Onderwerp: Ideeën voor coöp development hydrogenerator?

Ik heb niet het hele topick doorgelezen, dus misschien is het al eens langsgekomen...:

Hier op school zijn we voor stichting elektrisch varen aan het testen met een naafmotor (voor toepassing op de weg) als aandrijving. Deze motoren kunnen alleen ook regeneratief remmen. Als je een dergelijke motor zou gebruiken als dynamo kan je hem laten remmen (is instelbaar met een potmeter) om stroom te laten leveren tijdens het varen. Je kan hem dan ook nog als stille motor gebruiken om de haven uit te komen 's morgens.

We hebben alleen nog maar getest op voortstuwing, niet op regenereren, hij zit ingebouwd in een sloep.

Goed bezig HotSnail!
Binnen het topic komt vooral als bezwaar naar voren dat je maar 10% van het aandrijf vermogen kunt genereren met de gebruikte e-motor/schroef combinatie. Dat laten ook de commercieel verkrijgbare hydrogeneratoren zien.
Het bezwaar dat velen hebben is dat de schroef als 'opwekker' wel veel snelheid uit de boot haalt zonder daar het nominaal vermogen voor terug te geven.
De reden voor deze lage opbrengst is waarschijnlijk terug te vinden in het omkeren van de slip van de schroef en het omkeren van de 'leadingside' en de 'trailingside' als je van 'propeller' (bij aandrijven) naar 'impellor' (bij genereren) overgaat. In dat geval veranderd de hoge druk kant van de schroef van de achterzijde (bij aandrijven) naar de voorzijde (bij opwekken) terwijl het schroefblad profiel niet daarop wordt aangepast. Dat is maar één van de oorzaken van een verminderde opbrengst.
Een andere oorzaak ligt in het rendement van een schroef. Als je 50 tot 60% rendement maakt bij aandrijving door 1kW aan motorvermogen 'in het water te stoppen' en daarmee een bepaalde vaarsnelheid bereikt, dan kun je bij diezelfde vaarsnelheid ook niet meer dan 50 tot 60% aan vermogen 'uit schroef' halen bij opwekking. Samengevat: 1kW motor vermogen wordt 0,5kW aan 'vaarvermogen' (op zijn best) en van die 0,5kW aan 'vaarvermogen' kun je waarschijnlijk maximaal weer 50% elektrisch vermogen halen en dat is dan 0,25kW. Dit is op voorwaarde dat de snelheid van de boot niet afneemt (en dat gebeurt wel). De andere voorwaarde is dat het schroefblad profiel wordt aangepast aan het doel (van aandrijven naar aangedreven worden) anders haal je de efficiëntie van 50% niet. Reken je dat alles door, dan is een efficiëntie van 10% voor het hele systeem heel logisch en waarschijnlijk te laag om een grote invloed te hebben op de energiebalans aan boord.
In de tijd van de stoomaandrijving werd wel een schroefas generator gebruikt, maar deze was dan als generator op de 'stoommachine' gekoppeld en haalde daar de energie vandaan in plaats vanuit de 'vaarsnelheid'. Daar kon je dan ook meer vermogen uit halen.

Voor 'hydrogeneratie' met een verbeterde efficiëntie, is een aparte sleepgenerator gunstiger. Dan kun je de 'schroef' aanpassen op de draairichting en de kant waar de druk en waar de 'zuiging' plaatsvindt. Het geheel krijgt dan een verbeterde efficiëntie en levert meer vermogen dan het 'omkeren' van het elektrisch aandrijven.

Ondanks deze sombere bespiegeling van de uitkomst van jouw project, houdt in gedachten dat de eerste aanloop naar zoiets altijd moeilijk zal zijn. Elke vernieuwing is vaak '10% inspiratie en 90% transpiratie'. Bedenk dat het zonder die inspiratie in elk geval helemaal niets wordt.
Groeten, Peper.

zo maar een spinsel, zou een waterrad niet beter werken?

Dat is al eens geprobeerd, het is 'the barrel generator'. Te gebruiken voor in kleine rivieren of beken. Het gaat dan om een ton met schoepen die je op het water laat drijven. Dat kan alleen bij lage snelheden en een grote diameter.
Wordt de snelheid hoger dan duwt de 'trailing flap' de ton onder water en is er alleen nog de weerstand van de door het water gesleepte ton zonder opgewekt vermogen.
Het ding is tamelijk volumineus, maar zou op het wad in een priel bij afgaand water een mogelijkheid zijn. Opgewekt vermogen is afhankelijk van breedte en diameter en als je er 100W uit kunt halen ben je spekkoper.
Groeten, Peper.

Peper schreef :
Helaas, als docent alleen zijdelings betrokken bij het project, anders was het bootje al lang eens gesleept om te kijken hoeveel vermogen we er uit konden persen met hoeveel weerstand

10% van het voorststuwingsvermogen zou ik zelf al heel blij mee zijn, dan hoeven we maar 10x zo lang te zeilen dan dat we op de motor varen en dat halen we gelukkig over het algemeen wel.

Ik nam aan dat de hydrogenerator als schoefasgenerator ingebouwd zou worden, maar de doelstelling is dus meer een generator zoals bijvoorbeeld een sailgen? Dynamo ergens aan de spiegel, en dan een langere as met de schroef onder water (duh...) Dan zou denk ik nog steeds een naafmotor geen heel gekke dynamo zijn, ze zijn wat duurder, en minder makkelijk tweedehands, te krijgen dan een dynamo, maar je kan vrij eenvoudig regelen hoe hard je wil remmen (hoeveel vermogen je wil leveren) en degene die ik we op school hebben heeft ook een ABS functie waardoor je zou kunnen regelen op maximaal vermogen...

Just my 2 cents

HotSnail schreef :
Je kunt er zachtjes vanuit gaan dat niemand de snelheid geremd wil zien en altijd het maximaal vermogen wil hebben. Kan dat niet, dan worden ze flink chagrijnig!
Ik raad je dan ook aan het vermogen uit de naafmotor/generator met een buck/boost regelaar aan te passen op de accu die je wilt laden.
Zit die accu eenmaal vol, dan kun je de sleepgenerator binnenboord halen en ga je een stuk harder!
Dit is niet veel nieuws, er zijn dynamo's in gebruik geweest waarvan de veldstroom kon worden onderbroken om zo het door de dynamo opgenomen vermogen ter beschikking van de schroef te stellen om zo voor korte tijd meer vermogen in de aandrijving te stoppen.
Via een buck regelaar kun je het surplus aan spanning dan transformeren naar stroom met een rendement dat vaak boven de 95% uitkomt. Dat lukt je nooit met een veldregeling en zeker niet met een permanent magnetisch veld zoals er in naafmotoren wordt gebruikt.
Ik ben 'stink nieuwsgierig' naar de resultaten! Houdt ons op de hoogte.
Groeten, Peper.

Dit is een kleintje om je telefoon oid te laden. Kan toch niet echt moeilijk zijn om zoiets een maatje groter te maken.