Расчёт размеров винта для ветрогененратора

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

60 не получилось, получилось 30 (29.8934) со средним напряжением 3 вольта (+- 0.3 за период измерения)
Что соответствует ранее проверявшемуся "12 вольт при 2 об/сек".
Получается, для уверенного заряда надо раскручивать хотя бы до 150.

 

Ну, правда, сейчас и ветра нет почти, так только, стебельки колышутся. Так что может оно и нормально

 

Это вы шуруповертом на земле и вновь примерно на мачте?
Нет, это только для того что бы "подобраться" на этих оборотах до напряжения АКБ. Уверенный заряд по мощности будет намного дальше.

Теперь не скриншот таблички а саму табличку.

 

Оно теперь на мачте, и просто так его не снять, так что шуруповерт отпадает. Процедура на пол-дня.

Вот сейчас ветер приятный дует - не слишком сильный, но достаточно заметный. Напряжение на холостом скачет от 6 до 15 вольт.

Говорите, 15 вольт мало? Ну тогда надо считать, что обороты нужны еще выше, и рассчитывать надо где-то на 200 минимум.
В принципе, когда лопасти рассчитывал - Эксель мне и писал про 160 оборотов при 6 м/с, так что наверное все правильно.
Надо будет перерассчитать, урезать размеры винта и посмотреть что из этого выйдет.

Ну и пока попробовать вытянуть DC-DC, там хоть 48 вольт поставить можно, вопрос в КПД.

 

Непонятно зачем вы делали просто огромный винт для такого слабенького генератора, незнаю какого он у вас диаметра, но метра 4-5 наверно, и при 6м/с там под 1кВт мощности у винта, а у генератора при 150об/м всего ватт 10-30. Ведь мощность генератора считается элементарно.

При 180об/м у вас напряжение генератора примерно 18вольт, отнимаем наапряжение АКБ, эьо 13вольт, и делим на сопротивление генератора. 18-13=5:4.25ом= 1.17Ампер на АКБ, и мощность всего 13*1.17=15.21ватт. То-есть всего 15ватт. Так зачем вы делали винт с мощностью в сотни ватт при 160об/м если у генератора просто смешная мощность при этих оборотах. Вам нужен винт максимум диаметром 2 метра, чтобы гдето 240-300об/м при ветре 5м/с. Тогда и зарядка будет начинаться при 3м/с, и при 5м/с будет 4-5Ампер на АКБ, и ватт 300-400 при 10м/с.

 

@Netbyka, ответь ещё на вопрос, сопротивление генератора какое? Я гдето прочитал что 2,5ом, только не понятно это спротивление одной фазы, или при соединении звездой. Ответь и я тебе распишу мощность генератора на акб на оборотах 120/180/240/300... и так далее. И тебе останется подобрать в табличке винт, чтобы он был мощнее на 20-30% при всём диапазоне оборотов и скорости ветра. Да впринципе и винт мы сами вам подберём. От вас теперь нужно только сопротивление фазы узнать.

 

@Netbyka, вот ещё посмотрите эту статью, там есть готовые рассчитанные винты. Я ваш генератор могу так-же расписать и предложить несколько вариантов винтов под него. Готовый расчет генератора для изготовления ветряка http://e-veterok.ru/raschot_vetrogeneratora_moshchnost'yu_150-300vt.php

 

Китайским омметром 2.5 на фазу, но он сам по себе может 1 Ом накинуть, ему не жалко
Сейчас без альпинизма не померить, так что худший вариант - 2.5, лучший - 1.5.

Почему слишком мощный винт? Потому что надо было попробовать! Интересно же.
Вот теперь вижу, что к такому винту нужно либо механику городить с мультипликатором, либо генератор многополюсной, ибо он не только мощный, но и медленный.

