Waterrad

Onder dit forumonderdeel vallen alle vormen van zelfopwek, onder andere windenergie, waterenergie, wkk's (zelf stroom draaien), zonne-energie etc.

Moderator: Moderators

pilske
Berichten: 31
Lid geworden op: 28 feb 2013, 17:34

Waterrad

Bericht door pilske » 01 mar 2013, 11:50

Beste allemaal,

Ik heb een B&B in de ardennen www.portedelalienne.be en heb een riviertje c.q afwatering achter mijn huis lopen die het water begeleid door een tunnel richting de rivier de Ambléve.
Het riviertje geeft ongeveer 6 tot 7 maanden een goede aanvoer van water.
Aan het eind van de tunnel heb ik een waterrad gemonteerd deze is te zien op You tube toets in het begin waterrad en jullie krijgen het filmpje te zien.
Ik heb inmiddels een versnelling gemaakt en ga van 15 toeren per minute 38NM gemeten op het rad as naar ongeveer 260 toren per minute met een kracht op de laatste overbrenging van geschat 30NM.
Dit is naar mijn mening het laagste toerental in de 7 maanden de rest van het jaar zal het rad stil staan.
In de draaiuren dat het rad wel draait zal hij bij veel water het dubbele kunnen gaan draaien.
Ik heb een kabel door de tunnel naar mijn huis getrokken van ongeveer 50 meter lang en drie maal 10 kwadraat dik, in het huis heb ik een omvormer gelijkrichter gemonteerd en aan de versnelling bij het rad een generator.
Bij wijze van test heb ik deze twee dingen gelukkig voor niks te leen.
Ginlong Technologies GL-PMG-1800
ginlong gci-2k
Deze installatie voed het net.

Ik ben uitgegaan van de onderstaande berekening;

8 tr/min is inderdaad veel te weinig. Zie in bijlage de karakteristiek van twee van onze generatoren. Zoals je ziet ongeacht het vermogen je moet je een hoog aantal toeren hebben.


Wat je kan proberen is bijvoorbeeld e 1800 generator. Je ziet dat bij +/- 38 Nm, je een toerental van 400 tr/min hebt. Dus moet je 50 maal omhoog (is vrij veel, maar neem dan een driedubbele overbrenging 1 : 2 // 1 : 5 // 1 : 5). Je gaat altijd Nm verliezen, maar je werkt met water dus dat kan nog meevallen. Stel dat we naar een 300 tr/min gaan en de 38 Nm er dan is, dan haal je 900 W vermogen. Continu. Met de nodige verliezen die we over het hoofd zien, kan je volgens mij zo geraken aan een 10 kWh op dagbasis, wat minimum zonne paneel installatie is (dus behoorlijk goed).


Ik zou niet naar een 1000 W generator gaan, want zoals u stelde, het kan meer Nm worden en dan krijgen we problemen met overload.


Nu komt het;

Na het aansluiten van alles blijkt om een beetje stroom te kunnen genereren in deze opstelling het rad zeer zwaar moet werken al bij een opbrengst van maar 100 volt 1 amp , zwaar teleustellend dus !!
Bram www@azi-international.com , de gene die normaal in wind energie doet heeft mij het volgende geschreven;

Beste Frank,


Ik heb het met een aantal collega’s uitgerekend. Uitgaande van de gegevens die je opgaf zou het rad idd moeten produceren zoals uitgerekend. Een eerste mogelijkheid van falen is dat door overbrengingsverliezen en de afstand tot de omvormer, er te veel verliezen opzitten om iets deftigs te genereren. Een tweede mogelijkheid is dat door de kracht en daaraangekoppelde rpm vermindering de wrijvingsverliezen te groot worden, waardoor het rad kracht verliest. Een oplossing kan zijn gaan werken via batterijen, maar daar ben ik niet in thuis.


Ik hoopte dat ik je iets anders kon vertellen, maar op dit moment dus niet.

Bram



Vraag;

Is er iemand die dit al eens omhanden heeft gehad ?

Is het een oplossing om de omvormer dichter bij de generator te plaatsen ?

Moet ik misschien naar 12-24 of 48 volt. en met accu's gaan werken ?



