Amerykanka 500W - wykonanie

[korkociąg]

Z dostępnych danych dobrze zaprojektowane konstrukcje osiągają 0,4-0,42. Współczynnik ten zależy od stosunku prędkości wiatru przed i za turbiną.

współczynnik mocy betza.gif (2.62 KiB) Przeglądane 15507 razy

W uzupełnieniu porównanie mocy wiatr i mocy "dostępnej" od prędkości

moc wiatru.gif (7.31 KiB) Przeglądane 15507 razy

Oczywiście wiatr powyżej 10m/s to rzadkość dla kilkunastu mnpm. Dla porównania średnioroczne prędkości wiatrów dla dwóch skrajnych miejsc w Polsce na wysokości 30 mnpm

[maciek19660714]

Korkociąg wpożo ale to cały czas teoria. Wykresy, krzywe. Fajnie oczywiście byłoby i trzeba próbować je doścignąć.
Ciekawy jestem jednak, czy znasz PRAKTYCZNE rozwiązanie konkretnej prądnicy sprzedawanej przez konkretną firmę, która przy wietrze 6-7m.s choćby przekroczyła próg 0,35, a jeszcze lepiej oczywiście, jeżeli dobiła by do 0,4?
Pytam bo ja nie mogę znaleźć. W zasadzie wszystkie, które udało mi się znaleźć zaczynają podawać osiągi od wiatru 10-11m/s.
Wiem, że pewnie "męczę" ale pytam po prostu z czystej ciekawości.

[Waldemar Pachoł]

Maćku, pozwolę sobie odpowiedzieć...: niestety nie.
Ale tylko dlatego, ze odczytałem skrót myślowy - wiem, że chodziło Ci o śmigło.

Zasada nr 1: prądnica powinna być dopasowana do śmigła (lub odwrotnie).
Tzn, jeśli śmigło produkuje moc netto 1kW przy 300obr/min to prądnica powinna tę moc produkować przy właśnie 300obr/min. Każde inne zestawienie będzie generowało straty.

[maciek19660714]

Nie, nie chodziło mi o śmigło i nie chodziło mi dopasowanie śmigła do prądnicy.
Chodziło mi o DOPASOWANIE WSZYSTKIEGO. Przynajmniej tak mi się wydaje, że o tym dyskutuję z kol Korkociąg.
Przez pojęcie "dopasowanie wszystkiego" rozumiem:
DOPASOWANIE:
-profilu i kąta zaklinowania, szerokości łopat czyli PARAMETRÓW ŚMIGŁA, które składają się razem na moc produkowaną przez to śmigło
do
wymiarów cewek, magnesów itd czyli PARAMETRÓW PRĄDNICY, które to znowu składają się na moc produkowaną przez prądnicę.

Idąc dalej tym tokiem rozumowania DOPASOWANIE WSZYSTKIEGO powoduje określony wspł. efektywności - Cp

Dla mnie, powtarzam DLA MNIE, analizując "szybką kalkulację" podaną przez kol Korkociąg, śmigła 2,7m, przy wietrze 7m/s to:
1 - 358W i Cp 0,35 to jest średnie DOPASOWANIE WSZYSTKIEGO - czyli konstrukcja amatorska.
2 - 429W i Cp 0,42 to jest bardzo dobre DOPASOWANIE WSZYSTKIEGO - czyli taka musiała by być konstrukcja profesjonalna, produkowana w dobrej firmie.
3 - 603W i Cp 0,69 to jest kosmiczne DOPASOWANIE WSZYSTKIEGO - wg mnie czysto teoretyczne aczkolwiek, osiągalne w 2054roku.

No chyba, że źle rozumiem współczynnik Cp i oznacza on moc przekazywaną przez układ napędowy (śmigło, przekładnia) do prądnicy. Jednak, nawet jeżeli źle to rozumiem nie zmienia to w zasadzie istoty mojego pytania.
O co mi chodziło kiedy męczyłem pytaniami kol Korkociąg w poprzednich postach?
Ano o to, że jeżeli istnieje PRAKTYCZNE, FUNKCJONUJĄCE i SPRZEDAWANE rozwiązanie nr 2 czyli - 429W i Cp 0,42 TO:
warto dążyć do próby dobicia choćby do 0,4Cp, a wydaje mi się, że o tym myśli kol Korkociąg (i ja też - skromny kol maciek19660714).

