Die Segel der Windmühlen

Windmühlen werden von ihren Segeln angetrieben. Segel gibt es in verschiedenen Ausführungen, von einfachen herkömmlichen Segeln bis hin zu hoch entwickelten Patentsegeln.

Fock Segel

Das Fock-Segel kommt in Mittelmeerländern vor und besteht aus einem einfachen Stoffdreieck, das um einen Holm gewickelt ist. Die Mühle muss angehalten werden, um das Reffen des Segels einzustellen.

Frühlingssegel

Die Frühlingssegel wurden 1772 vom schottischen Mühlenbauer Andrew Meikle erfunden. Das Segel ist in mehrere Buchten mit jeweils mehreren Fensterläden unterteilt. Alle Rollläden sind durch eine Rollladenstange miteinander verbunden, und die Kraft, die der Wind zum Öffnen der Rollläden benötigt, wird durch eine separate Feder an jedem Segel eingestellt. Obwohl die Mühle automatisch läuft, muss sie angehalten werden, um das Reffen des Segels einzustellen.

Rollreff Segel

Rollreffsegel wurden 1789 von Stephen Hooper erfunden. Wie bei den Frühlingssegeln ist das Segel in eine Reihe von Buchten unterteilt, um die jeweils mehrere Holme mit Stoff gewickelt sind. Das Tuch wird durch ein Stangen- und Hebelsystem ausgefahren oder eingezogen und mit einer Verschlussstange an jedem Segel verbunden. Die Einstellung des Rollreffsegels kann ohne Anhalten der Mühle erfolgen.

Druckluftbremse

1860 brachte der englische Mühlenbauer Catchpole eine automatische Druckluftbremse an den Enden von Patentsegeln an. Dies waren Längsverschlüsse an der Spitze jedes Segels, die sich öffneten, wenn der Wind zu stark wurde, wodurch das Segel verlangsamt wurde.

Niederländische Segeltypen

In den Niederlanden überwiegt das gemeinsame Segel. Während des neunzehnten und zwanzigsten Jahrhunderts entwickelten niederländische Mühlenbauer das Windmühlensegel, um es aerodynamisch effizienter zu machen und den Betrieb zu vereinfachen, um die traditionelle Windmühle im Wettbewerb mit Fabriken und elektrischen Pumpstationen wirtschaftlich rentabel zu halten.

Ten Have / Beckers

Erfunden vom holländischen Mühlenbauer Ten Have aus Vorden, haben Ten Have-Segel eine kleine Anzahl breiter Längsverschlüsse, die durch Fliehgewichte und oft auch durch den Müller am Mühlenende ähnlich wie bei Patentsegeln betrieben werden. Auf diese Weise kann das Segel eingestellt werden, ohne die Mühle anzuhalten. Die Vorderkante wird üblicherweise durch das Van Bussel-System optimiert. Ten Have-Fensterläden werden normalerweise nur für einen Bestand verwendet, da die breiten Ten Have-Fensterläden, die auf einem vertikalen Bestand offen stehen, diesen Bestand während eines Sturms für Seitenwinde anfällig machen würden. Beckers Segel sind eine Alternative zu Ten Have Segeln. Nur zwei Mühlen in den Niederlanden wurden mit ihnen ausgestattet.

####Fauël oder Fok System Das vom Ingenieur P.L. Fauël wurde von der Fock auf einem Segelboot inspiriert ('fok' ist das niederländische Wort für Fock). In diesem Design werden die Führungsbretter durch ein abgerundetes Profil aus Holzlatten in Form eines Focksegels ersetzt, wobei ein kleiner Schlitz zwischen diesem Profil und dem Schaft verbleibt. Das Funktionsprinzip ist vergleichbar mit einem Schlitz an der Vorderkante eines Flugzeugflügels. Dies ermöglicht es der Mühle, mit einer niedrigeren Windgeschwindigkeit zu arbeite, aber bei variablen Windgeschwindigkeiten ist es schwierig, die Mühle mit einer gleichmäßigen Geschwindigkeit laufen zu lassen. Aus diesem Grund ist es häufig mit Druckluftbremsen ausgestattet, die durch Zentrifugalkraft betrieben werden. Das Fauël-System wird zusätzlich zu herkömmlichen Segeln verwendet (siehe Foto).

Bilau Ventisails / Van Riet System

Das Bilau-System verwendet Segel mit einer stromlinienförmigen Abdeckung des Schafts, die mit einer Luftbremse über die gesamte Länge an der Hinterkante verbunden sind und zusammen ein Flügelprofil bilden. Die Druckluftbremse wird durch Fliehgewichte in den Segeln geöffnet, kann aber ähnlich wie das Patentsystem auch vom Müller betätigt werden. Beim Öffnen der Druckluftbremse wird die Form des Flügels gestört, wodurch die Mühle verlangsamt wird.Es wurde vom deutschen Flugzeugingenieur Kurt Bilau zu Beginn des 20. Jahrhunderts erfunden und wurde in Deutschland sehr beliebt, wo es in über 140 Mühlen eingebaut wurde. Ein ähnliches System wurde von einem Mühlenbauer namens Van Riet of Goes erfunden, bei dem die Vorderkante und die Druckluftbremse zusammen ein vollständigeres Tragflächenprofil bilden.