Wieken zijn een belangrijk deel van de windmolen omdat deze de windenergie omzetten in een roterende energie voor bijvoorbeeld een dynamo. Een gevormde plank zal al snel draaien in de wind maar rendement en geluid worden bepaald door de vorm van de wiek. Slecht gevormde wieken zullen veel geluid maken en een laag rendement hebben.
Wieken zijn in twee hoofdgroepen te verdelen namelijk wieken die werken op de weerstand kracht (savonius, panemoon etc) en wieken die werken op de lift kracht (darrieus, helixvormige, rotor bladen).
De snellopendheid is het belangrijkste gegeven van een wiek omdat deze bepaald bij welk toerental gegeven de windsnelheid de wiek zijn maximale vermogen afgeeft. Bij het ontwerpen van een windmolen zou men dus willen dat de molen bij iedere windsnelheid zijn ideale toerental draait. Als de wieken onder dit toerental draaien dan spreekt men over overtrek (stalling) en als de wieken boven dit toerental draaien spreekt men over overspeed. Stalling en overspeed kan veroorzaakt worden door een te zware of lichte dynamo voor de wieken. Bij moderne netkoppel elektronica probeert men de ideale snellopend te volgen met behulp van het zogenaamde “Maximum Power Point Tracking” MPPT.
Wieken kunnen zelf gemaakt of gekocht worden.
Wieken zelf maken is minder moeilijk dan men zou verwachten. Er zijn verschillende profielen die als uitgangspunt gebruikt kunnen worden, een van de profielen die door de zelfbouwer die een houten wiek maakt vaak wordt toegepast is het NACA 4412 profiel.
Er zijn verschillende documenten en software programma's die behulpzaam kunnen zijn bij het ontwerpen van een wiek.

kdwindturbines.nl

 

Adriaan Kragten heeft verschillende documenten geschreven voor de berekening van een wiek.

blade design

Wind rotor blade construction

bladedesign.xls

 

Hugh Piggot heeft goed toegankelijke documenten voor het ontwerpen geschreven. Hugh heeft ook een spreadsheet beschikbaar gesteld waarmee de werkmaten voor de zelfbouwer berekend kunnen worden

blade design help

 

Op de site van windstuffnow is software beschikbaar voor het berekenen van wieken.

windwerkboek

 

In het windwerkboek van Chris Westra en Herman Tossijn worden verschillende hoofdstukken aan de wieken besteed.

bladecarving

blades

 

Bij otherpower kun je een aantal praktische paginaś vinden hoe wieken gemaakt worden.

kidwind.org

 

Door kidwind is een educatief document geschreven over het hoe en waarom van wieken, dit is erg leerzaam om de basis principes van een wiek te begrijpen. Kidwind is een project van leraren, studenten, technische en praktijk mensen die als doel hebben om de techniek van duurzame energie onder de aandacht van veel mensen te brengen. Helaas is de site van kidwind opgeheven maar bij otherpower (toymill) kun je nog het een en ander aan educatieve suggesties vinden.

     

Dit is maar een kleine opsomming van kennis die beschikbaar is voor het ontwerpen en maken van wieken voor een windmolen.

wiek voorbewerking

Als wieken eenmalig gemaakt worden kunnen deze het beste uit hout vervaardigd worden. Het uitgangspunt is een balk of gelijmde latten. Om een hoge buigsterkte te krijgen moeten noesten vermeden worden. De beste houtsoorten voor een wiek hebben een lange nerf zoals: Red Cedar, deze houtsoort vervormt weinig en is makkelijk te bewerken.
De bewerking van het hout om tot een wiek te komen bestaat eigenlijk uit vier stadia, namelijk balk tap vormig maken, drop op de windzijde maken, wiek op dikte maken en het draagvlak (airfoil) maken. De maten die hierbij gehanteerd worden zijn afhankelijk van het wiekprofiel en de snellopenheid die men wil krijgen. Als uitgegaan wordt van een NACA 4412 profiel dan zouden de vier stadia uit kunnen zien zoals onderstaande tekeningen laten zien.

wiek basisvorm
 
wiek airfoil

Blade layout Download
Language  EnglishAuthor Dit e-mailadres wordt beveiligd tegen spambots. JavaScript dient ingeschakeld te zijn om het te bekijken.
Bouwbeschrijving voor het bouwen van wieken

Bladedesign Download
Language  EnglishAuthor Hugh Piggot

CAT windpower course blade design note

Hulpmiddel bij wiekontwerp Download
Language  EnglishAuthor Hugh Piggot
excel rekenblad

Wind rotor blade construction Download
Language  EnglishAuthor Sunith Fernando & Hugh Piggott
Constructie manual voor het maken van wieken

Windwerkboek hoofdstuk 8 rotor ontwerp Download
Language  DutchAuthor Chris Westra en Herman Tossijn

Inleiding
De uitvoering van de rotor bepaalt tot welk type een windmolen behoort. De molens die we in het landschap tegenkomen hebben meestal een horizontale as................

Joomla SEF URLs by Artio