Berechnung Durchmesser und mehr

[Bernd]

Ok, dann sind die 4 A die ich bei Maximalleistung zu Grunde gelegt habe ja kein Problem.

Grüsse

Bernd

[bambuz]

Konstruktion ist fertig. Hier mal die Bilder mit Bemaßungen:

Zusammenbau.JPG (146.36 KiB) 9081-mal betrachtet

rotor generator.JPG (98.18 KiB) 9081-mal betrachtet

stator generator.JPG (114.97 KiB) 9081-mal betrachtet

[Bernd]

Sieht sehr gut aus. Jetzt wo man das errechnete in der "Realität" einer Zeichnung sieht fällt auf das man die
Spulen noch etwas enger zusammen, oder aber ihre Spulenschenkel noch etwas dicker ausfallen lassen könnte.
Auch die Magnete könnten noch ein paar Millimeter weiter nach Außen wandern, was widerum Platz zwischen
den Spulen schafft. Dadurch könnte man evtl. noch ein bisschen Leistung heraus kitzeln.
Bei den Bemaßungen der Spule, insbesondere die Spulenschenkelbreite, muss man bedenken das diese, je nach
den eigenen Wickelkünsten, differieren kann. Insofern sind die ca. 3,8mm "Reserve" zwischen den Spulen
vielleicht auch ganz gut.

Man könnte alles genau so machen wie in deiner Zeichnung. Vielleicht hast du auch schon angefangen zu bauen.

Grüsse

Bernd

[Bernd]

Was mir gerade noch einfällt ist das wir die mögliche Höchstleistung von 500 watt schon bei ca. 150 U/min entnehmen würden.
Das ist im Grunde eine sehr niedrige Drehzahl. Im Umkehrschluss bedeutet es das auf die Rotorachse dabei
ein relativ grosses Drehmoment wirken wird, denn die Leistung ist immer ein Produkt aus Drehzahl und Drehmoment.
Ich denke dabei an eine mögliche Verdrehung des Windrades um seine Hochachse.

Die mechanische Leistung ist: P = Drehmoment(in Nm) * Drehzahl(in U/min) / 9,55
Elektrische Leistung und Drehzahl kennen wir, wir benötigen noch die mechanische Leistung.
Der Wirkungsgrad des Generators liegt bei voller Leistung bei ca. 82 %.
Das heisst den abgegebenen 500 Watt müssen wir noch 18% hinzurechnen um auf die nötige mechanische Wellenleistung
zu kommen die das Windrad dem Generator zuführen muss damit dieser 500 Watt abgeben kann.
500 Watt + 18% = 590 Watt.

Nach dem Drehmoment aufgelöst lautet die Formel :

Drehmoment = Leistung * 9,55 / U/min = 590 * 9,55 / 150 = 37,6 Nm

Das bedeutet das die ganze Konstruktion bei 500 Watt mit gut 37 Nm verdreht wird. Ich finde das sehr heftig.
Man stelle sich vor man setzt oben am blockierten Windrad einen Drehmomentschlüssel an und belastet die Rotorachse mit 37 Nm.
Wäre die ganze Konstruktion nicht fest am Boden verankert würde sie sich ganz klar mitdrehen und sehr schnell umfallen.
Es zeigt aber auch welche Kräfte auf die Achse und den Generator bei voller Leistung wirken.

Grüsse

Bernd


Um bei 150 U/min 590 Watt mechanische Leistung bereit zu stellen muss die Welle mit ca.

[bambuz]

Hallo Bernd,

das Rad ist doch am Boden fixiert. Man sieht es auch auf dem Video. 37Nm sind 37Kg? Oder 3,7Kg auf 1m? Jedenfalls muss einiges passieren bevor das Gitter auf dem es fixiert ist sich verdrehen oder sonstwie bewegen kann.

[Ekofun]

Hallo Bernd,

Welle vom Windrad sollte 27,4mm dick sein um 600 Watt bei 150U/min zu übertragen.
Für Geni habe so aus Bauch 25mm gesagt, vom Windrad habe Ausgerechnet.

Grüße

Ekofun

P.S. Wir sprechen vom Welle nicht vom Turm.

[Bernd]

37 Nm entsprechen ca. 3,7 kg an einem 1m langen Hebelarm bzw. 37kg an einem 10cm langen Hebelarm.
Gleichzeitig ist es auch die Kraft die, verteilt auf die Magnete, an diesen rüttelt. Wenn das Windrad
verankert ist ist es kein Problem.

Mir hat die Rechnung klar gemacht mit welcher brachialen Gewalt der Mast eines grosses C-Rotors in
sich verdreht wird. Bei grösseren C-Rotoren können das locker etliche hundert Nm und mehr werden und
dafür müsste es nicht mal ein Riesenwindrad werden.

Grüsse

Bernd

[Ekofun]

Hallo,

auch wenn Windrad gute Turm hat muss Welle auch gut dimensionirt sein um das Leistung zu übertragen.Wenn nicht dann verdreht sich Welle in sich wie eine Lappe und Bricht ab.Das nennt man Torosion und so sollen Wellen für größere Leistungen ausgerechnet werden(Statik).

Grüße

Ekofun

[Arowana]

Ja ich finde auch dass alles sehr gut aussieht.
Da du ja eh der Lasermann bist kannst du dir gleich noch 2 Scheiben aus 2mm Alu Lasern wo die Magnetaussparungen drin sind.
Hat mir auch bei dem Geni vom Kleinwindanlagenshop gefallen ist sehr praktisch.

Ist die Gewichtsreduzierung eigentlich auch wegen der Kühlung da oder meint ihr wenn ich meine Scheiben jetzt so wie sie gerade noch sind lassen würde das mir deswegen der Geni überhitzt?

Gruß

Michael

[Bernd]

Du meinst die "Öffnungen" in den Eisenscheiben ? Naja ganz geschlossene Scheiben lassen natürlich praktisch
keine Luftzirkulation zu. Wenn da solche Öffnungen drinn sind können der Magnetrotoren wie zwei Radiallüfter wirken
und fördern dann Luft am Stator vorbei. Besser wäre es wohl schon mit Öffnungen.

Grüsse

Bernd