Komprimera vinden

Re: Komprimera vinden

Inläggav KennethE 01 feb 2009 22:03

Det stämmer ju hyffsat med vad jag sa, man sänker trycket bakom propellern vilket ökar luftens hastighet. :-)
Lättjan är uppfinningarnas moder.
KennethE
 
Inlägg: 1361
Blev medlem: 15 dec 2008 16:15
Ort: Lindome

Re: Komprimera vinden

Inläggav JasonCW 01 feb 2009 22:42

Det som den omvända tratten gör är att lämna fri väg för luften som bromsas vid sin passage av turbinen. Genom att ha tratten som gör detta så kan man skapa förutsättningar för en turbinverkningsgrad som är högre än den som Betz lag föreskriver.
Man sänker inte trycket bakom turbinen och man ökar inte heller vindhastigheten. Målet är som alltid med vindturbinen för kraftproduktion att utvinna energin genom att bromsa vinden. Detta ger upphov till högre tryck och lägre vindhastighet.

Hur effektivt det är måste jag dock ifrågasätta eftersom areaökningen måste ske över det bromsande elementet för att fungera optimalt. Enda praktiska sättet att göra detta på enligt min mening är genom att antingen ha väldigt breda blad på turbinen lång utsträckning i vindens flödestiktning eller genom att ha en turbin med flera steg där uppbromsningen av vinden sker stegvis mot lägre hastighet med ökande area.
JasonCW
 
Inlägg: 90
Blev medlem: 09 jan 2009 00:00
Ort: Göteborg

Re: Komprimera vinden

Inläggav Göran 02 feb 2009 02:09

Den här trattmodellen tolkar jag så här:

Längst bak i tratten har luften mest utrymme att utvidga sig och där torde lufthastigheten sjunka till sin lägsta punkt, men det finns hål runt hela tratten i dess bakre del där luft blåser in från utsidan och fortsätter sin väg bakåt på trattens insida. Detta skapar ett sug framför hålen inne i tratten, samtidigt som den kanske också drar med sig den luft som befinner sig i trattens bakre och mer centrala delar, men det är högst osäkert för där borde luften snarare ligga och rulla. Jag tror att det största suget bildas runt trattens väggar och ju längre fram man kommer mot turbinen där tratten smalnar av, desto mer ökar suget.

Detta låter motsägelsefullt eftersom turbinens syfte är att bromsa vindens hastighet så mycket det bara går, helst till noll och med trattens hjälp är det möljigt att nå ytterligare en bit på väg. Turbinen skulle mycket väl kunna bromsa vindens hastighet över vad Betz lag tillåter, därför att tratten omedelbart suger bort den stillastående luften bakom turbinen. Syftet med tratten är alltså inte att bibehålla hög vindhastighet genom turbinen, den accelererar bara den "stillastående" luften bakom den.

Med tratten som suger bort "stillastående" luft bakom turbinen kan man inte öka vindhastigheten genom turbinen, men man kan förhindra att en vägg av stillastående luft bakom turbinen hindrar ny luft att passera genom den. Just detta är ju vad Betz lag avser, att om luften bromsas för mycket passerar den istället vid sidan om turbinen. Gör man som här, att man suger bort luften bakom turbinen då kan man töja på gränserna och sätta Betz lag ur spel, även om vinden inte helt går att bromsa.

Med tanke på hur mästrande jag låter, måste jag påpeka att det mesta av vad jag sagt här är rena gissningar, men det kändes så logiskt så det bara blev så. :wink:
Användarvisningsbild
Göran
 
Inlägg: 4426
Blev medlem: 24 mar 2007 16:45
Ort: Vilhelmina

Re: Komprimera vinden

Inläggav Göran 02 feb 2009 02:22

Nu ser jag att de båda skisserna har luftintagen på olika ställen och att det ena även har ett "inlet slot" i framkant, men lagt kort ligger. Det här är i alla fall intressant och vad skulle hända om man tog bort tratten och istället borrade hål i bladen?
Användarvisningsbild
Göran
 
Inlägg: 4426
Blev medlem: 24 mar 2007 16:45
Ort: Vilhelmina

Re: Komprimera vinden

Inläggav KennethE 02 feb 2009 11:37

Det här med aerodynamik är mycket knepigt och känns inte alltid logiskt, men när luft rör sig snabbare minskar trycket, och omvänt.

