Einfach und häufig verwendet:  Die Eklipsen - Regelung

- Aufbau Funktion und Wirkungsweise -

Die Erkennungsmerkmale einer Eklipsen - Regelung sind:
 

• Aussermittig angeordnetes Drehlager (Azimutlager). Es liegt nicht in einer Flucht mit der Windflügelachse.
• Seitlich ausschwenkbare Windfahne, geneigt oder schräg gelagert. Die Windfahne wird durch ihr Eigengewicht oder eine Feder in Betriebsstellung gehalten. Beim Ausschwenk - Vorgang wird die Windfahne leicht angehoben.
• Auslösung der Regelung erfolgt durch Winddruck.

Betriebsstellung

Wind: schwach bis stark

Bedingt durch die Neigung des Gelenkbolzens (B) befindet sich die Windfahne in Betriebsstellung in nahezu einer Flucht mit der Windflügelachse (C).
Um der Gegenkraft durch die aussermittige Azimut- Lagerung entgegen zu wirken, wird die Windfahne um einige Grad schräg angestellt (E).
Da ein Ausschwenken der Windfahne aufgrund der Anordnung des Gelenkbolzens immer dazu führt das die Windfahne angehoben wird, hält das Eigengewicht der Fahne dieselbe in der waagerechten Position und somit in nahezu einer Linie mit der Windflügelachse.

Gut zu erkennen in der Draufsicht ist das aussermittig angeordnete Drehlager (A) welches ein Ausrichten zum Wind ermöglicht.

Mit (E) gekennzeichnet ist der Winkel (10 - 15°) um welchen die Windfahne in Richtung Azimutlager schräg angestellt ist.

Regelbetrieb

Wind: stark und böig

Bei zunehmenden Wind und ansteigendem Winddruck auf den Windflügel dreht das Windrad sich aufgrund der aussermittigen Drehlager - Anordnung allmählich aus dem Wind. Gleichzeitig wird beim Ausschwenken des Windrades die Windfahne angehoben (S), da sie sich durch die Luftströmung nach dem Wind ausrichtet, und somit nicht in einer Linie mit der Windflügelachse bleiben kann.

Gleichzeitig entsteht durch das Windfahnen - Gewicht ein Gegenmoment welches versucht den Windflügel wieder in den Wind zu drehen. Bei abflauenden Wind kehrt der Windflügel in Betriebsstellung zurück und die Windfahne nimmt wieder die waagerechte Position ein.

Ausgeschaltet

Wind: sehr stark bis stürmisch

Wenn der Winddruck auf den Windflügel zu groß wird, dreht sich das Windrad komplett aus dem Wind. In dieser Stellung verriegelt die Windfahne am Windrad und hält es in den ausgeschalteten Zustand.
Da der Windflügel nun von der Seite angeströmt wird kann er keine Wind- Leistung mehr aufnehmen und bleibt stehen.
Ein manuelles Ausschalten ist für Wartungsarbeiten ebenfalls möglich.

Beachte: Die maximale Anhebung der Windfahne (S) ist im abgeschaltetem Zustand erreicht

Einstellmöglichkeiten des Regelungs- Verhaltens durch verändern des Windfahnen - Gewichts und Länge.

Empfehlenswert: zusätzliche Rotorbremse !

Es geht auch anders !

Wenn der Gelenkbolzen der Windfahne schräg montiert wird, anstelle der geneigten Aufhängung aus dem oberen Beispiel, lässt sich der gleiche Regelungseffekt erreichen.
Da hier aber die Einstellung der Eklipsen - Regelung durch verdrehen der Bolzenaufnahme (D) geschieht, lässt sich dieses unter Umständen bei laufendem Windrad über einen elektrischen Verstellmechanismus durchführen.
An der Abbildung links ist Verstellbereich der Gelenkbolzenaufnahme (V) gut zu erkennen.

Hinweis: Zu besseren Verdeutlichung des Funktionsprinzips wurde in diesem, sowie dem vorangegangenem Beispiel auf Darstellung von Anschlägen und Dämpfer - Elementen usw. verzichtet.

Vorteil: Die Eklipsen- Regelung ist unkompliziert, zuverlässig und einfach zu bauen.

Nachteil: Im direkten Vergleich mit der Helikoptersicherung und Seitenfahnen- Regelung zeigt sich ein unruhigeres Regelverhalten und somit eine höhere Belastung des Windflügels.

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letzte Aktualisierung: 15. Januar 2012        Version 26.16     (c ) 2004 - 2012 wewima-windtechnik