Schutz des Windgenerators vor starkem Wind. Tails, Rollen, Schutz von Windkraftanlagen vor starkem Wind – Windkraft und alternative Energie

11.08.2010, 23:22

Linke Seite der Gleichung.
Kraft auf den Propeller in Newton (P) = 0,5 * 1,23 * Propellerfläche in m² * Windgeschwindigkeit im Quadrat.
Auf den Drehpunkt des Windkopfes ausgeübtes Moment (M) in Nm = P*Abstand vom Drehpunkt zum Mittelpunkt des Propellers in Metern (Verschiebung der Propellerachse).
Arbeit bei Drehung des Kopfes um 90 Grad (Pi/2) = M*1,57
Die rechte Seite der Gleichung muss mit der linken Seite übereinstimmen.
Richtiger Teil
Ladebordwandarbeit = mgh
m Gewicht in kg
g - 9,81 Schwerkraft
h – Höhe des Punktes im Schwerpunkt
h= Abstand in Metern vom Drehpunkt des Achsschenkelbolzens zum Schwerpunkt * Sina (Sinus des Achsschenkelbolzenwinkels)
Obwohl ich nicht wirklich verstehe, warum es keine Tangente gibt, obwohl sie nahe beieinander liegen

11.08.2010, 23:34

Mein Schwanz faltet sich stark, und der Winkel des gefalteten Schwanzes entfaltet sich lange Zeit nicht bei etwa 60 Grad, der Generator erzeugt keinen Strom mehr, der Propeller verlangsamt sich so sehr, dass ich mich anscheinend auf 45-50 Grad konzentrieren muss dass der Propeller weiterhin funktioniert nützliche Arbeit- das alles passiert mit einer Geschwindigkeit von 17-23 m/s. Vor einiger Zeit gab es einen Hurrikan, bei dem Bäume umstürzten

Nach 4 Minuten hinzugefügt
Vielen Dank für die Formeln, ich werde bald ein Zeichen machen, sobald ich alles verstanden habe, was Sie gesagt haben. Ich bin daran interessiert, ein effizienteres Heck zu bauen, vielleicht füge ich einen hydraulischen Stoßdämpfer und eine Feder hinzu, weil... Die gefaltete Quest möchte nicht die Geschwindigkeit der Windmühle beibehalten und sich entfalten gewünschten Winkel, wenn dies verwendet werden könnte, geht mein 10-A-Amperemeter während eines Hurrikans aus der Skala, der Schweif summiert sich, der Strom fällt auf Null, und das passiert wiederum zyklisch während eines Hurrikans, aber Sie können dafür sorgen, dass es immer 10 A ausgibt :)

11.08.2010, 23:50

Ich habe es noch nicht wirklich herausgefunden, aber ich bin mir sicher, dass es mit einer Feder machbar ist. Erinnern Sie sich an den Dynamometer: Wir hängen ihn mit 1 N auf, die Feder sackt um 2 cm durch, wir hängen ihn mit 2 N auf, er sackt um 4 cm ab. Es scheint, als ob das hier der Fall sein sollte, ändern Sie die Position nicht plötzlich. Daran werden wir arbeiten.

13.08.2010, 16:08

13.08.2010, 18:43

Kommt Dimas Schwanz von selbst zurück, unter seinem eigenen Gewicht ohne Federn? Ich verstehe, dass eine Windmühle (ein Generator) immer um ein gewisses Maß abgelenkt wird stärkerer Wind, desto größer ist die Abweichung?

13.08.2010, 23:27

Ich habe Zweifel, dass sich das Heck reibungslos vom Wind wegbewegen wird. Hier herrscht Kräftegleichheit, und sobald sie zusammenfallen, verschwindet der Schwanz. Ich habe es noch nicht erlebt und es ist nur intuitiv. Ja, die Feder kann sanft ausweichen. Sie müssen sich bei denen umhören, die mehr als einmal einen solchen Schwanz gemacht haben. Sagen wir Mikola.

17.08.2010, 00:35

Genau das habe ich nicht getan. Ich habe andere gemacht, aber nichts, worüber ich mich rühmen könnte. Anscheinend muss alles getestet und verifiziert werden, egal wie man es betrachtet. Ich werde das wahrscheinlich näher am Winter machen.

02.09.2010, 22:47

Dima, du übersetzbar gut, schau dir http://www.thebackshed.com/windmill/Docs/Furling.asp an

19.01.2011, 13:37

Leute, kann mir jemand helfen, (TAIL DRAW) herauszufinden und die Berechnungen zu übersetzen? : http://www.thebackshed.com/Windmill/Docs/Furling.asp

19.01.2011, 16:03

Goga65,
http://translate.google.ru/translate?js=n&prev=_t&hl=ru&ie=UTF-8&layout=2&eotf=1&sl=en&tl=ru&u=http%3A%2F%2Fwww.thebackshed.com%2FWindmill%2FDo cs%2FFurling .asp

19.01.2011, 16:19

Valeriy, vielen Dank, aber nicht alles ist klar. Hast du den Schwanz zu deinem VG oder vom „Buld“ gezählt?

19.01.2011, 16:28

Ich habe nach Vladimirs Formel berechnet.
.php?t=67

19.01.2011, 17:31

Leute, kann mir jemand helfen, den Schwanz genau zu berechnen: d=1,5 m, Wind 20 m.s. R=300W (falls erforderlich)?

19.01.2011, 20:49

Für eineinhalb Meter ist im Prinzip kein Schutz nötig und 20 m/s sind meiner Meinung nach übertrieben. Zu diesem Zeitpunkt ist kein Schutz mehr erforderlich.
Beim Stoßdämpfer kann ich nur helfen.

19.01.2011, 22:38

Goga65, lies es sorgfältig durch. Da ist alles klar. Ich bringe noch einmal Vladimir mit.
Normal 0 false false false MicrosoftInternetExplorer4 Betrachten wir den Funktionsmechanismus des schrägen Achsschenkelbolzens. Die Funktionsweise des gesamten Schaltkreises ähnelt der Funktionsweise eines Schraubengewindes. Beim Betrieb eines Schraubenpaares bleibt die Gleichheit der Arbeit erhalten, die durch das die Schraube drehende Drehmoment und die Arbeit der Schraube gegen die Gegenkraft erzeugt wird. Somit hängt das auf die Propellerachse ausgeübte Moment in unserem Fall vom Wind ab und spiegelt sich gut in der von mir bereitgestellten Tabelle wider. Die Tabelle muss natürlich um eine Größenordnung korrigiert werden, wie Viktor Afanasyevich genau bemerkt hat, Gott segne ihn. Weil Die Bewegung der Schraube hängt linear vom Winkel ab. Es spielt keine Rolle, welcher Winkel zum Vergleich der Arbeit berücksichtigt wird. Auf dieser Grundlage betrachten wir zur Vereinfachung der Berechnung einen Winkel von 90 Grad. 90 Grad sind P/2 Bogenmaß. Wenn man weiß, dass im Ausgangszustand der Schwerpunkt des Hecks um 2 Meter entfernt ist und das Gewicht des Hecks 50 kg beträgt, beträgt die Arbeit, die beim Anheben des Schwerpunkts des Hecks geleistet wird, wenn der Schutz bei 90 Grad aktiviert wird gleich 500 * 2sin a, wobei a der Neigungswinkel des Achsschenkelbolzens ist, ist die vom Kopf geleistete Arbeit (von der zweiten Seite der Gleichung) gleich dem Moment aus der Tabelle multipliziert mit P/2, also Die allgemeine Gleichung zur Berechnung der Neigung des Achsschenkelbolzens lautet wie folgt:
M*P/2=500*2sin a
Nachdem wir die Gleichung für jeden Moment aus der Tabelle relativ zum Winkel a gelöst haben, erhalten wir den Neigungswinkel des Königszapfens, damit der Schutz bei Wind entsprechend diesem Moment funktioniert.

31.01.2011, 20:32

Ich habe einen VG aus einem bulgarischen Motor entworfen, ihn aber nicht fertiggestellt, da er sich für einen dünnen Mast als sehr schwer herausstellte. Jetzt versuche ich, den Entwurf fertigzustellen. Ich versuche, einen Multiplikator (1:3,5) zu erstellen ) von einer Riemenscheibe (meiner Meinung nach von Waschmaschine) und eine Walze (aus einem VAZ 2108-Salzblock gedreht), Schneckendurchmesser 1,9 m (hilft mir, das Heck praktisch zu berechnen)

31.01.2011, 21:29

Sie können mit der Herstellung des Hecks beginnen, basierend auf der Berechnung: Die Länge des Hecks ist nicht kleiner als der Radius des Propellers und die Heckfläche beträgt 10–15 % der überstrichenen Oberfläche des Propellers. Und für weitere Berechnungen müssen Sie den Abstand von der Mastbefestigungsachse zur Ebene parallel zur Schraube und zur Ebene senkrecht zur Schraube kennen. Mit anderen Worten, die Koordinaten des Schraubenbefestigungspunkts relativ zur Mastachse.

01.02.2011, 13:39

Sergey, ich habe die Abmessungen der VG-Halterung skizziert.

01.02.2011, 21:58

Goga65, Auf den Fotos können Sie sehen, dass Sie die Möglichkeit haben, den Achsschenkelbolzen nach links zu verschieben. Das heißt, den Abstand um 9 cm vergrößern. Das ist gut. Wenn Ihr Schwanz bereits fertig ist, müssen Sie ihn wiegen. Nehmen Sie an der Stelle, an der der Schwanz befestigt ist, Hand 1. Und legen Sie die Spitze des Schwanzes auf die Skala, Nummer 2. Und dann werde ich schnell alles abschätzen.

01.02.2011, 22:17

Sergey, nicht Seryoga, ich werde den Kingpin wahrscheinlich nicht bewegen, es sei denn, ich schneide ihn ab und verdaue ihn, und ich werde morgen den Schwanz wiegen

01.02.2011, 22:27

Neulich habe ich versucht, mein Bulgarisch zu finden, aber es hat nicht geklappt. Winteroption Die Werkstatt ist nur ein Lagerhaus für Dinge, die seit dem Sommer vergessen wurden!

02.02.2011, 18:25

Sergey, Wiegen des Schwanzes, wie Sie sagten - 6 kg + - 50 g (mit Handunterstützung - das Gewicht ändert sich)

02.02.2011, 23:13

Der Achsschenkelbolzen muss sowieso abgeschnitten werden. Wir brauchen einen zweiten Blickwinkel. Darüber hinaus müssen Sie möglicherweise gleichzeitig den Befestigungspunkt des Königszapfens verschieben, damit er durch Beschweren des Hecks angepasst werden kann. Geben Sie außerdem den Abstand an, in dem Sie Ihr Heck am Achsschenkelbolzen befestigen möchten ...

03.02.2011, 11:52

Sergey, ich werde es zwar nicht abschneiden (auf Tschechisch beträgt dieser Winkel etwa 5-7 Grad), aber können Sie berechnen, bei welchem ​​Wind die Operation stattfinden wird? Wir werden es überprüfen, und wenn wir es dann wiederholen, wird es beides geben Theorie und Praxis (wäre da nicht der Schnee auf dem Dach, würde es sich schon im Wind drehen)

03.02.2011, 17:05

03.02.2011, 17:54

Ja, ich habe auf YouTube ein Video gesehen, in dem sich die Schraube drehte im Uhrzeigersinn und der Schwanz war rechts (auf die Schraube gesehen), ich habe im Forum gelesen, dass für eine solche Anordnung des Schwanzes die Schraube gegen den Uhrzeigersinn gedreht werden muss?! Was ist richtig, wer kann es mir sagen?

Das ist eine Art Unsinn.

03.02.2011, 19:01

baysun, was ist Unsinn?

Alexander

03.02.2011, 20:47

Goga65, wenn sich die Schraube im Uhrzeigersinn dreht (von vorne betrachtet), dann sollte der Zug nach links erfolgen. Dadurch wird die Position des Schwanzes bestimmt. Die Erklärung hier ist sehr einfach: Bei einer Notkurve beginnt sich der Propeller aufgrund der Kreiselkräfte (die aus irgendeinem Grund normalerweise unterschätzt werden, aber vergebens! Sie sind sehr erheblich) stark zu verbiegen und es besteht die Gefahr, dass sich das Blatt verfängt am Mast (wenn das Blatt oder die Nabe des Propellers nicht steif genug ist). Bei richtiger Drehrichtung der Windmühle beim Zusammenklappen des Hecks sollte der Propeller dazu neigen, nach oben zu kippen, auf jeden Fall sollte die Präzessionskraft auf das Unterblatt nicht zum Mast, sondern von diesem weg gerichtet sein. Das ist es, was alles bestimmt.

03.02.2011, 21:16

Der Propeller sollte dazu neigen, nach oben zu neigen. In jedem Fall sollte die Präzessionskraft auf das Unterblatt nicht zum Mast hin, sondern von diesem weg gerichtet sein.
Alexander, kannst du etwas detaillierter sein? Lassen wir das Gyroskop zunächst einmal beiseite, hier ist es weniger klar. Aber in dieser Präzession nicht ganz. Schließlich erfolgt die Drehung der Drehachse unseres „Oberteils“ senkrecht zur Mastachse. Wenn Sie also von der Seite des Propellers schauen und dieser beispielsweise nach rechts geht, dann sind die Biegebelastungen auf die Die Rotorblätter auf der rechten Seite des Masts sollten abnehmen und die auf der linken Seite zunehmen. Das heißt, aufgrund dieser Präzessionskräfte wird die Kurve zusätzlich belastet. Aber was hat das Auf und Ab damit zu tun? Erkläre bitte?

Alexander

03.02.2011, 22:00

Lassen wir das Gyroskop zunächst einmal beiseite, hier ist es weniger klar. Aber in dieser Präzession nicht ganz.
Es ist also nicht klar.
Präzession ist eine Eigenschaft des Kreisels und kann nicht von ihm getrennt werden. Wenn sich die Schraube im Uhrzeigersinn dreht (und gleichzeitig eine Kreiselscheibe bildet), neigt sie beim Versuch, sie relativ zur vertikalen Achse nach rechts zu drehen, dazu, nach unten zu kippen. Genau das ist die Präzession. Dementsprechend möchte sich die Propellerscheibe bei einer Linksdrehung nach oben neigen. Wir schauen von vorne auf die Schraube, oder? Ich hoffe, wir können die Oberseite irgendwie von der Unterseite unterscheiden (auch wenn es unglaublich schwierig ist, verstehe ich...)?
Die Biegebelastung nimmt bei jeder Drehung nicht ab. Sie nehmen nur zu. Denn sie sind um ein Vielfaches größer als die Zentrifugal- und Aerodynamikkräfte der Rotorblätter. Und unsere Aufgabe ist es, die Faltrichtung so zu wählen, dass der Propeller nicht am Mast hängen bleiben kann.
Dies lässt sich am einfachsten Modell leicht überprüfen: Nehmen Sie einfach eine dünne Blechscheibe, legen Sie sie locker auf eine Stricknadel und versetzen Sie sie in Rotation. Indem Sie diese Scheibe in die eine oder andere Richtung drehen und gleichzeitig versuchen, sie relativ zur Vertikalen zu drehen, können Sie alles mit eigenen Augen sehen und dementsprechend verstehen.

03.02.2011, 22:21

Alexander, was ist auf den Bildern von: http://www.thebackshed.com/Windmill/Docs/Furling.asp – dreht sich die Schraube gegen den Uhrzeigersinn?

Alexander

03.02.2011, 22:26

Die Drehrichtung ist dort nicht eingezeichnet, es soll aber gegen den Uhrzeigersinn drehen.

03.02.2011, 22:33

Alexander, also mache ich es falsch. Ich habe irgendwo gelesen und aufgeschrieben, dass es umgekehrt ist, sowohl bei meinem Tschechen (aber es funktioniert und das Heck „spielt“), als auch jetzt beim zweiten Bulgaren, ich habe den Rahmen nicht richtig geschweißt – meine Klingen sind zum Drehen ausgeschnitten für eine Stunde. Pfeil und Fäden zum Verdrehen.

