Persönliche Windkrafthistorie
Als ich 2003 das TRAMPOFIOL benutzt habe ist ein potentieller Unternehmer in Sachen Windkraft auf mich aufmerksam geworden und wollte mir fast seine Visitenkarte in die Badehose schieben. Also habe ich mich in die Belange der Windkraft vertieft. Die Wirkung von Tragflächen war mir nicht fremd. Immerhin habe ich auch mal versucht, eine Jolle auf Flügel zu stellen. Ein Tragflächenboot mit Segeln also. Die übrig gebliebenen Flügelstücke habe ich übrigens für den Eigenbau eines Trampofoils verwendet, welches auf der entsprechenden Seite dargestellt ist.
Der Herr mit brennendem Interesse war ein Freak von Senkrechtachsern. Ich habe ihm noch ein Triebwerk vermittelt, was ursprünglich für einen Motordrachen gedacht war, ein sog. Trike. Ein schöner Eigenbau, mit Trabantmotor und einer Luftschraube von 1,6m Durchmesser. Das brauchten wir, um reproduzierbare Messungen zu machen. Und dann haben wir seinen Entwurf vermessen, so eine Mischung aus Darrieus und Savonius mit viel zu breiten Flügeln und Schnelllaufzahl um 2,3. Das Ergebnis von 12,8% Gesamtwirkungsgrad war niederschmetternd. Trotzdem wollte er von dem Konzept nicht ab gehen, da konnte ich von schmaleren Flügeln reden, wie ich wollte. Ich habe dann eine freiwillige Selbstverpflichtung vorgeschlagen, dass alles, was nicht wenigstens 20% Gesamtwirkungsgrad aufweist, als Windkraftanlage nicht angeboten werden soll, sondern allerhöchstens als Kunst am Bau. Damit bisschen Leistung umgesetzt wird, habe ich etwas anderes versucht , unten links zu sehen. Flügel konnte ich ja inzwischen berechnen. Es handelt sich um einen Doppelrotor unter Anwendung der Flügel vom Prof. Crome. Dabei wurden die Anstellwinkel vorn etwas zurück genommen und hinten etwas erhöht, so dass der hinteren Ebene noch genügend Wind bleiben sollte. Damit hoffte ich, ohne Windfahne aus zu kommen, was auch leidlich funktionierte, solange sich alles drehte. Bei zu wenig Wind und um die richtige Startstellung ein zu nehmen war dann aber eine Hilfsfahne sinnvoll, die aus glasklarem Material sein konnte, so dass das Design nicht gestört wird. Vor der Windmaschine gemessen hatte ich dann auf Anhieb bis 27% Gesamtwirkungsgrad erreicht, trotz Poly-V Riemengetriebe und Elektroroller-Motor 24Volt als 12V-Generator. Aber es hat meinem Gegenüber nicht gefallen. Sicher, ein paar Nachteile waren auch gegeben. Sturmsicherung ist schwierig und wenn man auf den Riementrieb verzichten will, braucht man unbedingt einen Generator mit zwei Wellenenden. Was er dann aufgezogen hat konnte mich als Freund guter Profile und hoher Wirkungsgrade nicht überzeugen.  Also trennten sich unsere Wege. 
Inzwischen haben bei mir auch Langsamläufer ihre Daseinsberechtigung, sind sie doch in dichter bebauten Gegenden manchmal bezüglich Akzeptanz die einzige Möglichkeit.

 

 

Autor 
mit
Doppelrotor-
Anlage   

   

Modell von einem kuriosem Sekrechtachser,
Deckscheibe abgenommen

 

   
  Rotor
  aus
  gekrüm-
  mtem
  Blech

Dann ist mein Auge auf eine Bauform gelenkt worden, die im mittleren Bild zu sehen ist, Deckscheibe ab genommen. Da ich Schmerzen zwischen den Augen bekommen habe, wie das wohl funktionieren soll, obwohl oder gerade weil mir das Strömungsbild vor lag, habe ich davon ein kleines Modell gebaut in den Maßen D200xH200xB100. Das Prinzip sollte ja viele Vorteile haben, leichter Anlauf z.B. und ansonsten das Übliche eben. Also, von leichtem Anlauf war nichts zu spüren. Da war eher gar kein Anlauf. Da konnte ich die Anstellwinkel variieren, wie ich will. Nach neuerer Betrachtung war das aber die Auswirkung zu geringer Reynolds-Zahl. Erst als ich mir mal den Mast geschnappt habe und das Teil durch das Wasser gezogen, tat sich etwas. Da bekam man auch ein Gefühl dafür, was unstetiger Drehmomenteintrag bedeutet und von Kräften, die über die Mitte nicht ausgeglichen werden und also den Mast in Schwingungen versetzen. Außer der Ästhetik konnte ich der Sache nicht viel ab gewinnen. Der Hersteller inzwischen wohl auch nicht.
 Was ich zumindest den Heimwerkern aber empfehlen kann ist  die Bauweise der Flügel in Blechbeplankung.

Ganz rechts ist ein Entwurf zu sehen, der zum Ziel hatte, ausschließlich das Profil der gekrümmten Platte zu nutzen und die Blätter aus einer kreisrund gerollten Blechplatte z.B. mit der Stichsäge aus zu schneiden. Wenn Rollen anschließend noch möglich ist wäre auch Laserschnitt der Blätter aus der gestreckten Blechtafel denkbar. So geht es aber wohl nicht. Inzwischen kann man mit dem Laser auch schon räumlich schneiden. Also erst rollen, dann schneiden. Das ist natürlich sehr elegant. Klingt aber teuer. 
Das Windrad hat einen Durchmesser von 1,5m und ist für Schnelllaufzahl 5 ausgelegt. Könnte also mit spielen in der PWG-300 Klasse.
Inzwischen wird dafür in Internetauktionen für 3 Ersatzflügel incl. Nabe und Spinner wenig mehr als 100EUR verlangt, so dass sich ein solcher Eigenbau eigentlich nicht mehr lohnt. Auch bestehen diese Flügel aus faserverstärktem Polyamid, so dass man da eventuell sogar glauben kann, dass sie sturmfest sind. Wer aber so etwas in Blech dennoch selber herstellen will, klicke auf den entsprechenden Link oder das Bild für mehr Informationen und kontaktiere mich über die E-Mailadresse auf der Startseite. Auf Festigkeit habe ich das nicht vollständig durchgerechnet. Maßnahmen zur Abregelung/Sturmsicherung wären also angesagt, was mit Flügeln aus der PWG-Quelle auch nichts schadet.

Gesteuerter Darrieus
Inzwischen habe ich die geistigen Zutaten zusammen, um mich an die Königsklasse unter den WKAs heran zu wagen, den Darrieus-läufer, siehe auch „Grundlagen Windkraftgewinnung“. Dabei will ich mich gar nicht mit den ungesteuerten aufhalten, sondern gleich einen gesteuerten generieren, einen Testaufbau, mit dem die Unterschiede beider Varianten ergründet werden können.
Näheres unter diesem Link: http://www.kleinwindanlagen.de/Forum/cf3/topic.php?p=22919#real22919

Stand 07.01.2013

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