[set]

Na początku jak zacząłem interesować się wiatrakami też chciałem mieć jasność wszystkiego ale z biegiem czasu stwierdzam że każdy przypadek jest inny, teoria teorią a praktyka zweryfikuje wszystko.Chociaż z drugiej strony czymś trzeba się podpierać bo widziałem kilka wiatraków zrobionych na "pałę" które stoją i nic z nich nie wynika.

[Waldemar Pachoł]

Maćku, to odpowiadając konkretnie na postawione pytania:

czy znasz PRAKTYCZNE rozwiązanie konkretnej prądnicy sprzedawanej przez konkretną firmę, która przy wietrze 6-7m.s choćby przekroczyła próg 0,35

Nie ma samochodów wykonanych z chmurek a napięć nie podaje się w parsekach. Te 59% tyczy się energii odebranej od wiatru. Te 59% energii wiatru zostaje w prądnicy przetworzone na 100% produkowanej przez nią energii (oczywiście nie mocy nominalnej prądnicy). Czy to będzie 10W czy 643W to będzie to 100% dla danej prędkości wiatru zakładając 59% wykorzystanie mocy które ten ze sobą niesie. I to zamyka temat dopasowania wszystkiego w świetle tego co napisałem wcześniej.
Jeśli śmigło produkuje moc netto 1kW przy 300obr/min to prądnica powinna tę moc produkować przy właśnie 300obr/min. Każde inne zestawienie będzie generowało straty.

Jest firma, Polska, która na swoich stronach chwali się, że jej śmigła wykorzystują powyżej 40% energii wiatru. Można nawet pobrać [parametry techniczne produkowanych śmigieł w pdf] niestety przy takiej próbie dostaniesz błąd 404.
Jest druga firma, również rodzima która produkuje świetne prądnice - niestety nijak nie pasują parametrami (moc/obroty) do śmigieł produkowanych przez tę powyżej.
Dlaczego firmy się nie dogadały i nie tłuką na tym kasy?
Odpowiedź jest tajemnicą Poliszynela...

[maciek19660714]

Waldku, o tym, że nie ma takiej firmy nie musisz mnie przekonywać.
Chociaż założenia teoretyczne przedstawione wyżej są piękne to nie sądzę aby były osiągalne.
Ja także nie znalazłem w sieci takiego rozwiązania, co więcej kiedy czytam o osiągnięciach domorosłych konstruktorów i ich projektach, na forach internetowych czy gdzie indziej to zwykle wszystko toczy się wspaniale do momentu kiedy przychodzi do montażu, odpalenia wiatraka i należałoby podać osiągi elektrowni wiatrowej aby po prostu pochwalić się nimi. Wtedy... wtedy większość konstruktorów milknie. I tylko nieliczni piszą, że "trochę" się nie udało i to lub tamto trzeba poprawić..Ale i tak na koniec i ci znikają w niebycie.
Set, oczywiście mam nadzieję, że Ty nie znikniesz i że po odpaleniu całości mechanizmu z dumą podasz rezultaty.
Taką też mam nadzieję w stosunku do siebie.
W ogóle myślę, że dosyć dużym sukcesem jest osiągnięcie tych 366W, przy wietrze 7m/s i śmigle 2.7m

[Waldemar Pachoł]

Niestety Maćku prawda jest taka, że im większa średnicy tym szybszy zwrot z inwestycji. Do 1kW to hobby i granie na nerwach sąsiadom gdy nie ma prądu w sieci a u Ciebie jasno i gra TV.
Uważam, i może to zdziwi, ale znacznie ekonomiczniejszy jest panel słoneczny o mocy 160W który kosztuje w okolicach 600pln...

