Perfekt rotorbalans

[Tompaiuppsala]

Då har man till slut ett eget nästan färdigt vindkraftverk. När det mesta fungerar börjar man ägna tanken åt vad man skulle kunna gjort bättre och vad man kan göra för att effektivisera och förenkla nästa gång

En av alla saker jag tampas med är att få rotorn att balansera så den går vibrationsfritt och snabbt. På däckverkstan när de balanserar sätter de hjulet i snurr och får direkt veta var blyvikten ska sitta.

Finns det något sätt att balansera en rotor?

[sprithitler]

Ta den till däckverkstaden kanske?

[Tompaiuppsala]

Däckverkstan, nja. Kanske om man känner någon som kan ta problemet på allvar. Ingenting är omöjligt som sagt  

Klockan 3, 6 och 12 och A och B förstår jag. Det var en jättebra beskrivning men fungerar den även för en rotor med tre blad med 120 graders vinkel mellan varje?

Kan man sätta snurr på rotorn och på det blad som stannar kl 6 ,slipa bort lite, för att sedan upprepa det hela tills inget blad hamnar kl 6 mer än något annat?

[Tompaiuppsala]

Nu blev det svårare   ...om punkten hamnar mellan bladen och en beräkning krävs för att ta reda på hur mycket som ska läggas till eller tas ifrån.

Om man försöker göra allt så exakt som möjligt innan kanske inte balanseringen är lika nlödvändig.

Om man gör bladen så lika varann som möjlig, samma form och lika tunga då borde man ha goda förutsättningar. Sen är det svåraste vinklarna. För att få 120 grader mellan kan antingen mäta från spets till spets. Sen kanske man kan mäta ut ett blad i taget hur det ska skruvas fast om det får hänga fritt i en bult, om navet själv hänger på tex en spik. Om man göra samma sak för alla bladen borde avståndet mellan bladspetsarna vara ganska lika, A=B=C.

Om det fortfarande inte verkar bra kan man då praktisera statisk balansering!?

[Zigge]

Du kan göra så här också. Hål emot när turbinen vill vrida sig och häng något över bladet så att du ser om turbinen håller sig lugn.  
Smäll sedan dit en större vikt ända inne vid roten där bladen sitter fast. Hugh Piggot säger att man inte ska karva på bladen, utan göra så här istället. Vikten ska inte sitta på bladet, utan på skivan som håller fast dem, om du har någon sådan. med den här metoden är det bara att testa sig fram tills det är bra...tror jag.  

[statustrött]

 Kan möjligen någon motorverkstad som balanserar vevaxlar kunna göra sånt här? Jag vet inte men det kan kanske vara ide att fråga.

[Tompaiuppsala]

Tackar för alla synpunkter och vilja att hjälpa.

Om man inte skall karva i bladen vilket iof känns bra kan jag ju använda överblivna magneter att fästa på drevet. De fäster ju själv och är enkla att flytta.

Nu sågade jag åter 5 blad ur ett PVC-rör. Utan magneter och med lagret löst åtskruvat undersökte jag balansen. Jag har numrerat bladen och skall undersöka om jag kan få balans med hjälp av magneter som motvikter.
Som allt annat i det här projektet är det inte mycket jag kan räkna ut, det är snarare trial and error.  

[Tompaiuppsala]

Datorer är inte min grej och jag undrar lite hur ni bär er åt för att lägga in handritade skisser? Det är ju alltid lättare att förklara med en skiss. Jag har ett cadprogram i datorn (Autocad Lt) som jag skulle kunna göra enklare ritningar med, men hur får jag över detta till Alternativforumet (mina inlägg)?

Mitt favorit cadprogram heter Paint  
När du svarar eller skriver ett inlägg finns en grå ruta nedanför "bläddra" där har du dina sparade filer och kan bifoga dem.

[Zigge]

Alte, jag har inte satt mig in i det där än, men jag har sett att de som bygger vindkraftverk kör med ganska enkla knep när de balanserar turbinen. Centrumnavet brukar vara gjort av trä och man kan alltid tejpa fast vikterna innan man skruvar fast dem. Oftast är det bara en plåtbit de skruvar dit.

Mitt favoritritprogram är PainShop Pro.  

[Tompaiuppsala]

Du menar du ritat vindkraftverket i Paintshop Pro... Skitsnyggt  

Nu har jag balanserat flera drev. Det sista med en trebladig rotor med breda blad, dvs den är lättstartad i svag vind med inte den snabbaste.

Den metod jag fått beskrivit fungerade jättebra och jag har använt magneter av olika storlekar som motvikt.