Groet en alvast bedankt,



Frank

Gebruikersavatar
kockie
Site Admin
Berichten: 7486
Lid geworden op: 28 jan 2006, 17:42
Locatie: Zeddam
Contacteer:

Re: Waterrad

Bericht door kockie » 01 mar 2013, 13:18

Hoi Frank,

Laten we eens bij het begin beginnen: hoeveel verval heb je beschikbaar (in meters) en hoeveel water stroomt daar door (l/s of M3/u)? Met die gegevens kun je eerst gaan kijken wat er te oogsten valt.

Ik neem aan dat het om dit filmpjes gaat?






Mensen zeggen wel eens dat ik troep verzamel; ik noem mezelf liever een industrieel-amateur-archeoloog die probeert waardevolle artefacten te behouden.

peterbegeman
Berichten: 4
Lid geworden op: 01 mar 2013, 09:04

Re: Waterrad

Bericht door peterbegeman » 01 mar 2013, 14:01

ik wil met je mee denken, al heb ik maar lts elektro niveau.

bij het waterrad heb je dus wisselspanning? , is het een idee om bij het rad een trafo te zetten om de spanning omhoog te brengen, en dan bij het huis de spanning weer omlaag brengen?
Want het is toch hoe hoger de spanning , hoe lager het verlies toch?

het is maar een idee, misschien dat er hier mensen ook met de echte kennis mij kunnen onderbouwen, of onderuit vegen natuurlijk :)

pelletpower
Berichten: 1917
Lid geworden op: 12 nov 2011, 13:21

Re: Waterrad

Bericht door pelletpower » 01 mar 2013, 14:32

P=M*n
P=vermogen
M=moment
n=toerental

Als je dus je toerental met een factor 50 verandert, verandert omgekeerd evenredig je koppel!
Je 38Nm wordt dan 0,76 Nm? Is je probleem duidelijk geanalyseerd?

pilske
Berichten: 31
Lid geworden op: 28 feb 2013, 17:34

Re: Waterrad

Bericht door pilske » 01 mar 2013, 14:34

Beste Peter,

Fijn dat je meedenkt maar ik moet iemand hebben die hier goed in thuis is, zelf heb ik metaal LTS en snap het ook allemaal niet zo goed !!
Ook heb ik al meer geld geïnfesteerd dan ik ooit terug zal verdienen ben ik bang, ik moet dus zekerheid hebben voor ik weer nieuwe dingen aanschaf.
Maar het voorstel staat genoteerd !!

Groet,

Frank

daniel
Berichten: 54
Lid geworden op: 16 okt 2012, 18:34
Locatie: Houten

Re: Waterrad

Bericht door daniel » 01 mar 2013, 15:59

Mooi idee en zeer mooie locatie.....

Pelletpower heeft een goed punt.

Ik heb tevens het idee dat de efficentie van een middenslag waterrad en de gebruikte gearbox niet overschat mogen worden. Is de omvormer geschikt voor de variabele belasting in voltage en amperage die deze watermolen generator levert?

Je zou het ook praktisch kunnen benaderen.

Om te bepalen of je berekeningen correct zijn zou je en aantal praktijk metingen kunnen doen met je huidige installatie. Zet deze metingen in een exel lijst en je hebt gegevens waar we je mee kunnen helpen. En je krijgt dan meer het gevoel wanneer het geheel beter werkt.

Meet dan de :
- watertoevoer op het moment van de meting in m3/s
- toerental van het rad
- toerental van generator
- uitgaande spanning generator
- uitgaande stroomsterkte van de generator
- belasting van de generator (een stel 100 Watt gloeilampen)

Doe dan enkele metingen/ testen waarbij:
- de watertoevoer veranderd
- de gearbox aangepast is
- de load (lampen) meer/minder wordt
- de lampen vlakbij de generator of aan andere eind van de kabel staan.

kijk een op Berekening van de waterbehoefte van een watermolen en draai de formules om.

pilske
Berichten: 31
Lid geworden op: 28 feb 2013, 17:34

Re: Waterrad

Bericht door pilske » 01 mar 2013, 16:21

Zoals het nu gaat in de aangegeven opstelling draait het rad amper omdat de generator te veel weerstand levert als ik vermogen vraag.
Ongeveer 100 volt 1 amp, een lampje dus.
De aanvoer van het water is niet constant, in de zomer heb ik geen water maar in de winter redelijk tot veel het kan gaan tot 50 liter per seconde.
Het water word in de tunnel geleid naar een PVC pijp van 200 mm en ongeveer 35 meter met een verval van ongeveer 2 meter tegen de bladen van het rad gegooid.
Zelf heb ik de berekeningen niet gedaan, dat kan ik niet, ik ben puur mechanisch jammer genoeg en hoopte dat het anno 2013 simpel zou zijn. :(
zou het een oplossing om de omvormer dichter bij de generator te plaatsen, gezien de opsteling die ik in mijn verhaal heb aangegeven ?

