Eget vindgeneratortest, gissa laddström!?? "RÄTT SVAR"

[Tompaiuppsala]

Rätt svar kommer senare 

[ollebolle]

Nu har du lyckats igen!

Bra kräm i generatorn. Det är väl lika bra som de man köper för flera tusen kronor. 5 A och 12V blir 60W. 10 timmar så har du laddat fullt ett batteri nästan. Vi förbrukar ungefär 40 Ah per dygn i båten för kyl och belysnng och lite dator+TV. Det blir bra till sommarn Tompa!

Gissar att det är generator 2 som vann testet. Enklast är bäst eller?

[Röst i CyberSpace]

Jaha, du har fått ca 2.1 gånger högre emk(jämförde vid 600 rpm) med generator 3, och ändå har du mindre varv på spolen. Räknar man in det blir de ju ca 2.7 gånger högre emk med 2 st magnetskivor istället för med en!
De börjar nästan löna sig med 2 skivor med andra ord.

Hur mycket generator 3 gav?
Intressant fråga. Hur effektiv generatorn än blivit kan den aldrig ge mer effekt än vad vinden som passerar snurran innehåller,
men jag gissar väl på upp till 7 ampere då(fast jag tvivlar lite)

[Zigge]

Jag gissar att generator tre hade sin topp vid 6,5 ampere.

[Tompaiuppsala]

Rätt svar 0,2 A

För mig oväntat men vid eftertanke så logiskt.

Rotorn orkade aldrig varva upp, utan höll ett långsamt jämnt vartal.

För det första. Vinden och storleken på rotorn är det som bestämmer hur mycket effekt man kan få ut, precis som En röst hävdar. Rotorn är motorn skulle man kunna säga. I mitt fall hade jag ändå förhoppning om att kunna fått ut ytterligare några Amper, som gissat 6-7 Amper.

För det andra. Ett rotor med lågt vridmoment är snabb och ger högt varvtal. Om man däremot tillverkar bladen så att de ger ett högt vridmoment blir de också långsammare. lägre tsr. Min rotor var snabb men hade alldeles för lågt vridmoment.

Med andra ord. Det är inte lätt att matcha rotor och generator 

man lär så länge man lever...

[ollebolle]

Jag upptäckte samma sak när jag på segelbåten kopplade en utombordar-rigg till en bilgenerator. Propellern ger inget i nästan stillastående eller med fullsnurrande propeller. Konsten där var att få precis lagom moment genom att justera in fältströmmen. Jag fick skruva hela tiden för att få ut maximalt. Det bromsade båten rätt kraftigt fast jag fick bara 4-5 A.

Men med en självjusterande fältreglering som hela tiden letar max har man den optimala lösningen. Tyvärr äter fältet lite ström så permanentgenerator och en väl injusterad rotor kan nog ge mer ström.

Det blir en kurva som har sitt strömmaximum mellan varvtal noll och full snurr. Halva fulla varvtalet är det sannolika maximumet.

[Röst i CyberSpace]

Knixigt de här!
Otroligt vad de gjorde mycket! Det här gör ju konstruktionsarbetet knixigare än jag trodde, och då är jag ingen optimist precis!
Felet med vindgenerator 3 är alltså att den ger dryga 12 volt(när batteri bromsar rotorn) vid för låga varvtal. Varvtal där din typ av rotor inte ger högsta effekten! Du borde ha ännu mindre varv på lindningarna då, vill säga.

Om man satte rätt motstånd i serie med batteriet skulle det gå få vindsnurran att jobba på högre varvtal, men då gick mycket effekt upp i rök i motståndet istället.

Någon typ av PWM(på/av/på/av) krets skulle kanske behövas här!

[Tompaiuppsala]

Jag upptäckte samma sak när jag på segelbåten kopplade en utombordar-rigg till en bilgenerator. Propellern ger inget i nästan stillastående eller med fullsnurrande propeller. Konsten där var att få precis lagom moment genom att justera in fältströmmen. Jag fick skruva hela tiden för att få ut maximalt. Det bromsade båten rätt kraftigt fast jag fick bara 4-5 A.

Men med en självjusterande fältreglering som hela tiden letar max har man den optimala lösningen. Tyvärr äter fältet lite ström så permanentgenerator och en väl injusterad rotor kan nog ge mer ström.

Det blir en kurva som har sitt strömmaximum mellan varvtal noll och full snurr. Halva fulla varvtalet är det sannolika maximumet.

