Větrná elektrárna Savonius/Darrieus

[pavel]

vlákno čisté - poo.

zdravím neměl by někdo nejaky navod nebo navrh jak by měly vypadat listy darrieusova rotoru na průměr tak 2-3m a delce listu 1,5m
už sem neco zkusil ale vždy to ma otařky tak dop 20za minutu a pak nestoupaji rekl bych ze se to samo brzdi mel sem to ophnute z plechu hoinik tl 1,5mm a šiře 30cm delky 1,5m

[jvj56]

Je to pomaloběžný rotor tak budeš pravděpodobně potřebovat převod do rychla.
Jako generátor ti doporučuji krokový motor (ten je skoro nezničitelný) jednocesně usměrněný nabíjející akumulátor (hlavně ne gelový).
Žádný směrování dělat nemusíš, to je velká výhoda.
My jsme to se švagrem dělali spíše jako hračku z 200 l kovového sudu a běželo to asi 7 let.

Honza

[poota]

Asi to zas bude nejspíš na Akorda, za což se mu omlouvám.

Darrieus potřebuje roztočit na otáčky, kdy se může uplatnit na listech vztlak. Potom je již schopen sám nabírat rychlost a podle větru dodávat energii. Nabízí se samozřejmě myšlenka, že by bylo možné použít asynchronní motor, kterým by se rotor roztočil na jeho pracovní otáčky. Jakmile by rotor tyto otáčky ještě zvýšil, dodával by týž motor elektřinu do sítě. Tolik úvaha, teoreticky to vypadá docela jednoduše.

Ovšem jak je na tom asynchronní motor v roli generátoru s účinností? V tomto režimu musí být k síti stále připojen, jinak se kouzlo nezdaří. Takže to, co vyrobí, jenom snižuje odběr ze sítě, a pokud je toho víc, tak to do sítě vrací, takže elektroměr by měl "couvat".

Jak se změní poměry, pokud bude mít tentýž motor přestavěný rotor na permanentní magnety? Předpokládám, že stoupne účinnost v režimu alternátoru a navíc bude možné po rozběhu přerušit spojení s "vnější" sítí. V režimu motoru bude asi potřeba řešit rozběh zapojením do hvězdy, případně se přiblížit konstrukcí střídavému servomotoru nebo ho přímo použít jako generátor. Čím se vlastně liší střídavý servomotor od synchronního motoru?

Děkuji - poota

[Akord]

Darrieus potřebuje roztočit na otáčky, kdy se může uplatnit na listech vztlak. Potom je již schopen sám nabírat rychlost a podle větru dodávat energii. Nabízí se samozřejmě myšlenka, že by bylo možné použít asynchronní motor, kterým by se rotor roztočil na jeho pracovní otáčky. Jakmile by rotor tyto otáčky ještě zvýšil, dodával by týž motor elektřinu do sítě. Tolik úvaha, teoreticky to vypadá docela jednoduše. Ovšem jak je na tom asynchronní motor v roli generátoru s účinností? V tomto režimu musí být k síti stále připojen, jinak se kouzlo nezdaří. Takže to, co vyrobí, jenom snižuje odběr ze sítě, a pokud je toho víc, tak to do sítě vrací, takže elektroměr by měl "couvat".

Takhle se to používá pro vodní elektrárny bez problému. Pro vítr je s tímto generátorem potíž kvuli úzkému rozsahu použitelných otáček, danému prakticky jen skluzem, nebo záporným skluzem(generátor). Závislost momentu na otáčkách je tedy buď nevýhodná, nebo ztrátová(až jsou použity motory se speciálními klecemi). Určitou možnost predstavují kroužkové motory napájené do rotoru pres frekvenční menič skluzovou frekvencí, rešení je dražší, v malém nic extra. Takhle se delaly(delají) velké VE s prevodovkou, bez PM. Jde v podstate o elektrickou prevodovku. Pokud nezáleží na frekvenci, stejne se chová synchronní motor, ať s PM, nebo bez. Indukční motor není z principu vhodný pro regulaci otáček pri pevné frekvenci, stejne je tomu v prípade generátoru. Duvod je ten, že velikost skluzu pri pevné frekvenci vyplývá z použitého vodiče rotoru(klece), a ten nemá být ztrátový.

Jak se změní poměry, pokud bude mít tentýž motor přestavěný rotor na permanentní magnety? Předpokládám, že stoupne účinnost v režimu alternátoru a navíc bude možné po rozběhu přerušit spojení s "vnější" sítí. V režimu motoru bude asi potřeba řešit rozběh zapojením do hvězdy, případně se přiblížit konstrukcí střídavému servomotoru nebo ho přímo použít jako generátor. Čím se vlastně liší střídavý servomotor od synchronního motoru?

