Oude windmolen werkt niet lekker

Zoals ik al aangaf in mijn vorige post, lijkt mij dat er door een andere eigenaar aan gesleuteld is. Nu ik er nog wat verder over nagedacht heb, denk ik dat een vorige eigenaar misschien de beveiliging er tussenuit heeft gehaald in de hoop er meer vermogen uit te krijgen. Maar daarbij niet heeft stilgestaan dat de spoelen in de generator niet voor die hogere stromen geschikt zijn. En waarschijnlijk is een spoel (of meerdere) gedeeltelijk doorgebrand. Is niet helemaal door, maar kan helemaal niet meer het vermogen leveren wat origineel was. Dat kan ook het relatief grote weerstandsverschil verklaren tussen de 3 fasen.

Op 19 januari 2023 12:26:42 schreef harry64:
Hopelijk heb je er niet teveel voor betaald. Een troost, ik heb ook wel eens studieobjecten gehad die wat duur uitvielen.

Als minder opbrengst geen groot probleem is, kan je hem altijd nog gebruiken, ik zou er i.i.g. niet (te) veel geld tegenaan gooien qua onderdelen.

Ik ben wel benieuwd waar je hem op wilde aansluiten. Ik zou i.i.g. geen Li-Ion zonder beveiliging gebruiken. En een loodzuuraccu is weer minder effectief.

ik heb er iets van 50 euro voor betaald. Dus dat valt mee.

Trouwens, ik heb hem net weer in elkaar gezet, de contacten van de aansluitingen beetje geschuurd en die rode kabel bij de koolborstels voorzien van wat isolatie.

En hij draait nu weer als een zonnetje. Als ik met de hand een slinger geef, staat er 5 volt op de multimeter.

Ik ben me ervan bewust dat het misschien een opleving is. Ik ga er zo een 12 volt, 7 amp. lood accuutje op aansluiten met een laadregelaartje ertussen.
En dan maar wachten op de wind.
Het gaat mij vooral om de kick om er iets uit te krijgen. En als ik mijn vijverpompje (die draait elke dag een uurtje) op die accu kan laten draaien is het al geweldig.

Ben benieuwd.

Op 19 januari 2023 12:10:13 schreef HarryAsd:
Maar ik krijg wel steeds meer het idee dat die molen wel aan zijn laatste loodjes bezig is.

Nee, niet de molen, JIJ! Die wegen het zwaarst zeggen ze!

Op 19 januari 2023 15:26:20 schreef rew:
[...]Nee, niet de molen, JIJ! Die wegen het zwaarst zeggen ze!

Ik denk het ook

Dag allemaal.

Ik denk dat er wel genoeg is gezegd, gedacht en geschreven over deze windmolen.

Ik wil jullie allemaal erg bedanken voor de deskundige reacties. Het heeft mijn ogen verder geopend en ik heb er ook weer van geleerd.

Dus nogmaals, erg bedankt.

Wat je zou kunnen doen, is de oude magneten eruit halen, en daar nieuwe neodymium magneten voor in de plaats lijmen. De oude ziet eruit als een keramische magneet, en de veldsterkte daarvan is veel minder dan die van moderne magneten, dus ik denk dat je er significant meer vermogen uit zou kunnen halen (een hogere spanning bij dezelfde stroom, dus geen probleem voor de spoelen). Dat betekend natuurlijk wel meer koppel, en dat moeten de bladen natuurlijk wel kunnen leveren, dus dat zal de beperkende factor zijn.

Als de rest van de molen mechanisch nog in orde is, kan dat best de moeite waard zijn.

Op 19 januari 2023 16:01:13 schreef SparkyGSX:
Wat je zou kunnen doen, is de oude magneten eruit halen, en daar nieuwe neodymium magneten voor in de plaats lijmen.

Opzich een goed idee, maar ik denk dat er dan ook andere wieken op moeten.

Horizontaal zetten en een 'wokkel' er op. ben je ook meteen van die sleepringen af.

Een wokkel heeft een veel lager toerental, dus dan moet je ook de generator vervangen. Je kan de paal hergebruiken.

Ja precies, het toerental van een wokkel varieert tussen de +/- 60 en 300 toeren per minuut. En dan doet deze generator nagenoeg niets.

Een verticale wokkel heeft idd z'n voordelen. Geen problemen met de verbinding van een ronddraaiende gondel en is ook meer een statisch object. Maar de lagers van deze Rutland molen zijn veel te klein om de krachten van zo'n grotere wokkel aan te kunnen. En dan idd het toeren verschil. Je kunt natuurlijk wel een grote wokkel op een steviger gelagerde as zetten en dan een overbrenging gebruiken om de snelheid te verhogen.

