Eine Windmühle ist eine Maschine, die mittels einer durch Windenergie betriebenen Mechanik Arbeit verrichten kann. Die klassische Windmühle mit den zum typischen Erscheinungsbild gehörenden Windmühlenflügeln ist in Europa hauptsächlich in der windigeren Tiefebene anzutreffen und war, neben der im Mittelgebirge häufiger vertretenen Wassermühle, bis zur Entwicklung der Dampfmaschine die einzige Kraftmaschine der Menschheit. Entsprechend vielfältig war ihre Einsatzmöglichkeit einerseits als Mahlmühle (z. B. Korn-, Ölmühle), anderseits zur Verarbeitung von Werkstoffen (z. B. als Sägemühle), dazu als Pump- oder Schöpfmühle. Auch das umschließende Bauwerk nennt man Windmühle.

Die Beschreibung einer windradangetriebenen Orgel durch den griechischen Erfinder Heron von Alexandria im 1. Jh. n. Chr. stellt vermutlich den ersten Fall einer Nutzung von Wind zum Antrieb von Maschinen dar.^{[1] [2]} Horizontale Windmühlen waren nach Berichten von islamischen Geographen im 9. Jh. im östlichen Persien in Gebrauch.^[3] Vertikale Windmühlen des Typs, wie sie noch heute gebräuchlich sind, lassen sich ab 1180 in Flandern, Südostengland und der Normandie dokumentieren.^[4]

Damit standen der Wirtschaft in Europa bis zur Entwicklung der der Benzin- und Elektromotoren im 19. Jahrhundert neben den schon vorhandenen Wassermühlen eine Kraftmaschine zur Verfügung, die vielfältig eingesetzt wurde. Dabei fand die Wassermühlen eher an den Wasserläufen im Mittelgebirge eine Anwendung, während die Windmühlen in der Ebene an hinreichend windigen Plätzen standen. Diese sind im wesentlichen nördlich der Mittelgebirge im windigen nordeuropäischen Tiefland, in Teilen Frankreichs, den Beneluxländern, Großbritanniens, Polens, den Baltischen Staaten und Skandinavien zu finden. Außerhalb davon finden sich nur vereinzelt Windmühlen.

Ursprünglich wurden Windmühlen als Kornmühlen zum Zerkleinern (Mahlen und Schroten) von Getreide verwendet. Dieses war eine tägliche Arbeit auf dem Reibstein in Kleinmengen, die mithilfe der Windmühlen nun effektiver gestaltet werden konnte. Später wurde das Mahlen auf andere Stoffe ausgedehnt - es entstanden Öl-, Senf-, Farb- (Zerkleinern und Mischen von Mineralien und Erde), Pulver-, Gips-, Kreide-, Schnupftabakmühlen, weiterhin Lohmühlen, in denen Eichenrinde gestampft wurde, um die Gerbsäure für die Lederindustrie zu gewinnen. Hinzu kamen weitere, werkstoffverarbeitende Anwendungen als Säge- und Hammermühlen. In den küstennahen Gebieten der Niederlanden kamen Windmühlen als Schöpf- und Pumpmühlen ab dem Jahre 1394 zur Entwässerung zum Einsatz und nutzten das seit Jahrtausenden bekannte Prinzip der Archimedischen Schraube. Damit wurde das Wasser aus den Poldern in mehreren Stufen über die Dämme gehoben und die eingedeichten Flächen entwässert. In Ost- und Nordfriesland fanden sie zur Trockenlegung ("Trockenmahlen") von Moorflächen Anwendung.

Die Deutsche Gesellschaft für Mühlenkunde und Mühlenerhaltung (DGM) hat insgesamt in einer Zusammenstellung die Nutzung von Windmühlen für 150 verschiedene mechanische Tätigkeiten, von der Sägemühle bis hin zur Lohmühle, ermittelt.

Mühlen standen häufig unter dem Mühlenbann der jeweiligen Landesherren. Die Bevölkerung war gezwungen, die so genannte Bannmühle aufzusuchen, um dort ihr Getreide mahlen zu lassen. Mit der Aufhebung des Banns war die Bevölkerung in der Lage, die Mühle zu wählen und so die Konkurrenz und damit auch die technische Entwicklung anzureizen.

