Erfahrungsbericht: Mein erstes vertikales Windrad (Windturbine)

 

auch wenn es so leicht erscheint, liegt der Teufel im Detail.... Ein schönes Projekt für Upcycling und Nachhaltigkeit.

Quelle der Konstruktion: 

Turn a Broken Hoverboard Into a Vertical Wind Turbine EN/FR Transformer Un Hoverboard Cassé En Une Éolienne Verticale : 25 Steps (with Pictures) - Instructables 

Da Bilder mehr als 1000 Worte sagen, hier ein paar Fotos zu der Entstehungsgeschichte (Rückwärts erzählt).

Anmerkung: In den Corona Zeiten ist weiterhin ein gemeinsames Werken kaum möglich. Somit ist es an der Zeit, sich mit neuen Wissensgebiete auseinanderzusetzen. Schauen was es so gibt, welche Konstruktion man nachbauen kann und welche Funktionseinheit man hinzufügen will. Im Selbststudium alles zu erarbeiten und Testbauten (Prototypen) zu erstellen. Nur so kann man gute Ratschläge erarbeiten und Erfahrungsberichte erstellen.

Jetzt wird es sich zeigen, ob dieses Windrad für diesen Standort geeignet ist, oder ob wir kleinere Windräder mit anderen Motoren erstellen müssen. Nun startet der Feldversuch...

Was haben wir an der Ursprungskonstruktion von "Neodyme" geändert:

• Den Hoverboard Hub Motor haben wir nicht mit Epoxidharz vergossen, da wir die Kids nicht mit Chemikalien aussetzen wollen und wir die Motoren für folgende Projekte benötigen. Daher haben wir eine Mechanische Anbindung gewählt. So, wie wir es auch schon bei dem E-Bike Trike gemacht haben.
• Wir verwenden einen 12V Akku mit 9Ah, da wir uns zur Zeit einen Akku im Eigenbau von 6x 18650 Zellen nicht zutrauen, bzw. die Zeit fehlte.

Konzept:

Das Windrad dient als Ergänzung zu dem 20 W Solarmodul. Da diese Inselanlage im Winter ein Fahrrad Garage mit Energie versorgt, wird der Grundbedarf an Energie in den Monaten Dezember und Januar gedeckt. Im Sommer wird das Hydroponische System mit dem Solarmodul ausreichend versorgt und nur bei langer Schlechtwetter Periode ergänzt das Windrad den Energiebedarf.

Die kleine Werkbank habe ich mal für 10,- € auf einem Flohmarkt erworben. Somit konnten wir das Windrad für den Feldversuch gut Positionieren und mit 4 Stahlseile (3mm) in jede Himmelsrichtung fixieren. Dabei können wir sehen, ob wir später zwei Europalletten verwenden können (siehe Skizze).

Die Klemmenkästen habe wir wieder aus "Ikea" Boxen bzw. 1,- € Boxen aus dem Supermarkt erstellt. Auf der Unterseite kleben wir Moosgummi und erreiche einen guten Schutz vor Nässe. Kabelverschraubungen dichten ebenfalls gut ab.

Bevor die Elektroinstallation abgeschlossen wird, ist es erforderlich seine Schaltung zu überprüfen. Insbesondere die Laufrichtung vom Windrad und die Polung am Gleichrichter.

Seit Jahren besitzen wir zwei 3D Drucker (Anet A8 und Anet A8 Dual) und die Versuchung Befestigungselemente zu drucken war groß. Dies hätte uns viel Nerven erspart und Kosten minimiert. Da dieses Windrad jeder nachbauen kann, mussten wir notgedrungen auf Kaufteile zurückgreifen. Wir hatten zwei Fahrrad Felgen zur Verfügung, 1x mit M10x1 Gewinde an der Narbe und einmal mit Schnellspanner (6mm Schnellspanner Welle). Also musste eine Welle hergestellt werden, um beide Felgen optimal zu verbinden. Da aber Baumärkte oder Discounter nur ein flaches Angebot haben, war Amazon die "Rettung".

Zweites vertikales Windrad (Savonius Rotor) in Arbeit: