Windrad mit Generaor selber bauen?
Guten Tag Liebe Gemeinde und Freunde des Selberbauens ;)
Ich hatte die Idee ein kleines Windrad in unserem Garten zu errichten, dieses habe ich auch schon aus gebaut. Jedoch fehlt mir der Generator. Ich will diesen unbedingt selber bauen, wie ein Generator funktioniert ist mir bewusst. Ich bin auf diesen Link gestoßen:
https://www.youtube.com/watch?v=2EsiMy_CrmY&t=6s&index=33&list=WL
Jedoch zeigt der Multimeter am Ende eine Spannung von gerade mal 0,2 V. Die Frage die natürlich benötigt wird ist, was will ich damit antreiben. Meine Idee war es ca. 20V zu erzeugen (umzuwandeln eher gesagt) und 2,1 A Stärke. Wenn ich alle Teile des Generators aus dem Videos vergrößer werde ich vermutlich immer noch nicht auf diese Spannung kommen. Mir kam es in den Kopf die ganze Apparatur aus Metal zu bauen.
Hättet ihr vlt. eine Idee wie ich eine höhere Leistung schaffen könnte.
LG Karim Mo
6 Antworten
Hi,
ich hab schon mal eine Antwort geschrieben.
Hab mir mal den Film angeschaut, ich muss sagen es ist ein schönes Modell, aber da es aus Holz besteht, sagt mir schon das es einen misserablen Wirkungsgrad hat. Wie schon gesagt es ist ein schönes Modell zum zeigen das man Spannung erzeugen kann, aber um irgendwas zu betreiben vielleicht eine kleine Lampe oder ein paar kleine LEDs würds wahrscheinlich reichen, aber um 20V mit 2,1A zu erzeugen seh ich eher schwarz. Wenn müsste das Windrad ist groß genug und die Drehzahl bzw. der Wind stark genug sein, dann könnt es vielleicht klappen, aber dann musst du viel rechnen.
http://kurztutorial.info/windkraft/wind-leistung/energie.htm
Ein Teil der mechanischen Leistung geht leider einfach verloren. Deswegen wär ein Motor den du als Generator benutzt am besten, weil der Wirkungsgrad viel Höher ist. So gut wie jeden Motor kannst du als Generator benutzen. Musst aber aufpassen, weil bei bestimmten Motoren eine Erregerspannung (eine eigene Stromquelle, fürs Magnetfeld brauchen, ist bei Motoren die keinen Permanent Magneten haben von Nöten),
Vielleicht würde dir noch eine Übersetzung helfen, sodass du durch geringere Drehzahl des Windrades eine höhere Drehzahl bekommst, dafür wird aber genau umgekehrt der Drehmoment kleiner z.B. Gangschaltung eines Fahrrades.
Um jetzt 20V mit 2,1 A zu erzeugen, reicht nicht allein ein größerer Generator, sondern du brauchst auch ein größeres Windrad. Jetzt müsstest du nur noch erechnen wie viel Leistung du aus dem Wind er normalerweise zur Verfügung hast an Leistung heraus holen kannst. Anhand den kannst du die größe des Windrades berechnen um die gewünschte Leistung zu bekommen.
Eine halbwegs funktionierende Elektromaschine mit 40 Watt handwerklich zusammenzubauen ist schier eine Lebensaufgabe. Warum nimmst Du nicht ein paar fertige Fahrraddynamos oder schaust Dich in Bastel- und Spielzeugabteilungen um?
Und vor allem: Wie hast Du überhaupt den Leistungsbereich Deines Windrades ermittelt ? Wie hast Du ausgerechnet diese 42 Watt (20 V mal 2,1 A) heraus bekommen? Wie viel Watt bringt Dein Rad überhaupt bei mäßigem Wind?
Anscheinend machst Du Dir völlig nebensächliche Gedanken über so leicht regelbare Größen wie Spannung und Stromstärke, anstatt die Größenordnung des Ganzen zu kalkulieren!
Von diesem System kannst du keine 40 Watt Leistung abnehmen, bleib beim Fahrraddynamo!
Wenn Du jetzt noch das Drehmoment bei gegebener Windstärke messen würdest, könnte man etwa erahnen, ob das reicht für den Betrieb eines Fahrraddynamos und eines Fahrradlämpchens mit 3 Watt. Für die angestrebten 42 W wird es auch bei starkem Wind wohl nicht reichen.
Sieh Dir das Video genau an:
Die maximale Spannung, die beim Antrieb mit der Dampfmaschine erzeugt wird, beträgt ca. 114mV (0,114V). Beachte den Dezimalpunkt in der Anzeige.
Vielmehr dürfte diese Konstruktion nicht hergeben. Über die Leistung brauchen wir gar nicht zu reden.
Ich rate davon ab,weil man viel besser 1 m^2 Solarzellen aufstellen kann.
Die haben bei optimale Bedingungen 100 W/m^2 (Watt) Leistung.Man kann dann Lampen betreiben oder mit einen elektrischen Heizgerät etwas heizen.
Leistung eines Windrades P= 0,2257 *V^3 *d^2 *pi/4 wenn man von einen Wirkungsgrad von n=35% ausgeht.
v= Windgeschwindigkeit in m/s (Meter pro Sekunde)
d Durchmesser des Rades in Meter
Durchschnittliche Windgeschwindigkeit in Deutschland V=4 km/h=1,11 m/s
Hi,
Ich würde dir eher empfehlen einen generator zu kaufen oder du kennst einen elektriker der antriebstechnik oder wie diese genaue Fachrichtung heißt gelernt hat, der kann dir helfen einen generator mit möglichst hohen Wirkungsgrad zu bauen.
Nächste frage willst du Gleich oder Wechselspannung erzeugen?
Mein Rad hat ein Durchmesser von 80cm (Beide Blätter jeweils 35 cm plus die Narbe mit 10 cm). Ohne Generator habe grob gemessen ca. 4 Umdrehungen pro Sekunde. Die Blätter bestehen aus Styropor welche mit Metallstäben gehalten werden.