Sänker man trycket ökar alltså hastigheten. Dock innebär det ju ingen förändring i luftens rörelseenergi. Det man kan vinna på det i detta fallet är främst en impedansomvandling.

När snurran går långsamt vill man ha massor av tät luft som ger kraft att dra runt surran, men när den går fort måste ju luften röra sig snabbare eftersom det viktiga är skillnaden i hastighet mellan luften om snurran som driver den.
Lättjan är uppfinningarnas moder.
KennethE
 
Inlägg: 1361
Blev medlem: 15 dec 2008 16:15
Ort: Lindome

Re: Komprimera vinden

Inläggav pellesnurr 05 feb 2009 12:24

Jag har inte sett att någon refererar till detta, men det finns andra som tänker samma sak:
http://www.enflo-windtec.ch/english/turbine.html
http://www.donqi.eu/engels/mijn_windmill.html

/per
pellesnurr
 
Inlägg: 126
Blev medlem: 14 aug 2008 08:02
Ort: Onsala

Re: Komprimera vinden

Inläggav deepforest 05 feb 2009 13:11

Detta med "ducted fan" konceptet är ingenting nytt, det har funnits sen tjugotalet. I vissa applikationer kan det nog vara bra. Vid utrymmesbrist t.ex. Men, vid vindkraft så ser i alla fall jag så få fördelar att det knappast överväger nackdelar som, tyngre, mer stormkänslig, vilket betyder behov av starkare mast, dyrare, fulare, mer skugga, mm.
Om man t.ex får 20% högre effekt med denna konstruktion, är det då inte bättre att öka turbindiametern lite på ett vanligt verk? Sen, om det nu vore så bra, varför ser vi inte sådana på de stora kommersiella verken?
Detta är dock mina privata åsikter.
"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: Komprimera vinden

Inläggav Göran 05 feb 2009 13:15

Tratten ska utvidga sig bakåt om det ska vara någon större nytta med den, men problemet med "tratt-verken" är att de blåser sönder, enligt vad jag hört sägas.
Det kommer hela tiden mer eller mindre fantasifulla modeller, men än så länge är det inget som slår helt vanliga snabblöpare utan tratt, för de ska ju hålla också.
Användarvisningsbild
Göran
 
Inlägg: 4426
Blev medlem: 24 mar 2007 16:45
Ort: Vilhelmina

Re: Komprimera vinden

Inläggav Hjalmar 08 feb 2009 21:44

I princip håller jag nog med föregående talare. Man kan nå samma effekt med ett vanligt vindkraftver genom att förlänga bladen något. Men det finns dom som gett sig på att försöka kommercialisera den här iden. Allra värst var ett gäng Nya Zee-ländare. Dom lyckades göra av med 23 miljoner dollar innan verksamheten gick i konkan 2001. Dom byggde en prototyp på 1,2 MW med en 7,3 m propeller. På deras internetsajt, som var omfattande, fanns en videosnutt där man både kunde se och höra maskinen snurra. Den var inte helt tyst. Verkningsgraden lär inte ha varit den man förväntade sig.
Deras sajt har försvunnit från webben men däremot var det en Professor Dipl. ing., etc Heinrich Dörner vid universtetet i Stuttgart som kommenterade projektet. Hans inlägg lever kvar på webben. :roll: http://www.ifb.uni-stuttgart.de/~doerner/diffuser.html
Bilagor
Vortec Turbine Picture.jpg
Vortec Turbine Picture.jpg (58.95 KB) Visad 4570 gånger
Hjalmar
 
