VAWT versus.. VAWT

[unGuru]

Cred ca ar fi o idee foarte buna sa generam un brainstorming pe aceasta tema. Am constatat cu placere ca sunt foarte multi fani ai acestui tip de eoliana si cred ca a sosit timpul sa trecem de la stadiul de "admiratori" la cel de "specialisti" (cu modestia de rigoare).Pentru foarte multi, implementarea VAWT cea mai la indemana o reprezenta.. o teava din PVC taiata in doua, urmata de suprapunerea partiala a celor doua jumatati in jurul unui ax vertical. Totusi, aceasta abordare mai poate fi de inteles doar pentru uz "didactic", pentru alimentarea unui bec (cu LED) sau pentru impresionarea vecinei (aproape majore) de peste drum.Cum majoritatea celor care frecventeaza acest forum nu fac parte din categoriile de mai sus, ar trebui sa facem un pic de ordine printre termeni, teorii, modele, idei, aplicatii etc.Ca punct final, ar fi stabilirea unui design optim (executie/cost/eficienta) pentru diversele tipuri de eoliene VAWT ("Vertical Axis Wind Turbine", ca sa explicam - pentru incepatori - primul acronim).Punctul "si mai final" ar fi prezentarea unor metodologii de calcul, bazate pe documente publice si rezultate practice din "arhiva" globala si, de ce nu, din experienta practica persoanala o oricaruia dintre noi.Spre deosebire de eolienele tip HAWT (cazul cel mai frecvent - tip elice), unde exista documentatie aproape standard ("biblia" lui Hugh Piggott) si unde nu trebuie sa stii decat sa citesti ca sa iti poti construi o eoliana, in cazul modelelor tip VAWT lucrurile sunt mai.. misterioase. Paradoxal este faptul ca au fost realizate (practic) foarte multe variante de astfel de eoliene, dar aproape toata lumea este secretoasa in ce priveste detaliile legate de dimensionare, tehnica de executie, materiale folosite etc.O explicatie ar fi faptul ca majoritatea implementarilor mai "serioase" sunt comerciale, avand niste preturi.. mai mult decat serioase. Deci este de inteles, pe undeva, atitudinea aceasta de pastrare a secretului "retetei" de productie.Pentru inceput, as propune sa analizam (pro si contra) principalele tipuri de astfel de eoliene, sa incercam sa stabilim tipul de aplicatii pentru care se preteaza, in ideea ca discutiile se vor restrange in jurul a doar catorva modele care sa "merite" a fi executate.Traditional, calea de urmat (sugerata in principal de catre orice "guru" intr-ale eolienelor) ar fi sa "te-apuci sa experimentezi singur". Sincer, aproape ca nu m-as da in laturi de la asa ceva, dar nu dispun de timpul necesar (ca sa nu mai vorbesc de aparatura sofisticata dintr-un "laborator" adevarat). In aceste conditii, prefer sa citesc/studiez de 100 de ori si sa "tai" o singura data (conform proverbului).Ca va trebui sa fac ulterior mici ajustari, asta este ceva inerent.. dar n-am de gand (si chiar nu am timp!) sa-mi umplu curtea cu "primul, al doilea, ..., al 29-lea proiect ratat", pana sa ajung sa construiesc ceva viabil.In speranta unui "curent" de opinii cat mai puternic, m-astept sa revolutionam lumea (VAWT)!

[cheluakame]

Nu am la indemana, insa intr-o revista Tehnium de prin '80-'82 este prezentata o turbina verticala cu protectie anti-furtuna (odata cu marirea vitezei, forta centrifuga inchidea cele 4 "pale", pastrand o viteza constanta indiferent de vant). Erau specificate toate dimensiunile si piesele necesare.

 

In video se vede un astfel de exemplul la minutul 1:30

[unGuru]

Da, este o solutie.. numai ca, la eoliene (cel putin la cele de putere mai mare) este de dorit sa nu prea ai articulatii la "aripi".. pentru ca sunt foarte solicitate si se vor uza intr-un timp scurt.Cred ca cel mai bun ar fi un ambreiaj centrigugal, care sa incetineasca/opreasca eoliana cand depaseste o anumita viteza.

