1. Live: io-techin viikon tekniikkakatsaus podcast. Keskustellaan viikon kuumimmista tietotekniikka- ja mobiiliaiheista. Suora lähestys YouTubessa tänään klo 15-16.

    Poista ilmoitus

Vertikaaliakseloitu tuulivoimalani ( H-Darreius ) !

Viestiketju alueella 'Elektroniikka, rakentelu ja muut DIY-projektit' , aloittaja tuulispää, 08.11.2019.

  1. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019
    Ehtoota !

    Kaveri tiede.fi saitilla ehdotti tätä saittia.

    Aloin kehittämään tuulivoimalaani 2014 kun silloin hoettiin että tuulivoima ei ole kannattavaa.

    kojetaulu11.jpg

    Yllä mittausboxi. Tällä voidaan mitata saatua tehoa watteina. Proto on kolmas 2015 lähtien tehdyissa testeissä.

    giromill.jpg

    Yllä Meri-Toppilassa 2018 ekan kerran pyörinyt 2. proto.
     
    Viimeksi muokattu: 09.11.2019
    DaKyy tykkää tästä.
  2. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019
    Kolmas proto on 2 x suurempi..noin suurinpiirtein.

    new_legs.jpg

    Sen jalka ja siihen liittyvä tuulenohjain alla.

    ohjain4.jpg
     
  3. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019
    Vertikaali akseloitu säätyvälapainen H-Darreius on potentiaalisesti ylivoimaisesti tehokkain tuulivoimalatyyppi.

    Laval U:ssa Gosselin et al saivat huippu Cpksi 2.45 ( azimuth pisteessä 112 astetta ). gosselin_laval_U.jpg

    Siivet ovat 1500 mm pitkät ja AR 5.
     
  4. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019
    1KW.jpg

    Uudet siivet tulee olemaan 1500 mm pitkät ja AR 5.

    Vanhat oli metriset. Protolla 2 kellotin 928 RPM..ja G-voimia oli laskennallisesti noin 300.

    Toinen proto valmistui talvella 2017-2018.
     
    Viimeksi muokattu: 08.11.2019
  5. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019
    Tämän etu HAWT potkuriin on helpompi siiven / lavan rakenne..kun se on suora.

    Ongelma on että verrattain uutena innovaationa säätölapaisia H-Darreiuksia on rakennettu vain muutama tusina erillaista koekappaletta..yhtään toimivaa ei liene sarjavalmistuksessa missään...OGREa lukuunottamatta.



    giro-mcair2.jpg

    1975 McDonnell Aircraft sain rahoituksen omalleen 4ksi vuodeksi..jatkorahoitus 1978 lähtien oli olemassa, mutta he kieltäytyivät kehittämästä sitä pidemmälle.
     
    Viimeksi muokattu: 08.11.2019
    ravallo tykkää tästä.
  6. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019
    Generaattorina on napamoottori fillarista.

    8fun4A.jpg
     
  7. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019
    Tähän on tarkoitus laittaa vielä 2 x USB latauspiste.

    GERÄTE.jpg
     
  8. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019
    Tänne takapuolelle.

    kojetaulu12.jpg

    Locheed Martin ilmeisesti rahoittanut tämän..siinä ei siipi säädy:


    2.7 m/s starttinopeus.
     
    Viimeksi muokattu: 08.11.2019
  9. svk

    svk Apua, avatarini on sormi! Premium-jäsen Köyhä

    Viestejä:
    2 475
    Rekisteröitynyt:
    14.12.2016
    Paljonko ton pitäisi pystyä tuottamaan sähköä?
     
    tuulispää tykkää tästä.
  10. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019

    Tämä mun laite kykenee teoriassa tuottamaan muutaman KWn, mutta napamoottori tuskin palamatta kestää 500 wattia enempää...sitä aiotaan nyt seuraavaksi testata hyötysuhteen määrittämiseksi.
     
  11. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019
    Käsin pyörittämällä vääntövartta sain ulos laitteesta 128,3 wattia.

    test_system2.jpg
     
  12. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019
    test_system5.jpg

    Siinä on nyt asennettuna rinnan 2 x 100 w ja yksi 55 wattinen H7 halogeeni.
     
    Viimeksi muokattu: 08.11.2019
  13. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019
    Isänmaallisesti siitä tulee sinistä ja valkoista valoa ulos !


