Vertikalakslede vindmøller

[gerda vilholm]

I Danmark bygger man flere og flere og større og større vindmøller, men de er alle af "vestastypen" med vandret aksel.

Det har undret mig at man slet ikke prøver vindmøller med vertikal aksel som f. eks
The Quiet Revolution
http://www.quietrevolution.co.uk/

eller Windside
http://www.windside.com/products.html

Ifølge fabrikanterne har disse møller visse fordele, f.eks behøver de ikke noget krøjeværk.

En anden fordel jeg kan forestille mig er at en vertikal mølle kan have en gearløs generator hvor rotoren har en meget stor diameter. et "cykelhjul" uden at det generer vindstrømmen. Dette kan give magneterne på rotoren en stor periferihastighed selv om rotationshastigheden er lille.

Man kan se på billederne at Windside møllen er en snoet savoniusrotor, men hvad type er Quiet Revolution? Er det en Darrieus? og hvordan kan den så starte af sig selv?

Venlig hilsen

Gerda

[harbst]

Lodret akse og direkte forbindelse til en langsomt kørende mangepolet generator bruger man i alle større vandkraftanlæg.

men sådan en generator er meget stor, tung og ret dyr i forhold til ydelsen. Til gengæld sparer man gear.

Det er helt urealistisk at hænge den op på en mast, så møllen skal stå på jorden , hvor vinden er mindre stabil.

[Morten Jødal]

Jeg har slet ingen erfaring med lodretakslede møller og har aldrig regnet på dem.
Men så vidt jeg kan se, må det også for disse mølletyper gælde, at den maksimale nytteenergi er 59% af vindenergien i det bestrøgne areal.
Da de lodretakslede mølletyper, jeg har set billeder af, er relativt smalle, og da dette ser ud til at være en indbygget egenskab ved konstruktionen, må en sådan mølle derfor blive uforholdsmæssigt høj for at få et rimeligt vindareal, og den vil dominere landskabet meget, hvis den skal have nogenlunde stor ydelse. Så jeg er ikke sikker på den vil blive foretrukket udseendemæssigt.
Hertil kommer så de konstruktionsmæssige problemer i at bygge en meget høj vindbelastet mast.

[gerda vilholm]

Windside møllen er ganske rigtigt en høj smal rotor, men det originale darreius-design "eggbeaterdesign"  http://www.answers.com/topic/darrieus-wind-turbine er næsten cirkulært med en stor flade mod vinden.
På Quiet Revolution er rotoren 5 meter høj og 3 meter i diameter, så det bestrøgne areal er ret stort.

En fordel ved vertikalmøller må være at selve rotorakslen kan føres ned gennem tårnet uden udveksling, og generatoren sidder i bunden.

Jeg kan nu ikke se at en generator behøver at være tung når den laves som en stor flad pandekage for at få en stor periferihastighed.

En pudsig kontruktion er Honeywellmøllen (horisontalakslet), hvor møllen netop er lavet som et cykelhjul med vinger indsat i egerne, og generatoren er en ring der ligger omkring fælgen
http://www.windtronics.com/

Venlig hilsen   Gerda

[B Mønnike]

Hej Gerda

Det vigtigste at forstå ved vindkraft er at enhver møllekonstruktion har fordele og ulemper og vind er gratis. Men det vigtigste er at møllen spænder over så stort et tværsnistareal med  anvendelsen af mindst muligt materiale

Hvis man ikke har brug for de store energi mængder og man har rigeligt med vind så kan man anvende små(bemærk små) lodretakslede Savoniusmøller som QuietRevolutiuon.

Men det er fuldkommen spild af materiale at lave en mølle således, i den størrelse du beskriver 3x5 er en alt for stor mølle af den type.
 
Man ud af den mængde materiale der er brugt til den lave en trebladet mølle med en diameter på mindst 20 meter der vil give dig energien fra 314 kvadratmeter mod de 15 denne mølle anvender. Så den trebladede er mindst tyve gange mere effektiv.