[aureliu67]

Am facut deja 2 piese de 38 cm lungime pentru turbina. Dar mai am de facut inca 4 ca sa termin doar o jumatate.. (o pala spiralata) dar am fost surprins cand am vazut ce se intampla cu polistirenul care nu a fost acoperit cu gipsDoar vaporii de la rasina au topit 5 cm in profunzimea polistirenului!! Si asta tinand cont ca rasina nu venea in contact cu polistirenul ci se aseza pe un strat format din fasii de folie de polietilena!Astazi toata ziua am turnat ipsos lichid prin crapaturile mulajului care erau 6 semicercuri mari.. am pierdut o groaza de timp si munca multa si migala , plus ca solutia mereu gasea loc sa curga, se intarea rapid ipsosul etc.Acum stiu ca forma trebuie copiata neaparat cu ipsos si facuta o copie ca altfel la mai mult de 2 aplicari nu rezista.. In schimb palele sunt foarte usoare.. Cam 650 grame la 38 cm inaltime. Deci aproape 4 kg o pala iar ele fiind 2 ar cantari 8 kg . Insa tinand cont ca e prea subtire si flexibila , dupa asamblare voi mai aplica un strat. Produsul final (turbina) va fi clar mai usoara de 20 kg (fara generator desigur. In loc de generator vreau sa folosesc experienta rusilor, adica un simplu motor asincron insa de turatii mici, cu 3 condensatori conectati corespunzator intre faze pentru autoexcitarea rotorului. Nu tu magneti nu tu cheltuieli. acum asta intentionez dar sa vad ce voi reusi sa fac.. Desigur ca orice castig are si pierderi.Pierderile eficientei generatorului (cred ca vor fi ceva diferenta de cel cu neodium) si din cauza turatiilor crescute si a autoexcitatiei imi va aduce o economie foarte mare de timp si mai ales banii care nu ii voi da pe magnetii de neodium. Prefer sa fac 5 turbine cuplate la un generator decat sa cumpar si sa construiesc un generator, care cine stie daca va fi bun si ALA...

[aureliu67]

Salutare celor intteresati de construirea turbinei verticale. Am reparat forma pentru turbina in sfarsit si am pus la "copt" a 3 piesa pentru turbina spiralata.Insa din ce vad eu la mine parca este prea spiralata fata de ce era in desen.Cunoaste cineva cam sub ce unghi trebuie sa "urce" filetul pe ax? La mine o turatie completa se obtine la o inaltime mai mica de 2 metri si ar trebui sa se roteasca doar la 180 grade conform desenului.. M-am luat dupa dimensiunile date acolo dar nu m-am gandit sa calculez personal. Am fost dus in eroare de faptul ca barele erau montate sub unghiurile de 60grade dar nu am tinut cont ca erau defapt pentru ambele pale si nu pentru una doar.. Am impresia ca e prea ascutit inghiul. Conteaza mult asta?Plus ca la viteze mai mari va avea forta ascensionala considerabila, care va fi cu atat mai puternica cu cat unghiul palei (filetate) este mai ascutit. Oricum nu mai pot schimba nimic pt ca forma e facuta si finisata deja. Dar as vrea sa stiu la ce sa ma astept..

[aureliu67]

Mai face cineva o verticala sau eu voi fi primul care nu o va termina??? A observat ca am gresit si forma palei. Dupa ce am studiat mai atent am vazut ca palele nu se lipesc doar de ax dar se interpatrund , folosind o parte din curent pt miscarea pale opuse.Asa ca am inceput sa fac malta forma.. De data asta sper sa fie bine.Asa esta cand nu ai toate detaliile in desene.. Din greseli invatam..

[aureliu67]

O sa postez si aici linckul, mai ales ca generatoarele din oferta sunt dedicate eolienelor verticale.

http://www.alibaba.com/product-gs/548532857/1kw_5600kw_Vertical_Axis_Permanent_Magnet.html.

[eugeniusro]

Modelul asta este interesant ca executie, pacat ca este protejat sub brevet :( dar in regim de amator nu cred ca se streseaza nimeni daca este preluat.

http://www.srf.ch/player/tv/einstein/video/schweizer-erfindet-neuartiges-windrad?id=6109bc24-c926-474a-9fde-ac66c2a7071a&bookmark=13.69

interesante sunt si testele

http://www.srf.ch/player/tv/einstein/video/erfolgreiche-windturbine?id=4a07e95d-4f1c-4063-9014-7cce8d2c5bc0&bookmark=191.751

[aureliu67]

