Budowa elektrowni wiatrowej-aerodynamika,mechanika,przep

Mam pytanie trochę ogólne:
Czy wiatraki szybkobieżne ( te o małej ilości łopat) są przeznaczone głównie na większe wiatry a wolnobieżne ( o dużej ilości łopat) na słabe wiatry?
Czy jest taka zależność?

Witam.
pawellukaszelektroda
Dokładnie tak.Elektrownie wolnobieżne posiadają duży moment obrotowy .Ich plusem jest to że mogą ruszać przy większym obciążeniu niż elektrownie szybkobieżne o małej ilości skrzydeł.Natomiast elektrownie szybkobieżne należy stopniowo obciążać w miarę wzrostu obrotów.Oczywiste jest że wolnobieżne wkorzystują mniejsze prędkości wiatru niż szybkobieżne.

Wszystkim pozytywnie zakręconym życzę szczęśliwego Nowego 2011 Roku oraz spełnienia wszelkich planów,a wiatrów powyżej 6m/s.
Pozdrawiam.

Każda konstrukcja turbiny wiatrowej ma pewien przedział prędkości wiatru, przy której wykazuje najwyższą sprawność.
Dla niskich prędkości wiatru stosuje się turbiny z wieloma łopatkami - niestety ich powodzenie jest ograniczone niską energią niesioną przez wiatr.
Odsyłam do bardzo wartościowego programu: Wiatrak 1.1, tu link: https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic1798420.html
a tu obrazek: https://obrazki.elektroda.pl/5021336600_1293659440.gif
Rodzaj turbiny należy dobrać w/g najczęściej wiejących wiatrów, a jej moc można wyliczyć z programu, lub "na piechotę": przy 10m/sek z 1m2 powierzchni wiatraka o najlepszej konstrukcji mozna uzyskać nawet 150W, natomiast przy 4m/sek najlepszy wiatrak da tylko niecałe 10W z 1m2 powierzchni zakreślanej turbiną.

tedzio4 Pytasz jak wciągnąć taki ciężar na wysokość 10m, to proste ja wciągałem na wysokość 14m. Potrzebna lina średnicy 10mm długości 5krotnej wysokości masztu oraz czterokrotny wielokrażek i mały obrotowy maszcik w kształcie szubiennicy na czubku masztu. Dobrze mieć kogoś do pomocy żeby jeden mógł byc na maszcie, drugi podciągał line(do 100kg obciążenia można ręcznie). Dwadzieścia lat temu wciągałem sam ale to ciągłe wchodzenie, schodzenie aby podciągnąć, odblokować, rozkręcić liny, przekręcić maszcik, opuścić na maszt we dwuch o wiele szybciej łatwiej i bezpieczniej. Dobrze mieć na maszcie linke aby można było wciągnąć torbe z narzedziami. Najtrudniej jest wciągnąć całe śmigło lub poszczególne płaty, wydaje sie że jest bez wietrzna pogoda ale po oderwaniu od ziemi płaty zaczynają "fruwać", walić o maszt, grozi to uszkodzeniem. Od wierzchołka masztu do ziemi napinałem line i dopiero wzdłuż niej wciągałem płaty. Natrudniejszą operacją jest zamontowanie płatów, połączenie odśrodkowego mechanizmu zabezpieczenia przed rozbieganiem i nastawiania kąta.
Wszystko to jest łatwizną, ja na wieszchołek masztu musiałem wciągać: śmigło 8m śr, wrzeciono, reduktor, prądnice 6KW -około 500kg. Do pomocy zrobiłem sobie traktorek na Esie. Teraz wiek oraz moje zastawki nie pozwalają mi na takie zabawy i te swoje uprawnienia do pracy na wysokości moge tylko oprawić w ramki i powiesić na ścianie.
Życzenia Noworoczne dla wszystkich entuzjastów małych elektrowni wiatrowych. Panowie nie zrażać sie "drobnymi trudnościami".
Zygmunt Wiatrakowiec.

Witam,Zydmus ja sam stawiałem maszt 26 mtr kratownicę w trzech kawałkach bez dzwigu rozstaw nóg 3x3metra,i postawiłem .Dla chcącego nie ma nic trudnego. Z Nowym Rokiem wszystkiego najlepszego dla wszystkich zakręconych.

