A kérdésedre a válasz elég összetett.
Korábban belinkeltem egy képet a kis model szélkerekemről, de hogy ne kelljen keresgélned csatolom ismét.
Egy winyó motorjára van építve, aminek mágnesei gátolják az indulást. A második és harmadik képen lévő "szélcsatorna" nem képes elindítani, csak ha segítek neki(18cm-es Lada ventillátor, 16V-ról). Ha elindult, akkor kb. 60ford/percig tudja bepörgetni, pedig itt a sugár igen kicsi és azért eléggé jól fúj.
Kölcsönkértem egy nagy álló ventillátort, gondoltam az erősebb. Hát nem. Ha elindítom a kis kereket, akkor szépen megáll, hiába teszem elég közel hozzá.

A Te esetedben a dolog még bonyolultabb, mert neked a kerék teljes felületét lefedő, homogén szelet kéne keltened, amit ezzel a ventillátorral képtelenség szerintem. El tudom képzelni, hogy ha odateszed az egyik lapáthoz, akkor megpörgeti, de ez a teszt hamis eredményt ad, mert nem tudnád kimérni a két lapátbeállítás közötti, az áramlások megváltozásától függő eltéréseket. A természetben a szél egyenletesen éri az egész felületet.

Én épp most lettem kész a nagy "szélcsatornával"(képek még nincsenek, de majd pótolom, ha érdekel), amin egy 500W-os mosógépmotor teker egy nagy autó ventillátort. Olyan szelet nyom, hogy a kis kerék 50cm-re a nyílástól magától elindul és rendesen pörög(egyelőre még nem tettem rá a műszereket, mert itthon a család Holnap lesz rá időm és alkalmam.). Én a távolsággal fogom a szélerőt beállítani a különböző terheléses próbákhoz. A tengely terhelését tudom szabályozni, és mérem a fordulatot és a nyomatékot.

Kérded, hogy hogyan lehet a nyomatékot megmérni. Én egy erőmérő cellát használok ehhez. Esetleg egy digitális mérleg is megteszi, ha ügyesen hozzáaplikálod a rendszeredhez.
Ehhez az kell, hogy egy forgó talpon az egész rendszered el tudjon fordulni az erőmérőhöz képest, és a fék a két talp között kell hogy hasson(nekem a winyó motor gerjesztésével lesz ez megoldva.) A képen látszik a két talp, amiről beszéltem(két winyó alaplemezeiből építve). Az erőmérő cella a réz karocskára van rácsatlakoztatva(alig látszik a jobb oldali lapát előtt lennt)

Összefoglalva, az a méret amit te készítettél, eléggé megnehezíti a dolgod. Nem is nagyon van ötletem, hogy mivel lehetne ekkora szelet kelteni. Jó nagy ventillátorokkal esetleg, amilyeneket a fékpadoknál a menetszél előállításához használnak.

ekkora szelet hobbi/modell sugárhajtóművel
viccet félretéve nekem sincs ötletem..

Ha esetleg valakit érdekel ma este 21:00-kor a Discovery-n: "Küldetés a Föld, A szél erejével" c. epizód. Ígéretesnek tűni a téma.

Köszi, próbálom megnézni. Igazából ezek a műsorok nagyon felületesek, tényleg csak érdekesség lesz szerintem. De aztán lehet, hogy látunk pár jó ötlelet.

Lehet hogy félreérthető voltam, de a lényeg hogy már most is pörög 19ford/perc-el. Ha elkezdem változtatni a lapátokat, akkor változni fog a fordulatszáma a szélkeréknek, ezt majd táblázatban vezetem. Az nem volt tiszta hogy a nyomatékot hogyan tudnám ellenőrizni, ennél a már működő verziónál. így most már van némi fogalmam róla, majd jelzem mire jutottam. Gondolom az lenne a legjobb ha minden lapátbeállítás és nyomatékállítás le lenne tesztelve az összes ventilátorfokozattal is. (Na ezzel el leszek egy darabig)


Redsaw köszi az infot megnézem!