Alexander

03.02.2011, 22:46

Goga65, Na ja, das sind die Kleinen. Es ist ihnen egal. Sie müssen sie überhaupt nicht wegnehmen. Aber sobald die Windmühle groß wird, beginnt sie ... Erinnert sich jeder an die Windmühle von Wiktor Afanasjewitsch? Hier zeigte sich dieser Effekt gleich zweimal: Beim ersten Mal, als die Schaufel den Mast berührte und leicht beschädigt wurde, und beim zweiten Mal, als die Windmühle zusammenbrach und die Flügel wegflog...
Ich empfehle, das oben erwähnte Experiment mit einer Blechscheibe durchzuführen. Das ist besser als jede Theorie.

03.02.2011, 22:58

Goga65, ich werde mir das auf jeden Fall ansehen. Eine Scheibe, sogar aus Kunststoff, in der Mitte befindet sich ein Bolzen mit einer Mutter und das alles wird in eine Bohrmaschine mit einstellbarer Geschwindigkeit gesteckt. Es sollte etwas zeigen...

Alexander

03.02.2011, 23:18

Sergey, du brauchst nicht einmal eine Bohrmaschine. Führen Sie einfach eine dünne Achse in das Loch ein und lassen Sie das Loch selbst frei. Man drückt es mit der Hand in die richtige Richtung und kann alle Effekte beobachten.
Und wenn man es auf eine Bohrmaschine setzt, dann ist eine elastische Aufhängung von Vorteil. Nehmen wir an, anstelle einer Achse gibt es beispielsweise eine starre Feder altes Klappbett. Dadurch entsteht ein sehr anschauliches Demonstrationsgerät.

03.02.2011, 23:57

Ich habe bereits nachgesehen: i_am_so_happy:... Ich bestätige, dass sich die Scheibe beim Linksdrehen und beim Drehen nach links dem bedingten Mast von Foto 1 nähert. Beim Drehen nach links und beim Drehen nach rechts bewegt sich die Scheibe vom bedingten Mast weg von Foto 2.: Entschuldigung:

04.02.2011, 03:48

Präzession ist eine Eigenschaft des Kreisels und kann nicht von ihm getrennt werden. Wenn sich die Schraube im Uhrzeigersinn dreht (und gleichzeitig eine Kreiselscheibe bildet), neigt sie beim Versuch, sie relativ zur vertikalen Achse nach rechts zu drehen, dazu, nach unten zu kippen. Dies ist die meiste – was auch immer – Präzession.

Verdammt, meine Windmühle wurde falsch gebaut. :sich am Kopf kratzen:
Wie heißt es so schön: Man kann nicht alles berücksichtigen, Fehler lassen sich nicht vermeiden.
Im Sommer werde ich es ändern, den Schwanz auf die andere Seite verschieben und die Schraube auf die andere verschieben – alles wird horizontal gespiegelt.

Ich möchte nur klarstellen, dass beim Drehen nach rechts, wenn wir den Propeller von vorne betrachten, der linke Teil des Propellers näher kommt und der rechte Teil des Propellers sich wegbewegt – oder? Und dann kann die Relativität der Rotation daraus abgeleitet werden verschiedene Punkte zähle und rechts wird links :))

04.02.2011, 06:41

Ich möchte nur klarstellen, dass beim Drehen nach rechts, wenn wir den Propeller von vorne betrachten, der linke Teil des Propellers näher kommt und der rechte Teil des Propellers sich wegbewegt – oder? Ansonsten lässt sich die Relativität der Rotation aus verschiedenen Punkten berechnen und aus rechts wird links. Ja, aber auch die Rotationsrichtung ändert sich. Lassen Sie es mich umformulieren. Beim Drehen in Drehrichtung drückt der Propeller gegen den Mast.

04.02.2011, 06:45

die Seite der Drehrichtung ist auch relativ :)),
im Uhrzeigersinn:
Drehung des oberen Teils der Scheibe - nach rechts,
Unterseite der Festplatte - nach links,

Auf welchem ​​Teil der Scheibe wird der Referenzpunkt genommen?

04.02.2011, 06:55

Wenn man nicht alles berücksichtigt, sind Fehler nicht zu vermeiden. Ohne Alexander hätten wir wahrscheinlich schon lange nichts von diesem Phänomen gewusst.

04.02.2011, 07:42

Wenn Sie einen Korkenzieher in eine Flasche schrauben, drehen wir ihn im Uhrzeigersinn. Das Rechtsdrehung oder links?
Das ist eine Rechtsdrehung, ich möchte alle Punkte auf den Punkt bringen, und es gibt keine mehrdeutigen Interpretationen und Schlussfolgerungen;) Es sollte überall Klarheit herrschen, damit keine Zweifel am richtigen Verständnis des Diskussionsthemas bestehen.... Weil wir leben in einer Welt, in der ALLES relativ ist;)

04.02.2011, 08:17

Es gab keine Zweifel am richtigen Verständnis des Diskussionsthemas.... weil Wir leben in einer Welt, in der ALLES relativ ist. Ich habe gerade versucht, es zu beschreiben mit klugen Worten und leider hat nichts geklappt. Unabhängig von der Links-Rechts-Situation und wenn der Mast von oben hochgefahren werden kann, werden alle Bewegungsvorgänge im Raum berücksichtigt. Wo es einen Punkt, eine Linie und eine Ebene gibt. IN in diesem Fall Wir betrachten die Position beweglicher Punkte auf einer rotierenden Scheibe relativ zum Drehpunkt auf der Drehachse der Scheibe, wenn eine Kraft auf die Drehachse ausgeübt wird. Punkte auf der Scheibe, die in Richtung der Krafteinwirkung liegen, neigen dazu, sich vom Drehpunkt weg zu bewegen und sich von der gegenüberliegenden Seite zu nähern. Wenn sich ein Punkt entlang der Richtung der Krafteinwirkung bewegt, neigt er dazu, sich vom Träger zu entfernen. Und die Punkte, die sich in Richtung der ausgeübten Kraft bewegen, nähern sich dem Träger. Vo stapelte sich. Ich werde es am Abend überprüfen. Jetzt ist es Zeit, zur Arbeit zu rennen.

04.02.2011, 09:29

Nein Leute, meiner Meinung nach ist das alles völliger Unsinn.
Wenn die Rotorblätter dazu neigen, sich so stark zu verbiegen, dass sie gegen den Mast stoßen, dann sind sie auf jeden Fall zu schwach.
Soweit ich weiß, sollte die Schraube laut Regelwerk leicht nach oben zeigen, von 3 bis 5 Grad. Dadurch ist eine Berührung der Mastblätter mit dem Mast ausgeschlossen.
Und es spielt keine Rolle, wohin es rotieren wird. Was auch immer man sagen mag, die Zentrifugalkräfte werden immer noch versuchen, den Propeller in einer Ebene zu belassen. Bei starkem Wind ist der Druck auf den Propeller links und rechts im Allgemeinen gleich.

04.02.2011, 09:39

Baysun, das ist kein Unsinn, es gibt so einen Moment und die Klingen aus dem Rohr verbiegen sich gerne, also musst du versuchen, alle kleinen Dinge zu berücksichtigen, egal wie klein sie auch erscheinen mögen.

04.02.2011, 10:49

Ich verstehe überhaupt nichts! Auf dem Foto ist Seryoga eine Bulgarin, aber sie hat keine umgekehrte Rotation. Ich werde den Bohrer selbst drehen!

04.02.2011, 11:21

Ich weiß es nicht, vielleicht irre ich mich, aber bei größeren Schrauben denke ich, dass solche Probleme keine Rolle spielen.
Es sind die kleinen Schrauben, die sich wie verrückt drehen, aber bei den großen ist alles ein bisschen anders. Dort, im Wind, sind solche Dinge meiner Meinung nach nicht zu spüren.
Im Prinzip gehe ich davon aus, dass ich nicht wieder in Schwierigkeiten geraten bin, argumentiere ich am Beispiel meiner Holzschraube.
Ich habe im wirklichen Leben noch nie eine Rohrschraube gesehen. Vielleicht ist so etwas dort wirklich relevant.

04.02.2011, 11:52

Ich verstehe überhaupt nichts!
Warum umkehren? Drehen Sie die rotierende Scheibe einfach nach links und dann nach rechts.

Nach 43 Sekunden hinzugefügt
am Beispiel meiner eigenen Holzschraube.
Holzblätter verbiegen sich nicht so.

04.02.2011, 12:50

Zitat: Gepostet von Goga65
Ich verstehe überhaupt nichts!
Warum umkehren? Drehen Sie die rotierende Scheibe einfach nach links und dann nach rechts. Nun, es begann mit der Frage: „Wie dreht sich die Schraube?“
Also schnitt ich einen Kreis aus Pappe aus, steckte ihn durch eine Feder in einen Bohrer und drehte ihn, wobei ich den Bohrer nach links und rechts drehte. -Tatsächlich neigt sich der Kreis beim Drehen zum imaginären Mast hin oder von diesem weg. Da es hier gezeigt wird: http://www.thebackshed.com/Windmill/Docs/Furling.asp und wenn der Propeller im Uhrzeigersinn gedreht wird, weicht der Propeller vom Mast ab, was für mich (und auch für dich, Dima) das bedeutet ) Die VGs sind korrekt verschweißt!
Meine Experimente erlauben es mir, Alexander zu widersprechen.

04.02.2011, 13:07

Die Meinungen sind geteilt... Ich muss es selbst überprüfen :)

04.02.2011, 13:09

gda98, Das wird die richtigste Entscheidung sein!

04.02.2011, 13:18

Ja, ich habe nachgesehen, alles ist richtig gemacht :)

Nach 2 Minuten hinzugefügt
Ich habe die CD auf die Achse gelegt und überprüft. Beim Drehen im Uhrzeigersinn, beim Zusammenklappen meiner Windmühle, biegen sich die Flügel vom Mast weg, wenn der Propeller wieder zum Wind zurückkehrt, nähern sich die Flügel dem Mast... einfach so;)

Nach 2 Minuten hinzugefügt
Nein, im Gegenteil, meine ist nicht korrekt, meine Schraube klappt nach rechts und dreht sich im Uhrzeigersinn

Nach 1 Minute hinzugefügt
Kurz gesagt, ich werde es später auf einer Bohrmaschine testen, sonst lässt mein Experiment Zweifel an seiner Reinheit aufkommen ...

04.02.2011, 14:45

Hier habe ich ein Foto von meinem VG bei böigem Wind gemacht – es sieht aus, als würden sich die Rotorblätter vom Mast entfernen.

Alexander

04.02.2011, 18:58

Seid ihr verwirrt? Ganz am Anfang habe ich gesagt, dass wir den Propeller von vorne betrachten. Das heißt, wir stehen vor der Windmühle, mit dem Rücken zum Wind. Wenn Sie die Bohrmaschine in Ihren Händen halten, befinden Sie sich hinter der Windmühle. Daher müssen wir bei der Beobachtung der Drehung im Uhrzeigersinn verstehen, dass sie tatsächlich gegen den Uhrzeigersinn erfolgt. Dima hat recht. In dieser Welt ist alles relativ. (...aber das bedeutet nicht, dass etwas weggenommen werden muss, und etwas weggenommen werden kann...) Deshalb müssen wir uns klar darauf einigen, von wo aus wir den Propeller betrachten.
Ob dies berücksichtigt werden muss oder nicht, können wir hier sagen. Bei Windrädern mit Verstellpropeller ist dies nicht zu berücksichtigen, bei Windrädern mit Klappheck ist dies erforderlich. Denn die Faltung des Schwanzes erfolgt in Höchster Abschluss Im Extremmodus eines Propellers sind die Kreiselkräfte um ein Vielfaches größer als die Zentrifugalkräfte. Eine zu starre Schraube bedeutet, sie zu schwer zu machen. Und noch größere Kräfte erlangen. Kräfte, die den Schwung der Rotorblätter unterbrechen und dazu neigen, die Welle des Windrades zu verbiegen. Wenn Sie den Propeller elastisch machen, wird er leichter, es besteht jedoch die Gefahr, dass er am Mast hängen bleibt. Mit allen Konsequenzen... Deshalb gibt es diesen ganzen Wirbel um die Drehrichtung des Propellers und die Seite, an der sich das Windrad bei Sturmböen falten soll.

04.02.2011, 20:09

Soweit ich weiß, sollte die Schraube laut Regelwerk leicht nach oben zeigen, von 3 bis 5 Grad. Dadurch ist eine Berührung der Mastblätter mit dem Mast ausgeschlossen. Und es spielt keine Rolle, wohin es rotieren wird. Dies verhindert, dass sich das Blatt aufgrund der beim Abbremsen des Luftstroms auf das Blatt wirkenden Kraft berührt, und zwar unabhängig davon, in welche Richtung sich der Propeller dreht.
Was auch immer man sagen mag, die Zentrifugalkräfte werden immer noch versuchen, den Propeller in einer Ebene zu belassen. Dadurch wird das Biegen reduziert.
Bei starkem Wind ist der Druck auf den Propeller, egal ob links oder rechts, im Allgemeinen gleich. Den Druck auf den Propeller betrachten wir jetzt nicht. Wir wollen verstehen, welche Kräfte (außer Druck und Zentrifugalkraft) noch auf das Blatt eines rotierenden Propellers wirken, wenn dieser aus dem Wind gezogen wird ...

Nach 10 Minuten hinzugefügt
und wenn sich der Propeller im Uhrzeigersinn dreht, weicht der Propeller vom Mast ab, was bedeutet, dass ich (und auch Sie, Dima) die VGs richtig geschweißt habe! Wenn Sie sich Foto 4 ansehen, ist es nicht klar, und Sie haben nicht geschrieben, in welche Richtung die Wende war vollbracht...

Hier habe ich ein Foto von meinem VG bei böigem Wind gemacht – es sieht so aus, als würden sich die Rotorblätter vom Mast entfernen. Bei so einem Abstand zum Mast besteht keine Gefahr, getroffen zu werden, das Rotorblatt bricht eher.

Nach 20 Minuten hinzugefügt
Weil die Faltung des Hecks für den Propeller in einem äußerst extremen Modus erfolgt und die Kreiselkräfte um ein Vielfaches größer sind als die Zentrifugalkräfte. Eine zu starre Schraube bedeutet, sie zu schwer zu machen. Und noch größere Kräfte erlangen. Kräfte, die die Schwingungen der Flügel brechen und danach streben, die Welle des Windrades zu verbiegen. Respekt vor Alexander. Ich habe Dima einmal gefragt, welchen Durchmesser die Propellerwelle haben soll? Er sagte, dass er ungefähr 1/80 des Turbinendurchmessers gelesen habe. Nimmt man 3m, dann sind es 37,5mm. Da kamen mir viele Fragen wie: Woher kommt diese Figur? Was berücksichtigt sie? Wenn das Gewicht der Turbine groß ist, ist nicht klar, in welcher Entfernung sie sich von der ersten Stütze befindet. Wenn das Drehmoment gleich ist, dann hat der sechsblättrige 2,5-mal mehr als der zweiblättrige. Aber es ist unwahrscheinlich, dass irgendjemand die Kreiselkräfte berücksichtigt hat, die entstehen, wenn sich das Windrad vom Wind wegbewegt. Und wie Alexander feststellte, sind diese Kräfte ziemlich groß, und an Stellen, an denen die Spannung in Verbindung mit Drehmoment konzentriert ist, können sie einfach die Welle abschneiden.

Alexander

04.02.2011, 21:33

Woher kommt diese Zahl überhaupt? Was berücksichtigt sie?
Diese Zahl ist etwas überzogen. Die Redundanz wird genutzt, um sich nicht mit Festigkeitsberechnungen für jeden Einzelfall herumschlagen zu müssen. Wenn Sie sich an diesem Prinzip orientieren, ist die Festigkeit völlig ausreichend und bei einer langen Welle führt deren Biegung durch ein Windrad nicht zu irreversiblen Verformungen. Es sei denn natürlich, der Schaft besteht aus Stahl-3. Zuvor wurden Windkraftanlagen in Russland hergestellt verschiedene Typen. Zumindest bei einem davon gelang es mir, Angaben zum Durchmesser des Hauptwellenlagers zu finden. Es stellte sich heraus, dass es für einen 8-Meter-Mehrflügelflugzeug einen Durchmesser von 75 mm hatte. (Dann habe ich eine Zeichnung seines Windkopfes gefunden und dort den Durchmesser des Schafts selbst gesehen. Er betrug etwas über 80 mm). Es sollte auch berücksichtigt werden, dass bei einem langsam laufenden Mehrflügelflugzeug die Belastung der Welle durch das Gyroskopmoment deutlich geringer ist als bei einem schnelllaufenden Dreiflügelflugzeug. Fateev hat dies übrigens in seinem Buch erwähnt.
Sie können es also nach Dimas Empfehlung machen und es wird gut sein.

