Zelf Vertikaal windmolen maken.

Goed, naar aanleiding van aantal gebeurtenissen van tegenwoordig maar ook gewoon puur uit intresse ben ik aan het brainstormen om zelf een soort windmolen in mijn tuin te zetten. Doch om buren en andere diensten niet tegen de borst te stoten wil ik het anders aanpakken!

Ik heb vorig jaar puur voor de fun een mini windmolen gemaakt ... zeer beperkte kostprijs, super eenvoudig, geen kogellagers etc en puur voor het leuke zicht op mijn zoontje zijn speelhuisje:


Dat is hem ... nu na een dik half jaar heb ik op zijn minst een indruk kunnen maken over hoe zo een ding draait en vooral ook hoe vaak en wat er gebeurt bij echt harde wind. Conclusie is dat het ding best vaak draait! Tevens wordt de snelheid niet levensgevaarlijk bij hoge toeren en stevige wind, dit doordat dit type molen vooral niet efficient is je haalt kracht door de holle kant maar de bolle kant houdt ook terug tegen dat geeft een vrij goede manier om de topsnelheid binnen de perken te houden ...



nu was mijn idee om net zoals het speelhuisje in hetzelfde hout dus een tweede toren te bouwen die ook kan dienen om een balk te leggen tussen het originele huisje en de tweede toren om aldaar een schommel aan te kunnen hangen. De tweede toren zou ik maken met palen die 3.9 meter boven de grond uit komen en verankerd staan in 4 beton gietblokken met metalen bevestiging en verankering. Ik zou de toren dus ook stabiliseren op dezelfde manier als het speelhuis. Boven op die 3.90 meter zou ik een platform maken met daarop dus een vertikaalmolen die zou draaien met kogellagers. De toren zou vierkant zijn en 1m50 op 1m50, dan 3.9 meter tot platform en dan 1 meter molen (totale hoogte rond de 5 meter). De rotor zou een diameter hebben van ongeveer 1m20 en dus pakweg 80 a 90 cm hoog.

De onderkant kan een speelhuisje of zo herbergen en tevens de generator plus aandrijving en dergelijke.

de rotatie zou overgebracht worden met een v-riem of tandriem naar een generator. In eerste instantie was ik aan het denken aan een generator van een auto. Dit omdat hier alle nodige dingen opzitten om een constante spanning van 12 volt te maken ... iets waar je iets mee kan doen zeg maar. Deze 12 vot zou direct mijn aanpalende garage kunnen ingaan om aldaar in eerste instantie een accu te laden (bv 12 volt accu uit heftruk of golfwagen.) deze kan dan weer gebruikt worden voor onze tuinverlichting op LED basis en eventueel bv een buiten radio (autoradio of zo). Mocht er veel stroom opgewekt worden via standaard 12 volt dc ac 220 converter zelfs naar bruikbare stroom.

Dit is zo een projectje voor in de zomer en eerst dus eens hier wat brainstormen ... andere mensen hun ideetjes bekijken.

Waarom een inefficiente vertikaal molen? wel paar redenen:
- eenvoudig te bouwen
- goedkoop
- kan weinig mee mis gaan
- mensen zullen het niet direct herkennen als windmolen
- ik hoop geen gezeik te krijgen met stedenbouw en andere diensten
- kan perfect geintegreerd worden in speelhuis
- schaalmodel ziet veelbelovend uit
- Ik woon landelijk, vrijstaande woning met maar aan 1 kant buren
- er is een constante wind ... zelfs in top top zomer
- milieuvriendelijke matterialen ... dus houten onderbouw, hergebruik van een alternator uit accident wagen, etc ...
- GOEDKOOP ... zeker in vergelijking met andere molens is dit een zeer betaalbaar project

Wat niet?
- het is niet de bedoeling de stroom terug te leveren aan het net
- ik ga er niet van uit massa's stroom te genereren maar ik zie het eerder als ... wat ik niet verbruik van netstroom hoef ik ook niet te betalen ... betalen voor tuin verlichting is echt wel dom vind ik.

Wat is er mij nog niet duidelijk
- hoe groot mijn overbrenging moet zijn ... dat kan ik wel nakijken natuurlijk
- hoeveel opbrengst ik me MAG verwachten ... geen idee of dat 20 of 100 watt gaat kunnen opleveren bij stevige wind.
- paar constructie gerelateerde dingen ... zoals plaatsen kogellagers en zo dat moet ik nog eens goed bekijken ... daar heb ik vrij weinig ervaring mee.

