Pannkaksgenerator

Re: Pannkaksgenerator

Inläggav Göran 09 mar 2009 14:23

Visst är det som deepforest säger, att det är vindens yta mot bladen som bestämmer effekten. Dessutom tror jag att man får ut högre effekt med en stor rotor än med två mindre eftersom H-rotorer ser ut att vilja ha visst svängrum p.g.a. turbulens bakom bladen.
Ska man dessutom vrida två rotorskivor med magneter åt olika håll lär kuggningen bli enorm. Hälften av tiden kommer dessutom magneterna att stå nord mot nord och syd mot syd, så generatorn blir inte effektiv. Belastningen på lager blir också stora när skivorna växelvis retarderas och attraheras, vilket också borde ge vibrationer och snabb förslitning.
Det är inga problem att bygga generatorer för H-rotorer, de behöver bara fler magnetpoler och blir därför större och dyrare.
Användarvisningsbild
Göran
 
Inlägg: 4426
Blev medlem: 24 mar 2007 16:45
Ort: Vilhelmina

Re: Pannkaksgenerator

Inläggav Karro 09 mar 2009 15:15

H-rotorn blir bättre ju större den blir. Ju längre bladen är, desto mindre påverkar ändarna, som annars minskar effektiviteten. Ju större diameter, desto mindre påverkan av underliga effekter som man annars inte tänker på och att den aerodynamiska effektiviteten ökar (pga. ökat Reynolds-tal).
Så bättre att ha en stor H-rotor, än två små.
Ja, förutom då byggnadslovsreglerna. Det är bygglovsfritt att sätta upp 2 stycken separata 2m-metersrotorer, men inte att sätta upp en 3meters.
Användarvisningsbild
Karro
 
Inlägg: 2210
Blev medlem: 13 maj 2007 08:13
Ort: Västernorrland

Re: Pannkaksgenerator

Inläggav KennethE 09 mar 2009 15:55

Hur ser reglerna egentligen ut för bygglovsfritt? Man kan ju utan vidare bygga en h-rotor med 10 meter långa vingar, bara diametern är under gällande gräns, eller har jag fattat fel? Möjligen kan även verkningsgraden öka något vid en sådan lösning jämför med två separata ifall man inte kan placera den tillräckligt långt ifrån varandra?

Sedan skulle det kanske kunde gå att öka användbart vindhastigehtsspann genom att ha variabel anfallsvinkel på bladen, och kanske till och med justerbar vingprofil genom flaps eller någon mer avancerad konstruktion? Teoretiskt skulle ytan på bladen kunna vara så flexibel att man kunde reglera den genom att blåsa upp dem mer eller mindre så att profilen blir tjockare vid lägre vindhastighet och sedan tunnare när vindhastigheten ökar? Man gör ju motsvarande med flygplan vid start och landning för att öka lyftkraften vid låg hastighet samtidigt som vingarna normalt är optimerade för högre hastigheter.

Sedan finns det ju alltid en gräns där ökande komplexitet ökar priset mer än vinsten den ger, och dessutom minskar en ökande komplexitet driftsäkerheten.

Men delar av de idéerna borde ändå vara värt att fundera över ifall man kan komma på en billig och enkel konstruktion för det.
Lättjan är uppfinningarnas moder.
KennethE
 
Inlägg: 1361
Blev medlem: 15 dec 2008 16:15
Ort: Lindome

Re: Pannkaksgenerator

Inläggav Wodda 09 mar 2009 19:10

Göran skrev:Ska man dessutom vrida två rotorskivor med magneter åt olika håll lär kuggningen bli enorm. Hälften av tiden kommer dessutom magneterna att stå nord mot nord och syd mot syd, så generatorn blir inte effektiv. Belastningen på lager blir också stora när skivorna växelvis retarderas och attraheras, vilket också borde ge vibrationer och snabb förslitning.
Det är inga problem att bygga generatorer för H-rotorer, de behöver bara fler magnetpoler och blir därför större och dyrare.