04.02.2011, 22:08

Es stellte sich heraus, dass es für einen 8-Meter-Mehrflügelflugzeug einen Durchmesser von 75 mm hatte. (Dann habe ich eine Zeichnung seines Windkopfes gefunden und dort den Durchmesser des Schafts selbst gesehen. Er betrug etwas über 80 mm.) Dieser Kopf wurde sicherlich nicht auf die Art und Weise aus dem Wind herausbewegt, wie wir es herauszufinden versuchen .

Alexander

04.02.2011, 22:40

Auf diese Weise wurde sie weggebracht. Wenn die Windgeschwindigkeit 8 m/s überschreitet. Die Arbeitsgeschwindigkeit beträgt nur 25 - 35 U/min.

05.02.2011, 00:30

Hier argumentieren Sie, richtig oder falsch. Meiner Meinung nach kommt es nicht darauf an, auf welcher Seite des Mastes der Propeller platziert werden soll, sondern auf welches Heck. Die Tatsache, dass sich die Rotationsebene des Propellers (lesen Sie die Blätter) entweder zum Mast hin oder von diesem weg neigt, wenn sich der Propeller um den Mast dreht, ist offensichtlich. Lassen Sie den Propeller immer in eine Richtung im Wind um seine Achse rotieren, egal in welche Richtung. Nehmen wir an, wir positionieren den Propeller so, dass sich die Flügel vom Mast wegbewegen, während wir ihn aus dem Wind bewegen, indem wir den Propeller um den Mast drehen. ABER wenn der Wind etwas schwächer wird, muss der Propeller wieder in den Wind „eingebracht“ werden, und er dreht sich nun um den Mast herum Rückseite bei der GLEICHEN Drehrichtung des Propellers selbst, und daher werden die Blätter gegen den Mast gedrückt. Die beschriebene Situation kann genau umgekehrt wiederholt werden, das Wesentliche wird sich jedoch nicht ändern.

Der Propeller dreht sich IMMER in eine Richtung, und wenn er sich um den Mast hin und her dreht, drücken die Blätter entweder auf den Mast zu oder bewegen sich von ihm weg.

Also, wenn wir reden über Wenn wir uns mit diesem Phänomen beschäftigen, kommt es letztlich (vereinfacht) auf die Berechnung der Biegung des Auslegers, also der Klinge, an. Das Biegemoment hängt von der Größe der entlang der Klingenlänge wirkenden Kraft ab. Diese Kraft ist an der Blattspitze maximal und an der Drehachse des Propellers Null. Sie hängt von der Masse des Blattes, der Drehwinkelgeschwindigkeit des Propellers, der Elastizität des Blattmaterials und der Beschleunigung ab, mit der sich der Propeller um den Mast dreht.

Sie müssen also auf jeden Fall den Windkopf leicht nach oben neigen, um die Rotorblätter nicht am Mast entlang zu streifen. Aber wie viel man kippen muss, reicht aus – man muss zählen...

05.02.2011, 00:39

ABER wenn der Wind etwas schwächer wird, muss der Propeller wieder in den Wind „eingebracht“ werden, und er dreht sich nun in der entgegengesetzten Richtung um den Mast, mit der GLEICHEN Drehrichtung des Propellers selbst und damit auch des Die Rotorblätter werden gegen den Mast gedrückt.

Das Schlüsselwort im obigen Zitat ist das Wort - SCHWÄCHEN. Dies bedeutet, dass beim Verlassen des Windes die Geschwindigkeit höher ist und daher das Kraftmoment größer ist, als wenn der Propeller zum Wind zurückkehrt Der Propeller biegt sich beim Verlassen stärker vom Mast weg als beim Zurückkehren neigt er dazu, den Mast zu treffen....
Trotzdem hat Alexander Recht, dass es notwendig ist, das Heck des Ablenksystems richtig vom Wind weg zu platzieren.

05.02.2011, 00:44

Das Schlüsselwort im obigen Zitat ist das Wort – SCHWÄCHEN

Das alles ist sehr bedingt, denn In diesem Fall muss das Trägheitsmoment des vom Generator belasteten Propellers berücksichtigt werden... Ich sage nicht, dass Alexander falsch liegt, nur meiner Meinung nach ist die Bedeutung dieses Phänomens etwas übertrieben.. .

05.02.2011, 00:46

Der Propeller dreht sich IMMER in eine Richtung, und wenn er um den Mast herum hin- und hergedreht wird, drücken die Blätter entweder gegen den Mast oder bewegen sich von ihm weg. Alles ist absolut in Ordnung. Wenn er sich jedoch aus dem Wind bewegt, sind seine Rotationsfrequenz und Drehgeschwindigkeit viel höher als bei der Rückkehr.

05.02.2011, 00:52

Wenn er sich jedoch aus dem Wind bewegt, sind seine Rotationsfrequenz und Drehgeschwindigkeit viel höher als bei der Rückkehr.

Wie sagt man, wie sagt man ... Wir nehmen es aus dem Wind, um die Geschwindigkeit zu verringern, und bringen es in den Wind, um die Geschwindigkeit zu erhöhen ... Ich glaube nicht, dass sie (die Geschwindigkeit) so sein werden. auffallend“ anders.

Nach 2 Minuten hinzugefügt
Im Allgemeinen haben wir über das Falten des Schwanzes gesprochen... :tut mir leid:

05.02.2011, 00:53

Die Bedeutung dieses Phänomens wird etwas übertrieben...
Nein, schauen Sie sich das Video an, wie sich mein Propeller dreht und welche Geschwindigkeit er entwickelt, und sein Durchmesser beträgt 2,5 Meter;)
http://www.youtube.com/watch?v=3JQIf0adPDc&feature=player_embedded

Aber es kehrt mit doppelt so hoher Geschwindigkeit in den Wind zurück.

05.02.2011, 00:54

Mich interessierte hier eine andere Frage, nämlich. Der Wind wehte immer noch frontal, aber der Propellerbefestigungspunkt beginnt beim Drehen seine Bewegung, zunächst fast senkrecht zum Wind und bei Annäherung an 90 Grad fast parallel. Mit allen daraus resultierenden Konsequenzen...

06.02.2011, 23:15

Aus irgendeinem Grund wurde alles still.
Heute hatte ich bei der Arbeit eine freie Minute und beschloss, mit meinen eigenen Händen zu überprüfen, was und wie mit diesem Schwanz. Alles, was Sie sehen, ist auf Reißnägeln gefertigt und jede Größe kann in jede Richtung geändert werden. Es ist nur so, dass wir wie immer zuerst etwas tun und dann zählen. (Stimmt das, Igor?: scratch_one-s_head:;)).
Foto 1. Ich habe die notwendigen Vorbereitungen gesammelt.
Foto 2. Die Schwenkbaugruppe geschweißt.
Foto 3. Ich habe die Generatorhalterung wie erwartet in einem Winkel von 4 Grad geschweißt.
Foto 4-5. Kingpin in zwei Ebenen.
Foto 6. Ich habe es etwas verstärkt, aber es stellte sich heraus, dass es ziemlich dünn war.
Foto 7. Das ist es, was der lang erwartete TAIL zu tun begann ...
Foto 8. Alles zusammenfügen, Gesamtansicht.
Foto 9. Vorderansicht.
Foto 10. Seitenansicht.
Foto 11. Draufsicht.
Foto 12-13. Wie zu Recht angemerkt wurde, sollte man den Begrenzungsanschlag nie vergessen. Wie viele gute Mühlen wurden dadurch zerstört?
Ich freue mich auf eure Kommentare und Wünsche.:#

07.02.2011, 11:51

Sergey, ist das ein Modell oder ein zukünftiges Arbeitsmodell? Warum bewegte sich der Schwanz in Foto 9 im Ausgangszustand nach rechts? Er sollte senkrecht zu uns stehen.
Und nach meinen Messungen an diesem Modell sollte sich die Schraube gegen den Uhrzeigersinn drehen.

07.02.2011, 12:40

Sergey, auf Foto 12 wird der obere Anschlag nicht benötigt, die Heckbegrenzung wird unten benötigt.

08.02.2011, 04:57

Ich glaube, ich fange an, ein wenig zu verstehen. Sicherlich begann jeder von uns, der einmal eine Windmühle mit eigenen Händen bauen wollte, seine Reise mit guten alten Büchern und Broschüren, die jetzt problemlos in unserer Bibliothek eingesehen werden können. Doch der Durst nach vielen Informationen in kurzer Zeit führt zu oberflächlichem Wissen. Viele Kleinigkeiten bleiben einfach unbemerkt. Nun zum Diskussionsthema in diesem Thema. Es ist unmöglich, einen Vorversuch zu unternehmen, um mit dem Falten des Hecks zu beginnen, ohne die Heckschiene parallel zur Ebene des Windrads zu neigen. Dieser Winkel bestimmt die Windstärke, bei der die Abdrift unter dem Wind beginnt. Der Winkel entlang der Achse der Windkraftanlage bestimmt die Windstärke, bei der die Windkraftanlage vollständig geschützt ist. Zur zweiten Frage. Die Abbildung zeigt deutlich, in welche Richtung die Rotorblätter abgeschrägt sind und wo sich die Windrichtung befindet. Und schließlich Präzession. Ich hoffe, dass sich in der Animation die Oberseite im Uhrzeigersinn dreht, also eine Rechtsdrehung hat.

09.02.2011, 18:09

Es stellte sich die Frage nach dem Axialdruck auf den Propeller. Ich habe drei Quellen gefunden und aus irgendeinem Grund liefern sie alle unterschiedliche Ergebnisse. Wo ist also die Wahrheit?

09.02.2011, 18:21

Sergey, wenn dein Gedächtnis dich nicht verloren hat, Vladimir, er sagte auch, es hänge von der Geschwindigkeit (Füllung) ab.

09.02.2011, 18:32

LEX, aber Sie sehen, dass niemand dies berücksichtigt. Ich denke, dass alle Berechnungen unter Berücksichtigung der maximalen Verzögerung der Strömung durchgeführt werden. Sagen wir einfach, maximales Kiew bei etwas Wind. Daher spielt es keine Rolle, um welche Art von Turbine es sich handelt...

Nach 6 Minuten hinzugefügt
In Foto 12 wird der obere Anschlag nicht benötigt, die Heckbegrenzung unten ist erforderlich. Genau das Gegenteil ist der Fall. Eine Einschränkung ist erforderlich, wenn der Schwanz vollständig gefaltet ist. Damit die Klingen nicht das Heck treffen...

09.02.2011, 18:39

Sergey, ich habe ein Zeichen basierend auf Formeln aus einem Buch gemacht; Alexander hat mir diese Formeln gegeben.

Alexander

09.02.2011, 19:06

„Klingen“. Seite 21, Nachricht 207...
.php?p=2092&postcount=207 Hier wurde alles ausführlich durchgekaut. Was, wie und warum. Es ist erstaunlich, wie schnell wir alles vergessen. Die Formeln, die Dima zur Herstellung des Schildes verwendet hat, berücksichtigen den Bremskoeffizienten der Strömung durch das Windrad, wenn es ordnungsgemäß funktioniert. Alles andere, was die Leute anbieten, ist eine sehr vereinfachte Berechnung. Das zweite Bild in Sergeys Nachricht zeigt, wie es auf eine flache Sperrholzscheibe drückt. Wenn man die Kraft im ersten Bild durch die im zweiten Bild dividiert, erhält man 0,879. Und der Lastkoeffizient auf der überstrichenen Oberfläche des Windrades beträgt 0,888. Was ziemlich nah dran ist. Finden Sie es nicht? Die Berechnung im zweiten Bild ist für einen Mehrflügel geeignet, da dieser einen enormen Füllfaktor hat und dadurch die Belastung des Windrads nahe an der einer gleich großen Sperrholzscheibe liegt. Und der Frontdruck fällt bei hoher Geschwindigkeit natürlich geringer aus. Muss ich das noch näher erklären, oder ist schon alles klar? :))

16.02.2011, 09:42

Ich habe zuerst angefangen, diesen Thread noch einmal zu lesen. Gutes Thema, notwendig. Und ich möchte trotzdem alle Details verstehen. Helft Jungs ... Arbeit beim Drehen des Kopfes um 90 Grad (Pi/2) = M*1,57 Warum 90 Grad? Woher kommt das überhaupt? Es ist nur so, dass wir es theoretisch nicht über 90 hinausdrehen können. Und wie viel jemand braucht, ist die zweite Frage. Aus diesem Grund ist in dieser Formel der FURL-Widerstand = Schwanzgewicht * Sin (Schwenkwinkel in Grad) * Sin 45o.
Ja, es kehrt unter seinem eigenen Gewicht zurück, aber ich denke, es kehrt spät zurück, aber es weicht um ein kleines Maß ab, bei mir sind es etwa 3-5 Grad
gda98, Was sind das für Abschlüsse? Wenn es oben ist, ist alles klar. Aber wenn es gegen eine Umkehr ist, dann ist das etwas ganz anderes ...
Arbeit beim Anheben des Hecks = mgh m Gewicht in kg g - 9,81 Schwerkraft h - Höhe des Punktes im Schwerpunkt h = Abstand in Metern vom Drehzentrum des Heckachsschenkelbolzens zum Schwerpunkt * Sina (Sinus von der Neigungswinkel des Achsschenkelbolzens) Das ist derselbe seltsame Ort. Warum Schwerpunkt? Wir heben es nicht im Schwerpunkt an, oder? Na ja, warum habe ich nicht einen Leistungsprüfstand mitgenommen, ich hätte schon längst alles experimentell überprüft.
Sergey, ich werde es zwar nicht abschneiden (auf Tschechisch beträgt dieser Winkel etwa 5-7 Grad), aber können Sie berechnen, bei welchem ​​Wind die Operation stattfinden wird? Wir werden es überprüfen, und wenn wir es dann wiederholen, wird es beides geben Theorie und Praxis. Jetzt können Sie eine kleine Berechnung durchführen. Schwanz 1,5 m * 6 kg * 0,342 (sin20) * 1 (sin90) = 3 kg. Der Schwanz wird mit solcher Kraft Widerstand leisten. Fortfahren. Mit welcher Kraft müssen wir auf die Schraube drücken, um diese 3 kg am 0,06-m-Hebel zu überwinden? 3/0,06=50kg. Wir schauen uns die Tabelle an und sehen, dass dies bei einem 1,9-m-Propeller bei einem Wind von 18 m/s der Fall sein wird. Also, wenn ich alles richtig verstehe, fängt es einfach nicht an zu falten, bevor dieser Wind kommt. Ich habe das TSCHECHISCHE nicht beiseite gelassen – ich habe zuerst eins und dann das zweite Blatt (d = 1,5 m) und das schwimmende Heck abgerissen hat nicht geholfen – meine Vermutungen sind, dass es als Stabilisator und nicht als Wegweiser für den Wind fungiert, leider waren sie berechtigt! Schade, schade, aber der Achsschenkelbolzen musste verdaut werden. Und tun Sie dies nicht nach dem Hurrikan, sondern vor dem Aufkommen. Aus irgendeinem Grund tut mir Ihre Arbeit leid. Aber seien Sie nicht verärgert. Machen wir es besser, leistungsfähiger und zuverlässiger ...

