(Letzte Aenderung: 10.4.99)


Beschreibung des Aurich-Rotors

Vor einiger Zeit konnte man an einem Drachenfest in Berlin eine völlig neuartige Turbine entdecken, die auch sofort die Aufmerksamkeit der Zuschauer auf sich zog. Ihr geistiger Vater und Erbauer ist Hermann Aurich. Das Besondere an dieser Turbine ist, dass sie in der Form, Funktion und auch 'Wirkung' den wirklichen Turbinen, wie sie in Wasserwerken und Flugzeugen verwendet werden, ähnelt.
Die ersten Versionen waren noch doppelwandige Turbinen mit schräggestellten Schaufeln dazwischen. In der Mitte waren diese ersten Versionen noch offen, fielen dadurch bei Windmangel zusammen und mussten von Hand wieder in Form gebracht werden.

Die neueren Versionen, auch die hier vorgestellte, vom original Aurich-Rotor leicht abgeänderte Version, besteht aus drei ineinander gestellten Turbineneinheiten. Die äusserste Turbineneinheit besteht aus 18 Turbinenschaufeln (zwischen Aussenwand und der 1. Innenwand), die mittlere Einheit besteht aus 12 Turbinenschaufeln (zwischen 1. Innenwand und 2. Innenwand), die innerste Einheit besteht aus 6 Turbinenschaufeln (zwischen der 2. Innenwand und der Mitte).
Alle Aussen- und Innenwände sind konisch, die Eintrittsöffnung ist grösser als die Austrittsöffnung, dadurch behält er bei Wind seine stabile Form.

Der hier gebaute Rotor hat ungefähr einen Durchmesser von 80 cm, macht abhänging von der Windgeschwindigkeit zwischen 40 und 250 Umdrehungen pro Minute und entwickelt eine ansehnliche Zugkraft. Auch wenn er einmal bei wenig Wind zusammenfällt und aufhört zu drehen, kein Problem, denn sobald genug Wind vorhanden ist, bläst er sich wieder auf und beginnt zu drehen.

Planquelle:

Die Masse und der Bauvorgang entsprechen im grossen und ganzen einem holländischen Plan, der ebenfalls auf dem Internet vorhanden ist. Das ist sozusagen, mit deren freundlicher Genehmigung, die Deutsche und Englische Uebersetzung davon. Der erwähnte Plan ist eine leicht abgeänderte Version vom original Aurich-Rotor, wie er im Heft 'Vlieger' Jahrgang 1992 Nummer 3 erschienen ist.
Nachbau ist nur für private Zwecke erlaubt.

Materialliste

- etwa 2 Quadratmeter Ripstop Nylon/Spinnaker, auch Restenstücke sind verwendbar, Farbzusammenstellung frei (siehe Abschnitt Farbgestaltung).
- Steifes Papier oder Karton für die Schablonen (lohnt sich bei der Anzahl an Teilen, die zu schneiden sind)
- 2.6 m Dacron Verstärkungsband in der Breite von 3 cm
- ein guter, kugelgelagerter Wirbel (!!!)
- abhänging von der Waagebauart zwischen 10 m und 16 m Einleinerschnur (ca 50 kg Tragkraft)
 

Grössenangaben und Zuschnitt der Teile

Es lohnt sich von den 3 verschiedenen Teilen eine Schablone aus Karton, steifem Papier oder etwas ähnlichem herzustellen, da ja jeweils mehrere Teile auszuschneiden sind.
Zusätzlicher Stoff ist schon einberechnet an den Kanten C-C (7 mm, aber es geht auch mit weniger) und an der Kante A-A (etwa 3-4 mm, nicht besonders gekennzeichnet). Falls die Teile umsäumt werden sollen, muss noch eine entsprechende Saumzugabe gemacht werden (Achtung: genau überlegen, wo es eine Nahtzugabe braucht und wo nicht).
Ich empfehle die Teile heiss auszuschneiden. Da die Teile dann nicht gesäumt werden müssen, spart man einiges an Arbeit (einige Meter Saum).
Auf den Skizzen sind alle Masse in mm angegeben.

Vom Teil 1 sind 18 Stück auszuschneiden. Diese 18 Teile bilden die äusserste Turbineneinheit (Aussenwand + 1. Staffel Schaufeln):

Von Teil 2 sind 12 Stück auszuschneiden. Diese bilden die mittlere Turbineneinheit (1. Innenwand + 2. Staffel Schaufeln).
Von Teil 3 sind 6 Stück auszuschneiden. Diese bilden die innerste Turbineneinheit (2. Innenwand + 3. Staffel Schaufeln).