Känns som om jag stångar huvet i väggen här :)
Men magneterna kommer inte att stå annorlunda än dom gör i en vanlig pannkaka där de 2 magnetskivorna har fasta positioner. Bara det att denna fasta konstellation även roterar.
Wodda
 
Inlägg: 29
Blev medlem: 05 dec 2008 00:17
Ort: Ösmo / Södertörn

Re: Pannkaksgenerator

Inläggav Wodda 09 mar 2009 19:32

deepforest skrev:
Det blir samma sak om du har en rotor och växlar upp den med en växellåda, men i en växellåda är det lite förluster. Problemet är egentligen inte att få upp varvet på generator. Du bara lindar den för ett visst varvtalsområde. Och dessutom kan du aldrig få ut mer än en viss mängd energi ur vinden hur du än bär dig åt. Det spelar ingen roll om du har en, två eller tre rotorer. Om du har tre rotorer, var och en med en svept yta på 5m\2 = 15m\2, eller en rotor på 15m\2 så ger de samma mängd energi. En svept yta kan bara ge en viss mängd energi beronde på vindhastigheten. (Betz lag)


Ja :roll:
Om det blir samma sak som en växellåda men utan förluster så.... :roll:

Och nej jag eftersträvar inte att få ut mer energi än det finns i vinden, bara att kunna utnyttja även de svaga vindarna. Nu är jag inte direkt raketforskare men jag har en känsla av att det kostar på att starta men har man väl fått den i rullning så trummar den på. Som Göran skrev tidigare så visade de första testerna(på H-Rotorn) att generatorn levererade 12V vid 60rpm och 2m/s(med senare modifikation). Med en Pannkaka uppbyggd som jag beskrev så hade rpm legat på ca 120 eftersom spole och magnet par korsar väg dubbelt så fort. Om man rent logiskt tänker sig en cirkel där två punkter färdas i samma hastighet i motsatt riktning så kommer de att mötas på mitten av cirkeln eller hur. Det tar alltså hälften så lång tid att avverka ett helt varv = dubbel hastighet.

Ni som kan räkna, vad hade det gett för effekt skillnad med dubblat rpm i Görans H-Rotor?
Wodda
 
Inlägg: 29
Blev medlem: 05 dec 2008 00:17
Ort: Ösmo / Södertörn

Re: Pannkaksgenerator

Inläggav deepforest 09 mar 2009 21:36

Med en Pannkaka uppbyggd som jag beskrev så hade rpm legat på ca 120 eftersom spole och magnet par korsar väg dubbelt så fort.


Ja, men det går dubbelt så tungt också, och då tar det ut varandra, så du vinner inget.

Ni som kan räkna, vad hade det gett för effekt skillnad med dubblat rpm i Görans H-Rotor?


Vart ska du ta effekten ifrån till det?
"Jag har aldrig haft så mycket besvär med någon annan människa som jag haft med mig själv"
Användarvisningsbild
deepforest
 
Inlägg: 1223
Blev medlem: 19 mar 2008 13:13
Ort: Ösa, Ås, Jämtland

Re: Pannkaksgenerator

Inläggav Wodda 09 mar 2009 22:04

Nu är vi inne på en av de saker jag undrar över. Du säger att det går dubbelt så tungt, hur då? Att det blir trögare ju högre effekt det blir har jag förstått men exakt vad är det som gör detta? Normalt sett så har väl vinddraget viss betydelse men här har vi inte ökat vinddrag på konstruktionen så vad händer?

Ok jag har inte kunskap nog att förstå din andra fråga så jag får köra på en motfråga. :oops: Om vi ser det som hypotetiskt att hans snurra hade haft det dubbla varvtalet hur hade det sett ut då? Konstaterandet av de två givna enheterna 60rpm och 2m/s blev ju först och främst 12 V (och givetvis Görans design av pannkaka & H-rotor). Rpm är väl ändå det viktiga som ger själva strömmen med tillhörande spänning?

Hoppas ni har tid för dessa kanske konstiga frågor, och jag hoppas att ni inte uppfattar mig som obstinat. Jag vill verkligen fatta det här :x
Senast redigerad av Wodda 09 mar 2009 22:23, redigerad totalt 1 gång.
Wodda
 
Inlägg: 29
Blev medlem: 05 dec 2008 00:17
Ort: Ösmo / Södertörn

Re: Pannkaksgenerator

Inläggav Martin 09 mar 2009 22:17

Wodda, det är ett skojigt tankeexpriment. Man skulle tjäna in på magneterna men konstruktionen med snurrande spolar blir komplicerad. Mycket lättare att köpa lite större eller fler magneter, precis som Görans nya generator.
Senast redigerad av Martin 10 mar 2009 00:01, redigerad totalt 1 gång.
Martin
 
Inlägg: 831
Blev medlem: 30 mar 2008 21:50
Ort: Rimforsa

Re: Pannkaksgenerator

Inläggav Wodda 09 mar 2009 22:24

Men blir inte pannkakan trögare då? Och ännu mer svår startad?
Wodda
 
Inlägg: 29
Blev medlem: 05 dec 2008 00:17
Ort: Ösmo / Södertörn

Re: Pannkaksgenerator

Inläggav Göran 09 mar 2009 22:27

Wodda, nu förstår jag hur du tänker. :P
Du vinner ingen effekt på att göra så, bara att generatorn kan göras mindre.
Användarvisningsbild
Göran
 