16.02.2011, 12:16

Zitat: Gepostet von Goga65
Ich habe den TSCHECHISCHEN nicht beiseite gelassen - ich habe zuerst ein und dann das zweite Blatt (d = 1,5 m) abgerissen, und das schwimmende Heck hat nicht geholfen - meine Annahme, dass es als Stabilisator und nicht als Wegweiser vor dem Wind fungiert leider wahr geworden!
Es ist eine Schande, eine Schande, aber der Kingpin musste verdaut werden. Und tun Sie dies nicht nach dem Hurrikan, sondern vor dem Aufkommen. Aus irgendeinem Grund tut mir Ihre Arbeit leid. Aber seien Sie nicht verärgert. Machen wir es besser, leistungsfähiger, zuverlässiger ...
Beim Tschechen hat der Achsschenkelbolzen meiner Meinung nach einen Neigungswinkel von 7 Grad (das Heck habe ich von Valerys Autogenen kopiert).

17.02.2011, 11:53

Warum 90 Grad? Woher kommt das überhaupt?
http://alter-energo.ru/viewtopic.php?p=22966#22966

18.02.2011, 01:31

Valeriy, das muss alles überprüft werden. Und wenn es irgendwo noch weiße Flecken gibt, müssen Sie der Wahrheit auf den Grund gehen. Es gibt hier viele Orte, die für mich unverständlich sind. Beispielsweise wird nirgendwo der Abstand der Schraubbefestigung zur Mastachse und der Abstand der Position des Hecks am Königszapfen zur gleichen Mastachse berücksichtigt. Aber das ist ein zweiarmiger Hebel. Und es ist gut, wenn die Schultern gleich oder nahe beieinander sind, dann können sie vernachlässigt werden. Was ist, wenn sie sich um den Faktor zwei unterscheiden? Mit allen Konsequenzen, die sich daraus ergeben. Und solche Orte gibt es viele.

18.02.2011, 23:13

Grüße.

Ich habe mir das Buch „Wind Engines and Wind Turbines“ in diesem wunderbaren Forum heruntergeladen und kurz durchgeschaut. Sergey, schauen Sie sich die Seiten 191-192 und 201-212 an, mir scheint, dass Fateev dort die Themen angesprochen hat, die Sie beschäftigen..php?p=430&postcount=6

Außerdem ist mir Vladimirs Nachricht aufgefallen, in der er sagt, dass nach Schukowskis Schema berechnete Schrauben und nach Sabinins Schema berechnete Schrauben unterschiedliche Drücke erzeugen. http://alter-energo.ru/viewtopic.php?p=11535#11535

19.02.2011, 12:41

Sergey, Danke für deine Hilfe. Jemand im Forum sagte, dass fast alles, was wir haben, zu Beginn des 20. Jahrhunderts erforscht und verteidigt wurde. Vladimir schrieb (Die Situation ist schlimmer, wenn der Propeller nicht nach einer dieser Theorien konstruiert ist ... Dann gibt es keinen Ausweg – Sie müssen seine Entwicklung übernehmen und integrieren.) Unsere Berechnungen, auch wenn sie darauf hinauslaufen Das Verständnis der ablaufenden Prozesse ist schon nicht schlecht.

10.03.2011, 18:50

Ich weiß nicht, wo ich die Frage schreiben soll, deshalb habe ich beschlossen, sie hier zu stellen.
Interessiert Sie, wie zuverlässig der Schutz einer Windkraftanlage vor einem Hurrikan mit einem Klappleitwerk ist?
Mich interessiert immer noch, ob es eine Windkraftanlage mit einer Propellergröße von 3 Metern oder mehr bei starkem Wind, beispielsweise ab 15 m.s., zuverlässig schützt?
Wenn es Besitzer solcher Windgeneratoren gibt, antworten Sie bitte. Schreiben Sie, welchem ​​Wind Ihre Windgeneratoren standgehalten haben?

10.03.2011, 23:12

Ich möchte den Erfahrenen eine Frage stellen. Hat jemand ein solches Schutzsystem ausprobiert oder kann er Ihnen die Vor- und Nachteile erläutern?

10.03.2011, 23:58

Makhno, wo ist der Haken? Es ist also nicht der ganze Schwanz, der sich faltet, sondern das gesamte Gefieder?

11.03.2011, 00:07

LEX, es gibt keinen Haken. Bald werde ich auch eine Frage zum Windschutz haben (naja, ich möchte wirklich keine Windmühle, die sich in zwei Hälften zusammenfalten lässt. Das ist nicht schön). Deshalb denke ich über Optionen nach. dieser hier scheint in Ordnung zu sein. Deshalb möchte ich von kompetenten Leuten die Vor- und Nachteile dieser Bauweise erfahren.

11.03.2011, 00:17

LEX, wenn nur der Schwanz gedreht wird und nicht der gesamte Schwanz.

11.03.2011, 00:41

Was ist also das Schema? Auf dem Foto ist es nicht klar! Sie können sich auch an der Diskussion beteiligen. Nun ja, ich habe nichts verstanden, nicht einmal die Absicht dessen, was da dargelegt wurde ...

11.03.2011, 00:45

Noch eine ähnliche Frage. Wenn Sie keinen starren Hebel für das Heck verwenden, sondern zum Beispiel Polypropylenrohr?Wird es sich auch bei schwachem Wind vom Wind entfernen oder bleibt es trotzdem „mit der Nase im Wind“ :) Und welches Gefieder sollte in diesem Fall darauf angebracht werden?

11.03.2011, 00:50

11.03.2011, 01:12

Das System ist normal. Wer hat noch berechnet? Ich verstehe noch nicht wie, obwohl ich versuche, sie zu überwinden.

11.03.2011, 01:20

Makhno, nach dem Lesen habe ich die Mechanik verstanden, die Windmühle selbst wird zur Seite verschoben, bei starker Windstärke beginnt sich der Propeller zu biegen und das Heck bleibt im Wind, und relativ zum Propeller dreht sich das Heck (oder besser gesagt). , nur das Heck, die Heckstange selbst ist bewegungslos), ein Bremsantrieb ist mit diesem Heck verbunden. Ein solches System kann nicht bei leistungsstarken Windmühlen verwendet werden - die Bremsbeläge verschleißen schnell und die Bremswirkung verschwindet, bis zu 300-500 W möglich, aber Sie müssen die Pads wahrscheinlich alle ein bis zwei Jahre wechseln.

11.03.2011, 01:29

11.03.2011, 01:53

11.03.2011, 15:37

Wenn Sie für das Heck keinen starren Hebel verwenden, sondern beispielsweise ein Polypropylenrohr? Es kommt darauf an, welche Art von Rohr und welche Art von Mühle ...

11.03.2011, 16:18

11.03.2011, 20:47

Bosoiy

12.03.2011, 00:11

Bosoiy
Bei Polypropylen kann es, wie auch bei anderen thermoaktiven Kunststoffen, im Winter bei starkem Frost zu Problemen kommen.

Auf meiner Veranda gefriert es im Winter. Aber es ist nie geplatzt. Der Kunststoff dort ist dick, deshalb ist er haltbar. Und er lässt sich bequem installieren. Sie müssen nur an das Gefieder denken, damit es zieht es zurück. :bye:

12.03.2011, 00:11

Mich interessiert immer noch, ob es eine Windkraftanlage mit einer Propellergröße von 3 Metern oder mehr bei starkem Wind, beispielsweise ab 15 m.s., zuverlässig schützt? Zuvor wurden in Russland Windmühlen verschiedener Typen hergestellt. Zumindest bei einem davon gelang es mir, Angaben zum Durchmesser des Hauptwellenlagers zu finden. Es stellte sich heraus, dass es für einen 8-Meter-Mehrflügelflugzeug einen Durchmesser von 75 mm hatte. (Dann habe ich eine Zeichnung seines Windkopfes gefunden und dort den Durchmesser des Schafts selbst gesehen. Er betrug etwas über 80 mm).
Sicherlich wurde dieser Kopf nicht so aus dem Wind bewegt, wie wir es uns vorstellen wollen.
Auf diese Weise wurde sie weggebracht. Wenn die Windgeschwindigkeit 8 m/s überschreitet. Die Arbeitsgeschwindigkeit beträgt nur 25 - 35 U/min. Ich hoffe, ich habe geantwortet ;)...

12.03.2011, 09:05

Auf meiner Veranda kommt es vor, dass es im Winter gefriert. :bye:

Das ist ohne Last, aber wie verhält es sich unter Last und auch nach Vereisung?

15.03.2011, 12:05

Wie wäre es ohne Belastung? Es gibt einfach zwei Arten der Rohraufweitung. 1. Linear. 2. Radial. In meinem Fall die Zweite. Aber wie es sich mit der Ersten verhält, ist unbekannt.

16.03.2011, 11:16

Guten Tag! Dima, vielen Dank für deine Hilfe. Du hast mir sehr geholfen. Ein kleiner 500-W-Generator arbeitet und lädt zwei in Reihe geschaltete 60-Ah-Batterien. Und es erwärmt das Wasser auch, wenn der Wind mehr als 6 m/Sek. weht. Es wird warm sein, ich werde die Klingen neu machen, dann wird alles gut. Können Sie mir bitte sagen, ob der Schwanz gefaltet werden muss? Danke Ihnen.

16.03.2011, 12:21

Muss man einen Schwanz machen, um ihn zu falten?
Für eine 500-W-Windmühle benötigen Sie diese bereits.

16.03.2011, 17:33

Danke Dima. Es muss also getan werden.

22.04.2011, 06:39

Ich habe eine Excel-Datei eines Faltschwanzes gefunden, sie wurde nicht getestet, jeder, der sie überprüfen möchte, überprüft sie und bittet darum, die Ergebnisse zu melden. Wenn sie korrekt berechnet wird, werden wir sie in die Bibliothek stellen.

22.04.2011, 10:25

Mir gefiel das Schild von Evgeniy Boyko besser

22.04.2011, 10:29

Ich habe eine Excel-Datei des Falthecks gefunden.
Dim, mein Schwanz ist nach ihr gestaltet - alles klar!!!

19.05.2011, 10:10

19.05.2011, 10:22

19.05.2011, 10:34

gda98, Danke Dima. Ich habe es noch nicht eilig. Jetzt kümmere ich mich um die Klingen.

22.05.2011, 15:31

Ich habe alles von Anfang bis Ende gelesen und nichts Konkretes gefunden. Ich habe die Rechentafeln ausprobiert, um zu sehen, wo man ein Passwort braucht. Wie kann man grob berechnen? Und welche Daten werden benötigt, um den Faltschwanz zu berechnen. Ich möchte alles noch einmal machen.

22.05.2011, 17:41

Pavel, wie lautet das Passwort?

22.05.2011, 19:47

gda98, Links ist ein Kreuz, ich klicke darauf und es öffnet sich: Sie können diesen Befehl nicht auf einem geschützten Blatt verwenden (Blattschutz aufheben (Dienst)). Wenn ich es öffne, erscheint ein Schild mit einem Passwort.

22.05.2011, 20:27

Pavel, welcher Tisch genau? Davon gibt es hier mehrere.

22.05.2011, 20:30

gda98, Am Ende dieser Seite weiß ich nicht, welches das Richtige für mich ist?

22.05.2011, 20:45

Pavel, Sie müssen nicht auf das Kreuz in den gelben Feldern klicken, sondern Ihre Daten eingeben und das Berechnungsergebnis in den blauen Feldern erhalten.

22.05.2011, 21:38

gda98, Danke. Lass es uns versuchen.

24.05.2011, 19:38

gda98, Dima, es kommt nichts dabei heraus. Das ist okay. Ich habe die Rotation der Klingen eingebaut linke Seite, damit sich die Mutter nicht löst. In welche Richtung soll sich das Heck also drehen? Was ist, wenn Sie es in die Mitte legen, oder ist das nicht möglich?

24.05.2011, 21:40

Ich drehe die Klingen nach links, damit sich die Mutter nicht löst.
Schaut man sich die Schraube an, dreht sie sich im Uhrzeigersinn und die Mutter mit dem „richtigen“ Gewinde lässt sich nicht abschrauben.

24.05.2011, 22:03

Goga65, das dient nur der Zuverlässigkeit. Und es macht wahrscheinlich keinen Unterschied, in welche Richtung es sich dreht.

26.05.2011, 21:01

Wir haben eine Buchse für das Heck auf Lager bearbeitet. Wie werden die Länge des Schwanzes und seine Abmessungen bestimmt?

28.05.2011, 12:07

Über die „Schwanz“-Verteidigung (für Pasha): Aus dem Info-NET habe ich ungefähr Folgendes gemacht:
Schwanzlänge = Windraddurchmesser
Heckfläche = 10-15 % der Windradfläche
Ich habe die Neigungswinkel von Valera kopiert (http://site/showthread.php?t=28&page=7)
Hier finden Sie weitere Informationen zum Thema: http://evgenb.mylivepage.ru/page/Calculation_of_tail_plane

28.05.2011, 14:55

Goga65, Danke. Lass es uns lesen.

28.05.2011, 15:36

Aber hängt die Länge des Heckhebels nicht vom Abstand zwischen Schraube und Drehgelenk ab?

05.06.2011, 10:28

Ich habe neue Fragen zum Plattenteller – mir ist aufgefallen, dass manche Leute Generatoren in einem Winkel von 4-5 Grad (vertikal) auf dem Plattenteller platzieren. Wofür?
Oder die zweite Frage: Von der Mitte aus benötigen Sie horizontal einen Generator oder ein Heck. Ich spreche von Windschutz.

05.06.2011, 11:54

Mir ist aufgefallen, dass manche Leute Generatoren in einem Winkel von 4-5 Grad (vertikal) auf einer rotierenden Einheit platzieren. Wofür?
so dass die Spitzen der Rotorblätter weiter vom Mast entfernt sind und diesen nicht berühren.

05.06.2011, 12:00

gda98, aber dann verlieren wir mehrere Prozent der Leistung..?!

05.06.2011, 12:14

Platzieren Sie die Generatoren in einem Winkel von 4-5 Grad (vertikal) auf der Dreheinheit.
Damit das Blatt bei starkem Wind den Mast nicht berührt.

Von der Mitte aus benötigen Sie horizontal einen Generator oder ein Heck. Ich spreche von Windschutz.
beide.

Nach 3 Minuten hinzugefügt
aber dann verlieren wir ein paar Prozent an Leistung..?!
Ich habe einen Ausschlag von bis zu 15 (wenn auch nach oben, als ich den Ausschlag angepasst habe) und habe keinen Leistungsverlust bemerkt.

05.06.2011, 12:31

aber dann verlieren wir ein paar Prozent an Leistung..?!
weniger als ein Prozent geht verloren.

06.06.2011, 19:27

Bei den Spitzen der Rotorblätter und des Mastes ist es klar, aber bei der Berechnung des Hecks ist es immer noch nicht klar.
.gif Versuche, den Schwanz zu berechnen..php?attachmentid=2742&d=1306566465) – wenn sowohl der Generator als auch der Schwanz gleichzeitig relativ zur Mitte verschoben werden – welcher Wert sollte in die Zeile eingefügt werden (Offset)?
Dem Bild nach zu urteilen, ist der Versatz die Verschiebung von der Mitte des Windrades zur Mitte des Mastes und logischerweise die Summe der Verschiebungen des Hecks und des Windrades von der Mitte des Mastes.

06.06.2011, 20:41

06.06.2011, 21:48

Eigentlich wird Offset mit Kompensation übersetzt.

Offset wird als Offset übersetzt. Entschädigung ist die zweite Bedeutung.
Ich kann Ihnen etwa zehn weitere Übersetzungsbedeutungen nennen, aber wie wird dies zur Beantwortung der Frage beitragen?

06.06.2011, 22:26

Logischerweise ist dies die Summe der Verschiebungen von Sporn und Windrad von der Mastmitte.
Kein DIP, das ist Turbinenoffset. Dies bestimmt zusammen mit der Druckkraft auf den Propeller das Drehmoment der Turbine, dem das Heck mit seinem Drehmoment standhalten muss.

06.06.2011, 23:14

Sergey, verstehe ich richtig, dass wir den Abstand der Turbinenverschiebung von der Mitte in die Tabelle eingeben und beim Zusammenbau der Windmühle den Abstand zwischen Turbine und Heck um diesen Abstand eintragen?
Sanya77, hast du über diese Entschädigung gesprochen?

