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Verschiedene Bauformen

Bei Windkraftanlagen werden diverse Bauformen unterschieden. Zum einen gibt es Mini-Windkraftanlagen auf Dächern. Im Unterschied zu den großen Windenergieanlagen mit Rotorblättern sind diese für Privatpersonen zugänglich. Die Hausbesitzer können die Windkraftanlage auf ihrem Dach befestigen. Sie ist etwa so groß wie eine Satellitenschüssel. Der Vorteil besteht darin, dass sie mittels der gebogenen Spiral-Flügel einen verhältnismäßig hohen Wirkungsgrad erzielen kann. Mit ihrer Energie ist beispielsweise ein Waschmaschinenbetrieb möglich.
Bei der Bauweise der großen Windenergieanlagen wird auf Rotorblätter gesetzt. Moderne Modelle bestehen aus Kunststoff, der glasfaserverstärkt ist. Sie werden anhand einer Halbschalen-Sandwich-Bauweise im Inneren produziert, wobei Holme oder Stege zur Versteifung eingesetzt werden. Teilweise werden auch Kohlenstofffasern verwendet. Heutzutage dominieren bei Windkraftanlagen horizontale Rotationsachsen. Hier richtet man den Rotor an der Windrichtung aus. Man unterscheidet Luvläufer von Leeläufern. Bei Luvläufern befindet sich der Rotor auf der Turmseite, die dem Wind zugewandt ist; bei letzterem auf der windabgewandten Seite. Leeläufer sind vorteilhaft für Kleinanlagen, da er eine Windnachführung unnötig macht. Automatisch dreht der Wind den Rotor in die richtige Richtung. Zudem ist die Gefahr geringer, dass die Rotorblätter den Turm berühren. Bei Großanlagen dominieren sie wegen unsteten Rotordrehzahlen nicht, da mechanische Schwingungserscheinungen sowie elektrische Schwankungen entstehen. Dies geschieht, wenn das Rotorblatt den Turmwindschatten passiert und somit der Antriebsdrehmoment kurz schwankt. Bei vertikalen Rotationsachsen werden Savonius- und Darrieus-Rotoren differenziert (es gibt auch Mischformen dieser beiden). Obwohl sie, mit Ausnahme von Windgeschwindigkeitsmessgeräten beim Savonius-Rotor, konstruktive Vorteile aufweisen, sind sie wenig verbreitet. Ursache ist einerseits das Betriebsverhalten, da der Darrieus-Rotor beispielsweise keinen Selbstanlauf aufweist. Zudem ist der Wirkungsgrad gering. Allerdings ist der Wartungsaufwand sehr gering und auch bei Sturm müssen sie nicht abgeschaltet werden. Beispiele für Kleinanlagen finden Sie unter:
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