    Tässä sininen "xenon" H7.

    xenon.jpg
     
    Viimeksi muokattu: 08.11.2019
  14. jultsu

    jultsu

    Viestejä:
    1 081
    Rekisteröitynyt:
    02.12.2016
    Jättäisin politiikan pois viesteistä myös tälläkin foorumilla, tai ainakin näistä elektroniikkaosaston viesteistä.
     
    tsönäri, tuulispää ja svk tykkäävät tästä.
  15. Freeze

    Freeze Elitisti Team Ryzen Team NVIDIA

    Viestejä:
    957
    Rekisteröitynyt:
    17.10.2016
    Mielellään, saattaa muuten tulla banaani tutuksi täälläkin. Politiikkakeskusteluissa voi sitten hattiwatittaa persuja, jahka tunnus kypsyy sinne saakka.
     
    tuulispää tykkää tästä.
  16. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019
    Mä vihaan politiikkaa tieteessä tai taiteessa.
     
    Edqar, ep-l ja svk tykkäävät tästä.
  17. Tommy Goldfish

    Tommy Goldfish

    Viestejä:
    3 091
    Rekisteröitynyt:
    29.10.2016
    Kuinka pienenä versiona tällä vaikka lataisi auton akun päivässä? Onko mahdollista jopa ehkä 3d-tulostettu pikkuvoimala?
     
  18. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019

    Jostain luin että 2 KW olisi optimaalinen auton lataukseen.

    Tästä saisi 2 KW kokoisella genella kätevästi muutamassa viikossa latauslaitteen sähköautolle ( teollisesti päivässä )..jos esimerkiksi osat leikkaisi laserilla ja CNC jyrsimellä...sen jälkeen voisi vain koota palat yhteen..enemmän tai vähemmän.
     
    Viimeksi muokattu: 09.11.2019
  19. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019
    Olen havainnut kaksi erikoista ikäänkuin löydöstä laitteessa ja sen toiminnassa.

    1. Sen hyrrävoimat haluaa pitää sen pystyssä.
    2. Sille luonteenomainen tärinä ei riko sitä jos se on otettu huomioon. Antaa sen täristä jos se auttaa sitä toimimaan paremmin...täriseehän autojen moottoritkin.

    Muiden huomaamat asiat ovat:

    1. Sitä ei tarvi kääntää tuuleen.
    2. Siivet on helppo suorina valmistaa.
    3. Mikäli sen siivet saataisiin toimimaan optimaalisesti se ei sakkaisi kovassa tuulessa..eikä sitä tarvitsisi käynnistää erikseen.

    Itse olen varma, että tässä on tuulivoiman tulevaisuus...nyt se pitää vielä kenttätesteillä todistaa.

    vantit.jpg

    Tärinää voi ehkäistä, sillä liika liikehdintä syö tehot laitteesta.

    kiinnitys.jpg

    Kiinnitys maahan 3s protossa tapahtuu hakkaamalla lekalla harjateräkset maahan lenkkien läpi.
     
    Viimeksi muokattu: 09.11.2019
  20. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019

    Kuinka pieni se voisi olla...sitä muuten en ole tullut ajatelleeksi...onko voimavirta spesialisteja paikalla ..itse luen virtausdynamiikkaa ja -mekaniikkaa.
     
  21. Kautium

    Kautium IOdootti

    Viestejä:
    6 802
    Rekisteröitynyt:
    16.10.2016
    Ihan mielenkiintoista pikku puuhastelua. Päivittele vaan etenemistä tänne.

    Aloituspostaukseen olisi hyvä lisätä hieman kattavampi tiivistelmä siitä mistä tarkalleen ottaen on kyse ja mikä on tavoitteesi tällä projektilla jne.
     
  22. Tellervo

    Tellervo

    Viestejä:
    1 212
    Rekisteröitynyt:
    19.10.2016
    Lähteekö tämä pyörimään itsestään tuulen nopeuden kasvaessa, vai tarvitseeko se alkuvauhdit ulkopuolisella voimalla?
     
  23. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019

    Okei tein lisäyksen...tästä mielestäni pitäisi saada erittäin kannattavaa toimintaa..jossa eurot alkaa tulla kotimaahan ja samalla saadaan ilmastomuutosta torjuttua tehokkaasti.
     