Nachdem in Preußen in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts die Gewerbefreiheit eingeführt wurde, kam es zu einem letzten Aufschwung der Windmühlenindustrie. Mit der Zahl der selbständigen Meister stieg sprunghaft die Anzahl der Windmühlen. Zum Ende des 19. Jahrhunderts bekamen die Windmühlen durch die Erfindung von Dampfmaschinen und Verbrennungsmotoren erhebliche Konkurrenz. Da Windmühlen jetzt nicht mehr wirtschaftlich betrieben werden konnten, ging ihre Verbreitung stark zurück. Das so genannte "erste Mühlensterben" setzte ein. Während und nach dem 2. Weltkrieg erlebten die noch bestehenden Windmühlen eine kurze Blütezeit, da mangels Treibstoff, Elektroenergie und intakten Antriebsmaschinen keine Alternativen bestanden, die benötigten Maschinenleistungen zu erbringen. Dieser Aufschwung ging jedoch in Westdeutschland in den 1950er Jahren vor allem durch das Mühlenstilllegungsgesetz zu Ende, indem sich die Müller der unliebsamen Konkurrenz der Windmühlen durch Kopfgeld entledigten ("zweites Mühlensterben").

In den 80er Jahren ergab sich in Westdeutschland eine Restaurierungswelle aufgrund der Wiederentdeckung der alten Traditionen. Viele Windmühlen wurden mit neuem Leben als technisches oder produzierendes Denkmal, Museum oder zu Wohnzwecken wiedererweckt. Die dabei geleistete technische Restaurierung war nicht immer korrekt und von vielen Improvisationen getragen, da der Beruf des Windmühlenbauers im Rahmen des Mühlenstilllegungsgesetzes aus der Handwerksrolle gestrichen wurde, womit auch das Fachwissen schwand.

In Ostdeutschland wurde durch die Kollektivierung die Anzahl der privat betriebenen Mühlen reduziert. Nach der Wiedervereinigung Deutschlands konnten die vielen noch vorhandenen Kleinmühlen sich gegen die neue Konkurrenz nicht behaupten. Heute gibt es im wiedervereinigten Deutschland rund 1.400 Wind- und Wassermühlen, die jährlich am Deutschen Mühlentag zu Pfingsten teilnehmen.

In den Niederlanden waren bis Ende des 19. Jahrhunderts mehr als 10.000 Windmühlen im Einsatz, deren Bestand inzwischen auf ca. 1.000 geschrumpft ist. Der jährliche Erhalt einer Mühle kostet mehr als EUR 5.000 ohne Restaurierungsaufwendungen. - In den USA sollen um 1880 etwa sechs Millionen Windkrafträder zum Wasserpumpen im Einsatz gewesen sein, Anfang des 21. Jahrhunderts nur noch 15.000.

Mit der Windmühle konnte der Müller auch einfache Botschaften übermitteln. Durch verschiedene Flügelstellungen und Bespannungen konnte er den Grund für Betriebspausen anzeigen, beispielsweise Reparaturarbeiten den Feierabend (senkrechtes Kreuz der Flügel ohne Segel; mit Segel: benötige neues Korn zum Mahlen) oder einen Trauerfall in der Familie.

Siehe auch: Geschichte der Windenergienutzung

Mit der zunehmenden technischen Entwicklung bildeten sich in Europa mehrere Windmühlentypen heraus. Die Neuentwicklungen verbreiteten sich zunächst regional - immer stark durch die jeweiligen Mühlenbaumeister geprägt - und erst im Laufe der Zeit fand auch eine überregionale Verbreitung statt. Durch die lokalen Besonderheiten gab es immer wieder Sonderformen wie z. B. eine Kokerwindmühle mit Galerie. Sie werden anschließend besprochen.

Die Fluttermühle oder der Flutter, abgeleitet von fries. fletta = bewegen (ndl. tjasker), ist die einfachste und kleinste Bauart einer Windmühle und dient dem vertikalen Wassertransport und der Entwässerung.

Er wurde im 16. Jahrhundert in Holland erfunden, diente dort zur Einpolderung und in Ostfriesland zur Entwässerung von Feuchtgebieten und war bis in die Mitte des 20. Jahrhunderts, durch moderne Pumpwerke verdrängt, beinahe verschwunden. Heute existieren in Norddeutschland noch bzw. wieder eine Handvoll in Museen und im Einsatz zur Wiederbefeuchtung von Biotopen. In Nordholland stehen noch 25 dieser Mühlen, 11 davon in Friesland.