Alle tips zijn welkom!

extreem goedkoop ... extreem simpel ...
generator er op

als dit werkt zal mijn ding zeker werken aangezien het met veel veel veel meer aandacht gemaakt zal zijn!

Ben eens even aan het rond kijken geweest naar alternator en je hebt die duidelijk in alle mogelijke maten ...

Dit is een voorbeeldje van een Volkswagen generator ...
Voltage:12V Power:260w
Universal:320mm
High speed:2600 rpm
377 959 455H

Nippon Denso hebben er bv voor Toyota Camry die 12 volt 80 ampere leveren maar daar vind ik geen RPM's van nu ... 2600 rpm is wel behoorlijk veel met name 43 keer per seconde !!! nu met een overbrenging van 1 op 2 is dat nog wel te doen denk ik ... ziet er alleszins niet onmogelijk uit om gewoon dus een bestaande alternator te gebruiken van bv een auto ... ik zou in eerste instantie een kleintje nemen uiteraard... misschien van een motor fiets ... ik moet nog eens rondhoren ...

inderdaad dat is hetzelfde concept wat we dus gaan gebruiken! Hout en zo ben ik al de prijzen voor gaan bekijken ... alles zal hier dus ook tot op de euro juist geplaatst worden ...

bij de huidige kleine versie niet neen ... die is echt maar heel erg klein. Nu ze draait praktisch constant en heeft best wel wat weerstand doordat er geen kogellagers of niks gebruikt zijn tevens kunnen we met de vinger behoorlijk wat weerstand aanbrengen ... de grote versie zal dus wel voorzien worden van een alternator

na wat rond kijken zullen we gaan voor de riemaandrijving onder de molen (droog) hiervoor kunnen we nl verschillende overbrengingswielen krijgen om al testend de beste overbrenging te zoeken.

het concept is dus om een 12 volt alternator van een auto te gebruiken ... die dingen zijn
- makkelijk te vinden
- kosten occassie iets van een 25 euro ...
- leveren perfecte laadspanning voor 12 volt auto batterijen daar zijn ze uiteindelijk voor gemaakt
- alle omvormdingen om 12 volt te maken zitten er automatisch op
- meeste types hebben ook koelrotor ... sommige zelfs 2
- riemen zijn ook makkelijk te verkrijgen

ik ga eerst de molen bouwen en dan gaan we kijken voor de aandrijving.

Voor de duidelijkheid ... ik ben nog aan het rondkijken!!! Ik moet nog beginnen met de opbouw en constructie er van!

een vertikaal molen is om te beginnen nooit efficient en daar is een logische uitleg voor ... de wind die je molen doet draaien aan de ene kant remt ook af aan de andere kant waardoor je eigenlijk alleen in het verschil dus energie op wekt ... maar goed daar kies ik bewust voor ... een vertikaal molen is veel minder bekend bij het grote publiek, en je kan dat integreren in het speeltuig van je kinderen ik hoop daardoor geen gezever te krijgen met vergunningen en zo ...

alternators heb je in vele soorten, die van oudere wagens hebben echt wel magneten en een centraal draaiende rotorspoel hoor ... helemaal geen spanning nodig om magnetisch veld op te bouwen. Ik zal eens ik een goed type gevonden heb zeker foto's en zo posten.

de mijne zal 5 a 6 meter hoog staan en zal volledig vrijstaand zijn. Er is bij ons zeer weinig bebouwing en die zal er ook nooit zijn. Naar het uit ziet zou dit echt wel moeten lukken. Ik ga zowieso eerst beginnen met de opbouw van de molen ... daarna pas het electrisch gedeelte.

Goed we hebben nog wat rond gekeken naar mogelijkheden en komen met paar conclusies
- haalbaarheid zeer goed
- verwachte opbrengst 200 a 250 watt/h moet perfect haalbaar zijn bij sterke wind pieken tot 500.
- alternator wel of niet gebruiken ben ik nog niet uit. Er zijn ook mogelijkheden om met DC motor te werken maar dat moet ik nog eens verder uitzoeken
- ik moet gaan kijken voor ideale kogellager huizen en kogel lagers :-) ik dacht eerst te gaan voor wiellagers van een auto maar die dingen kosten al snel 70 euro per stuk ... voor dat geld kan ik zelf lagerhuizen maken. Ook hier doe ik nog verder onderzoek naar... ik ga er drie gebruiken dat staat wel vast
=== lager
__|_
__|_
__|_
__|_
=== lager
+++ tandwiel / of riemwiel
=== lager

op die manier zijn de lagers beschermd en is de centrale as zeer stabeil

de wiellagers kan je hier ook kopen voor een appel en een ei hoor .. die dingen kosten paar euro als je een standaard en veel geproduceerde maat neemt maar ik zoek een behuizing om ze in te plaatsen of liefst gewoon een geheel



zo iets ... en dat is al lastiger te vinden

quote:

