Kirjoittaja Aihe: Käänteentekevä tehokas VAWT ( H-darrieus).  (Luettu 12063 kertaa)

kotte

  • Aktiivijäsen
  • ***
  • Viestejä: 1174
Vs: Käänteentekevä tehokas VAWT ( H-darrieus).
« Vastaus #30 : 12.05.19 - klo:12:14 »
Tuo hyötysuhteen laskenta savonius myllylle on on tavallaan epäoikeudenmukainen kun sieppausalana käytetään koko profiilia vaikka oikeudenmukaisempi olisi käyttää tuulta sieppaavaa alaa eli noin puolta profiilin alaa. Prosenttikin nousee heti siedettäväksi kun alana käytetään työtä tekevää alaa. Savoniuksessa siiven kärjen nopeus ei juuri voi nousta tuulen nopeutta suuremmaksi sillä silloin se toimii jarruna. Omassa myllyssäni tuo puolikas  oli noin 1,6 neliömetriä. Savoniuksen parhaan puolen, eli hyvän väännön, huomasi kun hyväuskoisesti kuvitteli pysäyttävänsä sen myllyn siivestä kiinni ottamalla. Siinä satakiloinen äijä oli heppoinen kuorma. Liityin muutaman kerran lentoväkeen kun moista yritin. Tuon tekeleeni kehä oli noin viisi metriä. Paras teho irtosi kun kun se pyöri noin 0,7 x tuulen nopeus.
Toisaalta eihän energiaa sieppaavan osan suhteellisella koolla ole merkitystä, jos tuon toteuttaminen käytännössä edellyttää loisosien kasvattamista samassa suhteessa (estämään hyödyllisten siepparirakenteiden pystyttämistä tilalle ja aiheuttamaan lisäkustannuksia). Savonius-roottori myös kääntää ja sotkee virtauksia aika laajalti sivuilta ja takaa.

Viittaan vain siihen, että tuuliroottorin hyötysuhteella ei loppujen lopuksi ole ratkaisevaa merkitystä, vaan sillä, millä hinnalla tietty määrä tuulen energiaa keräävä rakenne pystytään rakentamaan. Tavanomainen pitkän maston päässä oleva kolmisiipinen vaaka-akseliturbiini vain sattuu olemaan tässä suhteessa aika ylivoimainen ja ylivoima on vain kasvanut tuuliturbiineihin perustuvan voimantuotannon kehityttyä markkinaehtoiseksi teolliseksi toiminnaksi. Ennen kaikkea rakenne täytyy pystyä skaalaamaan megawattiluokkaan niin, että suuruuden ekonomia kyetään hyödyntämään.

topspeed

  • Jäsen
  • **
  • Viestejä: 200
Vs: Käänteentekevä tehokas VAWT ( H-darrieus).
« Vastaus #31 : 12.05.19 - klo:12:28 »
Tuo hyötysuhteen laskenta savonius myllylle on on tavallaan epäoikeudenmukainen kun sieppausalana käytetään koko profiilia vaikka oikeudenmukaisempi olisi käyttää tuulta sieppaavaa alaa eli noin puolta profiilin alaa. Prosenttikin nousee heti siedettäväksi kun alana käytetään työtä tekevää alaa. Savoniuksessa siiven kärjen nopeus ei juuri voi nousta tuulen nopeutta suuremmaksi sillä silloin se toimii jarruna. Omassa myllyssäni tuo puolikas  oli noin 1,6 neliömetriä. Savoniuksen parhaan puolen, eli hyvän väännön, huomasi kun hyväuskoisesti kuvitteli pysäyttävänsä sen myllyn siivestä kiinni ottamalla. Siinä satakiloinen äijä oli heppoinen kuorma. Liityin muutaman kerran lentoväkeen kun moista yritin. Tuon tekeleeni kehä oli noin viisi metriä. Paras teho irtosi kun kun se pyöri noin 0,7 x tuulen nopeus.
Toisaalta eihän energiaa sieppaavan osan suhteellisella koolla ole merkitystä, jos tuon toteuttaminen käytännössä edellyttää loisosien kasvattamista samassa suhteessa (estämään hyödyllisten siepparirakenteiden pystyttämistä tilalle ja aiheuttamaan lisäkustannuksia). Savonius-roottori myös kääntää ja sotkee virtauksia aika laajalti sivuilta ja takaa.