Im Wesentlichen besteht der Flutter aus einer Archimedischen Schraube und einem kleineren Windflügelkreuz (1,5 m - 7 m) mit entweder Brett- oder Segelgatterflügeln (s. u.). Dieses sitzt unmittelbar am oberen Ende der Archimedischen Schraube; direkt am Wellkopf hinter den Flügeln stützt ein kleiner Bock unter einem Winkel von um die 30 ° das gesamte Gerät. Das untere Ende der Archimendischen Schraube ragt in den Wassergraben, aus dem das Wasser gehoben und nach außen geleitet werden soll. Sie wird von Hand in den Wind gedreht. Weil sie klein und leicht waren, ließen sich diese Mühlen einfach versetzen, wenn das Wasser aus dem Graben abgepumpt, oder in einer Region die Entwässerung nicht mehr nötig war.

Am häufigsten waren diese Mühlen in den Niederlanden (Nordholland, Friesland) und in den Niederungen in Ostfriesland. In Deutschland stehen Flutter heute in Riepe, Bedekaspel, Weenermoor und in Grotegaste in Ostfriesland. In den Niederlanden findet man sie noch in den Polderregionen verbreitet.

Die älteste Windmühlentyp in Europa ist die Bockwindmühle. Sie lässt sich seit dem 12. Jahrhundert in Europa nachweisen. Zunächst in der Region Belgien und Nordfrankreich bekannt, verbreitete sie sich im Laufe der Zeit über ganz Nordeuropa bis ins Baltikum, wobei sie vor allem im windreichen Norddeutschland anzutreffen war. Daher bekam sie dort auch den Namen Deutsche Windmühle.

Bei diesem Typ Mühle ist das ganze Gebäude samt seinen teilweise schweren Maschinen drehbar auf einem Bock gelagert. Dieser stützt mit dem senkrecht stehenden Hausbaum, der bis in die Mitte des Mühlengebäudes ragt. Auf dessen oberen Ende ist der Mehlbalken, auch Hammer genannt, drehbar gelagert. Die Last wird über den Zapfen und den Sattel unter dem Gebäude auf den Hausbaum abgeleitet. Beide sind in Holz ausgeführt und brauchen ständige Wartung. An dieser drehbaren Konstruktion ist der gesamte ausgesteifte Mühlenkasten aufgehängt. Zur Unterstützung der Drehung ist unter dem Gebäude an der Rückseite der stabile Steert (plattdeutsch für "Sterz", Steuerbalken an der Mühlenkastenrückseite) angebracht, der als Hebel die Drehbewegung unterstützt.

Das Müllerhaus hat je nach Baujahr, Lage und Mühlenbauer einen meist rechteckigen, manchmal eher quadratischen Grundriss. Auch die Höhen der Mühlen sind unterschiedlich ausgeführt, genau wie die Lage der an der Rückseite zugeführten Treppe. Das Dach ist meist als Satteldach ausgeführt.

Die Drehebene ist demnach unter dem Mühlengebäude. Damit muss immer das ganze Gebäude mit den Maschinen dem Wind nachgeführt werden. Zur Unterstützung wurden hier häufig Pflöcke um die Mühle in den Boden gerammt und die Mühle mithilfe eines Flaschenzuges, der zwischen den Pfählen und dem Steert eingespannt wurde, herumgezogen.

Da die komplette Mühle aus Holz konstruiert war, konnte sie abgebaut und an einem anderen Ort wieder aufgebaut werden. Das war besonders zu Kriegszeiten wichtig, aber auch bei dem immer größeren Flächenbedarf der Städte durch das Bevölkerungswachstum. Viele Windmühlen, die bis dato an einem guten Windplatz standen, wurden windlos, da die Bebauung in der Nähe zunahm und den Mühlen den Wind nahm. Dann wurden viele Mühlen auseinandergenommen und an windgünstigeren Standorten wieder aufgebaut.

Durch die unterschiedliche bauliche Gestaltung des Bocks konnte zusätzlicher Lagerraum gewonnen werden. Außerdem bekamen diese Mühlentypen häufig am Gebäudekasten seitlich angesetzte Taschen, um im Gebäude mehr Platz für Maschinen zu bekommen.