Kolegom - entuzjastom "podsyłam" kolejny obrazek z mapą wiatrów w Polsce.
Zwracam uwagę na tabelkę, która podaje możliwy uzysk energii z 1m2 powierzchni zakreślanej turbiną, w ciągu roku.

Koledzy, którzy zamierzają "popełnić" swoje konstrukcje w strefach IV i V mogą liczyć tylko na efekt "optyczny", a nie ekonomiczny (ale sąsiadów i tak krew zaleje ...).

Znalazłem na youtube film, na którym ktoś zrobił śmigła z rury kanalizacyjnej PCV.
Widzę ogromną zaletę. Dzięki małej masie działa na nie mała siła odśrodkowa.



Czy takie śmigła są wytrzymałe na silne wiatry i czynniki atmosferyczne (deszcz, nagrzewanie od słońca)?
Czy wraz z latami wyginają się, tracą kształt?

Własnie moge pokazać ci to :


Do tego PVC jest czułe na UV jak nie pomalujesz.

Reszty mozesz sie domyślac...

Do Kwazor
Po jakim czasie do tego doszło?

Zdjecie znalezione w sieci ( jest na YT kilka filmów ) nawet lopaty 30cm pękaja....
Niestety ja preferuje metalowe.

Ogolnie wszycy mówia : po wichurze fruuuu odlatuja....

Mam trochę ogólne pytanie skierowane do wszystkich, którzy zbudowali wirniki VAWT lub zamierzających budować...
Czy możecie podać jakieś namiary na zasoby w internecie, jak takie łopaty prawidłowo obliczyć, zaprojektować, o najlepszym profilu, prawidłowych proporcjach szerokości do wysokości oraz objaśnień jakie zależności decydują o starcie takiego wirnika?? Jak się ma moment startowy od szerokości łopaty do średnicy wirnika?? Ponoć ma i to znaczne... Wszystkie możliwe linki na ten temat byłyby chętnie widziane. Stronę http://shakti.ath.cx/Karro/hrotor-eng.a68?d=3...n=3&a=NACA+0018&v=8&s=0.1&g=0.0&BER=calccptsr już znam i jest bardzo pomocna ale potrzebuję czegoś bardziej zaawansowanego coś jak program Wiatrak do liczenia WAVT. Może jakieś sugestie co do wykonania od bardziej doświadczonych konstruktorów?? Łopatę chcę zrobić 250cm długą dla średnicy wirnika ok.300cm, wirnik ma być z założenia wolnoobrotowy.
Dzięki. Pzdr.

Co do łopat z PCV. Na filmach z USA, widać jednoznacznie że korzystają z rur o większej grubości ścianki. Nasze są zbyć cienkie.
Również jestem przeciwnikiem takiego materiału gdyż również testowałem.

Wiatrakowiec bardzo dziękuję za wypowiedź na temat jak wyciągać na maszt takie ciężary. Twoja wypowiedź jest pouczająca. Swoje gdybania odnosiłem patrząc z jakiego silnika kolega chciał robić prądnicę.
Zanim się ktoś zabierze za psucie takiego silnika lepiej jest zwiedzić kilka złomowisk. Niektórzy właściciele tych skupów złomu zatrzymują silniki i inne elektryczne rzeczy i potem chętnie odsprzedają. Widziałem silniki już z nowszej generacji o obudowie aluminiowej 1,5 do 2 kV i o połowę lżejsze od dawnych żeliwnych silników które zalegają moją piwnicę. Trzeba mieć zdrowie aby to dźwigać, chociaż można. Według mnie co nagle to po diable. Co z tego, że mam go za darmo ( jak on duży a głupi) tak określił taki silnik spec od przewijania. I to jest święta prawda.
Na innych złomowiskach jest znowu inaczej. tam od ,,progu" pytają co potrzeba i takich nie lubię odwiedzać, bo ja lubię zwiedzać, i szukać i przeważnie coś znajduję bez tłumaczenia co chcę.