Egyértelműen úgy lehet csak a legvalóságosabb kísérleteket elvégezni modelleken, ha azok lamináris áramlású szélbe vannak helyezve. Magas szélsebességeket csak nagy ventillátorokkal lehet elérni, de ha csak alacsony sebességű szelet produkálnak a ventillátorok, akkor ezért a Bernoulli törvények alapján a kereszmetszetet kell csökkenteni. Ebbe a csökkentett keresztmetszetbe pedig csak érthetően "kis" modellek férnek el.
Amit watt épített, az pont az ellenkezője az elérni kívánt hatásnak. A kis ventillátor keresztmetszete talán 15*15cm, míg az a keresztmetszet, ami a modellra lép, az kb. 40*25cm, így ha 100% a ventillátorból kilépő szél sebessége, akkor a modellra csak kb. 20% jut. Tehát a magasabb szélsebesség eléréséhez tölcséralakúan szűkíteni kell a keresztmetszetet a ventillátortól a modell felé.

Csak jelzem, hogy a képeken a régi ventillátor van, és részben leírtam a vele kapcsolatos jelenségeket és a méreteit is megadtam(18cm).
Íram azt is, hogy milyen ventillátort építettem most, és milyen a hatása.

Így az amit válaszoltál, nem aktuális. Az más kérdés, hogy nem is tudtam követni minden részletét. Valahogy elfelejtettél számolni a ventillátor fordulatszámával. Ha azt növeled, akkor kellő lesz a sebesség is. Természetes, hogy ezt se lehet a végtelenségig forszírozni.

A tölcsér alak helyett megfelel az üreg utáni szűkített kilépő nyílás. a tölcsér ideálisabb lenne, de így is jól működik.

Engedd meg, hogy kételkedjek a mérésed értékelhetőségében, ha ilyen ventillátort használsz. Az indokaimat már említettem...

Semmi gond ha így gondolod, lehet hogy igazad van. Nekem végül is csak az motoszkált az agyamban hogy ha van egy adott irányú és erősségű légmozgás és változtatgatom a szárnyprofilokat akkor a fordulatszám változás megmutatja melyik a legjobb profil. Tudom hogy ez nem a legideálisabb, de abban is kételkedem hogy a szél egyformán és egyenletesen fúj, mert olyat már csináltam korábban hogy teljesen egyforma függőleges tengelyű rotorokat tettem egymás felé külön tengelyen, és messze nem egyformán pörögtek. Mindegy, talán sikerül olyan megoldást találni ami kompromisszum. Legrosszabb esetben felszerelek egy nagy ventilátort, azt is meg tudom oldani, de már korábban tapasztaltam hogy nemcsak a port kavarja fel hanem visz mindent! Pulyka ólakban használják, 1 méter x 1 méteres, csak ott lassú fordulaton üzemel.

Ezt szerintem jól gondolod.


Nem az a baj, hogy ez nem ideális, és az is igaz, hogy a szél sem fúj egyenletesen. Itt máshol van a eb elhantolva. A szél ha nem fúj egyenletesen, azt a szélkereked teljes lefedett felületén teszi, kivéve, ha turbulens áramlásba kerül, ami azért nem vehető alapesetnek.


Igen, ez az eset fennálhat, de ha mérni akarsz, pontosabban összehasonlító méréseket akarsz végezni, akkor nem lehet káosz alapú széláramlatra építeni.


Hát ekkora kerék értékelhető mértékű megpörgetéséhez erre lesz szükséged!


Tökéletes! Nekem is hozhatna egyet a jézuska! Na jó, azért itt bent a szobába egy kicsit túlzás lenne. Már a 38cm-es is határeset 2800-as fordulaton!

Elnézést ez esetben. Nem követem nyomon a témát minden nap, de érdekel engem is a szélenergia hasznosítása. Ami a fordulatszámot illeti, az megállja a helyét, csak én egy fix fordulatszámra alapoztam. A lényegen viszont ez nem változtat. Ahhoz, hogy valósághűen le lehessen modellezni egy-egy adott szélturbina, vagy széllapát viselkedését, a modellt egy laminárisan áramló szélcsatornába kell helyezni, milvel egy hozzávetőlegsen sík terepen a végleges létesítményre jutó szél a méretbeli különbségek miatt (örvények a ház sarkán, fa mögött, stb), nagyjából laminárisak, míg egy az általad készített boxban az áramlás nem lamináris, mivel itt a méretarányok nem stimmelnek.
Szóval figyelembe kell venni, - ha már egy ilyen boxban méred meg a szélkerék fordulatszámát (szögsebességét) és nyomatékát, illetve ennek szorzatát a teljesítményt, - a turbulens áramlásokból kialakuló hol kedvező, hol kedvezőtlen hatást. Tehát ezen box elé nem mindegy, hogy milyen pozícióba és milyen szögbe teszed a kereket, egyszer gyorsabban, esetenként lasabban fog forogni, mint egy megegyező sebességű lamináris áramlásban.