Salutare tuturor. Banuiesc ca asteptati vesti de la mine.. Astazi am terminat lipirea pieselor de 32 cm intre ele , obtinand in sfarsit o rotatie satisfacatoare in jurul axului. Am ajuns in stadiul ca sa lipesc intre ele 2 jumatati ca sa obtin una singura gata de montat pe ax. Urmeaza sa obtin de pe ea o a doua piesa, intreaga si ditnr-o bucata de data asta. Credeam ca va fi simplu dar e munca de chinez sa lucrezi cu piese mici. Plus ca niciodata ce calculezi nu se potriveste cu practicaDe data asta am comis-o cu unghiul de ridicare dar important este ca a fost corecta forma spiralei. Am taiat surplusul si arata binisor. Maiine, dupa terminarea primei jumatati a turbinei, o sa va arat poze. Sper sa nu va speriati de peticele si lipiturile facute dar pana obtii forma buna e f. multa munca. Pana acum zile intregi au fost dedicate acestei jucarii. Daca ar fi sa aleg din nou as fi ales ceva mai simplu din punct de vedere geometric. Pala helicoidala nu e pentru oricine. Plus ca prima jumatate am impresia ca nu va fi buna pentru vant ca va fi cam aproximativ cu 20-30 % mai grea datorita imbinarilor peticite.. Mi-e frica sa nu vibreze pe casa si sa distruga axul. Cu toate ca la verticale turatiile sunt mai mici nu cred ca ar fi acceptabila o astfel de diferenta de greutate.. Desi tinand cont ca ea se roteste la 180 grade cred ca se stabilizeaza singura. Ce parere aveti? Trebuie sa mai echilibrez la urma sau se poate merge pe burta cu testele?

[aygun]

@aureliu67 - intrebare , cum limitezi viteza in functie de vant ? Cum faci scoaterea din vant . Totusi e o constructie masiva iar la o vijelie risti mai multe decat deteriorarea jucariei . Uite una de 4kW si uite ce structura ii trebuie si cu toate astea nu o vad bine la o vijelie.Asta se preteaza in zone unde de regula vantul e constant intr-o oarecare marja.Mai e o problema. Dejivrarea !?!

[aureliu67]

nu am auzit de verticale cu scoatere din vant.. Aici niciodata nu ninge. E cald deci nu avem probleme gheata.

[aygun]

Cauta te rog despre V.A.W.T Overspeed Protection. Ia in calcul si acest lucru .

Sunt sisteme centrifuge si sisteme electronice de franare electromagnetica.

 

 

http://www.protechlv.com/OVERSPEED-12.pdf

 

si

 

http://mragheb.com/NPRE%20475%20Wind%20 ... rbines.pdf

 

 

Nu ignora puterea mamei naturi.

 

La viteze mari iti apar niste vibratii in tot sistemul de zici ca nu-i adevarat.

 

Spor si Succes in continuare!

[aureliu67]

MUltumesc pt materialul de mai sus. E foarte util celoc care vorr sa faca ceva de calitate. Se pare ca nu am de ales si va trebui sa fac palele dintr-o bucata ca sa nu am surprize zburatoare..

[eugeniusro]

nu am auzit de verticale cu scoatere din vant.. Aici niciodata nu ninge. E cald deci nu avem probleme gheata.

te inseli, chiar stiu un proiect destul de vechi de eoliana sistem savonius care schimba unghiul palelor pe masura ce crestea viteza datorita fortei centrifuge, era in vechea revista tehnium proiectul asta, iar in proiectul Envergate unghiul de atac al palelor se schimba pe principiul pasului variabil ca si la elicopter iar unghiul este stabilit de echilibrul dintre tensiunea unui resort si momentul de rasucire al cozii de orientare.Evident stabilizarea mecanica de turatie trebuie ajutata si de dispozitive de franare mecanice altfel la prima vijelie se dezmembreaza elicea.Pe langa calculele de rezistenta mecanica la vant a sistemului de elice iar este foarte important calculul de rezistenta la vant al pilonului pe care se amplaseaza eoliana.Acum cativa ani m-am inspirat dupa un proiect de eoliana ca sa realizez un stalp de comunicatii, va pun cateva poze cu constructia, in ideea ca poate fi de ajutor ca sugestie de pilon pentru o eoliana (desi are alta destinatie), la origine am vazut un proiect pentru o eoliana verticala care ma inspirat sa fac designul respectiv la stalp. Ca informatii, are 21 m pana in varful paratraznetului, fundatia are 5 tone, stalpul fara echipamente are 600 kg, ancorajele au rolul de a atenua balansul pe vant puternic pentru ca antenele erau foarte directionale si erau afectate de schimbarea unghiului de orientare, paratraznetul are pamantare separata coborata pe izolatori, in cazul meu era vorba de protectia unor echipamente sensibile de comunicatii, dar si in cazul unei eoliene trebuie protejat generatorul si regulatorul de dupa el. Cu pilonul asta am realizat un link radio de 30 Km pentru a aduce internet la mine in oras acum 8 ani.

[aygun]

Furtuna care a avut loc in Bucuresti cred ca spune destule despre fenomenele meteo extreme care pot sa apara pe nepusa masa . Nu cred ca vrea cineva sa faca eoliana o instalatie ucigasa . Mai ales ca cele verticale au nevoie de o structura mult mai rigida si sanatoasa dar si cu protectii pe masura .Iata de ce am insistat pe mecanismele de proectie.