07.06.2011, 03:10

DIP, mit der Verteilung von Turbine und Heck über diese Distanz bin ich nicht einverstanden. Aber das ist nur meine persönliche Meinung. Ich werde versuchen, es zu rechtfertigen. Ja, aufgrund der Verschiebung hat die Turbine einen Hebel relativ zur Drehachse und wir erhalten ein Kraftmoment, das versucht, den Tisch zu drehen. Auf der anderen Seite haben wir einen schrägen Achsschenkelbolzen mit Schwanz, der diesen Moment ausgleichen und versuchen soll, zu verhindern, dass sich unser Tisch dreht. Aber die Kraft, mit der er dies tun wird, ist sein Gewicht und es wird auf den Spieß einwirken. Der schräge Stift erzeugt eine Projektion dieser Kraft auf die Tischebene und auf den Hebel, der diese Kraft von der Drehachse aus anwendet, erhalten wir das Schwanzmoment. Das heißt, meiner Meinung nach spielt es keine Rolle, wo sich der Achsschenkelbolzen befindet. Es ist wichtig, in welchem ​​Abstand von der Drehachse. Aber ich möchte wiederholen, dass dies nur meine Meinung ist ...

07.06.2011, 10:44

Es passt nicht wieder zusammen. Schauen wir uns das Bild an.
Die Turbine neigt dazu, sich zu drehen Drehtisch mit Hebel1.
Zum Ausbalancieren platzieren wir den Schwanz mit Hebel 2 oder 3. Eine Änderung der Position des Schwanzes führt zu einer Änderung seines Gewichts. Kehren wir zur Tabelle zurück – was ist Offset?

07.06.2011, 11:38

Ich kann diesen Schwanz auch nicht herausfinden? Müssen Sie etwas unternehmen und wissen einfach nicht, wo Sie anfangen sollen? Es gibt viele unbekannte Größen. Es ist auch nicht klar, woher man sie bekommt? Zum Beispiel Schwanzabmessungen (Länge Breite)? In welchem ​​Abstand sollte der Schwanz vom Kopf entfernt werden?

07.06.2011, 11:49

07.06.2011, 12:03

Wir haben eine Luftdichte = 1,29 kg/m^3. Schwanzfläche=X m^2,
Windgeschwindigkeit =U m/s.
Heckhebellänge =Z m.
Wie berechnet man daraus den Druck auf die Dreheinheit – zum Beispiel mit einem Meter Hebel und mit zwei? Außerdem stellt sich die Frage, wie der Druck auf die Drehbaugruppe des Propellerhebels vom KIEV abhängt? Und das Wichtigste ist, dass ich es einfach nicht verstehen kann. Warum sollte der Generator relativ zur Drehbaugruppe verschoben werden? Und wie wirkt sich die Länge des Vorspannhebels zu unserem Vorteil aus?

07.06.2011, 12:20

DIP, was mich betrifft, der Heckhebel ist das, was ich grün markiert habe. Und es hängt vom Abstand des Schwanzbefestigungspunkts von der Drehachse ab.
Ich füge der Zeichnung einen neuen Punkt hinzu. Segment A ist gleich Segment B.
Diese. der Befestigungspunkt wird im gleichen Abstand von der Drehachse entfernt. Ich glaube nicht, dass wir den gleichen Effekt erzielen, wenn wir den Schwanz an den Enden der Segmente befestigen.

07.06.2011, 14:49

Und ich denke, es ist dasselbe. Wenn in beiden Fällen der Achsschenkelbolzen nach hinten geneigt wird, bleibt dieser Tisch an einer Stelle stehen.

Nach 12 Minuten hinzugefügt
Und das Wichtigste ist, dass ich es einfach nicht verstehen kann... Warum sollte der Generator relativ zur Dreheinheit verschoben werden? Und wie wirkt sich die Länge des Vorspannhebels zu unserem Vorteil aus? Nun, Bruder, gib mir: scratch_one-s_head:...
Mit dem Heck können Sie den Propeller nicht nur in den Wind richten, sondern ihn auch aus dem Wind bewegen. Natürlich ab einer bestimmten Geschwindigkeit. Aber vorher musst du das nicht machen, der Propeller sollte in den Wind zeigen. :hi:

07.06.2011, 15:01

Nun, Bruder, gib mir: scratch_one-s_head:...
Sagen wir mal... Aber solange der Generator nicht geschaltet wird, klappt das Heck nicht? Oder wenn Sie den Generator bewegen, ist kein Klappheck erforderlich?

07.06.2011, 15:06

Müssen Sie etwas unternehmen und wissen einfach nicht, wo Sie anfangen sollen? Es gibt viele unbekannte Größen. Es ist auch nicht klar, woher man sie bekommt? Zum Beispiel Schwanzabmessungen (Länge Breite)? In welchem ​​Abstand soll der Schwanz vom Kopf entfernt werden?.php?t=221 Es gibt alles, was ich gefunden habe: ja:. Im Allgemeinen wird allgemein angenommen, dass die Heckfläche 10–15 % der vom Propeller gemessenen Fläche und die Länge vom Mast bis zum Durchmesser des Propellers betragen sollte. Obwohl dies anders behandelt werden muss. Ich habe zum Beispiel alles zusammengestapelt und dann einfach angefangen, es auszumessen. :))

07.06.2011, 15:25

Aber wenn der Generator nicht geschaltet wird, klappt das Heck nicht? Und mit welchen Angelegenheiten muss er sich befassen...
Oder wenn Sie den Generator bewegen, ist es nicht nötig, ein Klappheck zu bauen? Ich hoffe, dieses Diagramm erklärt, wie dieses System funktioniert.

07.06.2011, 15:29

Sergey, du hast recht. Nachdem wir die Vektoren beabstandet haben, erhalten wir eine Abhängigkeit vom Abstand des Befestigungspunkts von der Rotationsachse entlang einer Geraden senkrecht zur Turbine.
Ich habe es herausgefunden. Jetzt ist es Zeit für die Klingen :)

07.06.2011, 17:28

Sergey, vielen Dank. Ich habe das alles schon mehr als einmal gelesen, aber es gibt nichts Konkretes. Heute haben wir die Pfeife mitgebracht, ich mache die Klingen und dann fangen wir alles der Reihe nach an. Mein Mast ist 14 Meter hoch.

07.06.2011, 19:02

Ich habe das alles schon mehr als einmal gelesen, aber es gibt nichts Konkretes. Ich muss es also noch selbst überprüfen: Entschuldigung: ...
Ich habe nachgesehen und als sich der Propeller nach links drehte, befand sich der Generator rechts vom Mast. Wenn ich jedoch 20 kg in einem Abstand von 0,75 R auf die Klinge ausübte, blieben noch 15 Zentimeter bis zum Mast übrig. Nun, welche Präzession muss man haben, um die Klinge so zu biegen? Obwohl dieser Effekt vorhanden ist. Gyroskopische Kräfte sind eine ganz andere Sache; mit ihnen muss man vorsichtig sein.
Hier quälen mich vage Zweifel und ich möchte sie äußern.
Bei einer überstrichenen Fläche von 4 qm ergab sich eine Heckfläche von 0,4 qm. Die Länge von der Montageachse beträgt 1,6m+0,3m bis zur Mastachse. Das Gewicht des Schwanzes beträgt 4,2 kg und das Gewicht an der Spitze beträgt 2,6 kg. Im Prinzip ist alles in Ordnung und ich greife den Stift in einem Winkel von 20 Grad auf den Boden. Aber so sehr ich das Ganze auch beobachtete, ich sah nie, dass der Propeller versuchte, sich vom Wind abzuwenden. Allerdings ist der Propeller im Vergleich zu Goga 2-mal größer, 2-mal weiter vom Mast entfernt und das Heck ist 2,3-mal leichter. Deshalb dachte ich mir, dass er sich viel früher vom Wind entfernen sollte, und wenn man ihn aufrauen muss, ist das viel einfacher, ich habe einfach eine Art Eisenstück am Schwanz befestigt und das war’s. Aber wie Sie sehen, war dies nicht der Fall. Jetzt müssen Sie entweder das Heck leichter machen oder die Neigung des Achsschenkelbolzens verringern. So leben wir:unknw::sorry:...

07.06.2011, 20:27

Deshalb dachte ich, dass er viel früher beginnen sollte, sich vom Wind zu entfernen,
Bei mir (dem Tschechen) fängt mein Schwanz an, sich zur Seite zu bewegen, selbst wenn die Schraube an Ort und Stelle ist!?

11.06.2011, 00:01


11.06.2011, 02:33

Ich habe es auf meinem Computer gefunden. Ich habe es einmal gelesen und gespeichert.
Berechnung eines Hecks mit geneigtem Achsschenkelbolzen von Vladimir Kotlyar...

Ich wedele auch mit dem Schwanz. Ich kann einfach nicht herausfinden, welche Geschwindigkeit ich für die Strömung um den Stabilisator nehmen soll. Es stellt sich heraus, dass 67 %??

11.06.2011, 03:57

Ich wedele auch mit dem Schwanz. Ich kann es einfach nicht herausfinden, ich kämpfe immer noch und kann es nicht herausfinden. Aber es ist nur die Strömungsgeschwindigkeit in der Nähe des Hecks, die mir weniger Sorgen bereitet als das Drehmoment der Turbine. Ich werde erklären, warum. Bis zu 0,5R sind garantiert, eine solche Bremsung gibt es nicht und das Heck befindet sich ungefähr an dieser Stelle. Aber das ist nicht die Hauptsache. Im Großen und Ganzen: Das Heck wird größer, der Hebel länger, die Lenkung wird nicht schlechter. Aber was das Drehmoment der Turbine betrifft, ist das Bild nicht sehr gut. Die berechnete Strömungsverzögerung und damit der Druck auf den Propeller entsteht bei Nennlast des Propellers. Es stellt sich also heraus, dass sich ein unterbelasteter Propeller weiter im Wind dreht und nicht in den Schutz geht. Und Gott bewahre, dass die Ladung verschwindet, es wird überhaupt nicht gebremst. Denke ich richtig?

11.06.2011, 04:42

Es stellt sich also heraus, dass sich ein unterbelasteter Propeller weiter im Wind dreht und nicht in den Schutz geht. Und Gott bewahre, dass die Ladung verschwindet, es wird überhaupt nicht gebremst. Denke ich richtig?

Falsch. Wenn Sie das Moment nicht vom Rad entfernen, bedeutet dies keineswegs, dass die Axialkraft verschwindet. Dem Tragschrauberrotor wird nichts zugeführt und nichts entnommen. Gleichzeitig ist der Rotorwiderstand sogar größer als der einer Scheibe mit dem Durchmesser der überstrichenen Oberfläche.

Ich mache irgendeinen Unsinn mit meinem Schwanz. Es scheint, dass die Rotoren der meisten Windkraftanlagen grundsätzlich schräg zur Strömung stehen. Der Schwanz beginnt erst effektiv zu arbeiten, wenn er den Windschatten verlässt.

11.06.2011, 12:21

Die berechnete Strömungsverzögerung und damit der Druck auf den Propeller entsteht bei Nennlast des Propellers. Es stellt sich also heraus, dass sich ein unterbelasteter Propeller weiter im Wind dreht und nicht in den Schutz geht. Und Gott bewahre, dass die Ladung verschwindet, es wird überhaupt nicht gebremst. Denke ich richtig?

Umgekehrt ist es umgekehrt: Wird die Schraube ohne Last gelöst und abgewickelt, erhöht sich die Axialkraft gegenüber dem Nennwert und sie geht einfach in den Schutzzustand über. und wenn Sie es überlasten, lässt es mehr Wind durch und die Axialkraft wird geringer. In dieser Hinsicht funktioniert die Physik also für uns.

Gda98 hat irgendwo über seine Experimente geschrieben, entweder mit einer Last oder mit Erregung eines Generators, aus diesen Experimenten wird deutlich, wie sich ein über- und unterbelasteter Propeller verhält.

11.06.2011, 12:43

In dieser Hinsicht funktioniert die Physik also für uns. Na ja, zumindest funktioniert etwas für uns. Und dann dachte ich schon, warum habe ich es nicht mit einem Seitenmesser gemacht? Dabei spielt es keine Rolle, ob er dasteht oder sich dreht. Und ich denke nicht, dass es besonders schwierig ist, es zu tun ...

Es scheint, dass die Rotoren der meisten Windkraftanlagen grundsätzlich in einem Winkel zur Strömung stehen. Ich meine, etwa an Position 3?

11.06.2011, 14:32

Ich meine, etwa auf Position 3?

Nein, diese Zeichnungen sind reine Abstraktion. Die Wetterfahne steht vorübergehend nur dann im Wind, wenn sie am Mast angeschweißt ist.

Nach 2 Minuten hinzugefügt
Umgekehrt ist es umgekehrt: Wird die Schraube ohne Last gelöst und abgewickelt, erhöht sich die Axialkraft gegenüber dem Nennwert und sie geht einfach in den Schutzzustand über. und wenn Sie es überlasten, lässt es mehr Wind durch und die Axialkraft wird geringer. In dieser Hinsicht funktioniert die Physik also für uns.

Ja das stimmt. Ohne Drehmoment vom Generator erhöhen sich die Umdrehungen, bis der Anstellwinkel 1–1,5 Grad beträgt, was dem Autorotationsmodus entspricht. Anhand dieses Winkels können Sie übrigens die Ausbreitungsgeschwindigkeit bestimmen.

11.06.2011, 22:33

Ohne Drehmoment vom Generator erhöht sich die Geschwindigkeit, bis der Anstellwinkel 1–1,5 Grad beträgt. Das wäre gut, aber der Winkel bleibt konstant.

Die Wetterfahne bleibt vorübergehend nur dann im Wind stehen, wenn sie am Mast angeschweißt ist. Warum? So habe ich es gemacht. Zuerst habe ich ihm eine Art Blickwinkel gegeben.

11.06.2011, 23:02

Wie macht man einen Schwanz richtig?! Ich habe es gelesen und kann es nicht verstehen. Ist es wirklich notwendig, ihn aus dem Schatten hervorzuholen? Und dieser Unsinn darüber, wie es am Mast angeschweißt werden muss, wozu dient das?

11.06.2011, 23:33

Bosoiy, lesen Sie genauer. Ilya MSU hat recht. Wenn ein Moment auf den Schwanz einwirkt, wird er sich niemals entlang des Windes bewegen, da er diesem Moment widerstehen muss. Und je kleiner dieses Moment und je stärker der Wind ist, desto kleiner ist der Winkel zwischen Wind und Heck. Aber er wird es trotzdem sein...

Müssen wir ihn wirklich aus dem Schatten hervorholen? Warum? Alles ist berechnet. Es ist einfacher, das zu sagen. Im Schatten benötigt man an einem Hebel 0,5 qm für sicheres Lenken, ohne Schatten 0,3 qm. am selben Hebel.

11.06.2011, 23:43

Sergey, welches auf das Heck wirkende Moment verhindert, dass der Rotor senkrecht zum Wind steht?

12.06.2011, 00:14

Wenn Sie diese Position als Ausgangsposition einnehmen, bewegt sich das Heck, sobald etwas Druck auf die Turbine ausgeübt wird, sofort zur Seite und versucht, diesen Moment auszugleichen. Aber die Turbine wird bereits in einem gewissen Winkel zum Wind stehen und nicht senkrecht. Wie weit sich das Heck zur Seite bewegt, hängt von seiner Fläche, der Länge des Hebels und der aerodynamischen Qualität ab.

12.06.2011, 00:22

Der Schwanz geht sofort zur Seite
In welchem?

12.06.2011, 00:54

Weil die Turbine falsch ausgerichtet ist.

12.06.2011, 01:20

Warum dann verschieben?

Nach 4 Minuten hinzugefügt
Und auf dem Bild sieht es so aus, als ob der größere Turbinenarm das Heck relativ zu sich selbst nach oben biegen sollte ...