Lainaus
Viittaan vain siihen, että tuuliroottorin hyötysuhteella ei loppujen lopuksi ole ratkaisevaa merkitystä, vaan sillä, millä hinnalla tietty määrä tuulen energiaa keräävä rakenne pystytään rakentamaan. Tavanomainen pitkän maston päässä oleva kolmisiipinen vaaka-akseliturbiini vain sattuu olemaan tässä suhteessa aika ylivoimainen ja ylivoima on vain kasvanut tuuliturbiineihin perustuvan voimantuotannon kehityttyä markkinaehtoiseksi teolliseksi toiminnaksi. Ennen kaikkea rakenne täytyy pystyä skaalaamaan megawattiluokkaan niin, että suuruuden ekonomia kyetään hyödyntämään.

Tässähän nyt ei ollut mitään perää jälleen.

Ensinnäkään meillä ei ole yhtään markkinaehtoista tuulivoimalaa..kaikkia tuetaan 2030 asti. Yhteensä noin 4 miljardilla eurolla.

Koska vaaka-akselinen on pakotettu järjettömän systeeminsä takia pyörimaan lähellä pitkää tankoaan...sen perustukset maksaa miljoonan ( esim 2 mio hintaisessa voimalassa ) ja sitä varten pitää rakentaa tiestöä maastoon miljoonilla.

Yhden purkaminen maksaa 200 000 euroa ja lavat ovat ongelmajätettä. Tätä ei olla meillä mietitty loppuun.
« Viimeksi muokattu: 12.05.19 - klo:12:33 kirjoittanut topspeed »

kotte

  • Aktiivijäsen
  • ***
  • Viestejä: 1174
Vs: Käänteentekevä tehokas VAWT ( H-darrieus).
« Vastaus #32 : 12.05.19 - klo:12:59 »
Tässähän nyt ei ollut mitään perää jälleen.

Ensinnäkään meillä ei ole yhtään markkinaehtoista tuulivoimalaa..kaikkia tuetaan 2030 asti. Yhteensä noin 4 miljardilla eurolla.
Rakenteilla ainakin on ja valmistumisvaiheessa kymmenien megawattien edestä Suomessa (tulee siis piakkoin verkkoon; hakukoneella löytää tarkempia tietoja vaikkapa "markkinaehtoinen tuulivoima Suomessa"). Markkinat tarkoittavast myös sitä, että joku vakavarainen ostaja sopii hankkivansa tuotannon vuosiksi eteenpäin (kuten esimerkiksi puheena olevissa tapauksissa usein Google, joka tarvitsee useiden kymmenien megawattien jatkuvan tehon Haminan datakeskuksessaan).

topspeed

  • Jäsen
  • **
  • Viestejä: 200
Vs: Käänteentekevä tehokas VAWT ( H-darrieus).
« Vastaus #33 : 12.05.19 - klo:13:21 »
Tässähän nyt ei ollut mitään perää jälleen.

Ensinnäkään meillä ei ole yhtään markkinaehtoista tuulivoimalaa..kaikkia tuetaan 2030 asti. Yhteensä noin 4 miljardilla eurolla.
Rakenteilla ainakin on ja valmistumisvaiheessa kymmenien megawattien edestä Suomessa (tulee siis piakkoin verkkoon; hakukoneella löytää tarkempia tietoja vaikkapa "markkinaehtoinen tuulivoima Suomessa"). Markkinat tarkoittavast myös sitä, että joku vakavarainen ostaja sopii hankkivansa tuotannon vuosiksi eteenpäin (kuten esimerkiksi puheena olevissa tapauksissa usein Google, joka tarvitsee useiden kymmenien megawattien jatkuvan tehon Haminan datakeskuksessaan).