1 Först låter man rotorn röra sig fritt så att den tyngsta delen hamnar längst ned. I det här fallet överensstämde det med blad C

2 Rotorn roteras 90 grader medurs och där magneter monteras på motsatta sidan horisontellt tills det väger jämnt.

...var det inte så Alte?  

Det var enkelt och gick snabbt med magneter i olika storlekar.

Tack Alte och Zigge

[Zigge]

Lysande! Då är det bara att köra igån elproduktionen.  

[Tompaiuppsala]

Ja oh ja.. Jag har testat att snurra rotorn många gånger och noterat hur den stannar, som roulette, slumpvist olika varje gång.

Menar du jag bara hade tur??  

[Tompaiuppsala]

Visst. hade det inte funnits någonting mellan vingarna hade det blivit knepigare. Nu har jag magneter av olika storlekar och varierande vikt. Jag behöver en noggrann våg så jag kan väga och ersätta magneterna med en järnbult eller dylikt  

[Zigge]

Hade obalansen legat mellan vingarna hade inte en av vingarna pekat rakt nedåt.

[Tompaiuppsala]

Min vindgenerator fungerar helt ok men jag är inte nöjd med balanseringen av rotorn. När jag står rakt bakom så ser jag att fenan rör sig lite fram och tillbaka, ca 5 mm,  som ett tacken på oballans.
Jag har gjort en statisk balansering och skruvat fast brickor för att få rotorn att väga jämnt i alla lägen. Brickorna är skruvade på framsidan, den sida som bladen är fästa på. (se bilden)

Det här känns som projektets käpphäst att få rotorn i balans.

Kan jag göra något ytterligare? Flyta tyngdpunkten bakåt?

[Zigge]

Så här finjusterar du rotorns balans.

1. Ställ ena rotorbladet så att det pekar mot klockan nio.

2. Häng en liten vikt i bladet. Flytta vikten in mot turbinens/rotorns centrum tills vikten inte längre påverkar bladet att sjunka nedåt.

3. Upprepa med nästa blad och med vikten på exakt samma avstånd från rotorns centrum. Om bladet rör sig är det obalans, likaså om vikten måste flyttas längre ut på bladet, jämfört med förra bladet, för att rotorns ska röra sig.

4. Upprepa med 3:e bladet.

5. Sätt motvikten på samma sätt som du gjort tidigare.

! Ju lättare vikt du använder desto större noggrannhet i balanseringen.

 

[Tompaiuppsala]

Så här finjusterar du rotorns balans.

1. Ställ ena rotorbladet så att det pekar mot klockan nio.

2. Häng en liten vikt i bladet. Flytta vikten in mot turbinens/rotorns centrum tills vikten inte längre påverkar bladet att sjunka nedåt.

3. Upprepa med nästa blad och med vikten på exakt samma avstånd från rotorns centrum. Om bladet rör sig är det obalans, likaså om vikten måste flyttas längre ut på bladet, jämfört med förra bladet, för att rotorns ska röra sig.

4. Upprepa med 3:e bladet.

5. Sätt motvikten på samma sätt som du gjort tidigare.

! Ju lättare vikt du använder desto större noggrannhet i balanseringen.

 

du får det att låta så enkelt Zigge   men det tycker inte jag...  

Om man börjar med blad ett, sen det andra och sist det tredje. Är man inte tvungen att börja om med blad ett igen för att få balans? Jag ska testa innan jag säger något mer  

Den här metoden kräver att man skruvar fast vikter i bladen då förstås?

[Zigge]

Så lätt är det inte.  

Skruva inte fast något i bladen, sätt balansvikterna i navet istället.

När du testar kan du bara hänga en repstump runt bladet.
Börja utifrån och flytta repet inåt tills repets tyngd inte längre får rotorn att vrida sig. Gör ett streck med pennan där.

Upprepa likadant med de två övriga bladen och gör nya streck.

Mät avstånden till strecken från rotornavets centrum. Sedan bör det gå att räkna ut vridmoment och sådant för att få fram rätt vikt på balansvikten och var den ska sitta, men då är det inte lika enkelt längre.

Jag gissar att balansvikten ska sitta här på bilden, men nu kanske jag gissar fel.  

[Tompaiuppsala]

Hur jag än tänker så får jag inte ihop det. Om det är obalans innebär det att något blad kommer att vara tyngre än de andra, dvs det kommer inte att stanna kvar i position kl 9 hur mycket man än flyttar repet mot centrum.
 
Hur gör man då?

[Zigge]

Nej, du flyttar repstumpen inåt tills den är så nära centrumnavet att rotorn inte snurrar längre. Om den alltid snurrar så fort du hänger dit repet, oavsett var du sätter det, då är repet för tungt.