  24. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019
    Tämä lähtee nyt itsestään liikkeelle ( siis tulee lähtemään...edellisessä oli vielä yksi asento jossa ei lähtenyt..siis jos oli pysähtynyt siihen asentoon )...eikä sakkaa kovassakaan nopeudessa.

    Tämän kokoinen laite on myös hengenvaarallinen testata kun toista kiloa painavan siiven massavaikutus on yli 300 kg liikkuessaan noin 200 km/t.

    Myös yli 10nen amppeerit ja mahdollisesti lähes 1 KW teho voivat aiheuttaa sähköiskun joka vie hengen.
     
  25. Kautium

    Kautium IOdootti

    Viestejä:
    6 802
    Rekisteröitynyt:
    16.10.2016
    Tätä minäkin mietin aiemmin, kun katselin noita muutamia videoita. Tuollainen siipi kun murtuu liitoksistaan ja ampaisee tangentin suuntaan, niin siinä on lähimaastossa porukka helisemässä. :D
     
  26. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019
    Myös tämä pienempi olisi voinut tappaa..RPM 928 10 m/s tuulessa.

    windpeed53.jpg
     
  27. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019
    Mikään ei ole niin tuskallista kuin tehdä sama asia 2 kertaa.

    Tuulenohjaimen epoksiin lorahti liikaan kovettajaa..ja se ei aikonutkaan kovettua edes 2 vuorokaudessa...nyt tein sen oikein.

    siistiii.jpg
     
  28. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019
    Valon tuottaminen on kivaa..oletan että 255 watilla saa jo melkoisen valoshown aikaiseksi.

    100wattia.jpg
     
  29. SShadow

    SShadow

    Viestejä:
    391
    Rekisteröitynyt:
    29.10.2016
    Olisi iteselläkin ajatuksena tuollainen matalan profiilin voimala. Laite kuluttaa 500Wh vuorokaudessa, nykyinen aurinkopaneeli ei toimi heti kun vähän lunta sataa paneelin päälle. Ajattelin että mieluummin tuulivoimala tai joku muu huoltovapaa. Haluaisin minimoida tarvittavan akun koon. Pyörivät osat puuta tai muuta ei niin johtavaa materiaalia. Paikka etäinen, jonne en halua ajaa montaa kertaa vuodessa.

    Tein kuitenkin pientä aivojumppaa edellisen vuoden joulukuun mittausdatalla. Mittausdata on Ilmatieteenlaitokselta, jossa tuulennopeus ikävästi 0,5m/s askelin. Eli jouduin laittamaan yhden testiarvon niin että voimala tuottaisi laitteen nimellisvirran verran jo 2,6m/s tuulella.

    Akun varaukseksi valitsin luvun 2016 (6*24*14) eli 2 viikon 10-minuuttiset.
    Silloin kun voimala ei tuota, kuluttaa yhden varausyksikön (10min nimellisteholla) ja kun tuulikynnys ylittyy, tuottaa voimala yhden varausyksikön, ja kun tuuli nousee niin tuottaa 2 varausyksikkö ja seuraavalla tasolla sitten 3 varausyksikköä. Kaava rajoittaa ettävarus ei nouse kuitenkaan yli akun maksimivarauksen. Hyvin karkea Exceli pienessä ajassa.

    Tässäkin tuotantomuodossa ongelmaksi muodostuu nuo pakkasella valottomaan ja yhtäaikaa tuulettomaan ajanjaksoon tarvittava akkukapasiteetti. Eli tarvitaan yli 2 viikon energiavaraus akkuun tai sitten voimalan käynnistymiskynnystä pitäisi pudottaa reilusti. Lieneekö miten mahdollista pudottaa käynnistymiskynnystä alle 2,6m/s raja-arvon? Tällä 2,6m/s arvolla riittäisi juuri 2 viikon verran akkuja, 2,1m/s olisi jo jonkin verran pienemmällä akkupaketilla, riittäisi yksi suurehko akku.

    wind_cumulative.PNG
     
  30. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019
    Teoriassa mun laitteen pitäisi ilman kuormaa käynnistyä jo 1,5 m/s tuulessa.

    Teoriassa siksi että 3nnen proton ominaisuuksia ulkona ei ole testattu kun sen valmistuminen voi viedä vielä 1-2 kk.
     
