Ändring av arbetssätt

Vi har beslutat att vi ska dela upp arbetet med förberedelse på ett annat sätt än tidigare. Tidigare planerade vi att läsa allt som skulle läsas, sedan göra beräkningar för vår situation och sedan bygga och skriva rapporten. Men nu tänkte vi att vi ska dela upp det som så, vi tar en del i taget, bryter ner arbetet i små stycken av delproblem som vi betar av. Vi har nu så pass god förkunskap att vi vet vad vi behöver veta för att välja delar och för att göra de olika vindenergi beräkningarna.

 Så här ska vi göra: Först ska vi läsa den fakta vi behöver för att lösa det delproblemet. När vi sedan läst den fakta vi behöver för att lösa den delen så gör vi beräkningarna och sedan ifall det gäller den tekniska biten, skriver vi upp vad för del som passar. Allt detta skrivs ner på en gång i rapporten för att vi ska slippa göra dubbelarbete, men det behöver inte vara slutverisionen utan den kan redigeras.

 För att dessutom göra det effektivare så kan vi dela upp de olika delarna i arbetet, men vi ska komma ihåg att båda ska kunna de olika delarna. Personen som får ansvaret för en del har i uppgift att få fram fakta om det, läsa datan, informera den andra om det den läst, göra beräkningarna och komma fram till slutsatsen(med hjälp av den andra) för att sedan skriva ner allt om den delen i rapporten. 

 De delar som vi behöver behandla är indelade i tre olika huvudgrupper. Dels är det vindens energi, alltså var finns energin i vinden, själva grunden för att kunna förstå de andra delarna bättre. Sedan är det rotorn, alltså vingarna som ska ta upp själva vindenergin. Sedan är det elektroniken, alltså allting som ska få ut elen från vingarnas rörelse. Sedan är det själva tornet, det som ska hålla upp allting och se till att det står stadigt. 

Vindens energi:(Henning)

- Vinden, övergripande som inte är så specifikt just för oss men för förståelse

- Råhetsklasser

- Hinder och backar

- Vindens effekt och energi, övergripande formler och förutsättningar

- Vindmätningar av hastighet/energi

- Energiomvandling

Rotor:(Henning)

- Typer av vindkraftverk

- Rotorns löptal

- Lyftkraft och framdrivande kraft(för att få rotorn att snurra)

- Rotorbladens utformning

- Rotorbladens material

Tornet:(Tor)

- Maskinhus

- Fundament

- Tornet

Elektroniken:(Tor)

- Växellåda

- Generator

- Transformator

- Frekvensomriktare

- Nätanslutning/batteri

Mailtrafik: Svar från UU

Eftersom vi inte fått något svar från Mats Leijon, så mailade vi direkt till vår kontakt (doktorand Magnus Stålberg).
Där fick vi svar direkt. Här är mailet:

"Hej Henning och Tor!
Det går alldeles säkert att ordna. Hör av er till mig igen efter nyår
när ni vill komma så får vi försöka sy ihop någonting då.

Vänliga hälsningar
Magnus"

ASBRA!
Det ska bli skitskojjit att åka till Uppsala o kolla vad de hittar på.
Vi kan säkert få lite heta tips =)

Mailtrafik: uppdatering

Inget svar från UU ännu.

//t

Mål för Projektarbete A

Hej!
Kom på att man kanske ska ha målen på bloggen.
Här kommer de, om man tycker det är skojjit att veta!

Mål du ska uppnå:

• kunna välja ett kunskapsområde och inom detta avgränsa en uppgift eller ett problem
• kunna välja relevant material och metod samt relevanta redskap
• kunna upprätta en projektplan och vid behov revidera denna
• kunna föra loggbok över arbetets gång och fortlöpande redovisa processen
• kunna diskutera arbetets utveckling med handledaren
• kunna åstadkomma en slutprodukt som innebär en självständig lösning av den valda uppgiften eller det valda problemet
• kunna göra en skriftlig redovisning av projektet som beskriver arbetets gång från idé till slutprodukt
• kunna skriftligt eller muntligt värdera arbetsgång och resultat.

