H-rotor

[Martin]

Hej Karro!

Hur går det med H-rotorn? Det var länge sen vi hörde något om projektet. Jag undrar också vad som hände med din kalkylator. Den verkar inte fungera. Jag får bara 'Server not found' när man klickar på kalkylatorlänken.

[Karro]

Det står lite stilla nu framför några olika stoppbockar.

En av dem - hur gör man vingar. Jo, för andra här kanske det är enkelt, men min händighet med både trä och glasfiber är mycket liten. Lyckas jag bara slå in en spik rakt, utan att böja den, blir jag glad.

Kalkylprogrammet fastnade bakom en brandvägg. Men det räknade inte rätt. Jag stötte på räkneproblem under gången. Eftersom jag inte vet mycket om aerodynamik, läser jag på lite då och då, och träffar ibland på lösningar på problem som jag haft. Att de som vet mer är så hemliga, hjälper inte.

Min tanke nu är att göra några mycket små försöksturbiner. Kanske 30-50cm diameter. En med symmetrisk vingprofil och en med asymmetrisk, ställa dem sida vid sida och sedan logga uteffekten under en tid. Då lär jag få ganska klara uppgifter om startvillighet och uteffekt vid lika förhållanden. Uträkningar som kan matchas av mätningar är så mycket värdefullare.

[Martin]

Det var tråkigt att höra att din kalkylator inte räknar helt rätt. Jag hade hoppats på den eftersom jag också har börjat intressera mig för H-rotorn och har märkt att det finns ytterst lite information på nätet om H-rotorn.

Små modeller låter intressant. Har du någon idé om hur bra det går att skala upp en H-rotor med tanke på Reynolds?

[Karro]

Det var tråkigt att höra att din kalkylator inte räknar helt rätt. Jag hade hoppats på den eftersom jag också har börjat intressera mig för H-rotorn och har märkt att det finns ytterst lite information på nätet om H-rotorn.

Den ska fixas. Några saker är fixade, några andra är in en sorts aerodynamisk gråzon.

Små modeller låter intressant. Har du någon idé om hur bra det går att skala upp en H-rotor med tanke på Reynolds?

Låga reynolds-tal är problemet. Men även modellflygsbyggare får sina skapelser att flyga, så det är inte ett oöverstigligt problem. Svårigheten är att få tag på vingprofildata när man ska kalkylera vad som händer.

Jag tror nog jag ska sikta in mig på det viktigaste. Det är hur det uppför sig vid start, ungefärligt löptal och så ett hum om vibrationerna i axeln. Det sista kanske är ett av de viktigaste? Att kanske göra avkall på prestanda för att få en lugnare gång.

Det är ju inte kul att bygga en stor turbin och sedan se att den inte startar, eller att det vibrerar sönder det första den gör. Bättre då att upptäcka sådant på småturbiner. Prova sina idéer i små skala först. Det finns ju ingen utprovad bygganvisning att följa.

Så måste jag också veta om mina uträkningar verkligen fungerar i praktiken, eller åt vilket håll de slår fel.

[Göran]

Hade jag kunnat något om aerodynamik hade jag berättat det, men det är inte mitt område. Vissa säger att profilen bör vara helt symmetrisk, medan andra utgår från en symmetrisk profil där man böjer bladet efter turbinens radie. Detta låter logiskt i mina öron, men andra experter hävdar att så ska det inte vara.

Jag vet varken ut eller in längre och jag ska själv försöka med egna tester till sommaren, men jag gör det nog i strömmande vatten med stumpar till blad och där man kan sitta i lugn och ro för att mäta vridmoment och varvtal. Det är alltså vadarbyxor på som gäller igen och jag har köpt ett par nya så jag är laddad för uppgiften.

När det gäller den där H-rotor-grejen jag är inblandad i, vet jag ingenting för jag har inget att jämföra med och jag har heller inga siffror jag kan lita på. Det är först i sommar när jag fått upp min egen maskin som jag får möjlighet att mäta. Fram till nu har det bara varit gissningar och det är därför jag själv blivit så tystlåten. H-rotorer är en häftig upplevelse att se, men innan jag vet något har jag valt att sätta mig ned i bussen och inte hetsa upp mig som jag gjort.

[Karro]

Hade jag kunnat något om aerodynamik hade jag berättat det, men det är inte mitt område. Vissa säger att profilen bör vara helt symmetrisk, medan andra utgår från en symmetrisk profil där man böjer bladet efter turbinens radie. Detta låter logiskt i mina öron, men andra experter hävdar att så ska det inte vara.