[set]

Też bym powiedział że panel wychodzi lepiej ale najlepiej hybryda wiatr i słońce.Ja działam cały czas powoli bo normalnie pracuję.Nawiązując do prądnicy to trochę żałuję że zabrałem się za amerykankę, dzisiaj byłem u takiego starszego pana i widziałem prądnicę z silnika około 30KW.Wyglądało to tak że część rdzenia była odcięta jakieś 13-15 cm dorobione były dekle z łożyskami i nowy wirnik z magnesami, miedzi było około 10 kg 36 cewek drut około 1 mm coś około 40 zwojów w cewce po zakręceniu ręką korbą napięcie około 200 V. Teraz jakbym miał robić to pewnie bym poszedł w taką.
Jakbym znalazł kupca na magnesy i rotory z piastą to pewnie bym się ich pozbył i robiłbym coś innego.
Też mam nadzieję że nie zniknę i że elektrownia zadziała chociaż jest w niej dużo domysłów.

[set]

Tak w ogóle to zastanawiam się nad postawieniem wiatraka bez prądnicy w celu dokonania pomiarów obrotów przy różnym wietrze i może dopiero wtedy trzeba brać się za prądnicę.

[Waldemar Pachoł]

To bardzo niebezpieczne. Bez obciążenia zniszczysz śmigła.

[set]

Wiem ale dostarczyłoby to pewne istotne dane, poza tym w planie jest hamulec bębnowy więc można będzie w razie potrzeby zatrzymać śmigło.
Waldku a co ty sądzisz o prądnicy z silnika 72 żłobki i średnicy wirnika 30 cm

[Waldemar Pachoł]

No prądnica z takiego silnika może mieć fajne parametry.

[maciek19660714]

Też rozmyślałem już nad panelami tyle, że zimą trochę jest mało słońca.

Set jeśli myślisz o sprzedaży to raczej lepiej się opłaca się skończyć i sprzedać gotowe urządzenie. Tym bardziej, że masz już wszystko co potrzeba.
Ponadto jak sprzedasz coś gotowego to i cena na pewno będzie wyższa.
A w ogóle, to nie poddawaj się

[set]

Maciek skończenie prądnicy wymaga jeszcze dużo pracy (która akurat jest taką której nie lubię nawijanie klejenie itd )
Ale wracając do tematu prądnicy
Ta którą widziałem była taka:
Średnica wirnika to 300 mm
72 żłobki
36 cewek po około 50 zwojów nawinięte drutem 0,8 x 3.
Zaskoki były na początku wyczuwalne
przy kręceniu ręką korbą około 60-80 razy na min napięcie wynosiło w granicach 200 V

Panowie zweryfikujcie moje przemyślenia
72 żłobki czyli 36 cewek czyli 3 fazy po 12 cewek
24 magnesy a raczej 24 rzędy magnesów
Jak ma być przerwa pomiędzy magnesami
jak się ma szerokość magnesu do szerokości żłobka
Jaka grubość magnesu
stojan dłuższy czy krótszy
Trzeba zrobi skos ? czy może nie symetrycznie wkleić magnesy jak widziałem na elektrodzie:
http://obrazki.elektroda.pl/5630690800_1341732273.jpg

[maciek19660714]

przy kręceniu ręką korbą około 60-80 razy na min napięcie wynosiło w granicach 200 V

A Amperów nie mierzyłeś?
Jakiego śmigła potrzebuje taka prądnica aby w pełni wykorzystać jej możliwości?

[set]

Nie mierzyłem ale cewki były nawinięte drutem 0,8mm potrójnym czyli 1,5mm kw czyli 14A w metalowej prądnicy można spokojnie obciążyć (jedna faza ). W moim przypadku przekrój drutu byłby znacznie większy, w takiej prądnicy jest mało miedzi nie aktywnej a moc będzie zależna od długości stojana.

[maciek19660714]

To długość stojana może być zmienna?

[set]

Silnik 30 Kw ma obudowę żeliwną a w środku stojan o długości 40 50 cm więc można odciąć tyle ile się chce

[maciek19660714]

Ja już chyba gdzieś o tym czytałem. W jakimś temacie już chyba wspominałeś o tej prądnicy, coś tam było, że "raz tylko uruchomiona..."?
A swoją drogą rotor o średnicy 30cm i stator o długości pół metra potężne urządzenie...
Jakie to śmigło musiało by napędzać taką prądnicę?