Scinexx-LogoSpringer-Verlag, Heidelberg
Freitag, 10.02.2012
Eins, zwei oder drei?
Konstruktionstypen von Rotorblättern

Windrad mit vielen Rotorblättern 
Windrad mit vielen Rotorblättern
© DOE
Die Anzahl der Rotorblätter hatte entscheidende Bedeutung für den technischen Fortschritt der Windräder. Am Anfang dieser Entwicklung steht die amerikanische Westernmill mit ihrem vielblättrigen Rotor. Heutzutage weisen marktgängige Generatoren Drehzahlen von 1000 bis 1500 Umdrehungen pro Minute auf. Um jedoch eine hohe Getriebeübersetzung zu vermeiden und eine weitgehend optimale Windgeschwindigkeitsverminderung zu erreichen, muss sich ein möglichst leichter Rotor schnell drehen. Und dies gelingt nur mit einer geringen Anzahl von Rotorblättern. Durchgesetzt haben sich Rotoren, die über ein bis drei Rotorblätter verfügen. Außer der damit erzielbaren hohen Drehzahl, spart man außerdem Material und senkt die Kosten.

 Dreiblattrotor
Dreiblattrotor
© DOE
Der Dreiblattrotor ist aerodynamisch am leichtesten beherrschbar. Aufgrund der günstigen Massenverteilung ändert sich das Trägheitsmoment am Rotor während der Umdrehung nicht. Dieses stabile Laufverhalten und zusätzlich die nur geringe Geräuschbelastung haben den Dreiblattrotoren auf dem Markt eine Vorrangstellung verschafft. 90 Prozent der heutzutage eingesetzten Windkraftanlagen sind mit Dreiblattrotoren ausgestattet. Die Reduktion der Blattzahl auf nur zwei Rotorblätter hat etwas höhere Schnelllaufzahlen und einen geringeren Materialaufwand zur Folge.Von daher sind diese etwas preisgünstiger, allerdings leidet die Stabilität aufgrund der ungünstigeren Massenverteilung. Nur 10 Prozent der Windkraftanlagen sind Zweiblattrotoren. Die modernen Zwei- oder Dreiblattrotoren erreichen einen Wirkungsgrad von 25 bis 30 Prozent.

Einblattrotor 
Einblattrotor
© DOE
Bei den Einblattrotoren ist der Materialeinsatz auf ein absolutes Mindestmaß reduziert. Sie weisen die höchsten Schnelllaufzahlen auf, dafür ist ihre aerodynamische Stabilität am geringsten. Ein Aufbau mit nur einem Rotorblatt erfordert ein Gegengewicht und besonders konstruierte stabile Rotornaben. Gleichzeitig führen die hohen Schnelllaufzahlen zu beträchtlichen Geräuschbelastungen. Aus diesen Gründen konnten sich die Einblattrotoren auf dem Markt nicht durchsetzen.

zurück   | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 |    weiter
Artikel drucken   Dossier komplett anzeigen
Suche
Erweiterte Suche
Facts
Überblick
Das Wichtigste in Kürze
Artikel zum Thema
Windenergie
Die Kraft des Windes und ihre Nutzung
Die Sonne als Ursprung
Woher kommt Windenergie?
Wie der Wind weht
Windgeschwindigkeiten
Wo der Wind weht
Windkarten
Mühlengeschichten
Sie arbeiten nicht nur, wenn der Wind weht
Mehr als Nostalgie
Historische Mühlen
Die Holländermühle
Blüte und Untergang eines multifunktionalen Energieträgers
Pioniere der Windenergie
Geschichte der modernen Windräder
Die Ölkrise
Wirtschaftlicher Einbruch, windenergetischer Aufschwung
Windspiele
Vertikalachser
Eins, zwei oder drei?
Konstruktionstypen von Rotorblättern
Turbulenz oder Flaute?
Windereignisse vor Ort
Offshore-Windparks
Von der Gegenwart in die Zukunft
(Wind)Energiereiche Zukunft?
Aktivitäten und Richtungsmarken in Deutschlands Energiepolitik
und mehr...
Zum Weiterlesen
Literatur und Links zum Thema
Top-Diaschauen
Überleben im Winter
2012 und die Maya
Die großen Massenaussterben
Quallen
Riesenschlangen
Aktuelle Dossiers
Klima-Hotspot Moorböden
Wie Forscher den Treibhausgas-Emissionen von Mooren auf die Spur kommen
Schwelbrände im Gewebe
Chronische Entzündungen und ihre Ursachen
Röntgenblick in die Geheimnisse der Mumien
Neue bildgebende Verfahren helfen bei der Erforschung menschlicher Relikte
Auf Kante
Warten auf „The Big One“
Auch Pflanzen besitzen Stammzellen
Unerschöpflich kreativ
Energie-Produzent Gebäude
Wie Häuser zu Kraftwerken werden
Bermudas Unterwelt
Expedition zu den unterirdischen Salzwasserhöhlen einer Tropeninsel
Alte Seuchen in neuem Licht
Forscher untersuchen Resistenz gegen Pest und Cholera
Mehr Licht im Dunkel der Mars-Trabanten
Mit Mars Express und Phobos Grunt bei den „Söhnen“ des Kriegsgotts
Mikrobielle Mitbewohner auf Weltreise
Bakterien in Magen und Speichel helfen beim Erforschen menschlicher Wanderungen