1.6 GHZ and 512MB RAM :-( May be it's enough for the first simple steps. What CPU and RAM do you use?
Next I will try to install the OpenFoam Software.

Best regards
CFD
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Re: 41% Wirkungsgrad, Traum, Selbstbetrug oder Wirklichkeit ?

Beitragvon Wilfried » Mo 18. Jan 2010, 21:25

Ich lese gerade in einem anderen Thread von einer Variante des C-Profils, wo der Hinterflügel nicht mittig sitzt. :o
Wenn auch unbedarft, muss das ja nicht unbedingt falsch sein - wäre quasie eine Kombination aus Lenz- und C-Profil. Auf Luv vergrößert sich die "Fangfläche" und auf Lee würde die durchströmende Luft am Ausgang enorm beschleunigt.

Beste Grüße
Wilfried
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Re: 41% Wirkungsgrad, Traum, Selbstbetrug oder Wirklichkeit ?

Beitragvon Bernd » Mo 18. Jan 2010, 21:41

Ich hatte mal ein paar Versuche gemacht wobei ich den Vorflügel nicht mittig vor das Leitblech setzte.
Zumindest in diesen einfachen Versuchen war keine Verbesserung auszumachen, im Gegenteil je nach
Position ergab sich sogar eine geringe Verschlechterung.
Die Bilder müssen hier noch irgendwo rumgeistern, evtl. sogar noch im Kleinwindforum.

Grüsse

Bernd
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Re: 41% Wirkungsgrad, Traum, Selbstbetrug oder Wirklichkeit ?

Beitragvon sjh7132 » Mo 18. Jan 2010, 23:00

Hello again, I will try to answer some of the questions.....

I am currently working on simulation of a 4 bladed C-Rotor and 2 bladed C-rotor. The 4 bladed was only better at very low TSRs. The 5 bladed one was taking a long time so I stopped that one. I used the same 50cm radius.

I have several computers that I use. I have one computer that's full time Ubuntu linux. It is a 2.5GHz quad core machine with 4GB of RAM. I normally run 2 simulations on it at once. That big memory is only needed for 3d simulations which I don't do much anymore. 2GB would be plenty otherwise.

I have 2 other computers that are normally used for other things, but at night I boot them into Ubuntu off a USB thumb drive and run 2 simulations on each. This is how I get my power curves in only a day or so. :-) I've found a quad core computer can only run 2 simulations at once, because the memory bandwidth becomes a limitation. It can run more at once, but everything slows down.

I have received several requests for example files, etc. Instead of sending examples out individually I will set up a web page with instructions and files to download. Give me about a week to get that set up.

For starters I would suggest setting up a linux system (or loading a USB drive with linux). When you install linux, disconnect your regular hard drive so it doesn't get modified. After that you can reconnect it and if you have the USB device plugged in, it boots linux, otherwise windows.

Then you need OpenFoam-1.5-dev. The '-dev' is important if you want to spin the turbines. Regular openfoam can not rotate meshes.

Also I suggest getting gmsh. This is the program I use to construct the meshes. Openfoam's mesh generator program is difficult to use.
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Re: 41% Wirkungsgrad, Traum, Selbstbetrug oder Wirklichkeit ?

Beitragvon superbaguss » Do 21. Jan 2010, 01:13

ahoi,
interessenten sollten sich etwas einlesen.

das wiki von ubuntu ist da genau der richtige punkt für den start in die Strömungssimulation:
http://wiki.ubuntuusers.de/CFD_-_Str%C3 ... simulation

mehr wind!
superbaguss
 
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Re: 41% Wirkungsgrad, Traum, Selbstbetrug oder Wirklichkeit ?

Beitragvon Bernd » Fr 22. Jan 2010, 00:53

Hallo superbaguss und herzlich willkommen bei uns im Forum. Danke für den Link.

Grüsse

Bernd
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Re: 41% Wirkungsgrad, Traum, Selbstbetrug oder Wirklichkeit ?

Beitragvon klingei » Mo 25. Jan 2010, 21:34

Ist es möglich, die Konstruktionsdateien aus einem CAD-Program für Simulation zu verwenden?
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