Google on huono esimerkki HAWT laittesta koska sinnepäin Suomea saisi vain rakentaa VAWT laitteita ja nekin alle 50 m korkeita..vai oliko 30 m ? Itse en voi omasta laitteestani luvata kuin 1 MW tehoa alle 30 metrisenä..rannikolla Haminan kupeessa.

topspeed

  • Jäsen
  • **
  • Viestejä: 200
Vs: Käänteentekevä tehokas VAWT ( H-darrieus).
« Vastaus #34 : 12.05.19 - klo:13:23 »
Palataanpa takaisin kysymykseeni....miksi H-darreius menttää tehoaan nykymuodossa heti 10 m/s nopeuden jälkeen radikaalisti ?

Siis liitteen vihreä käyrä ! :)
« Viimeksi muokattu: 12.05.19 - klo:13:29 kirjoittanut topspeed »

Ilmaisenergia.info

Vs: Käänteentekevä tehokas VAWT ( H-darrieus).
« Vastaus #34 : 12.05.19 - klo:13:23 »

kotte

  • Aktiivijäsen
  • ***
  • Viestejä: 1174
Vs: Käänteentekevä tehokas VAWT ( H-darrieus).
« Vastaus #35 : 12.05.19 - klo:14:06 »
Google on huono esimerkki HAWT laittesta koska sinnepäin Suomea saisi vain rakentaa VAWT laitteita ja nekin alle 50 m korkeita..vai oliko 30 m ? Itse en voi omasta laitteestani luvata kuin 1 MW tehoa alle 30 metrisenä..rannikolla Haminan kupeessa.
Matalasta laitteesta ei kylläkään saa hyvää tehoa, kun tuuli on heikkoa, puuskittaista ja vaihtelee paljon. Taloudellinen tuulivoimala on korkea.

Jos seuraisit aikaasi, tietäisit, että sähkönsiirtoverkko on keksitty, sitä vahvistetaan jatkuvasti ja Suomessa tuulivoimalainvestoinnit kohdistuvat Pohjanlahden rannikolle ja Lappiin, missä pystytään toimimaan 200 metrin korkeudessa puhaltavien maanpintaan tasaisempien, vakaampien ja voimakkaampien tuulten pyydystämiseksi. Googlenkin aktiviteetit kohdistuvat tuonne.

kotte

  • Aktiivijäsen
  • ***
  • Viestejä: 1174
Vs: Käänteentekevä tehokas VAWT ( H-darrieus).
« Vastaus #36 : 12.05.19 - klo:14:33 »
Palataanpa takaisin kysymykseeni....miksi H-darreius menttää tehoaan nykymuodossa heti 10 m/s nopeuden jälkeen radikaalisti ?

Siis liitteen vihreä käyrä ! :)
Pystyakselilaitteilla on ongelmana, että siivet kulkevat ympyränmuotoista rataa, jolloin kohtauskulmaa ei saa millään säädöllä lähellekään tehokasta niillä sektoriosuuksilla, joilla lapa kulkee huomattavan paljon kohti vastatuulta. Toisaalta myötäisellä lavan liikkeellä ei saa juuri mitään talteen. Lapakulman säätö toki parantaa tilannetta, mutta tuo epäilemättä monia vaikeuksia mekaanisen rasituksen ja kestävyyden, ohjauksen ja rakenteelle aiheutuvien värähtelyjen takia. Kaikki nuo ongelmat aiheuttavat pyörteilyä, mikä vie tehon suurella tuulennopeudella, sillä pyörtellyn aiheuttama vastus lisääntyy hyvin progressiivisesti vauhdin kasvaessa.

