Posted in: Technik 1. August 2008 17:30 Weiter lesen →

Antischall gegen Windrad-Brummen

Foto zeigt Blick auf die kegelförmige Rotornabe eines großen Windrads Wenn Windräder bei starkem Wind ins Brummen geraten, müssen sie zum Schutz der Anwohner gedrosselt werden. Abhilfe schaffen soll eine „Antischall“-Technik, die Dresdner Forscher ersonnen haben. Sie versetzen die Maschinerie gezielt in Schwingungen, die sich mit den unerwünschten Vibrationen überlagern und sie auf diese Weise auslöschen.

Foto: André Karwath (Creative Commons SA 2.5)

Das Brummen geht nicht etwa auf die Rotorblätter zurück, sondern auf das Getriebe. Durch die Drehung seiner Zahnräder wird es in Schwingungen versetzt, die wiederum an den Turm der Anlage weitergeleitet und dort großflächig abgestrahlt werden. „Ähnlich wie beim Surren einer Mücke, empfindet man diese Einzeltöne als besonders störend“, erläutert André Illgen vom Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik. Unter Umständen dürften Anlagen in der Nähe von Wohnhäusern daher nur unter Teillast laufen und könnten weniger Strom erzeugen.

Das von Illgen und Kollegen entwickelte System nutzt das Prinzip des „Antischalls“, um die Brummtöne zu beseitigen. Sein Herzstück sind Piezoaktoren, die sich bei Anlegen einer elektrischen Spannung schlagartig ausdehnen bzw. zusammenziehen. Angebracht an den Auflagern des Getriebes, erzeugen sie darin Schwingungen, die gewissermaßen das Negativ zu den unerwünschten Schwingungen darstellen.

Im Gegensatz zu passiven Dämpfungsvorrichtungen arbeite das System mit Sensoren, so die Fraunhofer-Gesellschaft in einer Mitteilung. Unabhängig von der momentanen Drehzahl, könne es daher stets maßgeschneiderten „Gegenlärm“ erzeugen. Seine Tauglichkeit in der Praxis müsse es allerdings noch unter Beweis stellen.

Forschung: Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik, Dresden; Schirmer GmbH, Dresden; ESM Energie- und Schwingungstechnik Mitsch GmbH, Rimbach-Mitlechtern

WWW:
Fraunhofer-IWU
Antischall
Destruktive Interferenz

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