Am Wed, 10 Nov 2004 17:18:22 +0100 hat Siegfried Schmidt geschrieben:
Klar, da müßte man basteln.
Tom möglicherweise schon - er hat schließlich auch Solar und Windgeneratoren. Und geben tut es >=4kW aus 12V schon: Autohifiverstärker, der größte, von dem ich gelesen habe kann 6kW dauer und 12kW peak. Über den Sinn von Sowas brauchen wir hier nicht mehr diskutieren :-) - eher nach dem Motto: "Es gibt nix, was es nicht gibt". Aber so wie ich Tom verstanden habe, könnte er auch mit 24V oder 48V Motorspannung arbeiten, nur die vorgeschlagenen 330V_batt hat er abgelehnt :-)
Am Wed, 10 Nov 2004 17:04:12 +0100 schrieb Siegfried Schmidt:
Mit "Masse" meinst Du vermutlich Stückzahlen. Ich denke schon, dass es einen Markt dafür gäbe - immerhin haben die meisten größeren Segelboote einen starren Propeller, der sich beim Segeln einfach so mitdreht, und alle Skipper von Segelbooten, die länger als ein paar Tage am Stück unterwegs sind, sind für jede einzelne Ah dankbar, die sie in die schlappen Batterien nachladen können.
Statt den vorhandenen Propeller zu nutzen, gibt's beispielsweise solche Lösungen:
Am Wed, 10 Nov 2004 18:02:24 +0100 schrieb Martin Lenz:
Neinneinnein, ablehnen tu ich gar nix :-) Ich weiss halt nur nicht, wie ich Wind- und Solarstrom in eine 330V Batteriebank einspeisen kann. Laderegler für 12V, 24V hab' ich schon gesehen, und 48V standen bei einem als Option zur Verfügung.
Am Wed, 10 Nov 2004 18:51:54 +0100 hat Tom Berger geschrieben:
Ich bin ja auch nicht sicher, ob ich eine 330V 18Ah Batteriebank haben und bauen wollen würde. Berührungsgefährliche Spannung, insbesondere Gleichspannung und bei so vielen Zellen viele Plastikgehäuse/Zellentrennwände (inaktives Gewicht/Volumen). Man könnte halt Industrielle Umrichter verbauen. Also ich würde bei dem Konzept 24V oder 48V verwenden wollen. Vorteil 24V: gebräuchlicher als Bordspannung (Lkw, Boote), wahrscheinlich noch keine Gefahr durch Lichtbogenbildung an Kontakten, aber immer noch knapp 200A zum Motor. Ist noch Schutzkleinspannung. Vorteil 48V: Halber Motorstrom, du kannst an Bord elektrisch schweißen :-)
In wenigen Jahren könntest du dich wahrscheinlich über 42V KfZ-komponenten freuen. Ist auch noch Schutzkleinspannung.
So lief das frueher auch bei Flugzeugen. Unter der Tragflaeche hing ein fester oder ausklappbarer Windgenerator.
Ob aber pulverbeschichtetes Alu in Seewasser lange haelt? Und dann der Preis. Mir waere ein Loesung innerhalb des Rumpfes lieber, weniger Wartung und es vergammelt nicht so schnell. Ausserdem krustet sich nicht so schnell alles moegliche Getier daran. Tang kann sich auch nicht darin verschlingen.
Taete ich gern, aber der wunde Punkt wird die Ankopplung an die Welle sein. Kein Problem bei einer Hobbyloesung fuer das eigene Boot, doch wenn man alle moeglichen Wellendurchmesser unterstuetzen muss, wird es ein logistischer Alptraum.
M.W. gibt's das heute noch in normalen Verkehrsjets als Notsystem, falls mal die Turbinen ausfallen.
Und da jede Welle anders eingebaut ist, wird es da immer individuelle Einbauprobleme geben. Aber diese Problemlösung könnte man den Bootseignern überlassen.
Ich schreib dir da einen Gratistip her: Savoniusrotor. Wird immer wieder mißachtet, weil er so schlechten Wirkungsgrad haben soll. Ich habe ihn unter Wasser probiert, mit 3 Halbkugeln ähnlich wie ein Anemometer, funktioniert sehr gut. Fahrtrichtung egal, zum Reinigen hochkippen und wieder eintauchen. Da kannst auch ein Teller drunter montieren zum Schutz beim Anlanden. Als Generator empfehle ich einen Gleichstrommotor mit Dauermag- neten, dahinter einen Sperrwandler. Nix mit Drehstromzeug, da geht in den Dioden eine Menge verloren. Servomotoren sind so gebaut, daß der Kommutator wenig Reibung macht.
