Ecologieforum

Technisch is het mogelijk om met een traditionele 4-bladige windmolen elektriciteit op te wekken en dat is ook al meerdere keren gedaan. Maar het is vast niet economisch haalbaar. Om een dergelijke molen te bouwen en in goede conditie te houden is een behoorlijke investering nodig en het kost dus geld voor elk uur dat de molen draait. De waarde van de opgewekte energie zal waarschijnlijk lager zijn dan de kosten die nodig zijn om de molen te laten draaien. De technische uitvoering die nodig is om de zaak te laten draaien is ook nog niet zo simpel. Traditionele 4-bladige rotoren hebben een snellopendheid van ongeveer 2,5 en een maximum Cp van ongeveer 0,35 wat veel lager is dan dat wat voor moderne 3-bladige rotoren gerealiseerd kan worden. De aerodynamische theorie wordt gegeven in mijn openbare rapport KD 35 dat gratis van mijn website: www.kdwindturbines.nl gekopieerd kan worden onder het menu KD reports. In mijn rapport KD 727 worden ontwerpberekeningen gegeven voor een 4-bladige rotor met een diameter van 12 m en een snellopendheid van 5 die enigszins lijkt op een traditionele molen en die daarom misschien eerder geaccepteerd zal worden. Onderaan de lijst met KD rapporten staat ook een notitie over een 4-bladige rotor met een diameter van 30 m.

Omdat de snellopendheid van traditionele 4-bladige rotoren tamelijk laag is, zal het rotortoerental bij een grote rotordiameter en een matige windsnelheid dus erg laag zijn. Het toerental van de verticale as is wel weer hoger omdat er een versnellende overbrenging in de transmissie in de kop zit. Als je een generator wilt aandrijven, zul je die dus aan de verticale as moeten koppelen maar je zult nog steeds een zeer grote versnellende overbrenging nodig hebben om een redelijk generatortoerental te krijgen. Omdat het generatortoerental varieert met de windsnelheid, kun je niet verwachten dat er een constante spanning en frequentie uit zal komen. Ik zou een permanent magneet, 3-fasen wisselstroom generator gebruiken en geen gelijkstroomgenerator omdat daar borstels in zitten die slijten. De 3-fasen wisselstroom zal dan gelijkgericht moeten worden en er is een inverter nodig als je de generator aan het net wilt koppelen. Het kiezen van de juiste generator, de juiste overbrenging en de juiste inverter zodat de generator goed matcht met de rotor vereist nogal wat kennis en dat kan ik hier niet even uiteggen. De basis wordt gegeven in hoofdstuk 8 van KD 35. Een echt grote versnellende overbrenging met een i van meer dan 10 is in 1 stap te maken met een poly V-snaar. Het voordeel hiervan is ook dat er alleen maar groeven in de naaf op de generator hoeven te zitten en dat het grote wiel op de verticale as glad kan zijn. De verticale as moet wel goed centrisch rond draaien zodat het wiel niet wiebelt.

Je moet er wel rekening mee houden dat als je van een traditionele 4-bladige windmolen het rotortoerental bepaalt door het aantal roeden te tellen dat per minuut voorbij komt dat je dan het onbelaste toerental meet. Als de rotor zodanig belast wordt dat hij bij zijn optimale snellopendheid draait dan is het toerental ongeveer een factor 5/8 lager.

Veelbladige rotoren zoals die gebruikt worden voor het pompen van water hebben een snellopendheid die nog weer een stuk lager is dan die van traditionele 4-bladige rotoren en koppeling van een generator aan dit soort molens is daardoor nog lastiger. Dit zou ik daarom echt afraden.

Jan-Sietze wrote: ↑06 Feb 2023, 00:16
Van de Amerikaan weet ik het toerental niet.
Wel weet ik dat deze molens met centrifugaalpomp zelfkruiend zijn;
Hoe sneller ze draaien, hoe meer weerstand de pomp levert waardoor de molen uit de wind draait.

Ik heb even gegoogeld wat voor iets de Amerikaanse windrotor Record 18 is en ik vond een leuk filmpje waarin hij draait. Ik denk niet dat de molen bij hoge windsnelheden uit de wind draait vanwege het pompkoppel hoewel het pompkoppel wel een reactiemoment op de kop geeft. Zo te zien heeft de rotor een excentriciteit e t.o.v. de torenas en daardoor geeft de axiale kracht op de rotor, ofte wel de thrust, een moment dat de kop uit de wind wil draaien. Dit moment wordt tegengewerkt door het moment van de vaan. De vaan kan echter draaien t.o.v. de kop en wordt door een veer tegen een aanslag aan getrokken. Boven een bepaalde windsnelheid wordt het vaanmoment groter dan het veermoment en dan komt de vaan los van de aanslag waardoor de kop uit de wind draait. Dit wordt de Ecliptische beveiliging genoemd. Meer daarover wordt gegeven in mijn rapport KD 485. Maar het kan zijn dat ik het niet goed gezien heb en dat de rotoras niet excentrisch is opgesteld waardoor de beveiliging inderdaad aangestuurd wordt door het reactiemoment van de verticale as.