WAŻNE !
Po ponad rocznym ubieganiu się o pozwolenie na budowę mojej stacji meteo, trzykrotnym składaniu różnej dokumentacji, w załączeniu, z wielkim bólem serca przesyłam Wam stosowną Decyzję. Jest pozytywna, więc za około miesiąc czasu legalnie mogę mógł postawić za oknem domu 15m słup i umieścić na nim różnego rodzaju akcesoria (nieelektryczne oczywiście) służące m.in. do pomiaru prędkości wiatru (tj. ozdobne śmigła 4,8m) nie wymagające przecież pozwolenia.
W tworzeniu mojego cuda brał udział m.in. projektant z 20-to letnim doświadczeniem w tym zawodzie. Miejscami chłop miał dość przede wszystkim mnie i moich telefonów, bo skoro jego potężne projekty typu "dostarczenie energii elektrycznej dla miast i wsi" przechodziły b/u, to dlaczego tyle problemów pojawiło się z postawieniem jednego, betonowego słupa do celów meteorologicznych na prywatnej ziemi.
Obecnie zamiast ciszyć się, czyli skakać po sufit bądź pod docelowo 4,8 metrowe śmigła na słupie służące do pomiaru wartości nieelektrycznych, z uwagi na otrzymaną decyzję, mam dość. Mogę powiedzieć Wam, iż Kowalski chcą postawić na swojej ziemi przydomową elektrownię wiatrową, NIE MA najmniejszych szans. Zostanie zjedzony żywcem przez wymóg przepisów prawa. Na potwierdzenie mojej tezy jestem w stanie założyć się i wiem, że wygram. I niech nie będzie to przypadkiem reklama podświetlana z odnawialnego źródła energii, maszt na kołach, stacja meteo czy inny bzdet. Przepraszam, że piszę o samej goryczy, ale może mój humor zostanie poprawiony dopiero wówczas, gdy ozdobne śmigła wkręcą się na 200-250 obrotów/min i pokręcą trochę 200kg wał Komel-owski. Także i to tym fakcie czym prędzej wówczas napiszę dla forum Elektrody, czyli normalnych ludzi chcących coś więcej przeżyć, w jakże krótkim naszym życiu.

Serdeczne pozdrowienia dla Wszystkich w Nowym Roku 2011.
W.Lamla

jasu06 ten kalkulator wiatraków VAWT powinien tobie w zupełności wystarczyć. Nie potrzebujesz przecież obliczać kątów natarcia i cięciwy śmigła dla różnych promieni śmigła gdyż masz tylko jeden. Najczęściej wybierany profil do VAWT to NACA0018. Przy wolnoobrotowej konstrukcji cięciwa powinna być jak największa(w granicach zdrowego rozsądku). Największe doświadczenie posiada kolega KOGAN77 (chyba jedyny z sukcesem na tym forum z taką konstrukcją)

Co do tych śmigieł z PCV to dziwna sprawa. Materiał niby elastyczny, można zgiąć 1m wycinek o szerokości 5cm w kształt litery U i nie pęka(rura 315mm ok 8mm grubości zrobiona z trzech warstw dwie twarde na zewnątrz i gąbczasta wewnątrz). A w innej sytuacji rozlatuje się bez powodu. Widziałem śmigło z przewróconego wiatraka, które wbiło się 30 cm w ziemię i nic. Na pewno trzeba takie śmigło zabezpieczyć przed słońcem i zrobić wspornik na ok 1/3 długości śmigła.

w.lamla

Nie wiem czy ja dobrze zrozumiałem chyba ci piszą w tym piśmie że jeszcze ci mogą zdrowia napsuć jak byś zmienił przeznaczenie tego słupa.

tomleszno, ten przytoczony kalkulatorek do liczenia VAWT daje orientacyjne wyniki dla ogólnie określonych założeń, wysokość, średnica, profil. Niemniej wirnik Darrieus cechuje to że dla ma maksymalnych sprawności wymaga dodatkowego wsparcia przy rozruchu, np. w budowanego Savoniusa w środek bo sam nie da rady.
Moje pytanie to jak dobrać szerokość łopatki i średnicę wirnika aby już dla użytkowego wiatru powiedzmy 3m/s pojawił się moment do zakręcenia wirnikiem (nie wcześniej i nie później) ale też żeby dużo nie tracił sprawności przy silniejszych wiatrach. Ja chce zbudować uproszczoną konstrukcję nawet kosztem przewymiarowania dla uzyskania potrzebnej mocy ale wirnik musi sam startować przy założonej prędkości wiatru.
Czy jest to możliwe do obliczenia na papierze czy też najlepiej 'dostroić' wirnik już eksperymentalnie przez dobranie średnicy ??