  31. SShadow

    SShadow

    Viestejä:
    391
    Rekisteröitynyt:
    29.10.2016
    2m/s tuulessa näyttäisi että pärjäisi auton akulla kun latausteho olisi 40W mainitulla tuulella. Ja vastaavasti teho nousisi tuulen mukaan noin 100 Wattiin. Kaikki yli 10A/12V lataus olisi sinällään turhaa.
    Pitäisi vaan viedä tuuliloggeri tontille ja katsoa miten tuulenvoimakkuus eroaa tilastollisesti ilmatieteenlaitoksen keräämästä datasta. Lentokentällä kun tuulee hyvin kun ei ole välittömiä esteitä.
     
  32. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019
    Pitää olla melko suuri tuulivoimala jotta alle 4 m/s tuulesta saa energiaa riittävästi.

    Mun laite on matala koska testaan sitä Hailuodossa jossa voin aina hakea tuulisen sivun saaresta. Hailuoto-MAP5.jpg
     
  33. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019
    Tuulessa on energiaa seuraavan kaavan mukaan...tai tehoa tietyllä hetkellä.

    P = 1,2 x 0,5 x A x V^3

    1,2 on ilman tiheys.

    A= kaappausala.
    V = tuulennopeus

    Tämä on ns bernoullilainen yhtälö.

    --

    Tästä seuraa että esimerkiksi 60 m/s myrskyssä saisi maailman suurimmasta ( siis kokoluokka sama kuin GE:n suurimmissa 14 MW laitteissa ) H-darreus tuulivoimalasta tehoa 2 GIGAWATTIA !

    Eli koska yhtälö on exponentiaalinen teho nousee exponentiaalisesti tuulen voimakkuuden mukaan.

    ---

    Oma laitteeni hyytyy heti jos edessä on esim 1 m korkeaa rantakasvillisuutta..joka vaimentaa tuulen tehokkaasti..siksi maalla pitää yleensä olla reilusti puiden yläpuolella...sen sijaan korkeammalla enää tuulee vain hieman lujempaa esim 100 => 150 on vain kymmenesosasekuntimetrejä tuulennopeuden kasvu.

    itäsuomi.jpg
     
    Viimeksi muokattu: 10.11.2019
  34. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019
    Eli mikäli meillä olisi noin 2-3 kertaa kustannustehokkaampi voimala kuin nykyiset HAWT propellit se olisi kannattava myös Itä-Suomessa.
     
  35. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019
    Tässä on karrikoidusti tuotu esiin miltä iso H-Darreius voisi näyttää. turbine2MUQKKAAA.jpg
     
  36. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019
    Miksi ylipäätään teen tämän laitteen on syy täällä: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1742-6596/753/2/022056/pdf

    Siellä on 4-5 tutkimusta joissa väitetään mekaanisen hyötysuhteen Cp olevan yli 59,6 % säätyvälapaisella VAWTilla, jonka 1919 Betz väitti olevan mahdotonta.

    Betz's law - Wikipedia

    Betz oli hieman etukenossa kun tutki vain potkureita putkessa....jolloin virhe saattaa syntyä.

    Kuitenkaan kukaan ei ole Betzin limittiä vielä ylittänyt..vaikka moni niin markkinaesitteissään väittää.

    Mikäli mun laite pääsisi edes lähelle sitä sähköntuotossa 45-50 % hyötysuhdetta oltaisiin aivan varmoja siitä, että mekaaninen hyötysuhde olisi ylittänyt Betzin limitin, koska parhaiden generaattoreiden hyötysuhde on vain 70-80% luokkaa.

    Se on selvää, että ken saa VAWTinsa toimimaan tällä hyötysuhteella on voittaja tuulivoimasuunnittelussa. Tätä on jopa moni professori Suomessakin yrittänyt aiemmin.
     
  37. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019
    Eli mitä enemmän vaaroja ja puita maastossa sitä radikaalimmin tuulivoimalan teho laskee...meren rannalla olosuhteet ovat hyvät...jos aina tuulee mereltä.
     
  38. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019
  39. Mendel

    Mendel

    Viestejä:
    697
    Rekisteröitynyt:
    21.09.2017
    Tuottaako tuollainen tuulivoimala melua enemmän/vähemmän kuin perinteiset tuulivoimalat?
    Onko enemmän/vähemmän vaarallinen linnuille?
    Mitä silloin tapahtuu kun tuulee liikaa? (kova myrsky)
    Onko mitään ajatuksia säätövoimasta/energian varastoinnista?
     