Dat van die lagers is ook wel weer zo wat. En zo'n wokkel maak je ook niet zomaar even. Maar een fietswiel met stukjes dakgoot als 'schoep' had ik ook al eens de revue zien passeren.

Schoepen zijn heel inefficiënt, want die werken op basis van luchtweerstand en niet op basis van lift. Voor een zelfbouw molen omdat het leuk is kan dat natuurlijk wel, maar daar ga je echt geen significante hoeveelheid energie mee vangen.

Hier nog wat meer info over die kleine molens.

https://id.nl/energie-en-klimaat/elektriciteit/energiezuinigheid/een-k…

En hier nog een test van kleine molens.

https://www.duurzaamthuis.nl/kleine-windmolen-test

Kijk naar het verschil wat ze daadwerkelijk opbrengen en wat de leverancier opgeeft.

Als je zo'n verticale molen zelf kunt bouwen is het misschien nog wel rendabel, maar als je ze moet kopen wordt dat al een heel stuk minder.

En dan zit je nog met het plaatsen, heb je wel een vergunning voor nodig.
Dus al met al......

Op 20 januari 2023 15:02:59 schreef SparkyGSX:
Schoepen zijn heel inefficiënt, want die werken op basis van luchtweerstand en niet op basis van lift. Voor een zelfbouw molen omdat het leuk is kan dat natuurlijk wel, maar daar ga je echt geen significante hoeveelheid energie mee vangen.

Om echt een serieuzere poging te doen, kan je veel beter bijvoorbeeld een afgedankte oude molen kopen (evt met een te repareren mankement) en dan daarvan zoveel mogelijk onderdelen hergebruiken!

D'r zijn ook van die molens met een slank symmetrisch vliegtuigprofiel . Die draaien wel snel, maar zijn niet zelfstartend. Je kan er een savoneus rotor (zo'n schoepen ding) bij zetten om dat voor mekaar te krijgen (of de motorcontroller gebruiken als je die toch hebt).

Op 20 januari 2023 07:24:32 schreef rew:
Een wokkel heeft een veel lager toerental, dus dan moet je ook de generator vervangen. Je kan de paal hergebruiken.

Op 20 januari 2023 09:57:47 schreef Lambiek:
Ja precies, het toerental van een wokkel varieert tussen de +/- 60 en 300 toeren per minuut. En dan doet deze generator nagenoeg niets.

Wat bepaalt eigenlijk het toerental van zo'n wokkel? Lengte, breedte, oppervlak, aantal 'gewokkelde' vlakken o.i.d.?

Wat bepaalt eigenlijk het toerental van zo'n wokkel?

In de eerste plaats de wind, zou ik denken : wind = 0 => toerental = 0

Verder de belasting, en pas daarna de andere factoren.

Over het aantal bladen kan ik iets zeggen uit mijn pilotendagen, aanemende dat er een zekere overeenkomst moet zijn met een vliegtuigpropeller. Het heeft me altijd verwonderd dat men op een gegeven motor van een gegeven vliegtuigje eigenlijk net zo goed een twee- als drie- als vierbladige propeller kon monteren, met nauwelijks verschil in prestatie. De twee bladige werd geacht het beste rendement te bieden, de vierbladige zou het minst lawaaierig zijn. In de praktijk maakte het allemaal niet zovel verschil.

NB wat wordt er precies bedoeld met het (mij onbekende) woord wokkel?

Op 22 januari 2023 00:55:13 schreef harry64:
Wat bepaalt eigenlijk het toerental van zo'n wokkel? Lengte, breedte, oppervlak, aantal 'gewokkelde' vlakken o.i.d.?

Als zo'n schoepenrad schoep een "tipsnelheid" heeft gelijk aan de windsnelheid, dan beweegt ie met dezelfde snelheid als de wind en oefent de wind dus geen kracht meer uit. Dat is dus voorbij de maximum snelheid van zo'n schoepen-molen. De werkelijke snelheid gaat veel lager liggen.

Stel ik heb een molentje diameter 30cm dus omtrek 1m. Stel er staat een stevig briesje: 40km/u = 10m/s. Met een tipsnelheid van 10m/s haalt ie dan 600 RPM, realisischer is dat ie de helft, 300RPM benadert.

TS heeft een molen met een diameter van 80cm. Wil je hetzelfde theoretische windvermogen kunnen halen, zit je aan een schoepending van 80x80 cm en dan draait ie nog maar 120RPM in de praktijk.

Een echte molenwiek heeft een vleugelprofiel wat onder een kleine hoek door de lucht kan scheren. Een goed vleugelprofiel haalt makkelijk "20" als glijgetal: Zijn eigen snelheid is dan 20x dat van de wind. Met 10m/s is de tipsnelheid dan richting de 200m/s, met 2.5m omtrek is je theoretische toerental dan richting de 5000 RPM!