Op woensdag 6 april 2011 15:36 schreef RVP67 het volgende:
Leuk idee.
Zou de ventilator voor je motorkoeling hier ook geschikt voor zijn ?
Dan heb je direct een propeller en een 12 volt motor die dus 12 volt afgeeft als de propeller draait .

zou op zich wel moeten gaan maar niet op het formaat wat ik wil maken

Dan Windmolentje van zoontje verbeterd. Zoals je eerder kon zien in dit topic heb ik op het speelhuisje van mijn zoontje een windmolentje gemaakt. Very low budget, met pvc afvoerbuis en wat kleinijzer. Nu het gebruik van een messing buisje als as was niet zo een goed idee de as was na 6 maanden daadwerkelijk 2 cm korter !!! gewoon afgesleten ook in het aluminium was er een diep gaatje gekomen. Dat geeft wel een idee van energie opwekking natuurlijk. Tevens hoorde je regelmatig piepend geluid. Dus ... er moesten kogellagertjes komen

2 kogellagertjes diameter 2.5 cm gesloten behuizing van de lokale legerstock (ik weet niet hoe dat in Nederland genoemd wordt ... legerstock is zo een beetje combinatie van doe-het-zelf, kleding, gereedschap, rommel, etc ... en veelal open op zondag.) per lagertje betaalde ik 2.5 euro ... dat viel me best mee. Dan eens gaan kijken bij de messing verwarmingsstukjes. Je weet wel van die schroef hoek buis dop dingetjes. En ... wonder bij wonder perfecte stukjes gevonden waar de lager in paste! Voor en 15 euro had ik perfecte lagerhuisjes die tevens roestvrij waren en geen verdere aanpassing nodig hadden op het maken van 2 gaatjes na! Voor dat geld kan je niet zelf gaan sleutelen.

hopla op naar de foto's !!!


door de 2 afdek dopjes met de kolom boormachine een klein gaatje geboord, daardoor een klein schroefje met een moertje om het op de houder te installeren. Dit ging alvast super vlot...


hier zie je een detailbeeld van afdekdopje samen met rechts dan de lager mooi laten vallen in het schroefsysteem. Zo kan je de lager dus perfect vast spannen met gelijke kracht rondomrond.


De messing as vervangen door een op maat gezaagd draadstangetje (kost zeer weinig ik had ze nog liggen dus kan niet juist zeggen hoeveel het kost)


Zo wordt het dus in mekaar gezet ... is er naderhand een lagertje stuk kan je het dus vervangen op zeer korte tijd


Vastgeschroefd ... ik voel het al komen ... waarom die vleugelmoer? wel ... die spant de lager op en toekomst gericht wil ik een makkelijke manier om de lager los te krijgen ... als ik 2 gewone moertjes gebruikt had moest ik mogelijk beginnen rommelen met wd40 naderhand en ik ken mezelf. Dat is altijd een gegodver dus liever onderhoudsvriendelijk maken.


En daar staat hij dan ... de vernieuwde molen


Tevens van bij Ikea nog even een vliegtuig windmolentje gescoord voor een paar euro ... aangekocht met kerstmis maar nu toch maar eens opgehangen

Wat zijn de eerste bevindingen ... wel de vertikaal molen draait nu echt wel stukken beter. Er is een beetje wind nodig om hem te laten starten maar eens hij draait draait hij vlot soepel en blijft hij ook mooi draaien met relatief weinig wind! mocht ik hier magneetjes op plakken en dan spoelen plaat onder zetten zou je daadwerkelijk stroom kunnen maken ... hoeveel ... geen idee als ik nog eens veeeeeeel zin heb kan het zijn dat ik ook het electrisch gedeelte wel voorzien maar nu is het gewoon een projectje voor het huisje en voor de fun dus. Ik ben wel eens benieuwd naar de draaisnelheid bij stevige wind. Naar wat ik gezien heb gaat dat wel aardig vlot draaien de snelheid bij gewone briesje was even snel als voorheen bij stevige wind!