En savoniusmølle vil aldrig kunne få en periferihastighed der er større end vindens, men den har et stort drejningsmoment der gør den egnet til at drive en pumpe i den størrelse Quietrevolution er i, men som elfremstiller er den et misfoster. i 10 meter vind drejer den sig en gang i sekundet

Modsat medfører det også at jo mindre diameteren er jo hurtigere snurrer den og kan derved drive en mindre generator uden gearing. Små Savoniusser bliver brugt øde steder til at lade batterier fil navigations og telefoniformål, fordi de er simple og driftsikre og selvstartende



 

[harbst]

En topolet generator som skal føde ind på vores elnet skal køre med 50 omdrejninger pr. sekund.
Hvis man skal lave det med 1 pr sekund, skal der 100 poler til. Hvis man også vil have den samme effekt ud kommer den , groft taget også til at veje 50 gange så meget.

Det er som med alt andet maskineri , samme effekt med langsom hastighed kræver tilsvarende stort moment og større dimensioner.

[B Mønnike]

Hej Gerda

Engang for længe siden, helt præcis i 1976 udgav Carl Herforth og Claus Nybroe en håndbog om sol og vindenergi på Informations forlag
ISBN 87 87498 48 0.

Denne bog er yderst interessant, men man skal holde sig for øje at forfatterne er journalister og ikke alle formler i bogen giver de resultater i virkeligheden som de skulle fordi forfatterne, som mange, har svært ved at kende forskel energi og effekt.

Men det er en ganske udmærket måde at blive indført i sol og vindområdet og da du er boghandler må du kunne finde den, sandsynligvis antikvarisk

[John Larsson]

Windside møllen er ganske rigtigt en høj smal rotor, men det originale darreius-design "eggbeaterdesign"  http://www.answers.com/topic/darrieus-wind-turbine er næsten cirkulært med en stor flade mod vinden.
På Quiet Revolution er rotoren 5 meter høj og 3 meter i diameter, så det bestrøgne areal er ret stort.

Du er nødt til at holde det bestrøgne areal op mod virkningsgraden. En mølle med vertikal aksel har væsentlig lavere virkningsgrad end en almindelig mølle (reaktionsturbine). Sammenligningen med vandturbiner er ikke relevant, da vandturbiner, bortset fra primitive strømhjul, udnytter vandets beliggenhedsenergi, hvorved en virkningsgrad på tæt på 100 procent er mulig (i praksis 85-95). Vindmøller kan kun udnytte vindens bevægelsesenergi, hvor den teoretisk maksimale virkningsgrad er ca 59 procent. I praksis er virkningsgraden meget lavere pga af diverse forstyrrelser, fx. tårnet, mekanisk friktion og fordi vindens energi ved meget lave og meget høje hastigheder ikke kan udnyttes.

En fordel ved vertikalmøller må være at selve rotorakslen kan føres ned gennem tårnet uden udveksling, og generatoren sidder i bunden.

Jeg kan nu ikke se at en generator behøver at være tung når den laves som en stor flad pandekage for at få en stor periferihastighed.

En pudsig kontruktion er Honeywellmøllen (horisontalakslet), hvor møllen netop er lavet som et cykelhjul med vinger indsat i egerne, og generatoren er en ring der ligger omkring fælgen
http://www.windtronics.com/

Venlig hilsen   Gerda

Jeg er meget skeptisk mht. dens fordele. Det der tæller i den sidste ende, er hvad det koster at producere en "brugbar" kWh! Altså alle direkte omkostninger til forrentning, drift og vedligeholdelse plus "brugbarheden", med hvilket jeg mener de særlige distributionsomkostninger, som mange små generatorer med konstant svingende produktion forårsager.

Man sparer gearet væk, men de fleste af møllens øvrige komponenter bliver klart dyrere og virkningsgraden en del lavere!

[harbst]

Det var ikke min hensigt at sammenligne vindrotorens virkning med vandturbinens. Det var bare et eksempel på at langsomtkørende generatorer er velkendt og meget anvendt teknologi.

[John Larsson]

Det var ikke min hensigt at sammenligne vindrotorens virkning med vandturbinens. Det var bare et eksempel på at langsomtkørende generatorer er velkendt og meget anvendt teknologi.

Sammenlignet med vindmøller er alle vandturbiner, bortset fra gamle vandhjul, temmelig hurtigløbende! Meget store vandturbiner med generatorer der er 100-200 gange større end en vindmølles, løber måske ikke mere end ca den dobbelte omdrejningshastighed. I samme størrelse løber de 20-30 gange stærkere!