 

Farbgestaltung

Man ist ziemlich frei in der Farbgestaltung, das einzige was man beachten sollte, ist, dass auf drei Aussenteile, zwei Mittelteile und ein Innenteil kommt.
Mein Rotor hat eine Spickel in Rot, der Rest ist weiss. So sieht man die Drehgeschwindigkeit ziemlich gut.

Eine andere gute Möglichkeit ist mit 2, 3 oder sogar sechs abwechselnden Farben zu arbeiten:

Zusammenbau der Teile

Die Flächen zwischen A-A-B-B bilden jeweils einen Teil der Aussen-/Innenwand, die Flächen zwischen B-B-C-C sind die Schaufeln der entsprechenden Turbineneinheit.
All die Näharbeiten sollten relativ genau ausgeführt werden, damit der Rotor am Schlussgleichmässig dreht.

Ketten bilden:
Wir beginnen mit dem Zusammennähen des äussersten Ringes aus den 18 Stück des Teils 1. Dazu nähen wir das nachfolgende Teil mit Kante A-A auf die Linie B-B des vorhergegangenen. In dieser Art nähen wir alle 18 Stück des Teils 1 aneinander. Wichtig ist, dass all die Schaufeln (B-B-C-C) auf die selbe Seite schauen, am einfachsten nach hinten. Der Ring ist jetzt noch nicht zu schliessen, geschlossen wird das ganze erst am Schluss, wenn wir alle drei Einheiten aneinander genäht haben. Die untenstehende Skizze soll das nocheinmal verdeutlichen:

Ich empfehle, das nachfolgende Teil verkehrt auf das vorangegangene zu legen, die zwei an der entsprechenden Stelle zusammenzunähen und dann umzulegen, so liegt die Naht im Innern:

Um die Mittlere Einheit zu bilden gehen wir genau gleich vor: nach dem oben vorliegenden Muster nähen wir die zwölf Stück des Teils 2 aneinander, ohne den Ring zu schliessen. Wichtig ist auch hier, dass alle Schaufeln auf die selbe Seite wie bei äussersten Ring schauen, am einfachsten nach hinten.

Die innerste Einheit wird genauso aus den 6 Stück vom Teil 3 zusammengenäht, und wieder: Ring nicht schliessen, auf die Richtung der Schaufeln achten.

Jetzt haben wir also drei einzelne Ketten von 18, 12 und 6 Teilen. Der nächste Schritt ist nun, diese drei Ketten miteinander zu verbinden. Die verschiedenen Abstände werden am besten vor dem Nähen ermittelt und auf die Teile aufgetragen.

Ketten zusammenhängen:
Die Schaufeln der ersten Kette (Kette aus Teil 1) werden auf die äussere Seite von der zweiten Kette (aus Teil 2) genäht. Da wir auf der äussersten Kette 18 Schaufeln haben, die gleichmässig auf die zwölf Teile der mittleren Kette verteilt werden müssen, gehen wir wie folgt vor:

Alle Schaufeln müssen im gleichen Abstand zueinander stehen. Abhängig von der Menge an Stoff die 'verbraucht' wurde um die einzelnen Teile zusammen zu nähen, fallen hier die Abstände der Schaufeln zueinander von Fall zu Fall verschieden aus. Bei mir war der Abstand der ersten Schaufel von der vorderen Naht etwa 2.5 cm an der Oberkante, die nächste Schaufel kam ca 2.5 cm vor das Ende des Teils. Die nächste Schaufel kommt ja dann in die Mitte des nachfolgenden Teiles.

Danach werden die Schaufeln der zweiten Kette (Kette aus Teil 2) auf die äussere Seite von der dritten Kette (Teil 1) genäht. Auf der zweiten Kette haben wir 12 Schaufeln, auf der dritten 6, daraus folgt, dass pro Teil auf der innersten Kette 2 Schaufeln der mittleren Kette kommen.
Auch hier müssen alle Abstände von den Schaufeln zueinander gleich sein, nicht nur der zwei Schaufeln auf dem selben Feld, sondern auch von einem Feld zum nachfolgenden.

Jetzt haben wir die drei Ketten aneinandergehängt. Der nächste Schritt ist nun das Schliessen der einzelnen Ringe des Rotors.

Schliessen:
Dazu werden zuerst die 6 Schaufeln des innersten Ringes in einer Naht in der Mitte des Rotors zusammengeführt. Am besten geht das, wenn man zuerst jeweils drei und drei Schaufeln zusammennäht und dann die zwei Dreierpackete zusammennäht.
Nun kann der innerste Ring geschlossen werden. Dazu wird Kante A-A des ersten Teils der innersten Kette auf die Kante B-B des letzten Teils derselben Kette genäht.