//t

Mailtrafik

Kvällans på er!
Skickade precis iväg ett mail där jag frågade om vi kunde få komma på studiebesök på Ångströmlaboratoriet vid Uppsala Universitet.

Vi tror att det är jättebra för två grejor:
1. Vi lär oss massa goa grejor och kanske till och med kan få lite heta tips från forskarna

2. Vi når delvis upp till målet (MVG)
"Du tar egna initiativ och visar uppfinningsrikedom och fantasi dels i formuleringen av problem eller uppgift, dels i valet av metod, arbetsredskap och material."

Nåja, ska plugga vidare ! // torpa

Mkt att göra...

Eftersom vi båda har rätt mkt i skolan just nu, och därför har svårt att sitta ner samtidigt, har vi bestämt oss för att dela upp arbetet mer effektivt. Därför kommer vi att ha separata arbetsuppgifter på obestämt tid.

Konsekvens
Henning: Läser på i de böcker vi har lånat, och håller Tor uppdaterad om de viktigaste.
Tor: Skall kontakta UU (Uppsala Universitet) och försöka boka in ett studiebesök på Ångströmlaboratoriet; på universitetets "vindkraftsanstalt".
Om vi får så kommer vi att "visa kreativitet i val av informationsanskaffning" eller vad målet heter för MVG i Projektarbete.

Lägesrapport

Idag har vi kollat hur långt vi kommit i arbetet. Vi är under faktainsamlingsfasen och har lånat ett antal böcker, samlat ihop mycket information på internet på bl.a. hemsidor till olika vindkraftorganisationer, föreningar och universitet. Det jobbiga är att just få tag på den information vi behöver då den mesta informationen gäller stora vindkraftverk och liknande. Det vi kommit fram till att vi behöver veta är dels vad vindens fysikaliska egenskaper är och vad man ska tänka på för de olika delarna i ett vindkraftverk.

Det vi behöver göra just nu är att läsa igenom så mycket information som möjligt till månadskiftet nov-dec och i december göra en plan över hur vi ska bygga vårt vindkraftverk, i januari fixa alla delar och liknande, i februari-mars bygga vårt vindkraftverk och i mars-april skriva klart vårt arbete om vindkraftverket.

Förutom att vi ska läsa PDF:erna, böckerna och så ska vi ha fortsatt kontakt med dem på ångströmslaboratoriet och kanske göra ett studiebesök där. Dessutom tänkte vi kontakta Tore Wizelius som är författare för "Vindkraft i teori och praktik" och är med i CVI - Centrum för Vindkrafts Information. Av de mest vettiga faktan vi hittat så är det mesta gjort av honom. Det vi tänkte med att kontakta honom var att vi ska fråga ifall vi kan fråga honom om vi hamnar i problem och ifall han har något speciellt tips på vad vi behöver tänka på då man bygger ett vindkraftverk.

Val av informationskanaler

Vi har kommit fram till att ändra våran metod med vår insamling av information. Vi har kommit fram till att vi borde läsa på den information vi har samlat in hittills via bibloteket och företags, intresseföreningars och institutioners hemsidor. Vi sa förut att vi dessutom skulle ta kontakt med institutioner, företag och intresseföreningar inom vindkraftverksbranschen. Men vi har kommit fram till att vi ska göra så ifall det finns behov och att vi först och främst ska läsa på om vindkraft i böckerna och pdf-filerna vi har fixat. Men vi ska också vara noga med att skriva ner allt vi får lära oss i logg-boken och att vi sållar ut den informationen vi ska ha.

Besök på Stadsbibblan

Insamlingsfasen fortgår. Idag har vi varit på Stadsbiblioteket i Stockholm för att hitta bra och vederhäftiga källor. Internet är trots allt inte 100% pålitligt, och om man dessutom lyckas hitta en bra bok så är de oftast väldigt pedagogiska. Böcker är generellt mer pålitliga och seriösa än sidor på internet.De böcker vi lånat är:

Vind Del 2 Wizelius, Tore
Vindkraft i teori och praktik Wizelius, Tore
Dessutom lånade vi en tredje bok om vindkraft, men den kan jag inte namnet på just nu.

Nu ska vi bara läsa (skumma) igenom böckerna för att se om det finns något vettigt vi kan använda. Det blir något av en turboläsning, då vi ska vara klar med faktainsamlingsfasen innan v. 46.