Inlägg: 4426
Blev medlem: 24 mar 2007 16:45
Ort: Vilhelmina

Re: Pannkaksgenerator

Inläggav Martin 09 mar 2009 22:29

Man måste ju alltid matcha generatorns effekt med turbinens. Man kan aldrig få mer energi än vad turbinen ger.
Martin
 
Inlägg: 831
Blev medlem: 30 mar 2008 21:50
Ort: Rimforsa

Re: Pannkaksgenerator

Inläggav Wodda 09 mar 2009 23:51

:P Jag ska försöka se glad ut i varje fall. Tog en repa runt huset för att samla tankarna och försöka få in detta ni säger i huvudet.
Så.....om jag tar Görans H-rotor som är 2x2,5m sågar isär den så att det blir 2 st om 2x1,25m och sätter pannkakan emellan dom så att statorn roterar åt höger och disken åt vänster.........och så blir det ingen skillnad? :cry: Förutom att jag skulle kunna ha gjort pannkakan mindre? Mindre i vadå är första frågan?

Sen får jag inte in i skallen att det blir samma sak med att när Görans gjort ett varv så har min gjort två varv?

Jag somnar snart så snart är det slut på frågor :wink:
Wodda
 
Inlägg: 29
Blev medlem: 05 dec 2008 00:17
Ort: Ösmo / Södertörn

Re: Pannkaksgenerator

Inläggav Göran 10 mar 2009 00:53

Det spelar ingen roll hur många varv din generator gör, det är effekten som räknas och den kan aldrig bli högre än vad vindkraftverkets blad ger.
Om du gör en generator som snurrar dubbelt så snabbt som min, då lindar jag dubbelt så många varv koppartråd och då får vi ut samma spänning, ström och effekt. Skillnaden är att jag måste linda med grövre tråd för att kompensera för de extra varv jag lindar. När jag lindar med fler var och med grövre tråd får mina spolar inte plats och för att kompensera det måste jag använda större rotorskivor med fler magneter. Min generator blir dyrare än din (men bara kanske eftersom du krånglar till det :wink: ), men ditt vindkraftverk kommer att bli dyrare än mitt, mycket dyrare. Mitt vindkraftverk kommer dessutom att ge högre effekt. Läs vad Karro skrivit om vingarn. :wink:
Användarvisningsbild
Göran
 
Inlägg: 4426
Blev medlem: 24 mar 2007 16:45
Ort: Vilhelmina

Re: Pannkaksgenerator

Inläggav KennethE 10 mar 2009 02:22

Men lindar du med två eller flera trådar och kan koppla om dem mellan serie- och parallellkoppling får du samma vinst vid låga varv samtidigt som din klarar att leverera effekten vingarna ger även vid hårdare vind. :-)

Vid svagare vind finns inte så mycket effekt att ta ut, men den som finns får du ut vid högre spänning vid seriekoppling, och eftersom effekten inte är så stor klarar du dig med den mindre trådarean.

När det blåser upp och den börjar ge tillräckligt hög EMK för att ladda vid halva EMK kopplar du över till parallell och får en EMK som stämmer bättre för laddning och kan ta ut högre ström i stället.

Växlingspukten kan man idealiskt styra efter vilket EMK du har, som ju beror på vind och belastning, hur mycket laddning batterierna har så att du kommer så nära optimal laddspänning som möjligt.
Lättjan är uppfinningarnas moder.
KennethE
 
Inlägg: 1361
Blev medlem: 15 dec 2008 16:15
Ort: Lindome

Re: Pannkaksgenerator

Inläggav Wodda 10 mar 2009 09:56

Ok tack...jag har blivit klokare. Jag trodde att det hela byggde på hur snabbt man kunde få rotorn att snurra och inte att man kunde fuska med trådarna :lol: .

Finns det något bildligt som visar det du pratar om KennethE och hur styrs denna omkoppling. Går det alltså att bygga generatorn så att man kan utnyttja bägge varianterna?
Wodda
 
Inlägg: 29
Blev medlem: 05 dec 2008 00:17
Ort: Ösmo / Södertörn

FöregåendeNästa

Återgå till Vindkraft

Vilka är online

Användare som besöker denna kategori: Inga registrerade användare och 3 gäster