Nieuws en projecten

De wereld van windenergie is voortdurend in beweging. We houden u graag op de hoogte.

Laat u informeren over de laatste ontwikkelingen en lees de ervaringen van onze klanten.

Hoe blijven onze turbines de wind de baas?

12 oktober 2020

Technologie is in ontwikkeling, windmolens bewegen mee. Waar de rotorbladen van nu online bestuurbaar zijn, werden de wieken van de klassieke Hollandse windmolens met mankracht en creativiteit aan de weersomstandigheden aangepast. Hoe werkte dat?

De draaisnelheid beïnvloeden
Destijds bestond er nog geen bladhoekverstelling; je kon de draaisnelheid dus niet aanpassen door de hoek van de wieken automatisch bij te stellen. Bij de oude windmolens beïnvloedde men de draaisnelheid eenvoudig door middel van (meer of minder) zeildoek op de vier houten wiekhekwerken te spannen. Met dit zogenaamde ‘zwichten’ kon men het windvangende oppervlak bepalen. Later werden constructies voorzien van een zelfzwichting, waarbij kleppen in de wieken automatisch hun stand aanpasten aan de wind.

De kap minder recht op de wind
Een andere optie om de pieken van stevige vlagen op te vangen was om de complete molenkap minder recht op de wind te zetten (krimpend van de wind). Een derde aanpassing bij te snel draaiende wieken was het mechanisch afremmen van de hoofdas. Door vervolgens het zeildoek op te rollen leidde dat tot minder windvangende oppervlakte.

Van stroomlijning en efficiëntie…
Later, in de jaren ‘60 is een verbetering doorgevoerd die de stroomlijning van de wieken moest optimaliseren, onder andere het Van Bussel systeem. Dit zorgde voor een toename van wel 10% in de efficiëntie om bijvoorbeeld meer te kunnen malen, pompen of zagen. Nadeel en nieuw veiligheidsrisico bij deze aanpassing was dat de molen wel sneller in overtoeren kon raken (op hol slaan). Als antwoord hier op ontwikkelde Van Bussel geïntegreerde kleppen in de wieken die open gingen als de molen te snel draaide.

 

Wiekuiteinde met gesloten respectievelijk open remklep

…naar slimme meet- en regelsystemen
De windturbines van tegenwoordig zijn van buiten, maar ook van binnen totaal veranderd. Ze hebben bijvoorbeeld regelsystemen die de windsnelheid meten, de bladhoek aansturen en meten, toerentallen controleren en het uitgaande vermogen monitoren. Als de windsnelheidsmeter op de turbine een te hoge waarde geeft, worden de bladen met hydraulische cilinders of elektromotoren naar een minder efficiënte bladhoek gekanteld. Mocht het dus gaan stormen met windsnelheden van meer dan 9 BFT, dan grijpt de besturing van de windturbine in en kantelt de bladen naar een bladhoek 90 graden (soort vaanstand).

Twee extra veiligheidschecks
In extreme gevallen kan het gebeuren dat bovengenoemde meet- en regelsystemen niet afdoende werken. In dat geval kennen de moderne turbines twee systemen die tijdig in kunnen grijpen. Ze richten zich op de volgende aspecten:

  • De toerentallen van de verschillende assen. Als een toerental boven de grenswaarde komt, stuurt het systeem de bladen naar een inefficiënte bladhoek (soort vaanstand). De mechanische rem treedt in werking om de windturbine stil te zetten.
  • Het opgewekte vermogen in relatie tot de gemeten windsnelheid en toerentallen.
    Als iets niet conform de juiste waarden of verhouding is, stuurt het systeem de bladen naar een volledig inefficiënte bladhoek (soort vaanstand).

Voor beide systemen geldt dat er iets defect is als deze situaties zich voordoen. De windturbine moet in dat geval eerst worden gerepareerd.

Innovatie in vogelvlucht
De kracht van wind heeft de samenleving veel gebracht. Het voelt goed dat we op basis van historische kennis, moderne technieken en nieuwe inzichten op veilige en verantwoorde wijze kunnen werken met de windturbine van deze tijd.

Met dank aan Emiel Kuster, molenaar van de Walmolen te Doetinchem.

Wieken met het Van Bussel systeem en rechts de remkleppen Wieken met het Van Bussel systeem en rechts de remkleppen