Herdlüftermotor als Generator benützen

[Ceos]

Zur Maximierung der Ausbeute ist mir gestern beim Youtuben noch die Idee einer Strömungsturbine gekommen, selbst langsam fließendes Wasser oder Wasser mit wenig Durchsatz kann viel Kraft entwickeln, wenn man nur die Kopplung optimiert!

In dem Video wurde dafür das Wasser in Rotation versetzt (Rundes Gefäß mit Loch im Zentrum und das Wasser wird radial eingeleitet). Das Wasser folgt der Schwerkraft udn dem Kraftimpuls als Strudel im Gefäß der in der Mitte abfließt. Wenn man jetzt einen ganz simplen Blatt-Rührer in die Mitte des Gefäß hält kann man durch die deutlich vergrößerte Angriffsfläche erheblich mehr Kraft aus dem fließenden Wasser herausnehmen und damit z.B. ein Getriebe antreiben dass dann einen kleinen Generator/Dynamo mit höherer Drehzahl antreibt (Jenseits der Nenndrehzahl ist ein Dynamo nicht sonderlich effektiv)


EDIT: Okay das kam aus meinem Posting nicht so raus, es ist nicht meine Idee, ich habe das Video auf YT gesehen XD

[hbquax]

Sehr schön,
eigentlich wollte jemand mit einer vorhanderen Kombi von Turbine (Lüfterrad) und Generator (Motor) mit null Budget Strom machen. Inzwischen wird bei beiden Teilen darüber geredet, womit man sie erstzen könnte... Wobei das sinnvoller ist, als aus 0,2 Volt irgendwie eine nutzbare Spannung hochzutransformieren.

[i_make_it]

Mit den vorhandenen Teilen, muß man halt die Wasserführung so ändern, das sie zur Kennlinie des Generators (Motors) passt.
Also Motor mit einem Lastwiderstand dran irgendwo befestigen und Handbohrmaschine dran. Dann bei verschiedenen Drehzahlen messen was da an Spannung unter Last rauskommt.
Damit hat man Eckdaten für eine Generatorkennlinie.
Dann schauen ob man mit dem vorhandenen Lüfterrad überhaupt in einen günstigen Bereich kommen kann.
Also Düsenform, Wasserdruck und Wassermenge z.B. mit einem Gartenschlauch durchprobieren.
Wenn das geht, schauen ob sich die Gegebenheiten vor Ort "anpassen" lassen.
Wenn nicht, kommt man mit den null Budget Teilen halt nicht hin.

[Ceos]

ich üebrlege gerade, dass man das radial-lüfterrad theoretisch auch für die strömungsturbine benutzen kann, durch die schaufelform koppelt die leistung sicher auch gut über und in einem schmalen (und höherem) zylinder bekommt man auch eine wesentlich höhere fließ/rotationsgeschwindigkeit hin als in einem großen behälter

bau das lüfterrad aus deinem motor aus, nimm ein rohr oder plastikgefäß das nur ein paar zentimeter größer ist als das lüfterrad, mach ein loch unten rein (größe veränderbar oder erst klein anfangen udn vorsichtig vergrößern)
versuch einen schlauch so an der seite anzukleben, dass das wasser möglichst radial eingeleitet wird und versenk das lüfterrad mit den schaufeln gegen die wasser dreh richtung

wenn die wassermenge stimmt und das loch passend ist, sollte das gesamte lüfterrad in einer rotierenden wasserwand versenkt sein und so maximale leistung bringen

[i_make_it]

in einem schmalen (und höherem) zylinder bekommt man auch eine wesentlich höhere fließ/rotationsgeschwindigkeit hin als in einem großen behälter

Das klingt nach der Beschreibung einer vertikalen Kaplanturbine.
https://de.wikipedia.org/wiki/Kaplan-Turbine

dass das wasser möglichst radial eingeleitet wird und versenk das lüfterrad mit den schaufeln gegen die wasser dreh richtung
wenn die wassermenge stimmt und das loch passend ist, sollte das gesamte lüfterrad in einer rotierenden wasserwand versenkt sein und so maximale leistung bringen

Radiales einleiten und rotierende Wasserwand klingt dagegen nach Francisturbine.
https://de.wikipedia.org/wiki/Francis-Turbine

Bei einem Radiallüfter muß durch den Winkel der Schaufeln das Wasser von innen kommen.
Denn nur das Umlenken des Wassers an den Schaufeln überträgt Impuls auf das Rad.