Sammanställer information(fakta)

Idag har vi börjat sammanställa den fakta vi har samlat under förberedelseveckorna.
Sammanställningen ska fungera som "kunskapsbank", där vi har all den information som behövs för att nå projektets mål.
Hittils har vi inriktat oss på att konkretisera vår fakta om vindens effekt och dess samlade energi, samt all den bra fakta vi har om vindrotorns utformning.

Vi har dessutom funderat på vilket typ av vindkraftverk vi ska bygga; valet står mellan ett horisontalaxlat (H-rotor / HAWT) eller ett vertikalaxlat (VAWT).
Det lutar mer åt det horisontalaxlade eftersom vi inte har hittat speciellt mycket information om VAWT-verk. Det är uppenbart att de horisontalaxlade(H-rotor) är mer populära än VAWT, och det är därmed lättare att hitta tips och information om denna typen av vindrotor.
Nackdelen med H-rotorer i vårt projekt är att vi måste montera generatorn uppe i konstruktionen, i samma höjd som vindturbinens axel. Det innebär att H-rotorn i vårt fall blir lite instabilare än VAWTs, men det ska ändå inte vara något problem om vi förankrar konstruktionen väl i marken. Dessutom har vi ju somsagt massor av go information om vingarnas utforming för H-rotorer. WAWTs vingar har helt annorlunda funktion och utseende.

The mail

Iår kväll drog vi iväg ett mail till Uppsala Universitet och deras forskningsgrupp för vindkraft, och undrade om vi kunde få någon hjälp och handlendning. Tyvärr kunde de inte hjälpa oss med någon handledning, men de gav oss ändå lite bra saker att fundera på.



"1.Bestäm er för vilken sorts vindkraftverk ni vill bygga: sk.
horisontalaxlat ("vanlig propeller") vindkraftverk eller ett sk.
vertikalaxlat vindkraftverk (se www.el.angstrom.uu.se under
"forskningsprojekt" i vänstra marginalen och sen vindkraft. Googla
annars på "H-rotor" eller "VAWT", det sistnämnda står för Vertical Axis
Wind Turbine.

2. Blad till mindre horisontalaxlat vindkraftverk byggs med fördel i
trä. Köp vanliga gran- eller furubrädor typ råplan 22*120 som ni sen kan
slöjda till lämplig form . Beroende på ambitionsnivå kan ni göra enkla
"paddlar" som kommer att fungera ungefär som en väderkvarn, eller så kan
man göra svagt vridna blad. Vridningen ska i så fall öka ju längre ifrån
rotationsaxeln man kommer (ökande radie på turbinen) och kordan
("bladets bredd" i turbinens rotationsplan) minskar ju längre ut man
kommer (största radien). Kolla på vindkraftverk man kan köpa för att se
hur bladen kan göras, kolla t.ex. www.sunwind.se som har några olika
modeller.

3. Blad till vertikalaxlat vindkrafterk är lite svårare eftersom de
belastas med stor centripetalkraft. Om ni har haft teknik som ämne så
kan ni tänka på bladet som en balk som har två infästningspunkter (kolla
igen www.el.angstrom.uu.se), en för varje bärarm. Den dominerande
kraften på denna balk är centripetalkraften när turbinen roterar. Detta
gör det rätt ok att räkna på, man kan anta att bladet har väldigt stor
egenvikt och kolla om det håller för belastningen. Kolla formler för
detta i era formelsamlingar.

4. Bestäm om ni vill göra el eller bara ha nåt som snurrar. Som
generator bör ni försöka hitta någon likströmsmotor med växel eller
dylikt, i alla fall någon motor där ni kan känna att axeln roterar i
steg ("koggar") när ni snurrar på den med fingrarna. Det betyder att
rotorn i generatorn har permanentmagneter av nåt slag och då blir det
lättare att använda den som generator.

5. Har ni sett programmet Scrapheap Challenge? Det går/har gått på
Discovery. Försök hitta rätt på ett avsnitt av detta på nätet där de
tävlande lagen ska bygga ett vindkraftverk som maler kaffe (wind powered
coffee grinder). Det lag som på en timme lyckas mala mest kaffe vinner.
Snurrorna ska lagen bygga av skrot från en skrottipp. Rätt kul och det
demonstrerar också mycket av problemen man ställs inför när man ska
bygga något enklare.