Eine Weiterentwicklung war die Kokerwindmühle, auch Wippmühle genannt. Sie entstand aus der Bockwindmühle, indem man den Hausbaum durchbohrte und die Königswelle senkrecht hindurch in den neugeschaffenen unteren Mühlenteil führte. Die Überleitung der Energie aus dem Mühlkasten in den nichtdrehbaren unteren Teil erfolgte dann über diese senkrechte Königswelle. Die Mühle selbst drehte sich um ihre Königswelle herum, gelagert auf der "Köcher" (niederdt./ndl. "Koker") genannten, zylindrischen Durchführung der Welle aus Eichenholz, die beide Gebäudeteile verband. Die Drehebene lag am oberen Ende des Köchers - analog dem Zapfen des Hausbaums einer Bockmühle. Der Köcher war demnach auch als Hausbaumersatz Stütze und Drehbereich für den Mühlenkasten. Am unteren Wellenende, im Untergebäude, ursprünglich die offene Balkenstützkonstruktion des Kokers und damit der Mühle, erfolgte die Übertragung zunächst auf eine archimedische Schraube, denn die ersten Kokermühlen wurden als Schöpfmühlen eingesetzt. Bei Kornmühlen, Sägemühlen etc. dieses Typs wurden das Mahlwerk / Sägewerk und alle Maschinen aus dem einstigen Bockwindmühlengebäude in den unteren festen Unterbau aus Holz oder Mauerwerk ausgelagert. Im Mühlenkasten verblieben damit nur der primäre Antriebmechanismus (Flügelkreuz, Hauptwelle mit Kammrad) und das obere Ende der zur Kraftübertragung nötigen, oben mit einem Bunkler (Kronrad) versehenen Königswelle. Es drehte sich also, genau wie bei der Bockwindmühle, das hier jedoch wesentlich kleinere Mühlen(ober)haus. Neben dem Hauptmechnismus wurden auch alle übrigen Teile des (Bock)mühlenkastens wie die Wohnung in den festen unteren Teil verlagert.

Diese Mühlen waren meist kleiner als Bockwindmühlen und wurden hauptsächlich zu Pumpzwecken bzw. kleineren Energieleistungen eingesetzt. In Walbeck, Nordrheinwestfalen, existiert als einzige Mühle dieses Typs in NRW ein größeres Exemplar einer ehemals niederländischen Säge-Kokermühle (1780) als Kornmühle (1823) mit achtkantigem, über dem Erdgeschoss konisch sich verjüngendem Steinunterbau. In Norddeutschland finden sich noch vereinzelte Exemplare der ehemals weit verbreiteten Kokermühle wie z. B. die Schöpf-Kokermühle in Ihlow-Riepe, die seltene Galerie-Kokerwindmühle (Kornmühle) in Edewecht als Kopie und Original im Cloppenburger Freilichtmuseum, dem Museumsdorf Cloppenburg.

Die baulich kleineren Abarten dieser Mühle heißen auch Spinnkopfmühle (niederdt. Spinnkoppmöhl / ndl. Spinnenkopmolen).

Eine Turmwindmühle (ndl. torenmolen) ist ein aus Ziegel- oder Naturstein aufgemauerter Turm mit in die Dachkappe eingebautem Getriebe, Mahlwerk im Turmgebäude und angesetztem Flügelkreuz, wie sie seit dem 13. und 14. Jahrhundert auf Burgmauern, Festungsbauten und Stadtbefestigungen (Köln (Bottmühle), Wijk bij Duurstede, Niederlande) errichtet wurde. Die Flügel waren bei diesen frühen Exemplaren nicht in eine andere Windrichtung drehbar und mussten so beim Bau in der Hauptwindrichtung am Mühlenturm angebracht werden. In Europa ist dieser Typ seit dem 14. Jahrhundert hauptsächlich in der Region um das Mittelmeer als dort eigener Typ bekannt. Einfache Getriebe, später auch Königswellen, übertrugen die Energie ins Gebäudeinnere zum Mahlwerk.

Daneben existiert noch die Turmwindmühle des holländischen Typs mit drehbarer Kappe ("Turmholländer(windmühle)"). Sie hat ebenfalls einen zylindrischen, aus Stein gemauerten Mühlenturm, manchmal auch leicht konisch, ähnlich der Turmwindmühle mit fester Kappe, nur oft gedrungener. Ihr Ursprung geht auf das 15. Jahrhundert zurück. Sie war in Westeuropa (Westdeutschland, Frankreich, Niederlande, England) verbreitet. In den südlichen Niederlanden haben vier funktionsfähige Turmwindmühlen als Kornmühlen, zum Teil aus der Anfangszeit dieses Mühlentyps, überlebt, drei in der Provinz Gelderland in Lienden (1644), Zeddam (1441) und Zevenaar (1408) und eine vierte in Maastricht-Gronsveld (1623), ebenso in Deutschland (Nordrhein-Westfalen, u.a. im Kreis Heinsberg im Heinsberger Ortsteil Kirchhoven, im Waldfeuchter Ortsteil Haaren, und im Gangelter Ortsteils Breberen stehen drei noch voll funktionierende Turmholländer - neben vielen außer Funktion stehenden Turmmühlen die "Steprather Mühle" als älteste deutsche Windmühle in Funktion (Walbeck)), dazu in England und Frankreich.