Tilanne olisikin edullisempi, jos lavat kulkisivat edestakaisin poikkisuuntaan tuuleen nähden hyvin elliptistä rataa tai jopa lineaarisesti edestakaisin. Mutta kas kummaa, vaaka-akselirakenne tekeekin tuon melko tarkasti. Toki navan lähellä lapa liikkuu turhan hitaasti siiven ulkokehään nähden, mutta sopiva siipiprofiili auttaa asiaa sen ohella, että akselin lähellä pyörivien lavan osien muodostama pyörähdysala on melko vähäinen suhteessa laitteen koko pyyhkäisyalaan. Periaatteessa myös pyörivä liike aiheuttaa jättövirtaan pyörteen (mitä ei synny pystyakseliroottoreilla), mutta tässäpä sitten Betz astuu kuvaan, eli pyörrekartio myös auttaa muodostamalla alipainetta roottorin taakse ja levittämällä poistuvaa virtausta kartiomaisesti. Tuulipuistossa ei näekään asetelmia, joissa turbiineja pyöritettäisiin systemaattisesti vastakkaisiin suuntiin pyörteiden sisältämän energian pyydystämiseksi.

topspeed

  • Jäsen
  • **
  • Viestejä: 200
Vs: Käänteentekevä tehokas VAWT ( H-darrieus).
« Vastaus #37 : 12.05.19 - klo:14:33 »
Google on huono esimerkki HAWT laittesta koska sinnepäin Suomea saisi vain rakentaa VAWT laitteita ja nekin alle 50 m korkeita..vai oliko 30 m ? Itse en voi omasta laitteestani luvata kuin 1 MW tehoa alle 30 metrisenä..rannikolla Haminan kupeessa.
Matalasta laitteesta ei kylläkään saa hyvää tehoa, kun tuuli on heikkoa, puuskittaista ja vaihtelee paljon. Taloudellinen tuulivoimala on korkea.

Jos seuraisit aikaasi, tietäisit, että sähkönsiirtoverkko on keksitty, sitä vahvistetaan jatkuvasti ja Suomessa tuulivoimalainvestoinnit kohdistuvat Pohjanlahden rannikolle ja Lappiin, missä pystytään toimimaan 200 metrin korkeudessa puhaltavien maanpintaan tasaisempien, vakaampien ja voimakkaampien tuulten pyydystämiseksi. Googlenkin aktiviteetit kohdistuvat tuonne.

Ei tämäkään sun väite pidä paikkaansa.

Potkurella pitää olla korkea torni jotta siivet saadaan pyörimään laminaarisessa tuulessa..eli siis 300 metrissä tuulee yhtä kovaa kuin 100 metrissä.

Sen sijaan H-darreius ei tarvi laminaarista tuulta...vaan puuskainenkin käy....kunhan vaan tuulee...niin 70% hyötysuhteella saadaan enemmän kuin isosta heikommasta propellista.

Myös perustaminen on helppoa kun jalkoja voi olla 3-5 kpl.

topspeed

  • Jäsen
  • **
  • Viestejä: 200
Vs: Käänteentekevä tehokas VAWT ( H-darrieus).
« Vastaus #38 : 12.05.19 - klo:14:37 »
Palataanpa takaisin kysymykseeni....miksi H-darreius menttää tehoaan nykymuodossa heti 10 m/s nopeuden jälkeen radikaalisti ?

Siis liitteen vihreä käyrä ! :)
Pystyakselilaitteilla on ongelmana, että siivet kulkevat ympyränmuotoista rataa, jolloin kohtauskulmaa ei saa millään säädöllä lähellekään tehokasta niillä sektoriosuuksilla, joilla lapa kulkee huomattavan paljon kohti vastatuulta. Toisaalta myötäisellä lavan liikkeellä ei saa juuri mitään talteen. Lapakulman säätö toki parantaa tilannetta, mutta tuo epäilemättä monia vaikeuksia mekaanisen rasituksen ja kestävyyden, ohjauksen ja rakenteelle aiheutuvien värähtelyjen takia. Kaikki nuo ongelmat aiheuttavat pyörteilyä, mikä vie tehon suurella tuulennopeudella, sillä pyörtellyn aiheuttama vastus lisääntyy hyvin progressiivisesti vauhdin kasvaessa.