12.06.2011, 01:46

Haben Sie diesen Artikel gelesen? http://translate.google.ru/translate?js=n&prev=_t&hl=ru&ie=UTF-8&layout=2&eotf=1&sl=en&tl=ru&u=http%3A%2F%2Fwww.thebackshed.com%2FWindmill%2FDo cs%2FFurling .asp Hier hat dieses Thema eigentlich begonnen. Und da gibt es solche Bilder. Überlegen Sie jetzt selbst, warum Sie wechseln sollten. Morgen auf dem Teppich mit einer Erklärung, warum du alles so angefangen hast: ja:...

12.06.2011, 02:08

Mir kam es immer so vor, als würde ein Propeller ohne Hebel relativ zum Mast selbst den Weg des geringsten Widerstands für die Windströmung suchen. Denn wenn kein Schwanz vorhanden ist, wird er, selbst wenn Sie ihn wollen, selbst wenn Sie ihn nicht wollen, parallel zur Windrichtung verlaufen! Und wenn wir bereits einen bestimmten Moment haben, warum sollten wir dann die gesamte Struktur verkomplizieren, indem wir einen weiteren Hebel hinzufügen, dessen Berechnung nicht klar ist?

12.06.2011, 02:30

Richtig, er wird genau hinter dem Mast suchen und stehen, aber nicht parallel, sondern senkrecht zum Wind – Sie erhalten eine Lee-Option.

Wenn die Option luvwärts ist, benötigen Sie ein Heck.
Wenn der Luvpropeller aus dem Wind bewegt werden muss, muss das Heck eingeklappt werden.
Damit sich der Schwanz falten kann, benötigen Sie einen Versatz.

Nach 1 Minute hinzugefügt
....durch Hinzufügen eines weiteren Hebels, dessen Berechnung nicht klar ist?

Wir berechnen das Kräfte- und Momentengleichgewicht, schlagen alles sorgfältig aus – Fliegen in die eine Richtung, Koteletts in die andere.

12.06.2011, 05:46

Wir berechnen das Kräfte- und Momentengleichgewicht, schlagen alles sorgfältig aus – Fliegen in die eine Richtung, Koteletts in die andere.
Klasse petruha256, sonst schreibst du an Bosom, schreibe, aber er sagt dasselbe. „Warum wechseln?“ und das ist alles hier :)

12.06.2011, 09:43

Nein, nun ja, ich bin nicht ganz dumm! :) Habe es gekaut, jetzt verstehe ich. :)) Danke! :)

Nach 10 Minuten hinzugefügt
petruha256, sagen wir, die Schraube ist 2m. Das Original hat eine schlechte Übersetzung und vieles bleibt mir unklar. Wie berechnet man den Hebel für seine Verschiebung?

12.06.2011, 12:04

Hier hat dieses Thema eigentlich begonnen.
Mein Schwanz des ersten Tschechen ist wie auf dem Bild angeordnet (jedoch ohne Berechnung), die Schraube dreht sich im Uhrzeigersinn (Blick auf die Schraube)

12.06.2011, 13:26

Zitat:
Nachricht von Ilya MSU
Ohne Drehmoment vom Generator erhöht sich die Geschwindigkeit, bis der Anstellwinkel 1–1,5 Grad beträgt.
Es wäre schön, aber der Winkel ist konstant.

Der Anstellwinkel während der Ausbreitung ändert sich nicht aufgrund der Drehung der Blätter, sondern aufgrund der Tatsache, dass die Umfangsgeschwindigkeit zunimmt, d. h. im Wesentlichen Geschwindigkeit.

12.06.2011, 14:40

petruha256, sagen wir, die Schraube ist 2m. Das Original hat eine schlechte Übersetzung und vieles bleibt mir unklar. Wie berechnet man den Hebel für seine Verschiebung?

Ohne so ins Unkraut zu geraten.

(1) Fa*x*pi/2=m*g*l*sin(a).

Fa ist die Axialkraft auf die Schraube.
nach Sabinin (2) Fa=1,172*pi*D^2/4*1,19/2*V^2
nach Schukowski (2.1) Fa=0,888*pi*D^2/4*1,19/2*V^2,
wobei D der Durchmesser des Windrades ist, V die Windgeschwindigkeit ist;

X – der gewünschte Offset (Offset);
m - Schwanzmasse;
g – Beschleunigung des freien Falls;
l ist der Abstand vom Achsschenkelbolzen zum Schwerpunkt des Hecks;
a ist der Neigungswinkel des Achsschenkelbolzens.

Nehmen wir an, der Propeller ist 2 m lang, die Windgeschwindigkeit, bei der sich das Heck falten soll, beträgt 10 m/s
Wir berechnen nach Schukowski Fa=0,888*3,1415*2^2/4*1,19/2*10^2=165Н

Schwanzgewicht = 5 kg,
Abstand vom Achsschenkelbolzen zum Schwerpunkt des Hecks = 2m,
Achsschenkelbolzenwinkel = 20 Grad

X=5*9,81*2*sin(20)/165/3,1415*2=0,129 m.

12.06.2011, 16:07

Hängt die Axialkraft auf den Propeller nicht von seinem Kiew ab?

Nach 15 Minuten hinzugefügt
Der Bereich des Heckflügels ist ebenfalls nicht sichtbar. Viel dürfte aber auch von seiner Form abhängen.

12.06.2011, 16:10

Hängt davon ab, aber nicht viel. Wenn der Propeller auf die maximal mögliche KIEV dieses Propellers belastet wird, können Sie diese Formeln verwenden.
Bei Unterlastung des Propellers erhöht sich der Axialkraftbeiwert. Im Allgemeinen steigt er ohne Last laut Schukowski auf 1 und laut Sabinin auf etwa 1,3-1,35.
Im Allgemeinen - Formeln für eine ideale Schraube.

Nach 1 Minute hinzugefügt
Der Bereich des Heckflügels ist aus einer anderen Geschichte – derjenige, der das Rollen im Wind ermöglichen und das Heck in der gewünschten Richtung halten soll, und überhaupt nicht der Bereich, der zum Schutz vor einem Hurrikan falten soll.

12.06.2011, 16:25

petruha256, danke für die Erklärungen :), wir werden es verwenden. :)

12.06.2011, 22:04

petruha256, Vielen Dank auch. Es scheint ein wenig klar. Ich habe einen Propeller mit einem Durchmesser von zwei Metern, einer Verdrängung von 0,129 m, einem Heckgewicht von 5 kg und einem Schwenkwinkel von 20 Grad. Habe ich Sie richtig verstanden? Es ist noch nicht klar, wie der Heckbereich aussehen soll? Und was, wenn Rechtsdrehung eine Verschiebung nach links und Linksdrehung eine Verschiebung nach rechts bedeutet?

12.06.2011, 22:14

Pavel, es ist nicht klar, warum Sie den Abstand vom Achsschenkelbolzen zum Schwerpunkt des Hecks auf 2 m festlegen müssen? Nun, das Heck selbst wird etwa drei Meter lang sein ... Ist das nicht zu viel?

12.06.2011, 22:36


Schwanzfaltmethode

Mit einer Vorrichtung, die durch Falten des Hecks für Windablenkung sorgt, können Sie die Drehzahl des Rotors stufenlos und recht flexibel regulieren. Das Funktionsprinzip eines solchen Systems besteht in der Verwendung eines Seitenhebels, der in einer horizontalen Ebene senkrecht zur Drehachse installiert ist. Das rotierende Laufrad und der Arm sind starr verbunden, und das Heck ist über ein federbelastetes Drehgelenk befestigt, das in der horizontalen Ebene wirkt.

Bei Nennwindstärken ist der Seitenarm nicht in der Lage, den Rotor zur Seite zu bewegen, da das Heck ihn in Windrichtung lenkt. Mit zunehmendem Wind erhöht sich der Druck auf das Seitenblatt und übersteigt die Federkraft. In diesem Fall dreht sich die Rotorachse vom Wind ab, der Aufprall auf die Rotorblätter wird verringert und der Rotor wird langsamer.

andere Methoden

Die zweite Methode der mechanischen Bremsung ist ähnlich aufgebaut, das Seitenblatt wirkt jedoch anders: Wenn der Wind zunimmt, übt es über spezielle Pads Druck auf die Rotorachse aus und verlangsamt so deren Drehung. In diesem Fall sind Rotor und Heck auf derselben Welle montiert und die Drehverbindung mit der Feder wird am Seitenarm verwendet.

Bei normaler Windgeschwindigkeit hält die Feder den Hebel senkrecht zur Achse; wenn sie gestärkt wird, beginnt sie, in Richtung Heck auszuweichen, wodurch die Bremsbeläge gegen die Achse gedrückt werden und die Drehung verlangsamt wird. Diese Option eignet sich gut für kleine Klingengrößen, da die Kraft, die auf die Welle ausgeübt wird, um sie zu stoppen, ziemlich groß sein muss. In der Praxis kommt diese Möglichkeit nur bei relativ geringen Windgeschwindigkeiten zum Einsatz, bei starken Böen ist die Methode wirkungslos.

Neben mechanischen Geräten sind auch elektromagnetische Geräte weit verbreitet. Mit zunehmender Spannung beginnt das Relais zu arbeiten und zieht die Bremsbeläge an die Welle.

Eine weitere Möglichkeit zum Schutz besteht darin, den Stromkreis zu öffnen, wenn zu viel Spannung auftritt.

Aufmerksamkeit! Einige Methoden schützen nur den elektrischen Teil des Komplexes, ohne die mechanischen Elemente der Struktur zu beeinträchtigen. Solche Methoden können die Integrität der Windkraftanlage bei plötzlich auftretenden starken Winden nicht gewährleisten und können nur als zusätzliche Maßnahmen in Verbindung mit mechanischen Vorrichtungen eingesetzt werden.

Schutzdiagramm und Zeichnungen

Um eine klarere Vorstellung vom Funktionsprinzip der Bremsvorrichtung zu erhalten, betrachten wir das kinematische Diagramm.

Die Abbildung zeigt, dass die Feder im Normalzustand die rotierende Baugruppe und den Schwanz auf derselben Achse hält. Die durch die Windströmung erzeugte Kraft überwindet mit zunehmender Geschwindigkeit den Widerstand der Feder und beginnt allmählich, die Richtung der Rotorachse zu ändern, der Winddruck auf die Blätter nimmt ab, weshalb die Rotationsgeschwindigkeit sinkt.

Dieses Schema ist das gebräuchlichste und effektivste. Es ist einfach zu implementieren und ermöglicht die Herstellung eines Geräts aus Abfallmaterialien. Darüber hinaus ist die Einrichtung dieser Bremse einfach und beschränkt sich auf die Auswahl einer Feder oder die Einstellung ihrer Kraft.

Aufmerksamkeit! Der maximale Rotordrehwinkel sollte 40-45° nicht überschreiten. Große Winkel tragen dazu bei, dass die Windkraftanlage völlig zum Stillstand kommt, so dass sie bei ungleichmäßigem, böigem Wind nur schwer starten kann.

Berechnungsverfahren

Berechnung der Bremsvorrichtung ziemlich kompliziert. Es werden verschiedene Daten benötigt, die nicht leicht zu finden sind. Für einen ungeübten Menschen ist es schwierig, eine solche Berechnung durchzuführen, und die Wahrscheinlichkeit von Fehlern ist hoch.

Wenn jedoch aus irgendeinem Grund eine unabhängige Berechnung erforderlich ist, können Sie die Formel verwenden:

P x S x V 2 = (m x g x h) x sinα, Wo:

  • P ist die Kraft, die durch die Windströmung auf den Propeller ausgeübt wird.
  • S ist die Fläche der Propellerblätter,
  • V - Windgeschwindigkeit,
  • m - Masse,
  • g - Gravitationsbeschleunigung (9.8),
  • h ist der Abstand vom Scharnier zum Federbefestigungspunkt,
  • sinα ist der Neigungswinkel des Schwanzes relativ zur Rotationsachse.

Es ist zu berücksichtigen, dass die aus unabhängigen Berechnungen gewonnenen Werte eine korrekte Interpretation und ein vollständiges Verständnis des physikalischen Wesens des bei der Rotation ablaufenden Prozesses erfordern. In diesem Fall sind sie nicht ausreichend korrekt, da die subtilen Effekte, die mit dem Betrieb der Windmühle einhergehen, nicht berücksichtigt werden. Die so berechneten Werte werden jedoch in der Lage sein, die für die Herstellung des Geräts erforderliche Größenordnung anzugeben.

Der Prozess der Erstellung eines Windgenerators ist mit hohen Kosten verbunden und erfordert viele verschiedene Maßnahmen, was an sich den maximalen Schutz der Struktur vor der Möglichkeit einer Zerstörung erzwingt. Besteht absehbar die Gefahr einer Zerstörung oder eines Ausfalls der Anlage, so darf die Schaffung und Nutzung von Schutzeinrichtungen keinesfalls vernachlässigt werden.

Die maximal zulässige Windgeschwindigkeit für den Betrieb eines Windgenerators mit eigenen Händen beträgt 20-25 Meter pro Sekunde. Wird dieser Luftdurchsatz überschritten, muss der Betrieb der Station eingeschränkt werden. Darüber hinaus muss dies auch dann erfolgen, wenn es sich um eine Windmühle mit niedriger Drehzahl handelt.

Natürlich ist es unwahrscheinlich, dass eine selbstgebaute Windmühle eine solche Geschwindigkeit erreichen kann, dass sie vollständig zusammenbricht. Aber es gibt in der Geschichte viele Fälle, in denen Enthusiasten ihre eigenen Windkraftanlagen bauten, aber keinen Schutz vor starken Winden boten. Dadurch konnten selbst die starken Achsen des Autogenerators der gesamten Belastung nicht standhalten und zerbrachen wie Streichhölzer. Bei starkem Wind erhöht sich daher der Druck auf das Heck erheblich und bei einer plötzlichen Richtungsänderung des Luftstroms dreht sich der Generator stark.

Unter Berücksichtigung der Tatsache, dass sich das Generatorlaufrad bei hohen Windgeschwindigkeiten recht schnell drehen kann, verwandelt sich die gesamte Struktur in ein Gyroskop, das jeder Drehung widersteht. Dadurch konzentrieren sich erhebliche Belastungen auf die Generatorwelle zwischen Windrad und Rahmen.

Unter anderem weist ein Rad mit einem Durchmesser von 2 Metern einen hohen aerodynamischen Widerstand auf. Bei starkem Wind kann es zu hohen Belastungen des Mastes kommen. Für einen zuverlässigeren und langfristigeren Betrieb des Windgenerators lohnt es sich daher, sich um den Schutz zu kümmern.

Am einfachsten ist es, für solche Zwecke eine sogenannte Seitenschaufel zu verwenden. Dabei handelt es sich um ein sehr einfaches Gerät, mit dem Sie beim Bau der Station erheblich Geld, Mühe und Zeit sparen können.

Die Funktionsweise einer solchen Vorrichtung besteht darin, dass bei einer Betriebswindgeschwindigkeit von 8 m/s der Winddruck auf die Struktur geringer ist als der Druck der Schutzfeder. Dadurch kann der Generator normal arbeiten und mit Hilfe seines Schwanzes im Wind bleiben. Um zu verhindern, dass die Windmühle während des Betriebs zusammenklappt, befindet sich zwischen der Seitenschaufel und dem Heck eine Verlängerung. Bei starker Windströmung übersteigt jedoch der Druck auf das Windrad die Kraft des Federdrucks, wodurch der Schutz aktiviert wird. Wenn der Generator zu falten beginnt, trifft die Windströmung schräg auf den Windgenerator, was dessen Leistung erheblich verringert.

Bei sehr hohen Windgeschwindigkeiten klappt der Schutz den parallel zur Windströmungsrichtung liegenden Generator vollständig zusammen. Dadurch kommt der Betrieb der Windmühle fast vollständig zum Erliegen. Es ist erwähnenswert, dass in diesem Fall das Heck des Leitwerks nicht starr am Rahmen befestigt ist, sondern drehbar ist. Das verwendete Scharnier muss aus hochfestem Stahl bestehen und sein Durchmesser sollte 12 Millimeter nicht unterschreiten.