Der Begriff "Turmwindmühle" wird zuweilen auch auf konisch gebaute Stein-Holländermühlen (als Galerie-, Berg-, Erdholländer) ausgedehnt (besonders in England). Solche Mühlen heißen in den Niederlanden nie "torenmolens", sondern stets "ronde stenen" stellingmolens (Galeriem.) / beltmolens (Bergm.) / bovenkruiers (Obendreher) / grondzeilers (Grundsegler).

Zu Beginn des 16. Jahrhunderts wurde in den Niederlanden die Holländerwindmühle auch Kappenwindmühle genannt erfunden. Zumeist ist dieser Typ ein achteckiger (bis zwölfeckiger) hölzerner Bau auf einem soliden Fundament, bei dem nur die obere Kappe mit einem Steert (ein Balken am Haubenende zum Vordrehen der Kappe) oder der Windrose drehbar ist. Durch die hoch gelegte Drehebene konnte das ganze Gebäude größer und stabiler ausgelegt werden. Damit waren auch größere Flügelkreuze möglich und somit eine wesentlich höhere Leistung (bis zu 30 kW). Durch die wesentlich größere Bauhöhe der Holländerwindmühlen war es nicht mehr möglich, die Flügel bzw. den Steert zu erreichen. Deshalb wurde eine Art Balkon, eine umlaufende Galerie (ndl. stelling), um die Mühle angebracht, von der die Flügel als auch der Steert bedient werden konnten. Diese Typen werden als Galerieholländer (ndl. stelling molen) bezeichnet (Beispiel: Britzer Mühle). Höchste Mühlen dieser Art und auch der Welt sind die Mühlen De Nolet (2006; 43 m Kappenhöhe) und De Noord (1807; 33,5 m Kappenhöhe) in Schiedam.

Ein andere Möglichkeit, das Flügelrad höher zu bauen, wurde dadurch erreicht, dass Erde aufgeschüttet wurde, auf der das Gebäude zu stehen kam - ein teilweise begehbarer Wall entstand um die Mühle. Diese Typen werden als Berg- oder Wallholländer bezeichnet (ndl. bergmolen oder beltmolen).

Ebenerdig gebaute Holländermühlen heißen Erdholländermühlen (Erdholländer), die man in den Niederlanden grondzeiler (dt. "Grundsegler") oder bovenkruier (siehe "Flügelnachführung") nennt, da die Flügel fast bis auf den Boden reichen. Solche Mühlen stehen in Gebieten ohne Windbehinderung (Nordholland, Ostfriesland).

Bei höherer Anschüttung ließ sich eine Durchfahrt durch den Wall und das Mühlenfundament bauen. Diese Sonderform nennt man Durchfahrtholländer, bei denen man mit dem Fuhrwerk oder Traktor auf der einen Seite in den Mühlensockel hinein und an der anderen Seite wieder hinaus fahren konnte. Mitten in der Durchfahrt, quasi im Mühlenkeller, wurden dann die Mehl- oder Getreidesäcke mit dem mühleneigenen Hebezug auf- und abgeladen. Beispiel: die Grottenhertener Windmühle. Prinzipiell lassen sich Mühlentypen (antriebs- und gehäusebedingt) kombinieren: ein Galerieholländer auf einem hohen Erdwall als Galerie-Durchfahrtholländer. Eine seltene Sonderform ist der Dachholländer, der auf ein bereits bestehendes Gebäude oder eine Wassermühle aufgesetzt wird. Im letzteren Fall handelt es sich dann um eine Windwassermühle.

Holländerwindmühlen leiten ihre Energie, bis auf ganz wenige Ausnahmen, mittels einer Königswelle in das Gebäude. Dazu sind die Flügel über die Flügelwelle bis hin zur senkrecht durch das Gebäude laufenden Königswelle eine Einheit und direkt über Getrieberäder verbunden. Dies kann im normal laufenden Betrieb nicht getrennt werden, so dass bei drehenden Flügeln die Energie im Gebäude von der drehenden Königswelle abgenommen und auf die angeschlossenen Maschinen verteilt werden kann. Die Holländerwindmühle verbreitete sich in Nordeuropa sehr stark. Lediglich die hohen Baukosten beeinträchtigten ihre Verbreitung.