Ps. det finns hur mycket info på nätet som helst om vindkraft och även
om personer som själva bygger, t.ex. blad av trä eller de som lindar
egna generatorer osv. Tänk bara på att det alltid tar lång tid att bygga
grejer, och det är alltid en utmaning att få nåt att fungera i
verkligheten även om det ser enkelt ut i teorin! Så det är smart av er
att bygga nåt som är ganska litet. Jag skulle satsa på en turbin som har
en area som är max 1 kvadratmeter, oavsett vilken typ av vindkraftverk
ni väljer att bygga. Om ni bygger ett vertikalaxlat vindkraftverk så kan
ni fördela turbinens area på lite kortare blad men istället lite större
diameter. Varför tror ni förresten att jag skriver det?"


Vi diskuterade mailet och funderade över hur vi har nytta av tipsen som vi fick.
Tipsen bekräftade det vi trodde, att dessa punkter är de saker vi bör tänka på när vi bygger.
Tyvärr har vi fortfarande problemet kvar med hur vi ska dra strömmen från generatorn, så det måste vi kolla upp på något sätt...

Länkar och böcker

Idag har vi arbetet med att veta vad vi ska ta reda på för något och i vilken ordning. Det vi tagit reda på kommer vi också skriva en sammanfattning av i loggboken. Vi ska inte glömma namge källan.

Vi har letat reda på länkar där det står information på internet om vindkraftverk och det är dessa:

Uppsala universitets vinkraftsforskning: http://www.el.angstrom.uu.se/frameset.html?/forskningsprojekt/vind.html
KTH:s vindkraftsforskning:
http://www.eps.ee.kth.se/windpower/index.html
Centrum för vindkraftsinformation:
http://mainweb.hgo.se/projekt/cvi.nsf/index3?OpenFrameset
Vindforsk:
http://www.vindenergi.org/
Danish windpower industry association:
http://www.windpower.org/en/core.htm
American wind energy association:
http://www.awea.org/
European wind energy association:
http://www.ewea.org/
Wind power monthly:
http://www.windpower-monthly.com/

Böcker om vind och vindkraftverk:
- Solkatt, vindstrut och vattenhjul, Författare: Eckerman, Pelle; Grähs, Gunnar
- Sol, vind och biomassa, Författare: Johansson, Thomas B.; Lind, Carl-Erik; Kristoferson, Lars
- Vind- och vattenkraft, Författare: Larsson, Hjalmar
- Vatten och vind, Författare: Leonardo da Vinci; Hjort, Astrid
- Sol, vind och vatten, Författare: Wickman, Mats
- Vad är det som snurrar i vind och vatten? Författare: Strotdrees, Gisbert;Cavelius, Gabi

Kontakter inom branschen med mail:
- Centrum för vindkraftsinformation, cvi@hgo.se

Skrivit klart Projektplan: Vindkraft

Idag har vi skrivit klart "Projektplan: Vindkraft". För projektplan, se länk:


Dessutom har vi hittat lite fina länkar på internet om förnyelsebar energi, men det är tveksamt om de kan hjälpa oss i vårt projekt.

Diskussion under FysB-lektionen

Idag diskuterade vi kort om vad vi bör skriva i vår "Projektplan: Vindkraft".
Henning har också gjort en sida på Google Groups där vi ska tanka upp en massa info om vårt projekt.

Arbete onsdag V.39

Idag har vi gjort ett Gantt-schema för vårt projektår och så har vi planerat hur vi ska skriva vår projektplan. Vi har delat upp vårt arbete i dessa 4 delar; insamling av information, insamling av material och beräkningar för vårt vindkraftverk, bygga vindkraftverket och skriva rapporten+redovisa.
Här nedan är vårt Gantt-schema:

Hur och varför vindkraftverk?