In mijn rapport KD 693 wordt ook een water pompende windmolen beschreven die m.b.v. een verticale as in de toren een centrifugaalpomp aandrijft. De versnellende overbrengingsverhouding i is 2.5. Er wordt een berekening gegeven waarbij het moment dat door de thrust geleverd wordt vergeleken wordt met het reactiemoment van de verticale as. De toegepaste kantelbare zijvaan beveiliging werkt alleen stabiel voor diverse belastingen als het moment van de thrust aanzienlijk groter is dan het reactiemoment van de verticale as.

Ik vind dat het thrust moment tegengesteld moet zijn aan het reactiemoment van de verticale as. De beveiliging moet zodanig ontworpen zijn dat de kop bij lage windsnelheden en een belaste pomp ongeveer haaks op de wind staat. Als de pompbelasting wegvalt, bijvoorbeeld wanneer de put leeg is, dan draait de kop daardoor verder uit de wind dan bij een belaste pomp en dat is veilig. Als de zaak zo ontworpen is dat de kop uit de wind draait door het reactiemoment, dan draait de kop dus juist niet uit de wind als de belasting wegvalt en dat is onveilig.

https://www.geldersepost.nl/nieuws/econ ... ustriepark

Ik heb nog iets voor je om op te schieten, Adriaan. Deze man is een zakenman die een flink 3-d print imperium om zich heen heeft gecreëerd en het daarin volgens mij erg goed doet, maar om dit nu uitvinden te noemen.... Hoeveel energie zou het ding op kunnen wekken?

Goedeavond,
Ik heb het artikel gezien over de windboom. Ik vind het wel een mooie molen.

kockie wrote: ↑06 Feb 2023, 20:44 https://www.geldersepost.nl/nieuws/econ ... ustriepark

Ik heb nog iets voor je om op te schieten, Adriaan. Deze man is een zakenman die een flink 3-d print imperium om zich heen heeft gecreëerd en het daarin volgens mij erg goed doet, maar om dit nu uitvinden te noemen.... Hoeveel energie zou het ding op kunnen wekken?

Ik heb het artikel gelezen maar er wordt niet precies uitgelegd hoe het werkt. Het lijkt erop dat de schotten die aan de bovenkant zitten er voor moeten zorgen dat er een verticale luchtstroom ontstaat en die drijft een kleine propeller aan die in het hart van het apparaat verscholen zit. Of dit werkelijk werkt is nog maar de vraag en je hebt er in ieder geval zeer veel materiaal voor nodig. Weer iemand die windmolens aan het bedenken is zonder zich eerst verdiept te hebben in de redenen waarom bewezen concepten een bepaalde vorm hebben. Mensen die dit kopen zullen er al snel achter komen hoe laag het rendement van hun investering zal blijken te zijn.

Ik ben het met u eens Adriaan Kragten.
Ik ben ook van mening dat het een groot oppervlak heeft die beter benut kan worden. De mast voor deze molen moet ook zwaarder dan normaal gemaakt worden dit in verband dat het van staal is en een groot wind oppervlak heeft.

Je kunt merken dat er bij de verslaggever (of persbericht-overtyper) geen technisch verstand zit. Ik merk dat mensen om mij heen enthousiast worden van dit ding. Als ik het ding dan vervolgens lek prik en als mislukte slagroom in elkaar laat zakken word ik soms niet geloofd... Ik vraag me dan af of dat tegen beter weten in is.

Mensen worden graag voor de gek gehouden als hun dat beter uitkomt. "Met zo'n ding in je tuin hoef je je geen zorgen meer te maken over je stroomverbruik".

Dat is precies wat ik in andere topics ook aan haal. Hoe vaak moet je met vakkennis je niet verdedigen tegen de zogenoemde betweters die zich adviseur noemen... Dat is ondertussen dagelijks werk geworden, in plaats van zichzelf eens ergens in verdiepen.

Vanuit technisch standpunt zijn drijvende windmolens op zee een sterk staaltje:
https://m.youtube.com/watch?v=tfz5zcAcJNk
https://youtu.be/jUVoWxvvJ5Y

Het is inderdaad wel een goed idee. Hier de kust van Nederland is het op veel plekken niet zo diep dus ik denk dat ze voorlopig nog op de ondiepe delen voor de kust door bouwen.

JantjeV8 wrote: ↑08 Feb 2023, 12:23 vakkennis

Dat is het bij mij dan weer niet. Meer schoolkennis, middelbare school natuurkunde, aangevuld met fysica op m'n vervolgopleiding en dat weer aangevuld met een heeeeele grote dosis interesse. Boeken, internet en natuurlijk een aantal artikelen van Adriaan. Ik vraag mezelf wel eens af waar ik sta op de Dunning-Kruger schaal. Ben ik nu de bewust onbekwame, of de onbewust onbekwame, óf mag ik me toch een beetje bekwaam noemen.

Als ik wat gladder kon praten en geen probleem had om mensen te bez*&ken, dan had ik best een goede energieadviseur kunnen zijn denk ik.

kockie wrote: ↑08 Feb 2023, 23:45
Als ik wat gladder kon praten en geen probleem had om mensen te bez*&ken, dan had ik best een goede energieadviseur kunnen zijn denk ik.

Dan moet je airco's en warmtepompen gaan verkopen! Die hebben 'de stroom mee'( woordspelinkje) momenteel. En als je dan aandelen bij de stroommaatschappij hebt ben je 2x spekkoper.