Ano, účinnost stupne, zlepší se závislost momentu na otáčkách, je autonomní, zapojení do hvezdy bývá pro generátory s PM prakticky nutné.
Strídavý servomotor bývá časteji asynchronní, tedy normální indukční 1 nebo 3fázový motor s klecí nakrátko.

[VERT1]

Ahoj lidi .A co takhle Darrieus H-typ .Zkoušel to někdo, chtělo by to nějaké poznatky nejlépe zkušenosti.
A generátor ,hmm to je oříšek ,ale musím se přiklonit k Akordovi každý časem dojde k faktu ,že pokud se předělá rotor v třífázovém motoru(900-750ot :::6-pólový nebo 8-pólový) .Vymění se rotor stávající za rotor z PM (neodymy)je výsledek jistý .A je s tím nejmíň práce.
Tohle co jsem napsal nejsou jenom žvásty a teorie ,ale svízelná cesta bádání a objevování
již objeveného.Na porovnání Vetr1 120W maximum – vložené peníze 3500Kč bez práce.
Předělaný motor 750W/940ot. – vložené peníze 1200Kč taktéž bez práce.Práci myslím to co musíš udělat nebo nechat udělat (soustruh, fréza ,atd).

[poota]

...Strídavý servomotor bývá časteji asynchronní, tedy normální indukční 1 nebo 3fázový motor s klecí nakrátko.

Měl jsem na mysli tento zřejmě méně obvyklý, ale častěji uváděný případ:
"Střídavé servomotory jsou bezkartáčové synchronní motory s permanentními magnety na rotoru a třífázovým vinutím ve statoru."
Běžně dostupných podrobnějších informací je poskrovnu. Podle tohoto popisu by se mělo jednat o totéž, čeho se docílí poměrně pracnou přestavbou asynchronního motoru na alternátor s kotvou s permanentními magnety. Protože u střídavého servomotoru je to již rovnou hotové, zajímaly mě možnosti jeho použití jako alternátoru.
Zdravím - poota

[Akord]

"Střídavé servomotory jsou bezkartáčové synchronní motory s permanentními magnety na rotoru a třífázovým vinutím ve statoru."
Běžně dostupných podrobnějších informací je poskrovnu. Podle tohoto popisu by se mělo jednat o totéž, čeho se docílí poměrně pracnou přestavbou asynchronního motoru na alternátor s kotvou s permanentními magnety. Protože u střídavého servomotoru je to již rovnou hotové, zajímaly mě možnosti jeho použití jako alternátoru.

Takové motory o výkonu nekolik stovek W jsou obtížneji sehnatelné. Protože obvykle nebývají určené na trvalé zatížení, tak by jejich nominální výkon mel být spíše vyšší, aby byla účinnost prijatelná(na kterou se v prípade servomotoru nehledí prioritne). Pokud se takový motor vyskytuje s trvalým výkonem aspoň pár set wattu, pak by nemel být s nima problém. Jde o synchronní motor s magnety, který puvodne ke své funkci vyžaduje elektroniku.

[poota]

Pro použití ve funkci alternátoru bude potřebovat elektroniku taky, nejspíš měnič nebo invertor, protože napětí, proud i kmitočet se bude s otáčkami měnit.
Zajímavé je, že se u nich neuvádí elektrický příkon, ale jen kroutící moment - z jakého důvodu? Dá se to nějak přepočítat?
Zdravím - poota

[Akord]

Pro použití ve funkci alternátoru bude potřebovat elektroniku taky, nejspíš měnič nebo invertor, protože napětí, proud i kmitočet se bude s otáčkami měnit.
Zajímavé je, že se u nich neuvádí elektrický příkon, ale jen kroutící moment - z jakého důvodu? Dá se to nějak přepočítat?
Zdravím - poota

1. Lze to usmernit a použít komerční solární regulátor témer za babku.
2. To je práve ono, aby nemuseli vysvetlovat účinnost, protože o ni pro daný účel nejde. Z otáček a momentu spočítáš mechanický výkon, z proudu a napetí elektrický výkon. Buď je treba príkon zmerit, nebo účinnost odhadnout nekde mezi 50 až 80 procent.

[poota]

Konstrukčně pro nízkou účinnost není důvod.
Takže předpokládám, že bude spíš jiná v režimu alternátoru a jiná v režimu motoru. Jako synchronní motor běží jenom na synchronních otáčkách, závislých na kmitočtu. Na tyhle otáčky se sám nerozběhne a při vyšším zatížení se v nich neudrží. Rozběh a regulace je tedy zřejmě řešena změnou kmitočtu, a proto je důležité i snímání momentálních otáček motoru. Příkon "nahatého" motoru se nejspíš bude měnit s otáčkami a zatížením, ale mezi motorem a zdrojem je ještě řídící jednotka, která má také nějaké ztráty. Proto asi bude účinnost značně "gumová", a asi i proto se udává jen kroutící moment, do jehož výše motor nevypadne ze synchronizace, případně to jeho řídící jednotka "ustojí".
V režimu alternátoru tyto problémy odpadají, protože otáčky jsou dané mechanickým příkonem a podle nich je dosažený kmitočet, napětí a proud, čili i elektrický výkon. Tady bude zřejmě účinnost pevně daná, i když nejspíš také závislá na momentálních otáčkách. Tuto charakteristiku ovšem nemá výrobce důvod zveřejňovat, takže se asi dá zjistit jenom změřením.
Zdravím - poota

[Akord]

Konstrukčně pro nízkou účinnost není důvod.