Nos, nem akarok itt a részletekbe folyamodni, csak arra hívtam volna fel a figyelmet, hogy ha egy ilyen kísérletből számoljuk ki az elkészítendő szélkerék teljesítményét, akkor nem hiteles adatokat veszünk alapul a fetebb említett okok miatt. Nem elhanyagolható a turbulens áramlás mellett az a tény, hogy egy ilyen ventillátor úgy "megcsavarja" a levegőt egyszerű nyelven szólva, hogy általában lassabban forog tőle a kerék, mint egy azonos sebességű egyenletes (lamináris) áramlástól!

Mindezen nehézségek ellenére kíváncsian várom én is a mérési eredményeket, a "legjobb geometriát", és méretarányokat (csőhossz/csőátmérő).

Sok sikert, üdv. deguss

Értem mire gondolsz és köszi, hogy kifejtetted.
Próbálom leírni, hogy hogyan jutottam a képen látható kialakításhoz. Annyi még fontos, hogy nem ilyen közel teszem a kereket a nyíláshoz, mint a képen van.

Először nem tettem a doboz kimeneti nyílásához szűkítőt, és ekkor középen szinte nem is volt levegő áramlás, az inkább a falakhoz közel alakult ki. Miután ez a terelőlap lezárta a falakhoz közeli keresztmetszetet, a levegő visszafordult a dobozba és ott egy túlnyomást alakított ki. Ezután a nyíláson közel egyenlő eloszlású áramlás lépett ki.
Az a gyanúm, hogy ha tölcséresen szűkíteném, akkor is a falak közelében alakulna ki a domináns áramlás.
Még jobb lenne az eredmény, ha a dobozon belül még tennék terelő lapokat, amik még jobban elmosnák, pufferelnék a ventillátor által keltett lökéshullámokat.
De mivel most a ventillátor olyan hatalmas erejű, hogy határozott nyomás van a dobozban, ezért a kiáramló levegő igen nagy távolságba hat, és csak néhány fokban tágul a kilépő élekhez képest. Az élek belül le vannak kerekítve, ami csökkenti a kilépő éleknél a turbulenciát. Lapokkal jól érzékelhető a kilépő levegőnyaláb széle, így "mértem" le a kilépéi szöget is.

Végeredményben a kis szélkerekemet akár 1m-re a kilépő nyílástól is megpörgeti, elég egyenletesen, de ezt majd a méréseknél minenképpen letisztázom mielőtt összehasonlító mérésekhez kezdek. Nem lépek tovább, amíg nem sikerül reprodukálható méréseket elvégeznem. Azt hiszem, ha ez sikerül, akkor lehet hinni a további kísérleteknek. Fontos nekem, hogy a korábbi számításaimat is igazolva lássam, legalább alap szinten. (pl. teljesítmény nem függ a kerülettől, azonos felület esetében!)

Holnap összeállítom a mérőkört, de még sok munka van a beállításokkal és a kalibrálásokkal. Főleg a nyomaték részével, mert a fordulattal nincs gond. Még a terhelés szabályozásával lesz néhány túlórám, de majd megoldom valahogy...

Köszönöm a pontos leírást a szerkezeted használatáról, így némileg máshogy fest a róla alkotott kép bennem.
Amennyiben szükséges, az áramlásokat némileg láthatóvá lehet tenni nagy mennyiségű hidegpárával (szemeteszsákba gyűlni hagyni, és utána a ventillátor torkába nyomni), vagy nagy teljesítményű gőzölővel így egyszerű házi eszközöket használva.

A nyomaték mérése igen nehéz feladat, ezt alátámasztom.
Álló keréknél meg lehet mérni pl. 10 fokonként 36-szor megismételve, és ebből átlagot számolni, amit aztán maximális nyomatékként lehet értelmezni. Ebből ugyan nem lehet megtudni a nyomaték-fordulatszám görbét, de egy kiindulópontot igen. Ha van egy szélsebességmérőd (aenométer), akkor viszonyítani is lehet.
A nyomaték mérése forgáz közben csak speciális mechanikával lehetséges, illetve egyszerűen megsaccolható a kézzel való fékezéssel. Vagy ha mindenképpen számérték kell, rá kell kötni egy lineármotorra (kis teljesítményű egyenáramú motor) egy konstans terhelést, aminek felvett teljesítménye nem változik a feszültségtől, és ezt különbőző szélsebességeknél elvégezni.
Az erőátvitelre ilyen finom mechanikánál használható befőttesgumi és walkman motor.

