Internetová poradna i-EKIS / odpověď
20.6.13 / dotaz č. 40689
Dobrý den,
předně Vám chci pochválit Vaše webové stránky, jsou velice pěkné. Jsem fanoušek větrných elektráren a zajímalo by mě, jak by teoreticky vypadal ideální větrný rotor?
Děkuji za odpověď.
předně Vám chci pochválit Vaše webové stránky, jsou velice pěkné. Jsem fanoušek větrných elektráren a zajímalo by mě, jak by teoreticky vypadal ideální větrný rotor?
Děkuji za odpověď.
Vážený pane,
Předpokládám, že jste si přečetl co je o tom na Wikipedii (http://en.wikipedia.org/wiki/Wind_turbine). Docela pěkný článek, který celkem srozumitelně vysvětluje teorii větrné turbíny včetně prakticky omezujících faktorů je Wind Turbines Theory - The Betz Equation and Optimal Rotor Tip Speed Ratio
http://cdn.intechopen.com/pdfs/16242/InTech-Wind_turbines_theory_the_betz_equation_and_optimal_rotor_tip_speed_ratio.pdf.
Vypadá to, že v této chvíli jsou asi nejblíže teortetickému limitu vysokootáčkové turbíny s vodorovnou osou, které mají 2, co nejtenčí, co nejhladší a co nejpevnější lopatky (viz graf na straně 36 článku Wind Turbines Theory).
V praxi ale není možné se zaměřit jen na maximální účinnost rotoru, protože důležitá je spíše výsledná účinnost celé sestavy rotor- převodovka-generátor. Například generátor potřebuje určitou rychlost otáček a čím větší převod, tím větší ztráta na převodovce (v jistých mezích). Z hlediska ekonomického je zase třeba aby rotor měl co největší plochu a tedy průměr, protože výkon a zisk energie je úměrný této ploše a každá elektrárna má docela velké fixní náklady. Jenže velký průměr rotoru znamená velkou rychlost špiček listů, což dělá hluk, namáhá lopatky, prachové částice poškozují náběžnou hranu a při překročení optimálního "Tip-speed ratio" (poměr rychlosti konce lopatky rotoru a rychlosti větru) klesá účinnost.Takže zatím to vypadá tak, že zlepšování rotorů půjde pravděpodobně cestou pevnějších materiálů a snižování tření a turbulence. To co je ale pro větrné elektrárny asi úplně nejdůležitější je postavit ji na místě kde je dostatečně velká a stálá rychlost větru, protože výkon roste s třetí mocninou rychlosti větru.
S pozdravem Mgr.K.Murtinger
Předpokládám, že jste si přečetl co je o tom na Wikipedii (http://en.wikipedia.org/wiki/Wind_turbine). Docela pěkný článek, který celkem srozumitelně vysvětluje teorii větrné turbíny včetně prakticky omezujících faktorů je Wind Turbines Theory - The Betz Equation and Optimal Rotor Tip Speed Ratio
http://cdn.intechopen.com/pdfs/16242/InTech-Wind_turbines_theory_the_betz_equation_and_optimal_rotor_tip_speed_ratio.pdf.
Vypadá to, že v této chvíli jsou asi nejblíže teortetickému limitu vysokootáčkové turbíny s vodorovnou osou, které mají 2, co nejtenčí, co nejhladší a co nejpevnější lopatky (viz graf na straně 36 článku Wind Turbines Theory).
V praxi ale není možné se zaměřit jen na maximální účinnost rotoru, protože důležitá je spíše výsledná účinnost celé sestavy rotor- převodovka-generátor. Například generátor potřebuje určitou rychlost otáček a čím větší převod, tím větší ztráta na převodovce (v jistých mezích). Z hlediska ekonomického je zase třeba aby rotor měl co největší plochu a tedy průměr, protože výkon a zisk energie je úměrný této ploše a každá elektrárna má docela velké fixní náklady. Jenže velký průměr rotoru znamená velkou rychlost špiček listů, což dělá hluk, namáhá lopatky, prachové částice poškozují náběžnou hranu a při překročení optimálního "Tip-speed ratio" (poměr rychlosti konce lopatky rotoru a rychlosti větru) klesá účinnost.Takže zatím to vypadá tak, že zlepšování rotorů půjde pravděpodobně cestou pevnějších materiálů a snižování tření a turbulence. To co je ale pro větrné elektrárny asi úplně nejdůležitější je postavit ji na místě kde je dostatečně velká a stálá rychlost větru, protože výkon roste s třetí mocninou rychlosti větru.
S pozdravem Mgr.K.Murtinger