Schließen
Menü
Dorfdepp

Warum sind bei Windrädern die Stromgeneratoren direkt hinter den Rotoren?

Die Generatoren müssen in luftiger Höhe gewartet und repartiert werden, und das ziemlich oft. Es wäre doch einfacher und billiger, wenn die Drehung der Windräder über ein Kegelradgetriebe und eine senkrechte Welle nach unten geleitet würde. Dann könnten die Generatoren am Boden gewartet werden.
Frage Nummer 89019

Weitere Gutscheine: DJI, reichelt Gutschein

Antworten (9)
hphersel
"Billiger" bezweifele ich sehr stark - was kostet eine so lange und stabile Welle? Außerdem kann der Propeller bei direkt angebautem Motor in den Wind gedreht werden, was bei einer Welle oder einer anderen Art der mechanischen Übertragung der Drehung nach unten nicht so einfach möglich wäre. Dazu kommen dann noch Reibungs- und damit Wirkungsverluste.
Dorfdepp
@ hphersel
Die Kosten für eine Welle sind bei den Baukosten für ein Windrad vernachlässigbar. Das Problem mit der Drehung in den Wind und die Übertragung der Windkraft auf die Mühlsteine haben schon die alten Windmühlenbauer gelöst, das ist nichts Neues. Der Wirkungsgrad eines Kegelradgetriebes beträgt 96- 98%, die Verluste wären verkraftbar.
Dorfdepp
@ ing793
Ich habe mal gelesen (ich weiß nicht wo, ich lese viel), dass der Wartungsaufwand bei den Windrädern erheblicher als geplant sein soll. Klar, dass das die einschlägige Industrie abstreitet, aber die Frage bleibt bestehen.
StechusKaktus
Das war doch eine gute Antwort auf deine Frage, oder? Deine Idee ist aber auch gut. Von daher solltest du dich am KVP einer Windradgesellschaft beteiligen, dann kriegste bestimmt einen Kugelschreiber oder sowas.
Dorfdepp
@ Stechus Kacktus
Oh toll, einen Kugelschreiber habe ich mir schon mein ganzes Leben lang gewünscht. Also nehme ich deinen Rat selbstverständlich an.
MikeH312
Eine Welle ist nicht so ohne. Zum einen der Rotor ist nicht direkt am Generator, da ist ein Getriebe dazwischen welches die langsame Umdrehung des Rorors in die für den Generator nötige Umdrehungszahl wandelt. Da heißt das Getriebe wandelt kraft in Drehzahl. Bau ich das Getriebe mit Generator nach unten, brauche ich eine lange extrem stabile Welle die sich nicht verdrehen darf. Das Dingen wird extrem schwer und problematisch mit der Lagerung, da das ganze Gewicht ja unten auf der Welle steht.
Baue ich das Getriebe nach oben, reicht mit eine Welle die die Drehzahl überträgt, die kann dünner und leichter seien. Allerdings habe ich dann schon das Getriebe oben. Und das ist auch der wartungsintensive Teil. Da kann ich dann den Generator auch nach oben packen.
moonlady123456
Pffft, die Pisa-Studien habe die Situation hier in Deutschland einfach schöngeredet.
moonlady123456
Nachtrag:

haben
ichbinwerichbin
Die mittlerweile "normalen" Windkraftanlagen sind ca 120 bis 150 m hoch. Du brauchst also eine Welle mit dieser Länge oder mehrere kleinere Wellen, die dann jeweils ein Umsetzgetriebe haben müssten.
Eine 100 m lange Welle unten so zu lagern, dass sie sowohl Schwingungen (das Windrad schwankt oben ca 2 bis 8 m hin und her) als auch Vibrationen, als auch Scherbewegungen von Windstärke 3 bis 10 verkraftet halte ich mit vertretbarem Aufwand für nicht realisierbar. Vom Gewicht der Welle völlig abgesehen.
Um das alles zu vermeiden könntest du natürlich die Welle im Inneren des Turmes verlegen, was aber zu weitaus größerem technischen Aufwand beim Aufbau, als auch sehr viel höheren Kosten, führen würde.
Wenn es dich wirklich interessiert kann ich ja mal überschlagen, was die Welle bei einer 2 Mw Anlage an Kräften übertragen müsste und wie schwer sie wäre.
Abgesehen davon müsste sie auch noch transportiert werden oder vor Ort zusammengebaut.