Windgenerator (ontwikkeling & bouw van wind-genset)

[midwoud1]

Schakelen met een windvaaan moet zo licht mogelijk gaan.
Magneeetje met reed kontakten is zeer duurzaam , kontakten gaan zeer lang mee ,nagenoeg geen weerstand.
De schakel kontakten kunnen niet vervuilen.
Een open mechanisch schakelsysteem heeft deze goede eigenschappen niet en zal snel niet meer werken.
Ik heb hier een diy wind snelheidsmeter met wind richtingmeter met 9 reedkontakten ,werkt al 25 jaar prima.

Screen Shot 05-29-15 at 11.56 AM.JPG

Screen Shot 05-25-15 at 06.37 PMa.jpg

Screen Shot 05-29-15 at 12.05 PM.JPG

[m.bouwer]

Stel: het kruimotortje vraagt 10 Ampère en we nemen contactpunten uit een 25 A schakelaar.
Die monteren we in het weerbestendige lagerhuisje op de arm van de windvaan.
Laten we eerst een proefopstelling maken.

[m.bouwer]

In het frame willen we de schakelarm met de contacten maken.

[m.bouwer]

Detail van een zijde van de windvaan- ompoolschakelaar. Hier met afgedankte 25 A contactpunten.

Bij verandering van windrichting draait de vaan en drukt met de arm (grijze isolatie ) het plaatje en de 2 contacten dicht:
Dan drijft de kruimotor de kruilager aan, net zo lang tot de vaan weer in neutraalstand staat.

[m.bouwer]

Uitvoeren in polyester?

[JantjeV8]

Hoe ga je om met de wat fladderende wind? Dat gereutel op die contacten gaat op den duur problemen geven denk ik. Met veertjes een bepaalde weerstand oproepen o.i.d.?

[midwoud1]

Je kan al een aardige demping van een fladderende windvaan krijgen als je het vertikale asje een paar graden schuin zet.
Evt. instelbaar om de juiste hoek te vinden.

[Adriaan Kragten]

@adriaan
KD584 is volgens mij geen openbaar rapport daardoor zijn de grafieken niet voor iedereen zichtbaar.

Er staat ook geen KD 584 maar KD 485 en dat is wel een openbaar rapport dat gratis door iedereen gekopieerd kan worden.

[Adriaan Kragten]

Adriaan,
Is het een idee om je uiteenzettingen en ervaringen in een boek te bundelen?

Dat is nu toch net wat ik gedaan heb in al mijn KD-rapporten waarvan er momenteel meer dan 30 gratis te kopiëren zijn. Het is wel zo dat er nog een paar essentiële rapporten zijn, zoals KD 35 over rotor design, de rapporten met generatormetingen en de rapporten met gedetailleerde beschrijvingen van beveiligingen, waarvoor een vergoeding gevraagd wordt maar die rapporten hebben dan ook erg veel tijd gekost om ze te schrijven. KD 35 is al meer dan 10 jaar op de markt en er zijn nog steeds zelfbouwers (en ook professionele bedrijven) die windmolens ontwerpen zonder over ook maar enige aerodynamische kennis te beschikken. Vooral op het gebied van verticale-as-machines worden dingen bedacht die heel veel materiaal vereisen en maar een lage opbrengst hebben. Waar het uiteindelijk om draait is de benodigde investering per opgewekte kWh. Vanwege de lage windsnelheden die horen bij de lage torens van kleine windmolens is het zelfs bij zelfbouw, waarbij je je eigen arbeid niet mee telt, heel lastig om iets te ontwikkelen dat kan concurreren met het net. Maar ook als het niet kan concurreren dan blijft het toch een leuke hobby.

[Adriaan Kragten]

Omweg,

Benieuwd wat Adriaan daarvan vindt.

Groet,
DJ

Ik neem aan dat deze vraag betrekking heeft op het idee om een molen uit de wind te draaien met een door een motor aangedreven vaan die aangestuurd wordt door het rotortoerental. Technisch zou dit moeten kunnen en het is in het verleden ook al toegepast. Het systeem heeft een aantal nadelen en voordelen.

Nadelen:
1) De vaanmotor verbruikt vermogen en dit vermogen moet ergens vandaan komen. De generator van de molen kan het opwekken of het kan aan het net of aan de accu onttrokken worden. Als er iets mis gaat met de generator of met de koppeling aan het net of aan de accu dan is dit vermogen niet meer beschikbaar en dan werkt de beveiliging niet meer. Direct gebruikmaking van de axiale kracht op de rotor is wat dit betreft veiliger omdat de axiale kracht altijd aanwezig is.

2) De vaanmotor drijft de vaan aan maar de vaan mag de vaanmotor niet kunnen aandrijven want anders moet de motor constant bekrachtigd zijn. Dit is te realiseren door tussen de motor en de vaan een zelfremmende overbrenging zoals bijvoorbeeld een wormwielkast toe te passen.

3) Aansturing van de motor door het rotortoerental begrenst het toerental direct maar de axiale kracht op de rotor maar indirect. Het is de vraag wat het meest kritisch is, het toerental of de axiale kracht. Een te hoog toerental kan leiden tot flutter in de rotorbladen, een te hoge centrifugaalkracht in de bladen, een te hoog gyroscopisch moment in de bladen en de rotoras en een te hoog opgewekt vermogen voor alles wat achter de generator zit. Een te hoge axiale kracht kan leiden tot een te hoog buigend moment in te bladen en een te hoge belasting van de toren en de fundering.

4) Het wegdraaien moet al beginnen voordat het maximum toerental bereikt is omdat verlaging van het toerental door scheve aanstroming pas echt effectief wordt als de scheefhoek groter is dan ongeveer 30°. Het duurt enige tijd voordat deze scheefhoek bereikt is en in die tijd zou het rotortoerental bij windvlagen nog gewoon toenemen.

Voordelen:

1) Bij gebruikmaking van een zelfremmende overbrenging tussen de vaan motor en de vaan wordt het traagheidsmoment van de vaan toegevoegd aan het traagheidsmoment van de kop om de torenas. De kop zal hierdoor traag reageren op windrichtingsvariaties en dit begrenst het gyroscopisch moment.

2) Men kan de normale aansturing door het rotortoerental handmatig overrulen en daardoor kan de beveiliging gebruikt worden om de rotor permanent 90° uit de wind te zetten. Omdat de rotor dan echter stil staat is extern vermogen nodig om de vaan weer in de normale stand te zetten.

[m.bouwer]

Onze stip aan de horizon.

[m.bouwer]

Stelling op het forum over ecologie en energie:

Laten we het gebruik van neodymium in onze zelfbouwmolens vermijden.

[pelletpower]

Die stip aan de horizon bevalt me wel

[midwoud1]

Toepassing van Neodymium magneten ,het kan haast niet anders.
De winning van de grondstof was sterk vervuilend ,veel kritiek wereldwijd.
Het schijnt verbeterd te zijn voor het millieu.
Enkele fabrikanten van de grote molens passen ook Neo toe.
Alternatief is Ferriet ,dit wordt al gebruikt voor kleine molens ,maar vraagt om hogere magneet rotor toeren wegens het lagere
magnetisme van ferriet.
Electrisch bekrachtigde magneten ,vergelijkbaar met de autodynamo.
Dit moet nog uitgewerkt worden . De grote molens werken ermee.
Voor de zelfbouw molens is het nog toekomst.

[m.bouwer]

De toekomst: Zelfbouwers met verschillend kennisgebied die elkaar vinden en samenwerken.