• 
  Galerieholländer im Freilichtmuseum Hessenpark mit Steert und Segelgatterflügeln
• 
  Erdholländer "Hoffnung" in Munkbrarup bei Flensburg mit Steert und Segelgatterflügel
• Galerieholländer "Johanna", Wilhelmsburg, mit Windrose und Jalousieklappenflügeln
  Galerieholländer "Johanna", Wilhelmsburg, mit Windrose und Jalousieklappenflügeln

Eine parallele Entwicklung zur Holländerwindmühle war die Paltrockwindmühle. Sie ist ein komplettes Gebäude, das auf einem Rollenkranz auf Bodenebene in den Wind gedreht wird. Häufig wurde sie in Deutschland aus einer Bockwindmühle umgebaut, indem der Bock entfernt und das Gebäude auf den erwähnten Rollenkranz gesetzt wurde. Dadurch erhöhte sich die Stabilität, und es steht oberhalb genug Raum zur Verfügung, der jedoch mit gedreht werden muss, was statisch berücksichtigt werden musste. Paltrockwindmühlen waren meistens kostengünstiger als die Holländerwindmühlen mit annähernd gleicher Leistungsfähigkeit, weswegen sich viele Müller zu diesem Typ entschieden. Der Name leitet sich von der Ähnlichkeit des Mühlengebäudes mit dem mantelartigen Gewand Pfälzer Einwanderer in die Niederlande ab, dem "Pfalzrock" (niederdt. "Palzrock" / ndl. "Palzrok"). Das Wort wurde im Laufe der Jahre zu "Paltrock" (niederdt.) / "Paltrok" (ndl.) verschliffen.

Einige Mühlenbaumeister setzten nicht nur auf eine Energieform, sondern kombinierten die Wasserkraft mit der Windkraft. Es entstanden so genannte Windwassermühlen. Sie standen an einem Bach, dem die Energie durch eine Wassermühle entnommen wurde. Wenn der Standort genug Wind versprach, wurde diese durch eine aufgesetzte Windmühle ergänzt. Die Kraft wurde auf die gleiche Königswelle übertragen, die dann je nach Gegebenheiten entweder durch die Wind- oder in Grundlast durch die Wasserenergie angetrieben wurde. Von diesem Windmühlentyp gibt es nur noch ganz wenige Mühlen. Neben der im Emsland stehenden Hüvener Mühle, sei die Klostermühle in Lahde an der westfälischen Mühlenstraße (Kreis Minden-Lübbecke) erwähnt.

Windmühlen sind Windkraftmaschinen, das heißt sie gewinnen ihre Energie aus dem Wind durch die Windmühlenflügel. Dies sind im Grunde genommen schräg stehende Flächen, die dem Winddruck so ausgesetzt werden, dass sie zur Seite hin ausweichen und so den Winddruck in eine Art Kreisbewegung umsetzen. Dabei dreht sich die innere Kreisbahn der Flügelfläche langsamer als die äußere Kreisbahn, entsprechend muss die schräg stehende Fläche in einem Flügel unterschiedlich steil sein. Der genaue Winkel in der Verdrehung der Flügel über die Länge des Flügels war lange Zeit ein Geheimnis der Mühlenbauer, die so die Windkraft optimal ausnutzten. Allgemein gilt, dass der Winkel der Steilheit am Flügelende am kleinsten, zur Mitte hin am stärksten ist. Ein Flügel besteht aus einer Rute aus Holz oder Metall, und der Flügelfläche, die durch die Rute in zwei Teile unterschiedlicher Breite geteilt wird. Den schmaler in Bewegungsrichtung liegenden Teil nennt man Vorderzeug oder Vorderhecken. Er ist nur halb so breit wie das Hinterzeug oder Hinterhecken. Quer zur Rute sind alle 30 bis 50 cm so genannte Scheiden durchgesteckt, die durch die Saumlatten abgeschlossen werden.

Im Laufe der Zeit wurden mehrere Flügeltypen entwickelt, wo hier nur die bekanntesten vorgestellt werden sollen.

Da ist zum einen der Segelgatterflügel, ein Gitterkreuz aus Latten, das dann mit einem Segeltuch bespannt werden muss, um die Fläche aufzuspannen. Diese Flügel müssen zu Beginn der Arbeit einzelnen besegelt werden, das heißt jeder einzelne Flügel muss bestiegen werden und die Segel mit Leinen auf dem Flügel gespannt werden. Nimmt der Wind während der Arbeitszeit zu, müssen diese Flügel auch wieder gerefft werden können, das heißt Teile der Besegelung werden zurückgenommen. Eine Arbeit, die im Sommer angenehm ist, im Winter bei Schnee und vereisten Leinen nicht ungefährlich sein konnte.

