Wat is een windpropeller?
Een windpropeller is een mechanisch apparaat dat windenergie omzet in een roterende beweging om werk te produceren. Deze apparaten worden al eeuwen over de hele wereld gebruikt voor het uitvoeren van een verscheidenheid aan taken, waaronder het pompen van water en het malen van graan. Windpropellers bestaan meestal uit een waaierkop die een machine of generator door een versnellingsbak drijft. De waaierkop kan worden vastgezet of geroteerd om de wind te volgen via een roersamenstel of geautomatiseerd aandrijfmechanisme. Moderne windaangedreven propellers worden veelvuldig gebruikt om elektriciteit op te wekken, water te pompen en weerstationinstrumenten aan te drijven.
De energie van de wind is op verschillende manieren benut om honderden jaren lang werk te produceren. Men hoeft alleen maar te denken aan de sleepzeilen van de schepen van weleer of de typische Nederlandse windmolen om voorbeelden te vinden van de blijvende aard van windenergie. Hoewel de windpropeller geenszins een nieuwe uitvinding is, wordt deze vandaag de dag nog steeds aanzienlijk gebruikt met de steeds toenemende wereldwijde focus op het genereren van schone, hernieuwbare elektriciteit die windenergietechnologie in een gezond tempo voortstuwt. Windpropellers zijn eenvoudig, efficiënt en maken gebruik van een van de meest voorkomende en hernieuwbare energiebronnen van de natuur, waardoor ze ideale "groene machines" zijn.
De windpropeller, of windturbine zoals deze meer algemeen bekend is, maakt gebruik van een eenvoudig, vrij draaiend waaiermechanisme om windenergie te benutten om werk te produceren. De waaiers die door wind aangedreven machines aandrijven, volgen veel verschillende ontwerptrends, variërend van conventionele vliegtuigpropellertypen tot varianten met roostervak. Er worden twee basisontwerporiëntaties gebruikt in windpropellermachines: horizontaal en verticaal. Ze werken allemaal op een soortgelijk principe, waarbij de waaier een as door een versnellingsbak draait om verschillende mechanismen aan te drijven.
Horizontale aandrijfwindturbines zijn de meest voorkomende typen en aandrijfmechanismen zoals waterpompen, generatoren en meteorologische instrumenten. De waaierontwerpen in horizontale aandrijfwindschroeven neigen meer naar conventionele vliegtuigtypen te leunen. Instrumenten voor weerstations maken vaak gebruik van een serie of radiale, komvormige bekers als waaiers, terwijl energieopwekkende windturbines lange slanke bladen gebruiken. Een kenmerk van dit type windpropeller is dat het in de wind moet worden omgezet om goed te kunnen functioneren. Dit wordt meestal bereikt door een roer aan de schroefkop te bevestigen of door de kop elektrisch te draaien via een afzonderlijk aandrijfmechanisme.
Verticale aandrijfwindschroefontwerpen gebruiken typisch roosters met waaiervormige cilindrische kastventilator om een verticaal georiënteerde as aan te drijven. Deze ontwerpen worden meestal gebruikt voor energieopwekking en meteorologische instrumentaandrijvingen. Ze zijn bijzonder effectief omdat het totale windlageroppervlak van de waaiers de neiging heeft groter te zijn dan conventionele schroefontwerpen. Het belangrijkste voordeel van het gebruik van dit ontwerp is echter dat het in één richting is en niet constant in de wind hoeft te worden veranderd.