Vad vi har gjort: [13 sep - 21 sep]
De senaste veckorna har vi diskuterat hur vi ska bygga vindkraftverket ( typ konstruktionsmässigt, hur vi ska få tag på delar, bäst lämpade generatorn etc ).
Utöver detta har vi pratat om hur vi ska lägga upp vårt arbete( projektplan ), samt hur vår frågeställning ska se ut, design samt mycket om vilken generator som är lämplig.

Vi har kollat runt på internet, för att bilda oss en uppfattning av projektets svårighetsgrad/omfattning och om vi kan genomföra projektet. Det vi har kommit fram till är att det är "relativt möjligt" att bygga ett vindkraftverk, dvs det kommer vara svårt och tidskrävande, men vi tror att det är möjligt att genomföra med god planering.
Vi anser att detta projektet endast är ett "testprojekt", dvs att vi ska se om vi(som okunniga privatpersoner, med en stram budget) överhuvud taget kan bygga en anordning som kan omvandla den kinetiska energin i vind, till elektrisk energi som vi kan (förhoppningsvis) kan använda i någon elektrisk anordning. Vi vill alltså veta om vem-som-helst kan bygga ett vindkraftverk, eftersom debatten om förnyelsebar energi är väldigt stor idag. Dessutom vill vi också samla kunskap om hur de generella metoderna för vindkraftsbygge är, vilka problem som finns samt vad man ska ha i åtanke.

Syfte med Projekt: Vindkraft: Att undersöka möjligheten för privatpersoner att bygga ett småskaligt vindkraftverk för hemmabruk, samt genomföra idén genom att bygga ett vindkraftverk. Självklart ingår det då att veta hur man bygger ett vindkraftverk, och vad man behöver tänka på, t.ex. vindförhållanden, vingarnas utformning, generatorns egenskaper etc.

Hur?
Här under har vi lite tankar om hur vi ska lägga upp vårt arbete.

Gantschema
Vi tänker använda oss av ett Gantschema för att planera vårt arbete.
Då får vi bättre koll på vad vi ska göra, och när.

Upplägg
Först samlar vi in information om hur man bygger ett vindkraftverk(allmänt).
Sedan måste vi sålla informationen, och hitta det som är viktigt för vårt projekt, t.ex. vad vi behöver för material och kanske var vi bör bygga.

När vi vet vad vi behöver för delar, skaffa in delarna som behövs för bygget.
Sedan byggs det, samt skriva rapport under och efter bygget.

När vi redovisar vill vi visa en rapport på hur vi byggde, samt visa nån film på hur vårt vindkraftverk. Också visa vad man bör tänka på när man bygger liknande kraftverk.

Tankar om "Projekt: Vindkraft"

Tors första tankar:

[27/8 – 14/9][v 35 - 37]

Vi (Henning Hammar och Tor Carlsson) har planerat att bygga ett mindre vindkraftverk, ca 2m högt för att generera växelström eller likström.

Vad vi ska driva m.h.a denna ström har vi inte riktigt funderat över, men ström vill vi i alla fall få.
De senaste två veckorna har vi diskuterat om det är möjligt att med de medel vi har, bygga ett vindkraftverk i miniatyr, samt vilken modell vi ska använda oss av; det finns ju otaliga modeller att bygga för att generera ström m.h.a vindkraft.
Eftersom vi inte har en aning om hur vi ska bygga detta vindkraftverk, så har vi letat efter ritningar, material etc. på Internet, och vi ska dessutom försöka ta kontakt med KTH för att få lite vägledning i hur man bygger generatorn i vindkraftverket.

Hennings första tankar:

[14 september][vecka 37]

Den grundläggande idén med hela projektet är att jag och Tor kommer arbeta ihop med att bygga ett så bra småskaligt vindkraftverk som möjligt som vi ska försöka anpassa så att man kan använda den för eget bruk. Under processen ska tänka på hur man lättast får ut energin ur vinden, kanske använda oss av forskare på universitet och högskola för att komma fram till det. Frågeställning i detta projekt kan vara något som; Hur utvinner man bäst energi i ett småskaligt vindkraftverk?
Anledningen till att vi gör det är för att vi är båda intresserade av att jobba med att framställa energi på ett miljövänligt sätt eller liknande.

Senare kommer vi ta fram en mer specificerad frågeställning(-ar) och syfte.