Jag har hört samma sak. Att en symmetrisk profil areodynamiskt kröks utåt på grund av att det hela snurrar. En idé då är att kröka profilen inåt och kanske man kan få det hela självstartande på köpet, för att profilen blir asymmetrisk vid stillastående. Men blir det verkligen så i praktiken? Får det hela stort inflytande, eller bara marginellt?
De flesta tester görs vid stora rotordiametrar då den här effekten spelar mindre roll, så små vindturbiner får sina egna problem.

[deepforest]

Har du någon idé om hur bra det går att skala upp en H-rotor med tanke på Reynolds?

Tyvärr måste jag göra dig besviken! Det går inte att jämföra små turbiner med stora på ett riktigt bra sätt. De uppför sig lite olika.
Skalar du bara upp det rakt av så blir resultatet fel.
Åhhh vad svårt att förklara......
Problemet är att förhållandet mellan storleken på turbinbladen och molekylerna i "fluiden" (i detta fallet luften) blir så olika.
Det är helt enkelt lättare att få en laminär strömning över en större yta = större blad. Skillnaden blir dock mindre och mindre ju större ytan/bladen blir.
Om du däremot provar små blad i olja eller vatten och sen skalar upp dem för att köra i luft så blir resultatet mer samstämmigt. Massan/Trögheten i vattnet gör att det lättare strömmar laminärt över en liten yta. Dock får man "skala" ner hastigheten på vattnet också, jag kommer inte ihåg hur mycket, men det blir liksom i "slowmotion".
Begripligt??? Eller ska jag vara tyst? Bäst är nog att fråga Görans professor.

[Göran]

Hade jag kunnat något om aerodynamik hade jag berättat det, men det är inte mitt område. Vissa säger att profilen bör vara helt symmetrisk, medan andra utgår från en symmetrisk profil där man böjer bladet efter turbinens radie. Detta låter logiskt i mina öron, men andra experter hävdar att så ska det inte vara.

Jag har hört samma sak. Att en symmetrisk profil aerodynamiskt kröks utåt på grund av att det hela snurrar. En idé då är att kröka profilen inåt och kanske man kan få det hela självstartande på köpet, för att profilen blir asymmetrisk vid stillastående. Men blir det verkligen så i praktiken? Får det hela stort inflytande, eller bara marginellt?
De flesta tester görs vid stora rotordiametrar då den här effekten spelar mindre roll, så små vindturbiner får sina egna problem.

Startar gör den nog i vilket fall som helst bara man har tillräckligt hög soliditet. Över 30% får man rena segelbåten, men startar gör det garanterat. Att eftersträva hög toppeffekt om detta kräver startmotor känns inte rätt för småskaligt bruk eftersom man så sällan har någon högre medelvind. Vertical Wind kräver motorstart, men där söker man ju också upp platser med bra medelvind.

Det sägs ju också att vid ett löptal under 2,5 hamnar H-rotorer i det "döda bandet", men jag tvivlar på det eftersom vår maskin tuggar på vid löptal under 2, med dubbla generatorer. Den börjar tuffa som ett ånglok, men har bra ork ändå och därför tror jag att hög soliditet och högt vridmoment är en enkel kompromiss som fungerar även om det inte blir optimalt.

[roso]

Har följt debatten angående val av profil på rotorblad, optimering av alla slag etc.

Har hittat en leverantör av Al-profil NACA0018 bredd 200 mm.
http://vertikal-windkraft-anlagen.de/
Vad tror ni?
Har inte fått uppgifter på pris ännu.

Har även ett seriöst examensarbete från Uppsala universitet som ger svar på av många av frågorna på detta mycket intressanta forum.
http://www-sml.slu.se/sve/es/exjobb/matwah.pdf

roso

[Göran]

Oj! Efter att ha skummat igenom det där examensarbetet vågar man inte yttra sig längre. Intressant, men det där kommer att ta ett tag att läsa igenom.

[TonyMontano]

http://www.solaripedia.com/214/1720/video-viewing.html

Jay Leno Har tydligen en H-rotor och ett x antal solceller!

[Göran]

Men hur såg egentligen bladen ut på den där maskinen?

[Karro]

Den verkar ha en vingprofil med steg, eller Kline Fogleman airfoil. Om det är bra eller dåligt här vet jag inte. Artikeln på wikipedia säger att vindtunneltester har gett dåligt förhållande mellan lift/drag, vilket inte låter sådär jättebra.
Antingen har någon kommit på något riktigt smart, eller så vill de bara vara annorlunda.
Det är i alla fall enklare att tillverka.

[TonyMontano]

Verket kanske inte är helt optimalt men att Jay Leno har blivit grön är ju en bra pr för vind och solkraft

[Karro]

I Timrå, nära E4:an kan man se ett verk på ett hustak. Det verkar vara den kinesiska typen med många blad och hög soliditet. Jag har åkt förbi några gånger, men aldrig sett den snurra.