Ein weiterhin weit verbreiteter Flügeltyp sind die Flügeltüren. Die Flügelfläche wird hier durch große Holzbretter (auch Türen genannt) aufgebaut, die in die Gitter der Flügel eingehängt werden. Bei diesen bisher besprochenen Flügeltypen muss die Mühle angehalten werden um die Flügelfläche zu verkleinern.

Zunächst bei den Holländerwindmühlen, später auch bei anderen Mühlentypen, verbreiteten sich die Jalousieklappenflügel. Hier wird die Flügelfläche durch Jalousienklappen gebildet. Sie können senkrecht zum Wind gestellt werden und bilden damit eine Flügelfläche, nach Beendigung der Arbeit werden sie wieder waagerecht gestellt, sodass der Wind ungebremst hindurchwehen kann. Dieser Typ kann während der Drehbewegung der Flügel, also während des Betriebes, über einen zentralen Verstellmechanismus angesteuert werden, sodass zur Verstellung der Jalousien die Mühle nicht angebremst werden muss. Damit war es möglich, schneller und nachher auch automatisch mittels Fliehkraftregelung auf die unterschiedlichen Windstärken zu reagieren, und die Maschine "Windmühle" nicht so stark den schwankenden Drehzahlen durch böige Winde auszusetzen und damit einen gleichmäßigeren Lauf zu erreichen.

Diese Entwicklung setzte sich vor allem in den mittleren Bereichen von Deutschland durch, in den Niederlanden gibt es weiterhin weitgehend Segelgatterflügel. Paltrockwindmühlen sind im mittleren Deutschland bauartbedingt mit Windrose und Jalousienflügeln ausgestattet.

Zu Beginn des 20. Jahrhunderts gab es an den Flügeln mehrere Verbesserungen aerodynamischer Art, da auch Überlegungen aus der Aerodynamik der Flugzeugflügel auf Windmühlenflügel angewendet wurden. Diese haben sich aber nur sehr vereinzelt durchgesetzt und fanden erst bei der Entwicklung der neuen Windenergieanlagen größere Anwendung.

Anfangs musste der Müller die Mühle noch selbst in den Wind drehen, damit dieser von vorne zur optimalen Energieausnutzung auf die Flügelebene blasen kann. Damit dies auch bei wechselnden Windrichtungen geschieht, muss die Ebene des Flügelkreuzes nachgedreht werden. Dazu ist auf der Rückseite des Mühlenkastens bei Bock- und Kokerwindmühle bzw. der Haube bei Holländer- und Turmwindmühle der Steert genannte Balken zum Vordrehen angebracht. Er besteht insgesamt aus meist fünf, selten drei Balken: der mittlere Balken, der eigentliche Steert, und die beiden (oder das eine) V-förmige(n) Balkenpaar(e) - die Schwerter, die an zwei (einem) durch Kappe/Mühlenkasten laufende(n) Querbalken angeschlagen sind. Da bei einer Bockwindmühle das gesamte Gebäude mit allen Maschinen und den Flügeln in den Wind gedreht wurde, kam einiges an Gewicht zusammen. Zur Unterstützung wurden deshalb rings um die Bockwindmühle Pfähle in den Boden gerammt. Diese wurden mithilfe eines Flaschenzuges (oder Ketten und Stellrad (Krühhaspel)) mit dem Steert verbunden, und so die Mühle in die neue Windrichtung gedreht.

Bei den Holländerwindmühlen musste nur die Haube in den Wind gedreht werden (ndl. bovenkruier (Obendreher)). Entweder wurde der Steert ohne Hilfsmittel in den Wind gedreht oder am Ende des Steerts eine Winde (Stellrad) oder Haspel, die so genannte Krühhaspel (von ndl. kruihaspel), auch Krühwerk genannt, angebracht. Dies ist eine Kurbel, auf der ein oder zwei Ketten aufgedreht wurden. Die losen Enden der Ketten wurden an der Galerie bzw. auf dem Boden verankert. Diese Kette wurde auch an den Krühpfählen, die rund um den Mühlenberg im Erdreich eingelassen waren, befestigt, so dass die Flügel mit der kruihaspel in den Wind gekrüht (ndl. gekruit) wurden. Deshalb heißen in den Niederlanden Windmühlen mit solch einem Außenkrühwerk buitenkruiers (Außenkrüher, Außendreher).