Кто-то писал, что есть два типа самодельщиков: "инженеры" и "ляпальщики".
Инженеры начинают дело с расчетов и чертежей, все просчитывают и отрисовывают как полагается, а потом у них не находится нужного винта с хитрой резьбой и дело откладывается на потом.
Ляпальщики делают то же самое из палок и веревок, тяп-ляп, если разваливается - укрепляют синей изолентой, ну и потом кое-как работает.
Инженером я уже был, сейчас в ляпальщики перешел. Потому что опыт дает практический. Может быть когда-то все-таки сделаю генератор на 1-2-5 кВт - а вот винт к нему я уже умею делать!

 

Да, кстати - винт непременно будет 2-лопастной. Так просто технологичнее.

 

@Netbyka, тогда довайте так поступим, вы скажите сколько у вас катушек (по-моему 16шт), и какая средняя длинна витка в катушке. У вас там по 100витков двойным проводом 0.5мм. И мы высчитаем сопротивление очень точно, а далее расчитаем мощность генератора, ну а потом останется подобрать к генератору винт подходящий.

 

Не совсем, 12 катушек, 3 фазы, по 4 на фазу, 100 витков сдвоенного провода 0.6.
Длину могу более-менее точно сказать - 305 метров провода ушло на все, это 25.42 на катушку, 12.71 на 1 провод в ней.
Формула, если не врет - R=1.27 * p * l / d^2
Для меди p=0.0175, тогда R = 1.27 * 0.0175 * 12.71 / 0.36 = 0.784666
Двойная обмотка - это сопротивление /2, = 0.392333,
Для 4 катушек = 1.569332. Я же говорю, омметр накинул 1 Ом, не пожадничал.
Итого примерно 1.57 Ома на фазу.

Если исходить из напряжения АКБ в 13.7 вольт - тогда:
P=(U0-13.7)^2 / R
Вбил эту формулку в Эксель, в расчет лопастей, с коэффициентом 10 об/мин - 1 вольт (ну это раньше уже прикидывали: при 30 - 3 вольта, при 120 - 12. Оценочно, но пойдет.

И вот тогда получаются интересные расчеты: я же просто подбирал параметры лопасти для получения максимальной отбираемой мощности от ветра, а если с учетом генератора, при условии, чтобы мощность винта была не ниже мощности заряда - тогда выходит, что мой 4-х метровый винт выдает всего 3 ватта.
ИМХО, такая формулка в расчетах просто обязана быть.

Вот пока получается, что лучше подходит винт на 2.7. Сейчас буду параметры подбирать, чтобы мощность заряда поднять.

 

@Netbyka, ну вот впринципе вы уже сами поняли как рассчитать мощность генератора. Только надо учитывать сопротивление при звезде, оно будет на 1.7 выше, значит вместо 1.6ом, будет 1.6*1.7=2.72ом, и ещё желательно накинуть 0.3ом на различные другие потери, и того нужно считать сопротивление как 3ом при соединении звездой и от этого вести расчёт мощности генератора. К примеру при 180об/м напряжение 18вольт, значит 18-13=5:3=1,6Ампер ток зарядки АКБ. И так далее расчитать мощность на других оборотах, и уже подогнать винт под генератор чтобы он был мощней на 10-20% чем генератор. Тогда будет максимальная эфыективность генератора.

 

Получилось нечто: при 4 м/с мощность заряда 66 ватт, мощность винта 70 ватт, страгивание с места при 3 м/с 0.067, маловато, конечно, но залипаний-то нет.
Надо попробовать...

 

3 ом это хуже с точки зрения заряда, с другой стороны - запас у винта получается больше по мощности. Можно попробовать ускорить винт...

 

@Netbyka, кстати сопротивление генератора у меня получается меньше. Если по 12.71 метр двойного провода 0.5мм в катушке, то в четырёх будет 50.84м, и двойной 0.5мм это тоже самое что один толщиной 1мм, тогда 50.84*0.0224=1.13ом*1.7=1.93ом при звезде