19.03.2015, 08:08 Uhr

Deutsche Windguard optimiert Windkanal für Rotorblatt-Prüfung

Bremerhaven - Die Deutsche Windguard hat eine neue akustische Messstrecke im Großwindkanal in Bremerhaven in Betrieb genommen. Damit können Schallquellen an Rotorblattprofilen geortet werden, eine wichtige Informationsquelle für das Rotorblatt-Design.

Durch die Ergebnisse, die mittels der neuen Technik ermöglicht werden, soll die Entstehung der Schallquellen besser analysiert werden können. Eine Besonderheit des Windkanals ist, dass nun gleichzeitige aerodynamische und akustische Messungen an Rotorblattprofilmodellen möglich sind. Das spart Zeit und Geld.

Doppelte Anzahl von Mikrophonen misst Rotorblatt-Geräusche besser

„Für die neue Messstrecke wurde die Anzahl der Mikrophone in unserer akustischen Kamera auf insgesamt 80 verdoppelt“, sagt Nicholas Balaresque, Leiter des Großwindkanals. „Je mehr Mikrophone, desto besser ist die Auflösung der Messung. Das heißt, dass das Geräusch des Prüflings umso besser vom Hintergrundgeräusch unterschieden werden kann.“

Die einzelnen akustischen Sensoren seien in einer speziell für diesen Zweck entwickelten Verkleidung in die Messstrecke eingebaut. Dabei sei „sehr viel Entwicklungsarbeit geleistet“ worden, um die optimale Anordnung der Sensoren zueinander zu finden. Vervollständigt wird das System laut Deutsche Windguard durch besondere Schalldämpfer, durch die „der Signal-Rauschabstand zwischen dem Prüfling und dem Windkanal vergrößert wird“. So soll das System die Schallquellen, die durch aerodynamische Effekte am Rotorblattprofil entstehen, lokalisieren und vermessen. Da der Hauptteil des Schalls einer Windenergieanlage aerodynamisch verursacht wird, komme dem Phänomen bei der Rotorblattentwicklung besondere Bedeutung zu.

Rotorblatthinterkante ist größte Schallquelle

Ein Hauptaugenmerk gilt dabei laut Windguard der Rotorblatthinterkante als potenziell größter Schallquelle. Eine Hochgeschwindigkeits-Thermographiekamera unterstützt die akustischen Messungen visuell. Sie macht die sogenannte Transitionslinie sichtbar. „Die Lage der Transitionslinie beeinflusst maßgeblich die Lärmentstehung der Blatthinterkante.“, erklärt Balaresque.

Trend zu immer höheren Blattspitzengeschwindigkeiten

„Wir können jetzt im Windkanal in kurzer Zeit verschiedene Konfigurationen unter realistischen Betriebsbedingungen testen. Speziell im Blattspitzenbereich sind Messungen von Profilen in Originalgröße möglich.“, so Balaresque weiter, „Akustikmessungen können bei Geschwindigkeiten bis 100m/s durchgeführt werden. Damit reagieren wir auf den Trend zu immer höheren Blattspitzengeschwindigkeiten. Und sind für die Zukunft gut aufgestellt.“

Nach Angaben der Deutschen Windguard fördert die Bremerhavener Gesellschaft für Innovationsförderung und Stadtentwicklung mbH aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung die Vermarktung des Windkanals.

Quelle: IWR Online
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