Dutch John
Berichten: 4482
Lid geworden op: 02 dec 2006, 12:23

Re: Waterrad

Bericht door Dutch John » 01 mar 2013, 16:33

Welkom Pilske,

Je bent aan de achterkant gaan rekenen, dus na het rad. Dat heeft geen zin, zolang er geen antwoord is op Kockie's vragen over de voorkant: hoeveel verval en hoeveel l/s. Waarschijnlijk zit daar het probleem: een dun straaltje kabbelend water brengt geen vermogen. Pas als er een schatting is over het vermogen dat het water kan brengen, heeft het zin om de omzetkant uit te rekenen.

Groet,
DJ
He chose to be rich by making his wants few, and supplying them himself. - Ralph Waldo Emerson-

Gebruikersavatar
kockie
Site Admin
Berichten: 7486
Lid geworden op: 28 jan 2006, 17:42
Locatie: Zeddam
Contacteer:

Re: Waterrad

Bericht door kockie » 01 mar 2013, 16:48

Ik heb het filmpje nog eens bekeken en gezien dat je een onderstroom rad hebt. Ik vind het straaltje wat er op het filmpje uitkomt een beetje tegenvallen en het verbaast me dat je daar nog 100W uithaalt. Wat je eens zou moeten bekijken is of je een groter verval (en het liefst een groter debiet) kunt halen. Daar is veel vermogen mee te winnen!
Mensen zeggen wel eens dat ik troep verzamel; ik noem mezelf liever een industrieel-amateur-archeoloog die probeert waardevolle artefacten te behouden.

pilske
Berichten: 31
Lid geworden op: 28 feb 2013, 17:34

Re: Waterrad

Bericht door pilske » 01 mar 2013, 17:08

Zoals aangegeven is de aanvoer van het water is niet constant het zelfde, in de zomer heb ik geen water maar in de winter redelijk tot veel, het kan gaan tot 50 liter per seconde.
Het water word in de tunnel geleid naar een PVC pijp van 200 mm en ongeveer 35 meter met een verval van ongeveer 2 meter tegen de bladen van het rad gegooid.
Ik kan hier niet meer van maken jammer genoeg !!

deleted
Berichten: 4857
Lid geworden op: 17 jun 2010, 10:29

Re: Waterrad

Bericht door deleted » 01 mar 2013, 17:27

Even zwaar off topic: :fff
Maar is dat het oud stationsgebouw ?

En is/wordt het treinspoor ook fietspad ?

G

pilske
Berichten: 31
Lid geworden op: 28 feb 2013, 17:34

Re: Waterrad

Bericht door pilske » 01 mar 2013, 18:01

Dit is het oude stations hotel en de trein blijft de komende drie jaar nog rijden.

dr plop
Berichten: 81
Lid geworden op: 05 feb 2013, 22:09

Re: Waterrad

Bericht door dr plop » 01 mar 2013, 19:33

Ik ben niet zeker of ik alles begrepen heb.

Maar twee opmerkingen & 1 vraag:

1) Je elektrische kabel tussen generator en het huis heeft ook verlies. Dit verlies is minder als de spanning op de kabel groter is (wet van Joule). Dus best de omvormer naar 240AC bij de generator plaatsen.

2) Het water bovenaan het rat toevoeren zou een betere effecientie geven. Ergens op lowtechmagazine staat een artikel hierover.

3) Is er bij de generator een aantal RPM gespecifieerd waar het rendement optimaal is? De bijlage waarover je spreek kan ik niet terug vinden.

Just my 2 cents...

pilske
Berichten: 31
Lid geworden op: 28 feb 2013, 17:34

Re: Waterrad

Bericht door pilske » 01 mar 2013, 20:21

Water bovenlangs gaat helaas niet.
Misschien heb je wat aan het onderstaand bestand.

Bedankt
A9R656.pdf
(622.75 KiB) 206 keer gedownload

pilske
Berichten: 31
Lid geworden op: 28 feb 2013, 17:34

Re: Waterrad

Bericht door pilske » 01 mar 2013, 20:23

Ik ga morgen eerst eens meten wat de generator zonder kabel afgeeft.

Plaats reactie