Auslegungsdaten und Projektkonzept

Zusammenfassung

Zu Beginn der Konstruktion wurden festgelegt:

• Rotor aus 2 Flügeln, jeder Flügel zweiteilig auszuführen.

• Flügel drehen vor dem Turm.

• Rotordurchmesser D = 2•R = 3 m.

• Teilung des Flügels bei r = 0,9 m.

• momentenfreies Flügelprofil → NACA 23 015.

• Schnelläufigkeit λ= (v_u/v_w)_R = 6.

• Auslegungsgeschwindigkeit v = 5 m/s.

• maximale Drehzahl ⁿ _max = 600 min^-1.

• Leistung für Auslegungsdaten ca. 200 W.

• Die Nabe ist ein zweigeteiltes, verschraubtes Stahlrohr mit angeschweißten Lagerböden und folgenden Abmessungen:

• Durchmesser 345 mm,

• Länge 445 mm,

• Wanddicke 20 mm.

• Die Nabe befindet sich auf einem 6 m hohen Stahlrohrturm, der aus Montagegründen selbst wie ein “Schlagbaum” abgesenkt werden kann.

• Der eigentliche Turm ist auf Wälzlagern befestigt, um die Einstellung des Windrades in die jeweilige Windrichtung zu ermöglichen.

• Die Einstellung in die jeweilige Windrichtung erfolgt über eine Rad-Windfahne

• Optimale Anstellung der geteilten Flügel erfolgt über ein Getriebe mit Zahnradpaar und Kurvenscheibenpaar

• Die Orkanabschaltung wird durch Fliehkraftregler eingeleitet.

• Die Flügelblätter sind aus überlaminierten Polyurethanschaumstücken mit Verstärkungsblechen gefertigt.

• Alle Berechnungen werden auf der Grundlage des Normalzustandes durchgeführt:

• Höhe über NN h = 0 m

• Temperatur t_° = 20^° C

• Luftdruck p _° = 1 bar

• Luftdichte p = 1.25 kg/m³

Abb. 1 zeigt das Windrad in der etriebsphase.