Inlägg: 9
Blev medlem: 12 jan 2009 22:03
Ort: Åseda

Re: Komprimera vinden

Inläggav KennethE 08 feb 2009 22:02

Borde inte verkningsgrad och ljudnivå ha ett inverst förhållande? Ljud innebär att energi används till annat än att vrida generatorn.
Lättjan är uppfinningarnas moder.
KennethE
 
Inlägg: 1361
Blev medlem: 15 dec 2008 16:15
Ort: Lindome

Re: Komprimera vinden

Inläggav Hjalmar 09 feb 2009 21:34

Låter logiskt. Men ställ upp en ekvation för detta den som kan. :|
Hjalmar
 
Inlägg: 9
Blev medlem: 12 jan 2009 22:03
Ort: Åseda

Re: Komprimera vinden

Inläggav PRIUS 10 feb 2009 23:24

Sjuttonde bilden på den här sidan visar ett hollänskt vindkraftverk som har en form av vinge uti bladändarna som gör att man får
samma effekt utan att ha en tratt , det vill säga högre hastighet på luften genom rotorn.
http://www.windsofchange.dk/WOC-eurturb.php
Har ni sett det här verket ?
Vertical Axis Wind Turbine (VAWT) development effort by a group of former USSR weapons (submarine launched ICBMs) scientists and engineers.
http://www.wind-sail.com/wsImages/IMG_0 ... 20BEST.JPG
Här står det mer
http://www.wind-sail.com/
PRIUS
 
Inlägg: 64
Blev medlem: 18 jan 2008 22:19

Re: Komprimera vinden

Inläggav Göran 11 feb 2009 02:31

Jag har sett dessa tidigare, men har verkligen dessa vingspetsar någon större betydelse?
Användarvisningsbild
Göran
 
Inlägg: 4426
Blev medlem: 24 mar 2007 16:45
Ort: Vilhelmina

Re: Komprimera vinden

Inläggav PRIUS 11 feb 2009 14:30

Enligt testerna dom gjort skulle vingen på tvären uti spetsen på bladet fungera som om man satt en hel tratt runt rotorn ,den 90 graders placerade vingen längst ut var formad som en vinge och pressade luften mot mitten av rotorn.Man använder en liknande anordning på en del trafikplygplan, men då är det bara som en platta utan lyftkraft som på det här exempel.
http://www.cepolina.com/freephoto/f/oth ... .wing3.jpg
Man vill undvika att det smiter en del luft över vingspetsen som bildar en vortexvirvel som här.
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/c ... x_edit.jpg
Fåglarna har löst detta bäst med sina glesa vingpennor som gör att dom inte får den bromsningen som uppstår på flygplansvingen, det är därför dom sparar på krafterna genom att flyga i plogformation då dom drar nytta av virvelbildningen från framförvarande fågel och så byter dom plats då det är mest energikrävande att flyga främst i formationen.
http://wings.avkids.com/Book/Wright/Ima ... e_wing.gif
http://www.pilotfriend.com/safe/safety/images/4.jpg
These vortices increase drag because of energy spent in producing the turbulence.
Ovanstående text kan man hitta på den här sidan.
http://www.free-online-private-pilot-gr ... light.html
PRIUS
 
Inlägg: 64
Blev medlem: 18 jan 2008 22:19

Re: Komprimera vinden

Inläggav deepforest 11 feb 2009 14:49

Den lilla vingen längst ut hindrar att det blir bromsande virvlar, men på de låga hastigheter ett vindkraftblad håller så spelar det inte någon större roll. Ungefär som att sätta en downforcevinge på en Volvo :mrgreen: . På ett flygplan som färdas i ca 6-800 Km/h gör det skillnad.
Om man däremot sätter en ring runt så blir det en märkbar skillnad, men dock inte så stor att det överväger nackdelarna.
"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

FöregåendeNästa

Återgå till Vindkraft

Vilka är online

Användare som besöker denna kategori: Inga registrerade användare och 0 gäster