Naopak. Méne účinný motor je vždy menší, lehčí a muže mít lepší dynamické vlastnosti. Hlavní parametr, který určuje tyhle vlastnosti je objem, nebo hmotnost použitého vodiče ve vinutí (obvykle Cu). Nejde o elektrickou stránku, generátory a motory jsou prakticky dokonale reciproční. Kdyby nebyly, nemohly by fungovat jako kvalitní prevodníky. Určitá jakoby výjimka je v úhlu natočení kef v prípade DC, ale i ta odpadá, pokud se stroj vezme po teoretické stránce korektne.

[poota]

...Hlavní parametr, který určuje tyhle vlastnosti je objem, nebo hmotnost použitého vodiče ve vinutí (obvykle Cu)...

U motoru se segmentovým statorem, který je na obrázku, se mi zdá, že je dobře a jednoduše vyřešeno jak plnění, tak i čela vinutí - dokonce to vypadá mnohem líp, než většina běžných třífázových statorů. S dimenzováním plnění by tedy žádné potíže být nemusely, takže pro nízkou účinnost tu nevidím žádný důvod.
Zdravím - poota

[Akord]

...Hlavní parametr, který určuje tyhle vlastnosti je objem, nebo hmotnost použitého vodiče ve vinutí (obvykle Cu)...

U motoru se segmentovým statorem, který je na obrázku, se mi zdá, že je dobře a jednoduše vyřešeno jak plnění, tak i čela vinutí - dokonce to vypadá mnohem líp, než většina běžných třífázových statorů. S dimenzováním plnění by tedy žádné potíže být nemusely, takže pro nízkou účinnost tu nevidím žádný důvod.
Zdravím - poota

Nic jednodušší - dáš do soustruhu, zavesíš rameno jako rybu, a za 10min víš o tom své. Jinak prurez drážky není všechno. O čela v principu až tak nejde, diskuse kolem nich často pramení z nepochopení - samotná čela nejsou parazitní, parazitní jsou pouze delší čela, než ideálne vedená čela.
Co se týče tech 3f motoru - co vypadá líp a co ne - nejde srovnávat asynchroňák se synchronem s PM. Klidne bych se mohl na Teslu zlobit, že zavedl nucene další vinutí na rotoru(klec), co je zdrojem dalších ztrát a neprímo zvetšuje hmotnost stroje(rotující trafo).

[VERT1]

Ahoj, jak brouzdám po netu a hledám něco o vrtuli na H-typ tak jsem našel rotor na H-čko průměr 2m výška 2m alist 42cm a pěti list je tam uvedeno 1kV a rozběh 2,5 m/s,ale nevím zda výkon má vrtule nebo na hřídeli.Jak předpokládám že to bude podobné jak klasická vrtule tak by to mohlo být jako výkon vrtule.Pokud bych udělal listy pod 20cm snížím start rotoru.Ono přeci generátor při rozběhu bude potřebovat drcanec aby se utrhnul(rozjel).Převodovka tam bude muset být aby zdvihl otáčky.

[Akord]

H-čko průměr 2m výška 2m alist 42cm a pěti list je tam uvedeno 1kV a rozběh 2,5 m/s

Je to čistý nesmysl. 100W, žádný 1kW. To by už pekných pár let neexistovaly klasické vrtule. Podle šírky listu je to dosti pomalubežné. Podle mne jsou navíc listy príliš huste, obvod 6m mezera sotva 3/4 metru. Čekal bych rozhodne víc, než 1m, ať se zvedne rychlobežnost. Pokud chybí moment na rozbeh, lze dát vyšší počet užších listu, navíc by mel klesnout hluk. Prevod je však treba udelat tak, aby s tím nebyl problém - plochý remen, nebo mnohoV profil jako v pračce s komutátorovým motorem s uhlíky. Dobre udelaný prevod nemá s tím mít nejmenší problém. Navíc vítr kolem 4m/s a níže nenese prakticky žádnou energii, tak nevím, nač ten rozbeh. Dokonce se nekteré vetrné elektrárny delaly tak, aby se pri techhle rychlostech naopak ješte nemusely točit. Jde dosti o reklamní parametr.