Nun wird der mittlere (die Kette aus den Teilen 2) und der äusserste Ring (die Kette aus den Teilen 1) nach dem selben Prinzip geschlossen.

Somit haben wir den fertig zusammengenähten Rotor vor uns. Was jetzt noch fehlt ist die Verstärkung an der Vorderkante und die Schlaufen, wo die Waageschnüre angehängt werden.

Verstärkung an der Vorderkante:
Die Schaufeln beginnen ja erst 1.5 cm hinter der Vorderkante der Aussenwand des Rotors. Diese vorstehende Vorderkante verstärken wir mit dem Dacronband. Dieses wird in der Mitte gefalten, über die Vorderkante gestülpt und festgenäht:

Waageschlaufen:
Um auch ein einfaches und sauberes Auswechseln/Aendern der Waage zu ermöglichen, empfehle ich Waageschlaufen anzubringen. Eine andere, aber nicht ganz so saubere Möglichkeit ist es, die Waageschnüre direkt in die verstärkte Vorderkante zu nähen. Auch die Anzahl der Waageschlaufen kann variiert werden.

Am einfachsten ist es, wenn man 18 Waageschlaufen erstellt, die dann gleich neben der Naht, wo die einzelnen Stücke zusammengenäht sind aufgenäht werden. Mann muss so nicht lange überlegen wie die Schlaufen über den ganzen Umfang zu verteilen sind.

Eine andere Möglichkeit ist es 16 Waageschlaufen über den Umfang zu verteilen Dies ergibt eine geringe Material- und Gewichtsersparniss, bedeutet aber mehr Rechen- und Markierungsarbeit beim gleichmässigen Verteilen.

Die Waageschlaufen werden aus 2 cm breitem Band aus Spinnaker oder etwas entsprechendem hergestellt. Dieses Band wird zweimal gefaltet und mit einem Zickzackstich vernäht. Am besten näht man sich ein genug langes Stück von diesem gefalteten Band und schneidet dieses danach in 4 cm lange Stücke für die Waageschlaufen.

Diese erstellten Waageschlaufen werden auf die Aussenseite der verstärkten Vorderkante aufgenäht, so dass die Schlaufe etwa 0.5 cm über die Vorderkante herausschaut. Das hintere Ende der Verstärkung ist somit bündig mit dem hinteren Ende der Schlaufen.

Somit ist der Rotor fertig. Das einzige was jetzt noch fehlt, ist die Waage.
 

Waage des Rotors

Die Gesamtlänge der Waage sollte ca 80 cm bis 100 cm sein. Wichtig ist, dass alle Schenkel gleich lang sind, damit sich der Rotor gleichmässig dreht. Die Waage wird am oberen Ende an einem guten Wirbel mit Kugellager befestigt. Es gibt Wirbel mit einem Körbchen wo man die Waageschnüre anhängen kann. Das sind ideale Wirbel für den Rotor. Falls der Rotor in die Flugleine eines Drachens eingehängt werden soll, sollte oberhalb des Wirbels eine ca 1 m lange starke Schnur gebunden werden, die dann mit ihrem freien Ende mit einem Karabiner oder ähnlichem in die Flugschnur eingehängt wird. So stellt man sicher, dass sich das ganze beim Drehen nicht mit der Flugschnur verheddert.

Beim Knüpfen der Waage haben wir verschiedene Möglichkeiten, abhängig unter anderem auch von der Anzahl der angenähten Waageschlaufen:

Ich persönlich bevorzuge mit der gewählten 18 Waageschlaufen Variante die zweiteilige Waage. Dazu schneide ich neun Stücke der Waageleine mit einer Länge von einem Meter. Die Mitte markiere ich mit einem Filzstift. Die zwei Enden eines solchen Stückes werden nun an zwei aufeinanderfolgende Waageschlaufen geknüpft. An die nächsten zwei Waageschlaufen wird das nächste Waagestück geknüpft, und so weiter. Wenn alle 9 Stücke angehängt sind, haben wir die untere Hälfte der Waage schon fertig. Für die obere Hälfte schneiden wir neun Stücke von 0.5 m Länge. Das eine Ende eines solchen Stückes befestigen wir an der markierten Mitte einer untere Waageleine, das andere kommt an den Wirbel.

Somit wäre der Rotor fertig, viel Spass damit.