Mit eigenen Händen einen Windgenerator bauen

Nachdem Sie einen Generator gekauft haben, können Sie mit dem Zusammenbau des Windgenerators mit Ihren eigenen Händen beginnen. Die Abbildung zeigt den Aufbau einer Windkraftanlage. Die Art der Befestigung und Anordnung der Knoten kann unterschiedlich sein und hängt von den individuellen Fähigkeiten des Designers ab, Sie müssen sich jedoch an die Abmessungen der Hauptknoten in Abb. halten. 1. Diese Abmessungen werden für eine bestimmte Windkraftanlage unter Berücksichtigung der Konstruktion und Abmessungen des Windrades ausgewählt.

Elektrischer Generator für Windkraftanlage

Bei der Auswahl eines Stromgenerators für eine Windkraftanlage muss zunächst die Drehzahl des Windrades ermittelt werden. Die Rotationsgeschwindigkeit des Windrades W (unter Last) lässt sich nach folgender Formel berechnen:

B=V/L*Z*60,
L=π*D,

wobei V die Windgeschwindigkeit ist, m/s; L - Umfang, m; D ist der Durchmesser des Windrades; Z ist die Geschwindigkeitsanzeige des Windrades (siehe Tabelle 2).

Tabelle 2. Geschwindigkeitsanzeige des Windrades

Anzahl der Klingen

Geschwindigkeitsindex Z

Wenn wir die Daten für das ausgewählte Windrad mit einem Durchmesser von 2 m und 6 Flügeln in diese Formel einsetzen, erhalten wir die Rotationsfrequenz. Die Abhängigkeit der Frequenz von der Windgeschwindigkeit ist in der Tabelle dargestellt. 3.

Tabelle 3. Umdrehungen eines Windrads mit einem Durchmesser von 2 m und sechs Flügeln in Abhängigkeit von der Windgeschwindigkeit

Windgeschwindigkeit, m/s

Geschwindigkeit, U/min

Nehmen wir an, dass die maximale Betriebswindgeschwindigkeit 7-8 m/s beträgt. Bei stärkerem Wind ist der Betrieb des Windgenerators unsicher und muss eingeschränkt werden. Wie wir bereits ermittelt haben, beträgt die maximale Leistung der gewählten Windkraftanlagenkonstruktion bei einer Windgeschwindigkeit von 8 m/s 240 W, was einer Windraddrehzahl von 229 U/min entspricht. Das bedeutet, dass Sie einen Generator mit den entsprechenden Eigenschaften auswählen müssen.


Glücklicherweise sind die Zeiten der totalen Knappheit „in Vergessenheit geraten“, und wir müssen nicht traditionell einen Autogenerator von einem VAZ-2106 an eine Windkraftanlage anpassen. Das Problem besteht darin, dass ein solcher Autogenerator, zum Beispiel G-221, mit einer Nenndrehzahl von 1100 bis 6000 U/min schnell läuft. Es stellt sich heraus, dass unser langsam drehendes Windrad ohne Getriebe nicht in der Lage sein wird, den Generator auf Betriebsgeschwindigkeit zu bringen.

Wir werden für unsere „Windkraftanlage“ kein Getriebe herstellen und daher einen anderen langsam laufenden Generator auswählen, um das Windrad einfach an der Generatorwelle zu befestigen. Am besten eignet sich hierfür ein Fahrradmotor, der speziell für den Radmotor von Fahrrädern entwickelt wurde. Solche Fahrradmotoren haben niedrige Betriebsgeschwindigkeiten und können problemlos als Generator betrieben werden. Das Vorhandensein von Permanentmagneten in diesem Motortyp bedeutet, dass es bei der Erregung des Generators keine Probleme gibt, wie dies beispielsweise bei asynchronen Wechselstrommotoren der Fall ist, die normalerweise Elektromagnete (Erregerwicklung) verwenden. Ohne Stromeinspeisung in die Feldwicklung erzeugt ein solcher Motor beim Drehen keinen Strom.

Ein sehr schönes Merkmal von Fahrradmotoren ist außerdem, dass es sich um bürstenlose Motoren handelt, die keinen Austausch der Bürsten erfordern. In der Tabelle Abbildung 4 zeigt ein Beispiel für die technischen Eigenschaften eines 250-W-Fahrradmotors. Wie wir der Tabelle entnehmen können, eignet sich dieser Fahrradmotor perfekt als Generator für eine Windkraftanlage mit einer Leistung von 240 W und einer maximalen Windradgeschwindigkeit von 229 U/min.

Tabelle 4. Technische Eigenschaften eines 250-W-Fahrradmotors

Hersteller

Goldener Motor (China)

Nennversorgungsspannung

Maximale Leistung

Nenngeschwindigkeit

Drehmoment

Statorleistungstyp

bürstenlos


Mit eigenen Händen einen Windgenerator bauen

Nachdem Sie einen Generator gekauft haben, können Sie mit dem Zusammenbau des Windgenerators mit Ihren eigenen Händen beginnen. Die Abbildung zeigt den Aufbau einer Windkraftanlage. Die Art der Befestigung und Anordnung der Knoten kann unterschiedlich sein und hängt von den individuellen Fähigkeiten des Designers ab, Sie müssen sich jedoch an die Abmessungen der Hauptknoten in Abb. halten. 1. Diese Abmessungen werden für eine bestimmte Windkraftanlage unter Berücksichtigung der Konstruktion und Abmessungen des Windrades ausgewählt.

Bau von Windkraftanlagen

1. Windradblätter;

2. Generator (Fahrradmotor);

3. Rahmen zur Befestigung der Generatorwelle;

4. Seitenschaufel zum Schutz des Windgenerators vor Hurrikanwinden;

5. ein Stromkollektor, der Strom an feste Drähte überträgt;

6. Rahmen zur Befestigung von Windkraftanlagenkomponenten;

7. Schwenkeinheit, die es dem Windgenerator ermöglicht, sich um seine Achse zu drehen;

8. Schwanz mit Federn zur Positionierung des Windrades im Wind;

9. Windgeneratormast;

10. Klemme zur Befestigung von Abspannseilen

In Abb. In Abb. 1 zeigt die Abmessungen der Seitenschaufel (1), des Schwanzes mit Federn (2) sowie des Hebels (3), über den die Kraft der Feder übertragen wird. Der Schwanz mit Federn zum Drehen des Windrades im Wind muss nach den Maßen in Abb. gefertigt werden. 1 aus einem Profilrohr 20x40x2,5 mm und Dachblech als Endstück.

Der Generator sollte in einem solchen Abstand montiert werden, dass der Mindestabstand zwischen den Rotorblättern und dem Mast mindestens 250 mm beträgt. Andernfalls gibt es keine Garantie dafür, dass die Rotorblätter, die sich unter dem Einfluss von Wind und Kreiselkräften verbiegen, nicht am Mast brechen.

Herstellung von Klingen

Eine selbstgebaute Windmühle beginnt normalerweise mit Flügeln. Das am besten geeignete Material für die Herstellung von Rotorblättern von Windmühlen mit niedriger Geschwindigkeit ist Kunststoff bzw. ein Kunststoffrohr. Der einfachste Weg, Klingen aus einem Kunststoffrohr herzustellen, besteht darin, dass er wenig Arbeit erfordert und es für einen Anfänger schwierig ist, einen Fehler zu machen. Außerdem sind Kunststoffklingen im Gegensatz zu Holzklingen garantiert nicht durch Feuchtigkeit beschädigt.

Das Rohr muss aus PVC mit einem Durchmesser von 160 mm für eine Druckleitung oder Kanalisation sein, zum Beispiel SDR PN 6,3. Solche Rohre haben eine Wandstärke von mindestens 4 mm. Rohre für die Freiwasserkanalisation sind nicht geeignet! Diese Rohre sind zu dünn und zerbrechlich.


Das Foto zeigt ein Windrad mit kaputten Flügeln. Diese Schaufeln wurden aus dünnem PVC-Rohr (für drucklose Kanalisation) hergestellt. Sie verbogen sich unter dem Druck des Windes und prallten gegen den Mast.

Die Berechnung der optimalen Form einer Klinge ist ziemlich kompliziert und muss hier nicht vorgestellt werden; lassen Sie es von Profis durchführen. Es reicht uns, die Klingen nach der bereits berechneten Schablone gemäß Abb. anzufertigen. 2, die die Abmessungen der Schablone in Millimetern zeigt. Sie müssen nur eine solche Schablone aus Papier ausschneiden (Foto der Klingenschablone im Maßstab 1:2), dann 160 mm am Rohr anbringen, mit einem Marker den Umriss der Schablone auf das Rohr zeichnen und ausschneiden Sägeblätter mit einer Stichsäge oder manuell. Rote Punkte in Abb. Abbildung 2 zeigt die ungefähre Position der Klingenhalterungen.

Als Ergebnis sollten Sie sechs Klingen haben, die wie auf dem Foto geformt sind. Damit die resultierenden Klingen einen höheren KIEV haben und beim Drehen weniger Lärm machen, müssen Sie scharfe Ecken und Kanten abschleifen und auch alle rauen Oberflächen schleifen.


Um die Flügel am Körper des Fahrradmotors zu befestigen, müssen Sie einen Windmotorkopf verwenden, bei dem es sich um eine 6–10 mm dicke Scheibe aus Weichstahl handelt. Daran sind sechs Stahlbänder mit einer Stärke von 12 mm und einer Einbaulänge von 30 cm mit Löchern zur Befestigung der Messer angeschweißt. Die Scheibe wird mit Schrauben und Sicherungsmuttern durch die Löcher zur Befestigung der Speichen am Körper des Fahrradmotors befestigt.

Nachdem ein Windrad hergestellt wurde, muss es ausgewuchtet werden. Dazu wird das Windrad in einer streng horizontalen Höhe in der Höhe fixiert. Es empfiehlt sich, dies drinnen zu tun, wo kein Wind weht. Bei einem ausbalancierten Windrad sollten sich die Flügel nicht spontan drehen. Wenn ein Blatt schwerer ist, muss es vom Ende her abgeschliffen werden, bis es in einer beliebigen Position des Windrades im Gleichgewicht ist.

Sie müssen auch prüfen, ob sich alle Klingen in derselben Ebene drehen. Messen Sie dazu den Abstand vom Ende des Untermessers zu einem nahegelegenen Gegenstand. Dann wird das Windrad gedreht und der Abstand vom ausgewählten Objekt zu den anderen Flügeln gemessen. Der Abstand aller Klingen sollte innerhalb von +/- 2 mm liegen. Ist der Unterschied größer, muss die Verformung durch Biegen des Stahlbandes, an dem die Klinge befestigt ist, beseitigt werden.


Befestigung des Generators (Fahrradmotor) am Rahmen

Da der Generator starken Belastungen, auch durch Kreiselkräfte, ausgesetzt ist, sollte er sicher befestigt werden. Der Fahrradmotor selbst verfügt über eine starke Achse, da er unter hoher Belastung eingesetzt wird. Daher muss seine Achse dem Gewicht eines Erwachsenen unter den dynamischen Belastungen standhalten, die beim Fahrradfahren auftreten.

Allerdings ist der Fahrradmotor auf beiden Seiten am Fahrradrahmen montiert und nicht auf einer Seite, wie es beim Einsatz als Stromgenerator für eine Windkraftanlage der Fall wäre. Daher muss die Welle an einem Rahmen befestigt werden, bei dem es sich um ein Metallteil mit einem Gewindeloch zum Anschrauben eines Fahrradmotors mit dem entsprechenden Durchmesser (D) auf die Welle und vier Befestigungslöchern zur Befestigung mit M8-Stahlschrauben am Rahmen handelt.

Es empfiehlt sich, die maximale Länge des freien Wellenendes zur Befestigung zu nutzen. Um ein Durchdrehen der Welle im Rahmen zu verhindern, muss diese mit einer Mutter und einer Sicherungsscheibe gesichert werden. Am besten fertigen Sie den Rahmen aus Duraluminium.

Für die Herstellung des Rahmens des Windgenerators, d der Dreheinheit).


Herstellung des Stromabnehmers und der Dreheinheit

Wenn Sie einfach Drähte an den Generator anschließen, werden sich die Drähte früher oder später verdrehen, wenn sich die Windmühle um ihre Achse dreht, und brechen. Um dies zu verhindern, müssen Sie einen beweglichen Kontakt verwenden – einen Stromabnehmer, der aus einer Buchse aus Isoliermaterial (1), Kontakten (2) und Bürsten (3) besteht. Zum Schutz vor Niederschlag müssen die Kontakte des Stromabnehmers geschlossen sein.

Um einen Stromkollektor für einen Windgenerator herzustellen, ist es praktisch, diese Methode zu verwenden: Zuerst werden Kontakte auf die fertige Drehbaugruppe gelegt, beispielsweise aus dickem Messing- oder Kupferdraht mit rechteckigem Querschnitt (für Transformatoren verwendet), die Kontakte sollten bereits angelötete Drähte (10) haben, für die man einen verwenden sollte – oder Kupferlitze mit einem Querschnitt von mindestens 4 mm 2. Die Kontakte werden mit einem Plastikbecher oder einem anderen Behälter abgedeckt, das Loch in der Stützhülse (8) verschlossen und mit Epoxidharz gefüllt. Das Foto zeigt Epoxidharz mit Zusatz von Titandioxid. Nach dem Aushärten des Epoxidharzes wird das Teil auf einer Drehmaschine geschliffen, bis Kontakte entstehen.

Als beweglicher Kontakt verwenden Sie am besten Kupfer-Graphit-Bürsten aus einem Autostarter mit Flachfedern.


Damit sich das Windrad eines Windgenerators im Wind drehen kann, ist es notwendig, eine bewegliche Verbindung zwischen dem Windkraftanlagenrahmen und dem festen Mast vorzusehen. Die Lager befinden sich zwischen der Stützhülse (8), die über einen Flansch mit Bolzen mit dem Mastrohr verbunden ist, und der Kupplung (6), die mit dem Rahmen (4) lichtbogengeschweißt (5) ist. Um das Drehen zu erleichtern, benötigen Sie eine Dreheinheit mit Lagern (7) mit einem Innendurchmesser von mindestens 60 mm. Am besten eignen sich Rollenlager, da sie axialen Belastungen besser standhalten.


Schutz eines Windparks vor Hurrikanwinden

Die maximale Windgeschwindigkeit, bei der diese Windkraftanlage betrieben werden kann, beträgt 8-9 m/s. Bei höheren Windgeschwindigkeiten muss der Betrieb des Windparks eingeschränkt werden.

Natürlich handelt es sich bei diesem vorgeschlagenen Windmühlentyp zum Selbstbau um eine langsame Windmühle. Es ist unwahrscheinlich, dass sich die Rotorblätter mit extrem hoher Geschwindigkeit drehen, bei der sie zusammenbrechen. Wenn der Wind jedoch zu stark ist, wird der Druck auf das Heck sehr groß, und wenn sich die Windrichtung stark ändert, dreht sich der Windgenerator stark.

Da sich die Rotorblätter bei starkem Wind schnell drehen, verwandelt sich das Windrad in einen großen, schweren Kreisel, der jeder Drehung standhält. Deshalb entstehen zwischen Rahmen und Windrad erhebliche Belastungen, die sich auf die Generatorwelle konzentrieren. Es sind viele Fälle bekannt, in denen Amateure Windgeneratoren mit eigenen Händen ohne Schutz vor Hurrikanwinden bauten und aufgrund erheblicher Kreiselkräfte die starken Achsen von Autogeneratoren brachen.

Darüber hinaus hat ein sechsblättriges Windrad mit einem Durchmesser von 2 m einen erheblichen Luftwiderstand und belastet den Mast bei starkem Wind erheblich.

Damit ein selbstgebauter Windgenerator lange und zuverlässig funktioniert und das Windrad nicht auf die Köpfe von Passanten fällt, ist es daher notwendig, ihn vor Hurrikanwinden zu schützen. Der einfachste Weg, die Windmühle zu schützen, ist mit einer Seitenschaufel. Dabei handelt es sich um ein recht einfaches Gerät, das sich in der Praxis bewährt hat.