Witam
A wie ktoś może czy na postawienie wiatraka z masztem o wysokości powiedzmy 2,5 metra też trzeba mieć pozwolenie?. Dodam że stał by on na otwartym balkonie i był przymocowany odciągami.

Ja chcę w przyszłości postawić maszt ok. 7m i prądnice do 2kW. Słyszałem że dla własnych celów nie trzeba nic zgłaszać. Jaka jest prawda? I jakie konsekwencje?

jasu06
Tutaj musisz zapytać praktyka, moje eksperymenty zakończyły się niepowodzeniem. Przy modelu który zbudowałem 3m średnicy, cięciwa ok 25cm i długość śmigła 30cm efekt był taki że ledwo się to kręciło, nawet przy ręcznym rozruchu. Cięciwa dla konstrukcji wolnoobrotowej powinna być większa coś ok 50cm. Wirnik savoniusa wewnątrz darrieusa może spowodować hamowanie wiatraka przy większych wiatrach(nie powinien być za duży). Na pewno do budowy samych śmigieł należy przyłożyć wiele staranności(przy konwencjonalnej turbinie dwie sztachety z odpowiednimi kątami zaklinowania będą się kręcić. Zwróć uwagę również na kąt ustawienia śmigieł.
Jeśli szukałeś takich konstrukcji to na pewno znalazłeś takie z regulacją kąta, pomaga to właśnie przy rozruchu i zwiększa sprawność przy niskich prędkościach wiatru.

Najlepszy współczynnik w H rotorach to H/D= 1.54
Z cięciwą łopaty to jest tak żeby zostały zachowane podstawy aerodynamiczne profilu czyli wielkość współczynnika Re dla danego profilu przy danej cięciwie płata i jakieś sensowne wydłużenie płata myślę że cięciwa 40cm by wystarczyła.Wiadomo oczywiście że profil ma większą sprawność przy większych prędkościach.

Witam. Mam rade dla początkujących entuzjastów MEW abyście przygode z wiatrakami zaczeli od czytania forum. Pozwoli to Wam zorientować sie co może być potrzebne do wykonania MEW i uchroni przed zakupami nieprzydatnych rzeczy. Gdy zaczynałem budowe wiatraka nie było wtedy żadnej literatury na ten temat, nie mówiąc o forum, dopiero IMBER zaczynał szkolenia. Kupowało sie wtedy wiele nieprzydatnych rzeczy np. kolega elektryk przywiózł mi nowiutką prądnice prądu stałego 3KW-28V-3000obr/min wraz z regulatorem napięcia uważając że będzie idealna. Teraz wszystkie te silniki prądnice będe rozbierał żeby wyjąć miedź i wywioze na złom.
Pozdrawiam.

To nie wszystko.

Czy młyn wiatrowy - wiatrak-holender nadaje się na małą elektrownię? Jakoś nie spotkałem się z takim zastosowaniem starego młyna, ale ciekawi mnie, co o tym myślicie.

jasu06 wrote:

tomleszno, ten przytoczony kalkulatorek do liczenia VAWT daje orientacyjne wyniki dla ogólnie określonych założeń, wysokość, średnica, profil. Niemniej wirnik Darrieus cechuje to że dla ma maksymalnych sprawności wymaga dodatkowego wsparcia przy rozruchu, np. w budowanego Savoniusa w środek bo sam nie da rady.
Moje pytanie to jak dobrać szerokość łopatki i średnicę wirnika aby już dla użytkowego wiatru powiedzmy 3m/s pojawił się moment do zakręcenia wirnikiem (nie wcześniej i nie później) ale też żeby dużo nie tracił sprawności przy silniejszych wiatrach. Ja chce zbudować uproszczoną konstrukcję nawet kosztem przewymiarowania dla uzyskania potrzebnej mocy ale wirnik musi sam startować przy założonej prędkości wiatru.
Czy jest to możliwe do obliczenia na papierze czy też najlepiej 'dostroić' wirnik już eksperymentalnie przez dobranie średnicy ??