Tehát ha jó értem akkor ha a ventilátort beleteszem egy dobozba és a kilépő oldalon függőleges lemezeket helyezek el,(pl.5 centinként és legalább 20cm hosszúakat) akkor egyenletesebb szelet és megbízhatóbb eredményeket kapok?

Igen, ha egy csővel koncentrálod az egyébként szanaszét fújó szelet, akkor az jobban alkalmas a mérésre.
Azon én is gondolkodtam, hogy a kilépő nyílásba élére állított lemezeket tegyek, akár rácsot formálva(pl. 5x5cm). Nem saját ötlet, ilyeneket láttam egy nagy szélcsatornában is! Azokkal lehetett a szélerősséget állítani.
De sajnos a szobai ventiket nem arra találták ki, hogy vihart keltsenek! Ha a lapátokat át tudnád szerelni egy nagyobb motorra, az már biztosan jó lenne. De mi van az 1x1-es ventivel? Ekkora kerékhez az dukálna!

Hamarosan készítek néhány képet, és megpróbálom megmutatni hogyan mérek nyomatékot.
Jelenleg a kezdeti próbák folynak, van mit megoldani. A legnagyobb problémám, hogy terhelve berezonál az erőmérő és a kerék közötti kapcsolat, így lüktet a mért érték. A szelet kellene még homogénebbé tennem és a mérőkörből kivenni a rugalmas részeket.

A naggyal az a baj hogy nem az enyém, és kölcsön kellene kérnem.(ismét) A másik gond ami ebből következik hogy nem engedi kifizetni amennyit én gondolok a használatért, hanem szintén szívességet kér tőlem......Általában a legalkalmatlanabb időben a leglehetetlenebb dogot.......Úgy hogy csak végszükség esetén!

Ígértem a képeket, linkelem őket:

Kép_1
Kép_2
Kép_3
Kép_4
Kép_5
Kép_6
Kép_7
Kép_8
Kép_9

Látható, hogy néhány dolgot azóta is változtattam. A legfontosabb, hogy a kilépő nyílásra egy 5x5cm-es csatornahálózatot tettem, aminek a hatása nagyon meggyőző. A szél teljesen egyenletesen fúj. Kicsit gyengült, ami nem baj, mert túl erős volt korábban, amellett, hogy lökéshullámok alakultak ki időnként.
A lökéshullámok megszűntek, és a kiáramló levegő kb. 80cm távolságig homogénnek tűnik. Most arra kéne rájönnöm, hogyan szabályozzam a sebességét(frekiváltó kéne...), de ez most a kisebbik baj, mérni ettől már lehet.

A képeken jól kivehető a két platformra ültetett egymáson elforduló felépítmény, és a mérőcella elhelyezése is. Sajnos a jelenlegi bekötés nagyon hajlamos az alacsonyfrekis belengésre, ezért a csatlakozásokat csapányazással akarom bekötni. Van két-három winyó fejcsapágyam, azt hiszem jó lesz ide.

Szét kell szednem a kereket is, mert nem sikerült teljesen centrikusra. Kell egy segéd állványt aplikálni, ami az alsó és a felső korongot megtartja, amíg a lapátokat forró ragasztóval rögzítem.

Az egyik képen látható az áramkör. Egy PIC18F4320-as, egy MAX232 és némi légszerelt quad OPA van rajta. Ez méri a fordulatszámot, és a nyomatékot. A jobb oldali RS232 aljzaton keresztül jön be a PC-re a két adat, fordulatonként kétszer. A felette lévő vezetékek a mérőcellából jönnek. A terhelést egyelőre a tekercsek rövidre zárogatásával próbálgatom, de a rajzon már rajta van a szabályozható kivitel is.(a rajzot csatoltam.)

A rácsok benyúló hossza 25cm.

Linkek javítva.
-- kobold

És nem tudod másik motorra tenni a propellert?