Am Wed, 10 Nov 2004 21:58:04 +0100 schrieb Franz Glaser (KN):
Dann schau Dir mal den Hübner-Braun Bootsantrieb an
formatting link
:-)
Der ist nach demselben Prinzip aufgebaut wie der Savonius-Rotor, wobei dort aber noch die vertikalen Flügel drehbar sind, so dass der Vorschub des Propellers einfach durch Drehen der Flügel in jede beliebige Richtung gelenkt werden kann. Die Effektivität ist allerdings nicht ganz so gut wie die eines normalen Propellers, aber das wird für viele Anwendungen durch die extrem verbesserte Manövrierfähigkeit mehr als wett gemacht.
Also sowas wie diesen Briggs & Stratton Motor:
formatting link
Oder gibt's in der Größenordnung noch Motoren anderer Hersteller?
Eher nach dem Darreius, aber will ja nicht meckern. Der Savonius bzw. das Anemometer ist eine pure Windmühle, nur für den Zweck gemeint gewesen, Strom zu erzeugen. Da habe ich offenbar die Aufgabenstellung mißachtet.
Der Vorteil ist, daß die Strömungsrichtung komplett egal ist und daß keine schnell bewegten Teile gegen den Strom da sind, alles gleitet mit der Strömung rund weg.
Keine Ahnung über den mit Fragezeichen :->
Ich habe mich immer bei alten Druckern und Bandgeräten bedient,
72V bis 130V= Motoren, die sind da sehr gut geeignet. Ich wollte ja nicht in Serie produzieren.
Am Wed, 10 Nov 2004 23:28:23 +0100 schrieb Franz Glaser (KN) :
Tom hat einmal geschrieben, er möchte den 4kW Antriebsmotor als Generator benützen. Aber auch wenn es ein reiner Generator mit nur 120W (12V/10A) wären... waren in EDV Geräten wirklich so dicke Motoren drin? Ich hätte da eher an DC Motoren von Waschmaschinen gedacht. Vor einiger zeit mal bei Pollin gesehen: 120V/5000 U/min (Schleudern :-) ) mit I_max von 5..10A, permanenterregt, dürfte bei 12V zum Waschen demnach ca. 500 U/min haben (Verluste vernachlässigt). Ich habe natürlich keine Ahnung welche Propellerdrehzahlen üblich sind.
Koennte man, aber das ist fuer eine Geschaeftsperson riskant. Besonders hier in Amerika. Das Szenario ist oft das gleiche. Kaeufer baut alles ein, meint Ahnung zu haben, hat aber keine. Er genehmigt sich erstmal ein paar Bierchen, kratzt beim Bohren die Dieselleitung an, verlegt die Lima Kabel nicht sorgfaeltig genug, was immer. Das Boot geht in Flammen auf und die Anwaelte versuchen den Herstellern jeglichen "Aftermarket" Zubehoers den Hals umzudrehen.
Man legt den Propeller passend aus - bei Props für Dieselmotoren meist auf
1.200 (Leerlaufdrehzahl) bis 3.000 Upm. Das Problem ist dabei natürlich, dass der Prop bei 1.200 Upm schon zu viel Schub entwickelt und bei 3.000 nur noch wie blöde vibriert - optimal läuft er dann so bei 1.800 bis 2.200
Trommeldrucker, Trommelspeicher, Bandgeräte aus den 60-er Jahren, da gab es DC-Servomotoren ummara 1500W mit Zusatzkühlung. Viele mit Tacho dran. Sehr leichtgängig. 150W gabs auch, freilich, leider ist viel verschrottet worden, weil niemand was damit anfangen konnte, noch dazu englische Typenschilder und US-Schrauben.
Am Thu, 11 Nov 2004 09:34:38 +0100 schrieb Tom Berger :
So ein schmaler nutzbarer Drehzahlbereich! Nämlich nicht des Motors sondern des Antriebes - also umgekehrt wie beim Auto, wo das Drehzahlband des Motors schmaler als der Geschwindigkeitsbereich des Wagens ist.
Für die Auslegung eines Wassergenerators müßte man aber auch wissen, wie schnell der Propeller beim Segeln mitdreht. 20% ? 50% 80% ?