Wirnik rzeczywiście wymagać będzie do rozruchu dodatkowej siły, ale tylko i wyłącznie wtedy, gdy zastosowana będzie prądnica, która już w spoczynku dawać będzie zaskok lub taka, która połączona jest poprzez nadmiernie dobrane przełożenia...... .....lub co gorsze - i to i tamto.
Dlatego uważam i będę nadal twierdził, że największy sens jest zastosowanie prądnicy o rdzeniach powietrznych (amerykanka) możliwie jak najbardziej wolnoobrotowa i koniecznie w osi wirnika.
Łatwo sobie można wyobrazić, że zbudowanie takiej prądnicy jest dość mocno upierdliwe i kosztowne, ale wykonalne.
Wówczas VAWT wykonuje ruch obrotowy już od 1m/s. Moc wtedy śmieszna, ale wirnik sie kręci

Dodatkowy savonius wtedy zbędny i potwierdzam, że przy większych wiatrach taki kokon na konstrukcji bardziej szkodzi niż pomaga.

W praktyce związki H-rotora i Savoniusa w jednej konstrukcji nie są już chyba dłużej praktykowane na rzecz innych rozwiązań czasem lepszych czasem
gorszych. Zgadzam się z przedmówcą że przy większych obrotach ten w środku robi za wachlarz wtedy.
Jakiś czas temu natknąłem się na ciekawe rozwiązanie: http://www.bayatenergy.co.uk/Features.htm
http://www.youtube.com/watch?v=SHJodo7fDV0&feature=related
Jak "na oko" wirniki całkiem nieźle się spisują a zarówno start jak i praca przy mniejszych wiatrach jest z pewnością ułatwiona poprzez pułapki wzdłuż całej krawędzi.

Ja przyznam że po wielu godzinach i liczenia swojej łopaty do wirnika VAWT korzystając z dostępnych materiałów i dobrodziejstw wielu formularzy
kalkulacyjnych doszedłem do wniosku że wyniki są tak skrajnie różne że raczej nie należy im bardzo wierzyć. Dlatego.. moim zdaniem znacznie lepszym
wyjściem będzie wykonanie "na szybko" przeskalowanego modelu i wycięcie gorącym drutem kilku profili styropianowych (80cm długości) i zrobienie kilku
testów w zamkniętym pomieszczeniu. Czy ktoś robił podobnych test na modelu??

Jak do tej pory nie zbudowałem elektrowni i nie mam w tej kwestii wiele do powiedzenia ale nie wiem czy jest sens budowania generatora pracującego od
1m/s. To sam wiatr niesie niewiele ponad pół wata energii przy tej prędkości na m2 a po przetworzeniu na moc.mech potem na moc.elektr to już chyba nic
niej nie zostaje. No chyba że kolega ma takie nie inne warunki wietrzne to wtedy coś tam można ukręcić w skali całej doby...

Poniżej zamieszczam tabelę "uzysku" mocy wiatru, w zależności od jego prędkości i konstrukcji wiatraka.



Niskie "osiągi" Savoniusa wynikają z faktu, że gdy jedna część porusza się z wiatrem, to przeciwległa porusza się 'pod wiatr' i to z większą prędkością względną (opory rosną z kwadratem prędkości!), co powoduje bardzo skuteczne hamowanie. Napęd wynika z różnicy oporów profilu: -->) i -->( .

Podstawowe pytanie: nie jaki wiatrak, tylko skąd wziąć wiatr?

Jak sądzicie, takie łopaty z stali tylko ocynkowane zadziałają? Zepsułem malowanie ale ocynk powinien tu załatwić sprawę.wymiar łopaty to 114cm/26cm 1mm grubości. no ten płaskownik chyba za gruby muszę to zmienić. pozdrawiam


https://obrazki.elektroda.pl/8891302900_1294905997.jpg

Kręcić sie to na pewno będzie,ale co to jest warte to na pewno się dowiesz jak założysz generator....w sprawie tego typu wiatraków jest tutaj góra trzech testerów z doświadczeniem i lepiej pytaj ich konkretnie. Z tego co ja tutaj poczytałem co piszą to generalnie wyników oszałamiających to nie ma,chyba że nie mówią wszystkiego.

janusz3269951 tutaj masz przedstawiony sposób w jaki przy drobnej modyfikacji poprawisz osiągi swojego wiatraczka.

www.daswindrad.de/forum/viewtopic.php?f=2&t=21

jasu06 nie jest to może h-rotor ale na początek powinno by ok?

Dzięki nemek26. na pewno poczytam. w zamyśle moim robiłem na wzór tych łopat z włókna szklanego . już czytam tomleszno na pewno się przyda stronka..mam zamiar zrobić dużo większe możne na sprzeda hm . Dyfuzor by tu poprawił sprawność pozdrawiam.