Den där tanken har tilltala mig att utnyttja propellern som generator. Det snurrar väldigt fort med växeln i friläge redan vid några knop. men det verkar finns fler svårigheter att få det där att fungera så det projektet hoppar jag  över.

[Tompaiuppsala]

Knixigt de här!
Otroligt vad de gjorde mycket! Det här gör ju konstruktionsarbetet knixigare än jag trodde, och då är jag ingen optimist precis!
Felet med vindgenerator 3 är alltså att den ger dryga 12 volt(när batteri bromsar rotorn) vid för låga varvtal. Varvtal där din typ av rotor inte ger högsta effekten! Du borde ha ännu mindre varv på lindningarna då, vill säga.

Om man satte rätt motstånd i serie med batteriet skulle det gå få vindsnurran att jobba på högre varvtal, men då gick mycket effekt upp i rök i motståndet istället.

Någon typ av PWM(på/av/på/av) krets skulle kanske behövas här!

Ja konstruktionsarbetet är minst sagt knixigt. Att i förhand kunna beräkna allt det här är för mig en omöjlighet.
Att verk 2 fungerar så bra som det ändå gör får tillskrivas slupen, turen.

Lösningen skulle nog vara färre lindningsvarv, alternativt göra rotorblad med bättre vrid. Man kan också tänka sig en större rotor. Men en större rotor snurrar också långsammare varpå effekten också blir lägre.

Jag hade tänkt mig en 2 meterturbin till det här projeketet, generator 3, men även med rotorblad med tsr 7 blir vartalet drygt 600 vid 10 m/s. Och då blir det inte många Amper tillbatteriet.

Enligt formel, med lågt förväntad verkningsgrad, är effekten ändå över 280 W för en 2 meterssnurra vid 10m/s!

[ollebolle]

Du skulle kunna sätta in en transformator Tompa. Eftersom det är växelspänning så är detta ett bra sätt att köra med "elektrisk växellåda".

Om nu batteriet håller nere varvtalet för mycket så kan en transformator låta spänningen minska.

En transformator funkar så att om du har 200 varv på ingående spolen och 100 på utgående så kan du mata in 24 V och få ut 12.

Du är ju bra på att linda spolar och kan göra en trafo med många uttag. Sen kan du koppla en flerställig omkopplare så att du kan välja utspänning (eller in).

[Tompaiuppsala]

Men det var en fiffig lösning, men hur blir det med förluster och värme? Och vad händer med strömen när man transformerar? Det är tillräckligt svårt som det är ju!

Zigge har envist talat för trefas. Jag ska köpa grov tråd och göra en ny stator, trefas.
Sen tillverkar jag rotorn efter laddeffekten helt enkelt. Jag har ett stort PVC-rör (diam 50cm) som jag gissar skulle kunna fungera till en tvåmetersturbin eller större.

[Zigge]

Du lurades genom att lägga ut kurvor för spänning och ström för båda generatorerna. 
Intressant i alla fall och turbinen verkar stalla väldigt tidigt. Har bladen förlorat lyftkraft är det kanske inte så lätt att återfå den trots att mycket mer än 2,4 watt (0,2 ampere) passerar genom bladen vid 10 m/s.
Jag tror att du kan åtgärda problemet genom att byta ut den ena magnetskivan mot en skiva utan magneter, det sänker generatorns effekt en del.

[ollebolle]

När du lindar spolar igen så gör ett några  "uttag" så du kan välja t.ex 75 varv, 100 varv, 150 varv och 200 varv. Genom att koppla in olika många varv när du seriekopplar spolarna kan du få olika effekt ur generatorn och på så vis justera in effekten efter snurran och även vind. 

Uttagen är en ledare som är pålödd på spolen efter ett visst antal varv. På liknande sätt som transformatorer är byggda.

Spänningen är proportionell mot varvtalet.

T.ex om man har 24V på 200 varv och mäter på uttaget 100 varv får man 12V. 150 varv 18V osv.

[Tompaiuppsala]

Tack. jag förstår det finns många sätt att lösa problemet. för mig ligger nämast till hands att göra en ny rotor.
Men nu jag ska linda en trefas med grövre tråd. Sen gör jag nya vingar efter uppmätt effekt mot ett batteri. Blir det diameter på 1,5 m eller mer så tänker jag inte använda den på båten.
På en liten båt kan det bli svårt att skilja på segelbåt och helikopter om man har för stor rotor.