Des Weiteren gibt es wenig verbreitete Binnendreher (ndl. binnenkruiers) mit in der Haube eingebautem Krühmechanismus. Die Haube kann dabei von innen mit einer Kurbel gedreht werden (z. B. die wegen der gewaltigen Haube gedrungen wirkenden Schermerhornmühlen in Nordholland und viele Turmwindmühlen).

In Nordeuropa sind etliche Holländerwindmühlen mit einer Windrose aus- bzw. nachgerüstet worden. Die Windrose, ein kleines Windrad, wurde 1743 nahe Wigan, England, von Edmund Lee, einem Schmied, erfunden (1745 Patent), und dort unter anderem zuerst zur Haubennachführung eingesetzt. Es wurde über dem hinteren Teil der Mühlenhaube im rechten Winkel zum Flügelrad im Wind montierte, so dass die Mühle über ein Getriebe selbständig in den Wind gedreht wurde. Diese Windrose wurde bei den Typen Holländer- und Paltrockwindmühle eingesetzt, in England auch bei Bockwindmühlen. Überwiegend sind diese Windrosen einrädrig, doch setzten einzelne Mühlenbauer auch Doppel- oder zweirädrige Windrosen (zwei Windrosen nebeneinander auf einem Gestell) ein - sie haben sich jedoch kaum durchgesetzt.

Windmühlen waren aufgrund der von ihr zu benutzenden Energie nicht immer im Dorf anzusiedeln, sondern außerhalb auf Bergrücken, auf freiem Feld etc., eben da, wo der Wind weht. Da der Windmüller meist in der Nähe seiner Arbeitsstätte auch ein Müllerhaus hatte, lagen Betriebsstätte und Wohnung des Müllers zumeist außerhalb der Dorfgemeinschaft. Dazu kam, dass Windmüller keine geregelten Arbeitszeiten kannten, sie mussten mahlen, wann der Wind wehte, also zu allen Tages- und Nachtzeiten, unter der Woche und am Wochenende. Das machte sie für die Dorfgemeinschaft manchmal etwas suspekt. Als es im 18. Jahrhundert zur Gründung von Zünften kam, gelang es den Windmüllern erst sehr spät, diese Vorurteile zu überwinden, und eine eigene Zunftgemeinschaft zu begründen.

Die berühmte literarische Gestalt Don Quijote erblickte in den Windmühlen riesenhafte Gegner, die er zum Zweikampf zu stellen trachtete. Daher bezeichnet die Redensart „gegen Windmühlen kämpfen“ heute einen leidenschaftlichen Feldzug gegen eine eingebildete, ungreifbare Gefahr. Miguel de Cervantes, der Schöpfer der Figur, schrieb dazu: Windmühlen muss jeder erkennen, der nicht selber Windmühlen im Kopfe hat.

• Albert Betz: Windenergie und ihre Ausnutzung durch Windmühlen. Vandenhoekk and Rupprecht, Göttingen 1926, heute erhältlich als unveränderter Nachdruck, Ökobuch, Staufen, ISBN 3-922964-11-7
• Leo Hopf: Mühlentechnisches Praktikum.

  Bd. 1: Müllerei. Leipzig 1950.

  Bd. 2: Mühlenbau. Leipzig 1952

• Friedrich Kettenbach: Der Müller und Mühlenbauer. Praktisches Handbuch für Müller, Mühlenbauer und technische Lehranstalten, Bd. 1 und 2, Leipzig 1907/1908.
• Rudolf Sacher: Handbuch des Müllers und Mühlenbauers. Leipzig 1921. 2. Aufl. ebd. 1924.
• Werner Schnelle: Mühlenbau: Wasserräder und Windmühlen – bewahren und erhalten. Berlin 1999..

• Mühle (Technik)
• Wassermühle
• Mühlenstraßen in Niedersachsen, Oberschwaben, Westfalen
• Mühlenroute
• Windmühlen in Berlin
• Historische Mühle von Sanssouci
• Mühlenmuseum Gifhorn (ist Teil der Niedersächsischen Mühlenstraße)
• Don Quijote
• Windenergieanlage
• Kategorie: Mühlenanlage
• nl:Spinnenkopmolen

Commons: Windmühle – Album mit Bildern, Videos und Audiodateien

Wiktionary: Mühle – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

• Deutsche Gesellschaft für Mühlenkunde und Mühlenerhaltung (DGM) e.V.
• Mühlenportal mit Datenbank und Forum
• Bilddokumentation alter Mühlenstandorte
• Umfassende Infos über Windmühlen in Mecklenburg Vorpommern
• TIMS, Internationaler Mühlenverein
• Bildatlas "Windmühlen am Niederrhein"