Het vliegtuigje is een goede referentie als horizontaal molen. Het is super simpel uitgevoerd, geen lagertjes geen gekke dingen gewoon molentje op asje en richting regeling door vliegtuigvorm. Ook hier heb ik wat ideetjes van opgedaan meer volgt zeker ... als ik ook hier weer eens VEEEEL tijd over heb

Naar aanleiding van dit topic ... toch alweer kriebels gekregen en aan het electrische gedeelte begonnen ... ik had vanalles en nog wat liggen rijp voor de sloop waaronder
- haardroger
- mini boormachiene
- mini kruimeldief voor op de cigaren plug van je wagen

alles mooi los gedaan. De electro motor van de haardroger was echt geintegreerd systeem in de haardroger en niet te recupereren tevens ook echt volledig versleten. op naar de andere 2

Die van het boormachientje is een 2.4 volt DC motor ... een kern vanbinnen met de spoelen en aan de buitenkant 2 magneten. Motor type RS380s-5116. Zou een microbrush motor zijn ... ik vind wel andere types RS380S maar altijd met een hogere spanning bij verschillende producenten van onderandere afstandsbediende autootjes. meest dichte model heeft 4 - 6 volt max 10.000 rpm en een vermogen van tussen de 18 en 40 watt

Dan model 2 uit de mini stofzuiger is een 12 volt type ook dc heeft verder weinig uitleg. heel klein achteraan staart er P.R.O. op het kunstof en aan de zijkant staat een nummer gedrukt nl 27695263 of 27698263



beide zijn dus DC motoren zoals hier voorgesteld zij het klein maar mijn molentje is ook relatief klein ... dus ik dacht even testen met boormachiene op motortje ... en dan meten of er output is. Flink op toeren gebracht maar ... praktisch geen spanning ... lampje van 12 volt er aan -> niks, lampje van 6 volt -> niks ledje van 1.5 volt -> niks ??? deze motoren zijn dus blijkbaar niet bruikbaar als generator ... heeft iemand daar een uitleg voor?

ik ga nu denk ik kijken voor een fietsdynamo voor het schaal model maar voor de grote molen moet is dus echt op zoek!

meer onderzoek gedaan en een verklaring gevonden ... beide motortjes leveren wel degelijk een spanning bij het draaien ... maar dit zijn hoogtoerige DC motoren en dat is dus echt kl... voor een windmolen.

De RS380S-5116 geeft bij 500 omwentelingen: 0.09 volt
De andere geeft bij 500 omwentelingen: 0.250 volt dus om 12 volt er uit te krijgen -> 25000 omwentelingen nodig of zo ... pak nog dat dat niet lineair is dan nog is het toerental veel te hoog!

Conclusie ik moet naar iets anders op zoek.

Vandaag was er hier stevige wind en de molen eens in de gaten gehouden met blote oog welliswaar. Bij normale wind draait de molen ongeveer aan 120 tot 180 toeren per minuut (chrono en blote oog te volgen door een plakkertje bij stevige wind ongeveer het dubbele! Maar over het algemeen is het vrij constant te noemen.

Ik zou dus op zoek moeten gaan naar een dc motor die gemaakt is voor een 400 a 500 toeren per minuut.

Heb ook vandaag eens naar fiets dynamo's gekeken maar dat levert slechts 6 watt ... en die dingen moeten ook zeer snel draaien dus geen goede optie ... ik zoek verder ALLE TIPS WELKOM !!!

Wat heb ik nog bekeken ... in de Carrefour (soort alberthein maar dan Belgisch) hebben ze voor 79 euro een benzine generator. Dat ding stond er tentoongesteld en ik dacht van ... damn ... ik heb ook zo een ding staan. Die van de Carrefour leverde 650 watt en een piek van 750 ... de doos onthulde meer details maar vooral het plaatje op de generator zelf was erg handig. Er stond niet veel over voltages en dergelijke op wel stond er op dat de motor op 3000 toeren draait. Ik ga nu dus ook even op mijn generator eens kijken ... ik heb er 1 die een stuk zwaarder is 4 takt en 1800 watt of zo als ik ergens een defecte generator zou kunnen vinden was dat misschien ook een oplossing om 3000 rpm te halen zou ik een verhouding moeten hebben van 1 op 10 dat is nog met normale dingen te maken maar ... geen idee van de weerstand nog of dit permanent magnet dingen zijn ... ik veronderstel van wel want er zit geen accu in.

Andere motoren die ik eens ga bekijken is bv de motor van een droogkast of wasmachiene ... ik heb de indruk dat die een stuk lager zijn in toeren ... helaas ook complexer vrees ik ... ander idee ... motor van bv electrische ramen in de auto ... geen idee of die snel draaien en wat voor type dat is maar ze zijn best sterk en 12 volt dc ...

[ Bericht 2% gewijzigd door HaerdenC op 29-04-2011 21:16:27 ]