Radial trifft das Wasser auf die konvexe Krümmung der Schaufeln.
Es muß aber die Konkave Seite treffen.
Tangential von außen geht auch nicht, denn dann ist die Stömung parallel zur Schaufel und wird nur gerin nach innen umgelenkt.
Das Problem ist dann noch, das sich innen das Wasser staut und beim Abfleißen Gegenkräfte erzeugt, die den Wirkungsgrad deutlich verschlechtern.

Ich würde den Innendurchmesser ausmessen und mal im Baumarkt nach passenden Elektriker oder Wasserrohren suchen.
Dann das Rohr an einem Ende druckfest verschließen und mit einem Hartschaum umkleben das es mit 2-3mm Spiel ins Rad passt.
dann tangential anbohren, so das die Schaufeln fast rechtwinkelig getroffen werden und Strohhalmstücke einkleben.

So wie im Bild:


Wasserdruck und Gefälle müssen halt angepasst werden, damit man in den günstiggen Drehzahlbereich kommt.

Wenn man am umfang alle 60 Grad löcher bohrt und etwa 6 -8 Reihen hinbekommt, trifft man die Schaufeln auf so einer Fläche, das eigentlich immer ein vernünftiges Drehmoment entstehen sollte.
Man kann ja zuerst mit dünnen 3mm Strohhalmen anfangen und ggf. dann später mal auf 5-6mm Halme aufbohren.
So kann man erst mal mit geringerem Volumenstrom anfangen und dann nach und nach den Volumenstrom erhöhen in dem man ein Loch nach dem anderen vergrößert.

Vorrausgesetzt man hat die notwendige Wasserversorgung vor Ort.

[Ceos]

francis turbine wäre wohl der passendste vergleich, es geht darum einen wasservortex zu erzeugen und die energie aus der rotation des vortex zu nehmen

da braucht man nicht viel druck

das wasser wird oben seitlich (radial) eingeleitet damit es dreht und fließt unten in der mitte wieder ab, da das wasser rotiert baut es im gefäß eine rotierende wasserwand auf, den vortex und die schaufeln des lüfter werden davon angetrieben

[i_make_it]

@Ceos: was Du gezeichnet hast ist tangential.
Radial wäre wie eine Speiche auf die Mitte zu, lotrecht auf dem Umfang.
Das Problem ist die Form der Schaufeln.
Die sind genau für eine entgegengesetzte Strömungsrichtung optimiert.
Sprich sehr viel Bewegungsenergie des Wassers wird gar nicht in Bewegung des Rades umgewandelt sondern verpufft einfach.

Von der Schaufelform und von außen tangential angeströmt, würde das als Ossberger Turbine funktionieren.
https://de.wikipedia.org/wiki/Durchstr%C3%B6mturbine
Die ist allerdings ein langsamläufer.
Für eine Radialturbine als Schnellläufer müssten die Schaufeln fast Radial stehen.
Damit würde die meiste Energie vom Wasser aufs Rad übertragen.
Auch ist für ein Zyklon die Zylinderform suboptimal. Da nimmt man wenn kein durchgängiger Kegelstumpf möglich ist maximal 1/3 als Zylinder.
Durch den Kegel wird der Radius immer kleiner und trotz sinkender kinetischer Energie bleibt die Geschwindigkeit des Wassers gleich.
Wird das Wasser durch die Energieübertragung langsamer, gibt es einen Rückstau und das nicht abfließende Wasser bremst das nachströmende Wasser.
Ergebniss, schlechter Wirkungsgrad, weil die Strömungsgeschwindigkeit massiv sinkt.