Előre bocsánatot kérek tőletek Uraim, de mig ilyen gyönyörű a decemberi idő, menjetek ki a szabadba és épitsetek. Analizálni majd fogunk, ha esik a hó, egy pohár meleg bor mellet. Mintha a vérem folyna, hogy itt ülök benn a számitógép előtt, a szél fúj, és nem forgatja a szélkerekem.

Nálad legalább fuj a szél .Mifelénk semmi....
Különben kint hideg van ,a mühelyben is.

Én inkább bent alkotok
Az analizárásról pedig annyit, hogy ugyanannyi anyagból(pénzből) lehet jót és rosszat is építeni. Az a pár 100W amit egy összehányt kerék termelne, nekem nem hiányzik.

Tényleg hideg van! Ráadásul nálam benn is hideg van mert a cserépkályha sztrájkol.... de már gyógyul mert kitisztítottam. Csecse anyagok voltak a füstjáratban: (Az építésről nekem az a véleményem hogy már eleget dolgoztam hiába, most kellően meg akarom alapozni, és csak utána fixre szerelni.)

Hát nem igazán, ha fujna, csak bántana, hogy a generátoromhoz minden kész van, de nincs összealkotva.

Tényleg hideg van, de a szél hónapok óta kelet felől fúj, ami nem megszokott! Nálunk évek óta északi szél az uralkodó, legfeljebb délről fúj, de most ez másképp van. Valami nagyon más lett...

Viszont Kulcsnál a nagy kerék most is forog, pedig alig fúj. Persze ott fenn más, tudom, de a tetőn a kéményből felszálló füst vízszintesen megy el, miközben lent nem nagyon érezhető a szél. Nekem a gerinc kb. 7 méteren van. Ha nem tölcsért építek a padlásra, akkor a gerincre fogom kitenni a kereket a csúcsfalhoz.
Még nem tudom, hogy vízszintesen, vagy függőlegesen, ez majd kiderül. Ha meg tudom oldani akkor vízszintesen lesz, önbeálló, és szélterelő lesz rajta. A lapátok száma és formája a tesztektől függ majd.

Azzal az amőbával szerintem még egyszer be lehetne gyújtani!
Mi van a kérdésemmel? Nincs valami nagy motorod, amire rá tudod tenni a propellert?

Elvileg megoldható, de az nem egy olyan dolog hogy hipp-hopp összedobom.....és mivel én a kereskedelemben dolgozom, nekem még tart az "őrület". Talán szépen lassan lecseng, akkor lesz időm arra is. (és nem díjazná az asszony ha véglegesen kivonnám a forgalomból a ventilátorát.)

Ez egy nyomós indok!
Egyébként nem biztos, hogy végleges lenne, ha ügyesen fel tudod szerelni a másik tengelyre.

gulyi88 és többiek!
Lassan összeáll a mérőkör, de van egy nagy gondom, amiben lehet, hogy tudtok segíteni!
A mérőcella rugalmas, ezért ha nem tökéletesen egyenletes a rá ható erő, akkor rezonanciába jön. Gyakorlatilag jobban mászkál a mért érték, mint a mérendő tartomány lenne.
A nullájával nincs gond, ha leállítom a ventit, akkor beáll ugyanoda és ha kis súlyokkal tesztelem, akkor is rendben. Csatoltam egy képet, hogy most hogy néz ki. A kis fényes csatlakozó elemek merevlemez fejcsapágyak.

A kérdés, mivel lehetne a lengéscsillapítást megoldani? Cél, hogy csak nagyon lassan lehessen elmozdítani a két platformot egymáshoz képest, de a hosszú távú ellenállása a csillapítónak nagyon kicsi legyen.

Talán megfelene egy olyan viszkó fék, mint régebben a kazettás magnók ajtajában meg a videókéban volt. Volt dugattyús meg fogaskerekes változatban is.

kapásból egy olajos dugattyús dologra gondolnék
tehát egy könnyen mozgó dugattyú egy hengerben olajjal töltve, a dugattyún egy kisebb lyuk..
vagy a dugattyú kicsit kisebb, mint a henger, de elég hosszú (kétszer hosszabb mint az átmérője hogy ne akarjon bedőlni/bólintani)
tulképpen hasonló, mint az autók motorok lengéscsillapítója...
a mérőcellát nyomkodó rúd végéhez kellene tenni függőleges helyzetben, a dugattyút értelemszerűen a nyomórud végével összekötni...

a lapát és a mérőrész között mi a kapcsolat? vagyis mi, és hogy mozgatja a rudazatot?