Hoeveel wieken heeft een molen?

Oude molens hebben vier wieken en moderne windmolens drie.

Toegevoegd na 3 minuten:
Een turbine met drie rotorbladen komt heel dicht bij de aerodynamisch perfecte ‘molen’, waarmee bijna alle praktisch beschikbare energie uit de wind onttrokken kan worden.
Bij een windturbine draait alles om het bereiken van een aerodynamisch optimaal punt, waarbij zoveel mogelijk beweging uit wind wordt omgezet in elektrische energie. Dat gebeurt door de wind langs een aerodynamisch gevormd rotorblad te leiden. En om dit zo efficiënt mogelijk te kunnen, dient de rotor op een zo’n optimaal mogelijke snelheid te draaien.
Een rotorblad heeft een bolle en een vlakke of holle kant. Tijdens het draaien ontstaat er aan de bolle kant een onderdruk ten opzichte van de holle kant. Dit geeft de propeller trekkracht. Bijkomend fenomeen is dat er áchter de rotorbladen een zekere werveling ontstaat, die erger wordt naarmate de trekkracht toeneemt. Als het volgende rotorblad in deze werveling zou komen, zou de trekkracht daarachter onmiddellijk wegvallen en de turbine tot stilstand komen.
Om dit ‘probleem’ op te lossen wordt de stand van de rotorbladen en daarmee de draaisnelheid zo ingesteld, dat de werveling níet in het volgende rotorblad komt. Vandaar dat ook opgaat: hoe meer rotorbladen of wieken, hoe langzamer een molen of turbine van hetzelfde vermogen draait.

Ouderwetse windmolens hebben vier wieken, omdat men vroeger – door technische beperkingen – simpelweg niet in staat was het anders te doen. Men gebruikte gewoon twee gekruiste balken, in het midden bijeen gebracht door één as. Zo bleef de molen meteen ook perfect in balans. Die technische beperking hebben we niet meer. Daarnaast levert een vierde rotorblad praktisch geen extra rendement op én brengt ‘ie meer productie- en materiaalkosten met zich mee.

Een klassieke molen heeft 4 wieken.
Een moderne windmolen heeft er 3 .

Toegevoegd na 2 minuten:
Bij oude windmolens was het gemakkelijker om met 4 bladen te werken: je kruist gewoon 2 lange bomen en je hebt al 4 wieken die in balans zijn. Moderne windturbines hebben 3 wieken, die we rotorbladen noemen. Vroeger zag je ook wel windturbines met 2 bladen en zelfs met 1 blad met een tegengewicht.
2 wieken minder stabiel
Windturbines met 2 wieken zijn zeldzaam geworden, omdat ze minder effectief, minder stabiel en minder mooi zijn. Een windturbine met 3 rotorbladen is stabieler dan een turbine met 2. Vergelijk het maar met een krukje of tafel. Een krukje met 3 of 4 poten staat stabiel, een krukje met 2 poten valt om: het is niet in balans. Met 2 rotorbladen ‘wiebelt’ een turbine meer dan met 3, als de bladen draaien. Er komen dan enorme krachten op de windturbine te staan. Bij een windturbine met 3 bladen worden die krachten beter verdeeld en daarom staat hij steviger.
3 is het beste aantal
Je zou ook een windturbine met 4 of 5 rotorbladen kunnen maken, maar deze extra bladen zijn niet nodig (en wel duur!). Het beste aantal is dus 3 rotorbladen. Maar in de toekomst komen er misschien wel weer windturbines op zee met maar 2 wieken, waarbij de bladen achter de toren langs draaien.