  40. SShadow

    SShadow

    Viestejä:
    391
    Rekisteröitynyt:
    29.10.2016
    Samoja kysymyksiä, minkälaisella mekanismilla tuo kestäisi esim. 30m/s puuskat (hieman kerrointa ettei Itä-Suomen myrskyissä mene säpäleiksi).
    Säätövoima lienee ihan oma tekniikkansa, pumppaako vettä yläsäiliöön vesivoimaksi vai käyttääkö akustoa, sinällään ei poikkea tuulivoimasta.

    Jos haluaa hyödyntää pieniä tuulia, esim. 2m/s niin tuo käytännössä tarvitsee muuttuvalapakulmaisen mekanismin? Onko aikomusta avata itse mekanismin rakennetta vai jääkö arvuutteluksi kuten tiede ja ilmaisenergia -foorumeilla?
     
  41. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019

    KÄYTÄNNÖSSÄ ÄÄNETÖN...NAPADYNAMO ALLE 50 dBa.

    Pitäisi pysyä pystyssä ainakin 60 m/s tuulessa ja tehden sähköä...jos suunniteltu gene tätä varten.

    Linnut näkee sen hyvin. Kierrosnopeudet ovat monikertoja potkuriin nähden.
     
  42. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019

    Tässä on patentoimaton tuo mekanismi edelleen en voi avata...on kääntyvä lapakulma.
     
  43. BaTTman

    BaTTman

    Viestejä:
    690
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2016
    Mielenkiintoinen projekti, ja tuossa vähän jo avasit miksi tätä teet. Mutta kuvista jo aloin itse ihmettelemään että miksi siinä pitää olla noin järkyttävästi sitä pyörivää massa varren päässä?
    Eikö tällainen olisi parempi:
    Tuuliruuvi on potkurimyllyä tehokkaampi voimala

    Ihmettelen että miksi tuollainen ei ole yleistynyt enempää. Valkeakoskelle piti tulla uuden teollisuusalueen kulmaan melko kookas versio tuollaisesta, mutta yllättäen koko alue meni metsään.
     
  44. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019
    Näitä menee pohjois- ja etänavalle hyvin..koska toimintavarma.

    Firma on ollut konkurssin äärellä jo pitkään..ilmeisesti tuotettu sähkö ja hinta eivät kohtaa.

    Eksooottisen näköinenhän se on kyllä. En silti lähtisi noilla "kaatamaan propelleja".
     
    Viimeksi muokattu: 11.11.2019
  45. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019
    Tämäkin taisi mennä konkkaan.....VANEen perustuva sinusoidi kohtauskulmasäätäjä.



    Heti kun hintatuottosuhde karkaa käyttäjältä katoaa asiakkaat.
     
    Viimeksi muokattu: 11.11.2019
  46. ep-l

    ep-l

    Viestejä:
    280
    Rekisteröitynyt:
    27.11.2016
    Avaatko vähän noita lyhenteitä joita viljelet, mielenkiintoinen projekti mutta vaikea lukea ilman alan sanastoa.
     
  47. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019

    Vane ei ole lyhennys vaan tuo pieni pystysiipi H-roottorissa. Se kertoo systeemille mistä tuulee.
     
  48. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019
    McDonnell Aircraftin tällainen jäi kesken...koska eivät saaneet kohtauskulmansäätäjästä luotettavaa.

    giro-mcair_conc_anew.jpg
     
  49. tuulispää

    tuulispää

    Viestejä:
    55
    Rekisteröitynyt:
    08.11.2019
    Cp on mekaanisen voiman suhde tuulen voimaan...power coeffient ! Pyörimisliikkeen mekaaninen voima pitää edelleen generaattorilla muuttaa sähkövirraksi.
     
  50. SShadow

    SShadow

    Viestejä:
    391
    Rekisteröitynyt:
    29.10.2016
    Tuuliruuvi olisi minulle ehkä ykkösvalinta jos sen rakentamiseen löytyisi yksinkertainen tapa. Tuo on vähän kuin Savonius, mutta viännetty puolisen kierrosta kiertteelle. Etuna välkkymättömyys. Eli ei tule sitä päänsärkyä strobo-efektistä jos sattuu aurinko paistamaan voimalan suunnasta.

    Rakenteeltaan ei ehkä kuitenkaan sen monimutkaisempi kuin muuttuvat lapakulmat.