In werkelijkheid mag je dat soort getallen niet van zo'n kleine molen verwachten, maar het toerental zal gemakkelijk 2-10x hoger liggen dan bij zo'n schoepending.

Bij grote molens: De omgeving gaat klagen als de tipsnelheid boven mach 1 komt. Die moeten ze dus zo langzaam laten draaien dat de tip daaronder blijft.

Op 22 januari 2023 08:48:44 schreef Paulinha_B:
NB wat wordt er precies bedoeld met het (mij onbekende) woord wokkel?

Je kan het woord gewoon googlen en dan komt ie direct met de juiste plaatjes.

In de context van verticale-as-windmolens... Als je een verticale cylinder in tweeen zaagt en verschoven aan mekaar maakt heb je twee schoepen. Deze kan op een "ongunstige" richting komen te staan dat ie niet vanzelf gaat draaien. Bovendien is er een koppel-rimpel gedurende de omwenteling als ie wel draait. Dat kan je alletwee voorkomen door je schoepen nu horizontaal door te zagen en steeds met een verdraaiing terug aan mekaar te lijmen.

[Bericht gewijzigd door rew op 22 januari 2023 09:50:32 (19%)

Op 22 januari 2023 08:48:44 schreef Paulinha_B:
Over het aantal bladen kan ik iets zeggen uit mijn pilotendagen, aanemende dat er een zekere overeenkomst moet zijn met een vliegtuigpropeller.

Ik weet niet of je dat helemaal kunt vergelijken.

Bij een windmolen is het zo, hoe meer bladen hoe langzamer de molen draait.

Als je een molen hebt met twee bladen is de snellopendheid dus groter dan een molen met zeg zes bladen. Ook de diameter van de bladen speelt een rol in deze, bij bladen met een grote diameter is de tipsnelheid uiteraard ook veel groter.

Maar daar zijn formules voor om zoiets te berekenen, kijk maar eens op internet.

Bladen voor windmolens berekenen is niet mijn dagelijkse bezigheid.

De vergelijking zal allicht niet helemaal opgaan, omdat de richting van de energietransfer omgekeerd is, maar het lijkt er toch behoorlijk op, hoor.

Dat een vierbladige vliegtuigpropeller minder lawaai maakt komt evenzeer door het lagere toerental. Ik weet niet of ik het goed uitleg maar het komt erop neer dat, voor maximale efficientie, elk blad net zoveel energie uit de wind moet puren als er passeert voor dat het volgende blad langskomt.

En inderdaad, het berekenen van propellerbladen is heel erg complex, aan de rand van de zwarte magie, bijna zo erg als HF-elektronica

Op 22 januari 2023 11:52:06 schreef Paulinha_B:
Dat een vierbladige vliegtuigpropeller minder lawaai maakt komt evenzeer door het lagere toerental.

Dat lijkt me juist bij een vliegtuig een tricky situatie: De motor zal voor het vliegtuig geschikt vermogen hebben en dat bij een bepaald toerental willen leveren.

Als de prop idd met 2x meer bladen 2x zo langzaam zou draaien (zoals bij een windmolen), dan zou een motor die eerst 100kW bij 2800RPM kan leveren nu maar 1400RPM moeten draaien voor dat vermogen. Dat gaat hem bij een gemiddelde benzinemotor niet worden!

Ik denk dat het prop oppervlak (bestreken oppervlak bij vooraanzicht) voor de 4 blad prop kleiner is dan voor de 2 blad prop. En dat de 4 blad prop toch ongeveer hetzelfde toerental draait dus minder invalshoek gebruikt. De tipsnelheid en daarmee de herrie wordt dan minder (wegens zelfde toerental, maar kortere bladen).

Jawel, dat lijkt aardig overeen te komen met wat ik me herinner uit de cursus, zo lang geleden...

Op dat moment gaan ze het toerental in de gearbox aanpassen.
Zelfde met scheepsschroeven.
De gehaktmolen onder mijn schip draait (net geen) 2 omwentelingen per seconde stationair en bijna 6 bij max toerental.
Als ik daar een andere diameter/aantal bladen (nu een drieblads) schroef onder wil zetten moet er driftig gerekend worden om met deze gearbox aan dezelfde snelheid met het motorvermogen te komen, en waarschijnlijk de overbrengverhouding aangepast worden. (huidige gehaktmolen is 1.40 meter diameter)

Ja, ook de Rotaxmotor die in zovele kleine vliegtuigjes gebruikt wordt is beschikbaar met diverse (tandwiel)reducties - in het Patagoons ook wel "gearbox" genoemd - en dat is geen toeval. Zelf vegetarier zijnde zie ik geen verband met gehaktmolens, overigens.