Am Thu, 11 Nov 2004 10:02:31 +0100 schrieb Franz Glaser (KN) :
Was haben die mit den Riesenleistungen gemacht? Da brauchten EDV Geräte (besser Anlagen :-) ja Drehstromanschlüsse. Heute sind teilw. sogar in Rasenmähern zöllige Schrauben drin - Beschaffungsproblem kleiner, aber beim Rasenmäher wäre es wirklich nicht nötig. Die Typenschilder können ja nicht wirklich so schwierig gewesen sein - das meiste sind eh Zahlen, je größer desto besser :-)
Eben deshalb ist der Elektroantrieb ja so attraktiv.
Ich vermute, dazu wird man erst mal umfangreiche Messungen durchführen müssen - das wird außer von der individuellen Propellergeometrie ja auch von der Generatorlast abhängen, die an der Welle hängt. Und dabei hat man dann vermutlich wieder ein schwieriges Optimierungsproblem. Aber ich frage mal ein wenig herum.
Am Thu, 11 Nov 2004 11:36:55 +0100 hat Tom Berger geschrieben:
Das hatte ich umgekehrt verstanden, daß ein breiteres Drehzahlband des Motors nötig wäre, wei lman sonst ein Schaltgetriebe braucht. Aber jetzt schreibst du auf einmal von einem optimalen Propellerdrehzahlbereich von
1800 bis 2200. Andererseits willst du wieder unter 1200 kommen... Welchen Bereich willst du also mit deinem Antrieb abdecken können? 1200 bis 3000 (also 2:5) oder 1800 bis 2200, was nur 9:11 ist? Du schreibst ja selbst, daß die absolute Drehzahllage durch die Steigung des Propellers angepasst werden kann. Wenn er also bei 1200 zu viel Schub entwickelt und bei 3000 nur mehr vibriert (kavitiert?) dann ist er für zu niedere Drehzahl ausgelegt.
DAS ist aber der Kernpunkt deines Konzepts mit dem Schraubengenerator.
Am Thu, 11 Nov 2004 11:56:14 +0100 schrieb Martin Lenz:
Nein - aus irgend welchen Gründen verwendet man beim Dieselmotor kein Schaltgetriebe (außer Vorwärts/Rückwärts) und nimmt die fehlende Effizienz in weiten Drehzahlbereichen hin.
Die Propeller werden logischerweise entsprechend ausgelegt, denn der Dieselmotor macht nun mal zwischen 1.200 und 3.000 Upm.
Ab Null bis beliebig. Nach oben hin kann ich ja den Propeller entsprechend dimensionieren, so dass ich bei der maximalen Drehzahl des Elektromotors gerade eben Rumpfgeschwindigkeit erreiche. Ich will aber natürlich auch das hohe Drehmoment des Elektromotors bei niedrigen Drehzahlen ausnutzen, weil das Boot so bei langsamer Fahrt wesentlich besser manövrierfähig ist.
Wenn er für niedrigere Drehzahlen ausgelegt wäre, dann würde er bei voller Last nicht mehr Rumpfgeschwindigkeit erreichen. Das eine hängt ja vom anderen ab.
Nein. Der Kernpunkt ist der Antrieb. Die Nutzung als Generator ist sekundär und würde ja schon bei relativ wenig Stromausbeute große Freude auslösen. Hier muss also nicht der Propeller an die Verhältnisse des Generatorbetriebs angepasst werden, sondern allenfalls der Generator, wenn der vom Antriebsmotor unabhängig ist.
Am Thu, 11 Nov 2004 12:43:48 +0100 hat Tom Berger geschrieben:
Du meinst, wenn er für höhere ausgelegt würde, oder?
Ich sehe den Drehzahlbereich als Kernpunkt der Auslegung des Schraubengenerators. Insbesondere für die Mitverwendung des Motors. Und zwar nicht für eine Anpassung des Propellers, die macht man logischerweise für die Verwendung als Bootsantrieb. Sondern für die Überlegung, welche Drehzahlen ein Generator verarbeiten muß, bzw. wieviel weniger Spannung dein Antriebsmotor liefert, wenn er als Generator läuft. Bei einem permanenterregten Motor/Generator wird es weniger sein. Bei einem fremderregten kann man wie bei einer Lichtmaschine die Erregung aufregeln. Aber für die Verwendung als Motor scheint mir eine fremderregte Maschine weniger geeignet der Wirkungsgrad ist schlechter, du mußt für etwas, was Permanentmagnete können, Energie verheizen.
PolyTech Forum website is not affiliated with any of the manufacturers or service providers discussed here.
All logos and trade names are the property of their respective owners.