Tilanne olisikin edullisempi, jos lavat kulkisivat edestakaisin poikkisuuntaan tuuleen nähden hyvin elliptistä rataa tai jopa lineaarisesti edestakaisin. Mutta kas kummaa, vaaka-akselirakenne tekeekin tuon melko tarkasti. Toki navan lähellä lapa liikkuu turhan hitaasti siiven ulkokehään nähden, mutta sopiva siipiprofiili auttaa asiaa sen ohella, että akselin lähellä pyörivien lavan osien muodostama pyörähdysala on melko vähäinen suhteessa laitteen koko pyyhkäisyalaan. Periaatteessa myös pyörivä liike aiheuttaa jättövirtaan pyörteen (mitä ei synny pystyakseliroottoreilla), mutta tässäpä sitten Betz astuu kuvaan, eli pyörrekartio myös auttaa muodostamalla alipainetta roottorin taakse ja levittämällä poistuvaa virtausta kartiomaisesti. Tuulipuistossa ei näekään asetelmia, joissa turbiineja pyöritettäisiin systemaattisesti vastakkaisiin suuntiin pyörteiden sisältämän energian pyydystämiseksi.

Useissa alkeellisissa H-darreuksissa on myös 4-5 lapaa pystyssä...tämä entisestään heikentää niiden tehon saantia koska pyörteisyys alkaa nopeasti nopeuden kasvaessa.

Siksi omani onkin 2 siipinen jolloin siivet ovat mahdollisimman kaukana toisistaan....ja kun siipi kääntyy optimaalisesti virtaus pysyy siivessä koko työvaiheen aikaan eikä sakkaa.

Kätevää vai mitä ?

Lähtee kuormitettuna myös itsestään liikkeelle.

Tämä on nyt testattu käytännössä.

topspeed

  • Jäsen
  • **
  • Viestejä: 200
Vs: Käänteentekevä tehokas VAWT ( H-darrieus).
« Vastaus #39 : 12.05.19 - klo:14:41 »
Jos en väärin muista niin tuollainen "mullistava" laite esiteltiin joku vuosi sitten Poikkiksen palstalla.

Japanilaisen Pelle Pelottoman samanlainen härveli mullisti mailmaa Okinavalla pari vuotta sitten. Oli halkaisijaltaan noin 5m ja korkeuttakin yli neljän metrin.  Taifuuni taisi viedä.

Tätäkö tarkoitit ?

https://www.youtube.com/watch?v=iOBFk86Rtf8

https://www.youtube.com/watch?v=xKb23tFO93U
« Viimeksi muokattu: 12.05.19 - klo:14:47 kirjoittanut topspeed »

kotte

  • Aktiivijäsen
  • ***
  • Viestejä: 1174
Vs: Käänteentekevä tehokas VAWT ( H-darrieus).
« Vastaus #40 : 12.05.19 - klo:14:44 »
Potkurella pitää olla korkea torni jotta siivet saadaan pyörimään laminaarisessa tuulessa..eli siis 300 metrissä tuulee yhtä kovaa kuin 100 metrissä.

Sen sijaan H-darreius ei tarvi laminaarista tuulta...vaan puuskainenkin käy....kunhan vaan tuulee...niin 70% hyötysuhteella saadaan enemmän kuin isosta heikommasta propellista.
Maanpinnat esteet aiheuttavat voimakkaasti paikasta riippuvaa pyörteilyä ja hukkaavat tuulen nopeutta. Kyllä tuulen nopeus kasvaa jatkuvasti, mitä ylemmäs mennään. Jossakin 10km:n korkeudessa tuulennopeudet ovat perushirmumyrskyä voimakkaampia (tosin ilmakin on ohutta).

Maanpinnan pyörteistä tuulta ei voi pyydystää käyttäen suuria siipiä, koska edullisin kohtauskulma vaihtelee jatkuvasti ja voi olla varsin erilainen ehkä jo muutaman kymmenen sentin päässä. Vain pieni tuuliroottori toimii yleensäkään hyvin lähellä maan pintaa, mutta tuollaisia tarvitaan suuri määrä ja rakentaminen tulee väistämättä kalliiksi suhteessa tuottoon.

topspeed

  • Jäsen
  • **
  • Viestejä: 200
Vs: Käänteentekevä tehokas VAWT ( H-darrieus).
« Vastaus #41 : 12.05.19 - klo:14:46 »
Potkurella pitää olla korkea torni jotta siivet saadaan pyörimään laminaarisessa tuulessa..eli siis 300 metrissä tuulee yhtä kovaa kuin 100 metrissä.