Die Funktion der Seitenschaufel ist wie folgt: Bei Betriebswind (bis zu 8 m/s) ist der Winddruck auf die Seitenschaufel (1) geringer als die Steifigkeit der Feder (3) und die Windmühle ist ungefähr installiert im Wind mit dem Schwanz. Um zu verhindern, dass die Feder das Windrad zusammenklappt, wenn der Betriebswind mehr als nötig ist, ist zwischen dem Heck (2) und der Seitenschaufel ein Spannrahmen (4) gespannt.

Wenn die Windgeschwindigkeit 8 m/s erreicht, wird der Druck auf die Seitenschaufel stärker als die Federkraft und der Windgenerator beginnt zu falten. In diesem Fall beginnt die Windströmung, sich den Rotorblättern in einem Winkel zu nähern, was die Leistung des Windrads begrenzt.

Wenn der Wind sehr stark ist, wird die Windmühle vollständig zusammengeklappt und die Flügel parallel zur Windrichtung angebracht, der Betrieb der Windmühle kommt praktisch zum Erliegen. Bitte beachten Sie, dass das Leitwerksleitwerk nicht starr mit dem Rahmen verbunden ist, sondern sich an einem Scharnier (5) dreht, das aus Baustahl bestehen muss und einen Durchmesser von mindestens 12 mm haben muss.

Die Abmessungen der Seitenschaufel sind in Abb. dargestellt. 1. Die Seitenschaufel selbst sowie das Heck bestehen am besten aus einem 20x40x2,5 mm Profilrohr und einem 1-2 mm dicken Stahlblech.

Als Arbeitsfeder können Sie jede Kohlenstoffstahlfeder mit einer schützenden Zinkbeschichtung verwenden. Die Hauptsache ist, dass die Federkraft in der Extremposition 12 kg und in der Ausgangsposition (wenn die Windmühle noch nicht zusammenklappbar ist) 6 kg beträgt.

Um eine Trage herzustellen, sollten Sie ein Stahlfahrradkabel verwenden, die Enden des Kabels zu einer Schlaufe biegen und die freien Enden mit acht Windungen Kupferdraht mit einem Durchmesser von 1,5-2 mm sichern und mit Zinn verlöten.

Mast einer Windkraftanlage

Als Mast für eine Windkraftanlage können Sie ein Wasserrohr aus Stahl mit einem Durchmesser von mindestens 101–115 mm und einer Mindestlänge von 6–7 Metern verwenden, sofern ein relativ offener Bereich vorhanden ist, in dem keine Hindernisse vorhanden sind Wind in einer Entfernung von 30 m.

Wenn eine Windkraftanlage nicht auf freiem Feld installiert werden kann, kann nichts unternommen werden. Es ist notwendig, die Masthöhe so zu erhöhen, dass das Windrad mindestens 1 m höher als umliegende Hindernisse (Häuser, Bäume) ist, da sonst die Stromerzeugung deutlich abnimmt.

Der Mastfuß selbst sollte auf einer Betonplattform installiert werden, damit er nicht in den durchnässten Boden gedrückt wird.

Als Abspannseile sollten verzinkte Stahlmontageseile mit einem Durchmesser von mindestens 6 mm verwendet werden. Die Abspannseile werden mit einer Schelle am Mast befestigt. Am Boden werden die Kabel an starken Stahlpflöcken (aus Rohr, Kanal, Winkel usw.) befestigt, die schräg bis zu einer Tiefe von anderthalb Metern in den Boden eingegraben werden. Noch besser ist es, wenn sie am Sockel zusätzlich mit Beton abgedichtet werden.

Da die Mastbaugruppe mit dem Windgenerator ein erhebliches Gewicht hat, müssen Sie für die manuelle Installation ein Gegengewicht aus demselben Stahlrohr wie der Mast oder einen 100 x 100 mm großen Holzbalken mit einer Last verwenden.


Elektrischer Schaltplan einer Windkraftanlage

Die Abbildung zeigt die einfachste Batterieladeschaltung: Drei Anschlüsse des Generators sind mit einem dreiphasigen Gleichrichter verbunden, der aus drei parallel geschalteten und durch einen Stern verbundenen Diodenhalbbrücken besteht. Dioden müssen für eine Mindestbetriebsspannung von 50 V und einen Strom von 20 A ausgelegt sein. Da die maximale Betriebsspannung des Generators 25–26 V beträgt, werden die Leitungen des Gleichrichters an zwei in Reihe geschaltete 12-Volt-Batterien angeschlossen.

Bei Verwendung dieser einfachsten Schaltung läuft das Laden der Batterien wie folgt ab: Bei einer Niederspannung von weniger als 22 V erfolgt das Laden der Batterien sehr schwach, da der Strom durch den Innenwiderstand der Batterien begrenzt wird. Bei einer Windgeschwindigkeit von 7–8 m/s liegt die erzeugte Spannung des Generators im Bereich von 23–25 V und ein intensiver Ladevorgang der Batterien beginnt. Bei höheren Windgeschwindigkeiten wird der Betrieb des Windgenerators auf die Seitenschaufel beschränkt. Um die Batterien (im Notbetrieb des Windparks) vor zu hohem Strom zu schützen, muss der Stromkreis über eine Sicherung verfügen, die für einen maximalen Strom von 25 A ausgelegt ist.

Wie Sie sehen, hat dieses einfache Schema einen erheblichen Nachteil: Bei ruhigem Wind (4-6 m/s) wird die Batterie praktisch nicht aufgeladen, und diese Windarten treten am häufigsten in flachem Gelände auf. Um Batterien bei leichtem Wind aufzuladen, benötigen Sie einen Laderegler, der vor den Batterien angeschlossen wird. Der Laderegler wandelt automatisch die benötigte Spannung um, außerdem ist der Regler zuverlässiger als eine Sicherung und verhindert ein Überladen der Batterien.


Um Haushaltsgeräte mit 220-V-Wechselspannung mit Batterien zu betreiben, benötigen Sie einen zusätzlichen Wechselrichter, der die 24-V-Gleichspannung in die entsprechende Leistung umwandelt, die abhängig von der Spitzenleistung ausgewählt wird. Wenn Sie beispielsweise eine Beleuchtung, einen Computer oder einen Kühlschrank an den Wechselrichter anschließen möchten, ist ein Wechselrichter mit 600 W völlig ausreichend, wenn Sie jedoch zumindest gelegentlich zusätzlich eine Bohrmaschine oder eine Kreissäge (1500 W) verwenden möchten , dann sollten Sie einen Wechselrichter mit einer Leistung von 2000 W wählen.

Die Abbildung zeigt einen komplexeren Stromkreis: Dabei wird der Strom vom Generator (1) zunächst in einem Drehstromgleichrichter (2) gleichgerichtet, anschließend wird die Spannung durch den Laderegler (3) stabilisiert und die 24 V geladen Batterien (4). Zur Stromversorgung von Haushaltsgeräten ist ein Wechselrichter (5) angeschlossen.

Die Ströme vom Generator erreichen mehrere zehn Ampere, daher sollten Kupferdrähte mit einem Gesamtquerschnitt von 3-4 mm 2 verwendet werden, um alle Geräte im Stromkreis zu verbinden.

Es empfiehlt sich, eine Batteriekapazität von mindestens 120 a/h mitzunehmen. Die Gesamtkapazität der Batterie hängt von der durchschnittlichen Windintensität in der Region sowie der Leistung und Frequenz der angeschlossenen Last ab. Genauer gesagt wird die benötigte Leistung während des Betriebs der Windkraftanlage bekannt sein.

Betreuung von Windparks

Der in Betracht gezogene Windgenerator mit niedriger Drehzahl für die Heimwerkerproduktion startet in der Regel gut bei schwachem Wind. Für den normalen Betrieb des Windgenerators müssen Sie folgende Regeln beachten:

1. Lassen Sie den Windgenerator zwei Wochen nach der Inbetriebnahme bei leichtem Wind herunter und überprüfen Sie alle Befestigungen.

Wie schützt man einen Windgenerator vor starkem Wind? Beispielsweise können die Rotorblätter während eines Hurrikans leicht versagen und wegfliegen. Oder, was noch schlimmer ist: Der Mast hält beispielsweise nicht stand, die Abspannseile reißen ab, der Windgenerator bricht zusammen und fegt alles mit, was dem Absturz im Weg steht. Bei kleinen Windrädern mit einem Propellerdurchmesser von bis zu 1,5 m ist der Schutz vor starkem Wind natürlich nicht besonders wichtig, da kein so enormer Druck auf den Propeller ausgeübt wird. Doch bei großen Windrädern ist ein Sturmschutz Pflicht; bei einem Hurrikan erfährt ein großer Propeller einen enormen Druck und es können nicht nur die Flügel wegfliegen, sondern auch die Stahlseile können reißen oder aus dem Boden gerissen werden. Nun, im Allgemeinen denke ich, dass es klar ist, dass es besser ist, eine Windkraftanlage nicht ungeschützt aufzustellen, insbesondere in der Nähe von Menschen und Gebäuden; Hurrikane passieren immer noch mindestens einmal im Jahr.

Werksseitige Windgeneratoren verfügen bereits über einen Sturmschutz, bei kleinen Windkraftanlagen kommt meist eine elektrische Bremse zum Einsatz. Das heißt, wenn eine bestimmte Geschwindigkeit erreicht ist, pulsiert die Steuerung die Generatorphasen und der Propeller verliert an Geschwindigkeit, wodurch die Leistung reduziert wird. Oder es gibt überhaupt keinen Schutz und die Steuerung bremst ab, indem sie den Generator erst dann kurzschließt, wenn die Spannung einen bestimmten Wert überschreitet, zum Beispiel 14 Volt bei einem Zwölf-Volt-System. Für selbstgebaute kleine Windmühlen werden häufig selbstgebaute Steuerungen (Ballastregler) hergestellt, die die Windmühle auch bei Spannungsüberschreitung abbremsen und durch Einschalten einer zusätzlichen Last in Form von Glühbirnen oder Nichromspiralen, Tennen, verlangsamen. Oder sie kaufen fertige Steuerungen, bei denen bereits alles vorhanden ist, inklusive Bremsung und Zwangsstopp der Windmühle.

Große Windkraftanlagen müssen neben der Steuerung auch über einen mechanischen Schutz verfügen, da große Propeller bei starkem Wind enorme Leistung entziehen und auf Hochtouren gehen und auch das vollständige Schließen des Generators den Propeller nicht stoppt. Bei Fabrikwindmühlen erfolgt der Schutz normalerweise durch Drehen des Hecks und Drehen des Propellers vom Wind weg. Die „Windcatcher“ basieren auf der seit langem klassischen Methode, den Propeller durch Einklappen des Hecks vom Wind wegzubewegen. Auf dieses Schema wird weiter eingegangen.

Starker Windschutzkreis

Anordnung der Komponenten zur Umsetzung des Hurrikanschutzes durch Herausbewegen des Windkopfes aus dem Wind durch Falten des Hecks. Wenn Sie genau hinsehen, können Sie in der Abbildung erkennen, dass der Generator relativ zur Mitte der Drehachse versetzt ist. Und der Schwanz wird auf einen „Finger“ gesteckt, der seitlich in einem Winkel angeschweißt ist, vertikal 20 Grad und horizontal 45 Grad.

So funktioniert Schutz. Wenn kein Wind weht und sich der Propeller nicht dreht, ist das Heck um 45 Grad geneigt und hängt zur Seite. Mit dem Aufkommen des Windes dreht sich der Propeller und beginnt zu rotieren, und das Heck dreht sich mit dem Wind und richtet sich aus. Bei Überschreiten einer bestimmten Windgeschwindigkeit wird der Druck auf den Propeller größer als das Gewicht des Hecks und dieser dreht sich weg und das Heck klappt. Sobald der Wind nachlässt, klappt das Heck unter dem Gewicht wieder aus und der Propeller zeigt in den Wind. Um zu verhindern, dass das Heck beim Zusammenklappen die Blätter beschädigt, ist ein Begrenzer angeschweißt.

Prinzip des Windgeneratorschutzes


Vier Etappen, in denen Sie sehen können, wie die Windmühle vor starkem Wind geschützt wird

Dabei spielen das Gewicht des Schwanzes und seine Länge und Gefiederfläche sowie die Distanz, um die die Drehachse des Propellers verschoben wird, die Hauptrolle. Es gibt Formeln für Berechnungen, aber der Einfachheit halber haben die Leute Excel-Tabellen geschrieben, die alles mit zwei Klicks berechnen. Unten sind zwei Schilder aus dem Forum windpower-russia.ru

Screenshot des ersten Schildes. Geben Sie die Daten in die gelben Felder ein und erhalten Sie die gewünschte Länge des Schwanzes und das Gewicht seiner Spitze. Die Standardheckfläche beträgt 15–20 % der überstrichenen Fläche des Propellers.

Schwanzberechnung


Screenshot der Tabelle „Tail-Berechnung für einen Windgenerator“

Die zweite Platte ist etwas anders. Hier kann der horizontale Ablenkwinkel des Hecks verändert werden. In der ersten Tabelle wird er mit 45 Grad berücksichtigt, hier kann er jedoch auf die gleiche Weise wie die vertikale Abweichung geändert werden. Außerdem wird eine Feder hinzugefügt, die den Schwanz zusätzlich hält. Die Feder wird als Widerstand gegen das Einklappen des Hecks eingebaut, um eine schnellere Rückführung zu ermöglichen und das Gewicht des Hecks zu reduzieren. Bei der Berechnung wird auch die Fläche der Schwanzfedern berücksichtigt.

Download - Tail-Berechnung 2.xls

Schwanzberechnung 2


Screenshot der Tabelle „Tail-Berechnung für Windgenerator 2“

Mit diesen Formeln können auch das Gewicht des Schwanzes und andere Parameter berechnet werden

Die Formel selbst lautet Fa*x*pi/2=m*g*l*sin(a).

Fa ist die Axialkraft auf die Schraube.

Laut Sabinin Fa=1,172*pi*D^2/4*1,19/2*V^2
nach Schukowski Fa=0,888*pi*D^2/4*1,19/2*V^2,
wobei D der Durchmesser des Windrades ist, V die Windgeschwindigkeit ist;

X - der gewünschte Versatz (Offset) von der Drehachse zur Drehachse der Schrauben;
m - Schwanzmasse;
g – Beschleunigung des freien Falls;
l ist der Abstand vom Finger zum Schwerpunkt des Schwanzes;
a ist der Neigungswinkel des Fingers.

Bei einem Propeller mit einem Durchmesser von 2 Metern beträgt die Windgeschwindigkeit, bei der sich das Heck falten sollte, beispielsweise 10 m/s

Wir berechnen nach Schukowski Fa=0,888*3,1415*2^2/4*1,19/2*10^2=165Н

Schwanzgewicht = 5 kg,
Abstand vom Finger zum Schwerpunkt des Schwanzes = 2m,
Fingerwinkel = 20 Grad

X=5*9,81*2*sin(20)/165/3,1415*2=0,129 m.

Auch die Berechnung der Schwanzmasse ist verständlicher

0,5*Q*S*V^2*L1*n/2=M*L2*g*sin(a), wobei:
Q - Luftdichte;
S – Schraubenfläche (m^2);
V – Windgeschwindigkeit (m/s);
L1 – Verschiebung der Windkopfdrehachse von der Propellerdrehachse (m);
M - Schwanzmasse (kg);
L2 – Abstand von der Drehachse des Schwanzes zu seinem Schwerpunkt (m);
g - 9,81 (Schwerkraft);
a ist der Neigungswinkel der Heckrotationsachse.

Nun, das ist wahrscheinlich alles, im Prinzip reichen Excel-Tabellen für Berechnungen völlig aus, man kann aber auch Formeln verwenden. Der Nachteil dieser Schutzmaßnahme ist das Gieren des Propellers während des Betriebs und eine etwas verzögerte Reaktion auf Windrichtungsänderungen aufgrund des schwimmenden Hecks, was sich jedoch nicht besonders auf die Energieproduktion auswirkt. Darüber hinaus besteht eine weitere Schutzmöglichkeit durch das „Schwimmen“ des Propellers: Der Generator wird höher platziert und kippt um, während der Propeller scheinbar windabgewandt liegt, der Generator unterstützt in diesem Fall den Stoßdämpfer.