Leichte SprachePitch it! – Konzeptstudie zu einer neuartigen Rotorblattlagerung für Windenergieanlagen mit individueller Pitch-Regelung
Gesamtentwurf der Rotorblattlagerung in Explosionsdarstellung (Quelle M. Jüttner, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, Lehrstuhl für Konstruktionstechnik (KTmfk))
Der extensive Einsatz von individuellen Pitch-Regelung (IPC) geht bislang mit der Unsicherheit möglicher Blattlagerschäden einher. Dieses Problem, das auf kleine Schwenkwinkel bei der IPC zurückzuführen ist, ergibt sich aus den Wälzkontakten, die bei den typischerweise verwendeten Wälzlagern auftreten. Um dieses Problem zu umgehen, wird die Verwendung eines Festkörpergelenks (FG) vorgeschlagen, das einen bestimmten Bewegungsumfang ausschließlich durch elastische Verformung realisieren kann. Das Konzept sieht eine Kombination eines Festkörpergelenks mit einer konventionellen Lagerung, vorzugsweise Gleitlagerung, vor.
Im Rahmen des Projekts wurde eine Methodik zur Dimensionierung des oben genannten FG erarbeitet. Hierbei wurden die Belastungen, insbesondere der erforderliche elastische Drehwinkel des FG, ermittelt. Anschließend wurde ein vielversprechendes Design für das FG gewählt und an die spezifischen Anforderungen von IPC angepasst. Dadurch wurde erfolgreich ein erstes Konzept der neuartigen Lagereinheit für eine 3-Blatt-Windturbine mit einer Leistung von ca. 3,6 MW entwickelt.
Insbesondere der entstandene Gesamtentwurf, als ein wichtiges Ergebnis der Studie, zeigt die prinzipielle Machbarkeit des Konzepts. Abschließend wurden weitere Gestaltungsmöglichkeiten diskutiert, die der Weiterentwicklung des Konzepts dienen können.