Sen sijaan H-darreius ei tarvi laminaarista tuulta...vaan puuskainenkin käy....kunhan vaan tuulee...niin 70% hyötysuhteella saadaan enemmän kuin isosta heikommasta propellista.
Maanpinnat esteet aiheuttavat voimakkaasti paikasta riippuvaa pyörteilyä ja hukkaavat tuulen nopeutta. Kyllä tuulen nopeus kasvaa jatkuvasti, mitä ylemmäs mennään. Jossakin 10km:n korkeudessa tuulennopeudet ovat perushirmumyrskyä voimakkaampia (tosin ilmakin on ohutta).

Maanpinnan pyörteistä tuulta ei voi pyydystää käyttäen suuria siipiä, koska edullisin kohtauskulma vaihtelee jatkuvasti ja voi olla varsin erilainen ehkä jo muutaman kymmenen sentin päässä. Vain pieni tuuliroottori toimii yleensäkään hyvin lähellä maan pintaa, mutta tuollaisia tarvitaan suuri määrä ja rakentaminen tulee väistämättä kalliiksi suhteessa tuottoon.

Olen eri mieltä. Tulee erittäin huokeaksi koska ei tarvi perustamiseen massiivista kalustoa ja tiestöä.

Myöskin suorat siivet on helppo tehdä kouluttamattomallakin työvoimalla.

kotte

  • Aktiivijäsen
  • ***
  • Viestejä: 1174
Vs: Käänteentekevä tehokas VAWT ( H-darrieus).
« Vastaus #42 : 12.05.19 - klo:14:49 »
Siksi omani onkin 2 siipinen jolloin siivet ovat mahdollisimman kaukana toisistaan....ja kun siipi kääntyy optimaalisesti virtaus pysyy siivessä koko työvaiheen aikaan eikä sakkaa.
Hyväksyn ajatuksen (aikaisemmin esittämäni varauksineen), mutta huomautan, että rakenne on omiaan lisäämään rakenteeseen kohdistuvia mekaanisia värähtelyjä. Aikamoinen haasta on saada moinen kestämään, vaikkei edes olisi kovin suurikaan.

topspeed

  • Jäsen
  • **
  • Viestejä: 200
Vs: Käänteentekevä tehokas VAWT ( H-darrieus).
« Vastaus #43 : 12.05.19 - klo:15:17 »
Siksi omani onkin 2 siipinen jolloin siivet ovat mahdollisimman kaukana toisistaan....ja kun siipi kääntyy optimaalisesti virtaus pysyy siivessä koko työvaiheen aikaan eikä sakkaa.
Hyväksyn ajatuksen (aikaisemmin esittämäni varauksineen), mutta huomautan, että rakenne on omiaan lisäämään rakenteeseen kohdistuvia mekaanisia värähtelyjä. Aikamoinen haasta on saada moinen kestämään, vaikkei edes olisi kovin suurikaan.

Ainakin se täytyy olla luja ja virheetön..eli siivet täysin symmetriset .......painoltaan ja muodoltaan ja massajakauman suhteen.

 :)

denzil dexter

  • Aktiivijäsen
  • ***
  • Viestejä: 1119
Vs: Käänteentekevä tehokas VAWT ( H-darrieus).
« Vastaus #44 : 12.05.19 - klo:15:33 »
Ei auta. Kuormitus on joka tapauksessa aina enemmän tai vähemmän epäsymmetrinen. Kuorma olisi symmetrinen vain täysin tasaisessa virtauskentässä ja sillä edellytyksellä, etteivät siivet häiritsisi virtausta (eli eivät ottaisi tehoa ilmasta).
Minähän en mokoman pikkuhomman takia anna niin sanottujen ammattilaisten itseäni kyniä.

Ilmaisenergia.info

Vs: Käänteentekevä tehokas VAWT ( H-darrieus).
« Vastaus #44 : 12.05.19 - klo:15:33 »