Otáčení lopatek větrné elektrárny

[rampa_mckvak]

A co to třeba porovnat s větrnými mlýny, nebo plachtami u lodí. Když do nich fouká vítr, tak jsou vlastně taky vydutý. Ale u těch větrných el. mají lopatky náběžné hrany (jsou tlustější jak odtokovky) jako křídlo, nebo vrtule u letounu.

[Doktor]

A co to třeba porovnat s větrnými mlýny, nebo plachtami u lodí. Když do nich fouká vítr, tak jsou vlastně taky vydutý.

S tímhle to právě porovnávat nemůžeš. Větrný mlýn funguje na principu odporového rotoru, stejně třeba jako ta známá větrná kola s hodně lopatkami na farmách kde to honí čerpadlo. Tyhle typy rotorů se u větrnejch elektráren ale nepoužívají z důvodu nízké eff. Tady se používají právě rotory vztlakové, kdy hybnou složkou je právě vztlak tvořený na profilu listu. V podstatě je to stejnej princip jako u letecké vrtule nebo křídla kdy na jeho spodní straně vzniká přetlak a na horní podtlak. Výsledkem je právě vztlaková síla která je kolmá vůči nabíhajícímu vzduchu a spolu s odporem tvoří výslednou aerodynamickou sílu která většinou směřuje vzhůru od horní strany profilu. A tady mam já problém s tim, že když se podívam na tvar rotorů a hlavně na úhel náběhu na konci listů, tak mi hlava nebere jak může vznikat vztlaková složka působící nejlépe kolmo na osu rotoru. Tak jak mi to příde při pohledu na běžný rotor, tak síla hlavně na koncích listů musí vznikat ve směru osy rotoru a tím tedy ve směru který není použitelný pro pohon rotoru. Ale jelikož se ty rotory stejně točí, tak bude asi chyba v mém nepochopení principu rotoru. Já si dokážu představit síly co vznikají na křídle nebo na vrtuli, tam ta síla vždy působí tím "správným" směrem, ale "větrník" si vysvětlit nedokážu.

P.S.: Pane Lněnička jste tu?

[Bora]

V záběru 6:13 a 6:20 se vrtule točí správným směrem za přepokladu že na ně bude proud vzduchu nabíhat zezadu.

[DAF]

Myslím, že bohatě postačí zajet za hranice a trochu se porozhlédnout. Jak v Deutschlandu, tak v Östereichu tyhle větrné elektrárny mají. Komu se nechce, nebo to má daleko, může se podívat i u nás. Několik je jich třeba u Kladna a určitě se najdou i jiná místa. Prohlídkou v reálu padnou všechny pochybnosti o tom, jak to má fungovat, přesněji směr otáčení vzhledem ke tvarování vrtulových listů. Vrtule jsou opravdu velmi zvláštně tvarované a zcela určitě by nešly (aspoň ne s takovou efektivitou) použít jako klasické tažné (resp. tlačné) vrtule z modelů a velkých letadel.

[psena]

http://www.youtube.com/watch?v=sLXZkn2W ... re=related
a tady jak to dopadne, kdyz si rotor sekne do ocasni trubky

[OrDa]

Větrný mlýn funguje na principu odporového rotoru, stejně třeba jako ta známá větrná kola s hodně lopatkami na farmách kde to honí čerpadlo.

Větrné mlýny a kola čerpadel se nenatáčejí osou ve směru větru?

[Doktor]

>OrDa
Natáčí!

[psena]

Jo nataci se kolmo na vitr samozrejme a myslim si, ze je nataci motor na zaklade udaju z cidla smeru vetru.

[Lněnička]

Video jsem neviděl a už jsem jednou odpovídal, ale nějak se to ztratilo. Píši jen proto, že mě "Doktor" vyvolal a že má pravdu s tím jak vzniká tah a kroutící moment na vrtuli.
Ve větrných elektrárnách se příliš nevyznám.
Snad bych jen mohl napovědět, že je potřeba vmyslit se do principu relativnosti proudění a snažit se pochopit, že listy rotoru elektrárny v podstatě brzdí vzduch a takto "převzatou" energii převádějí na energii elektrickou.
Vzduch nabíhající k listům rotoru by měl mít takový směr, aby vektorový součet jeho rychlosti a rychlosti otáčení listů rotoru(jejich výsledná rychlost) svíral s tětivou profilu listu optimální úhel pro obtékání s nejvyšším vztlakem a nejmenším odporem. Je to podobné jako u vrtule nebo křídla letounu.
J.Lněnička

[OrDa]

>OrDa
Natáčí!

Pokud je rotor osou ve směru proudění, nemůže být odporový.

[Doktor]

Pokud je rotor osou ve směru proudění, nemůže být odporový.

[Lubor]

Pokud je rotor osou ve směru proudění, nemůže být odporový.

... asi má na mysli něco na způsob anemometru, kde vydutá a vypouklá miska mají rozdílný odpor a proto se to točí. Osa otáčení je kolmá ke směru nabíhajícího proudu vzduchu.

I ten větrný mlýn má svůj rotor postaven jako vrtuli, která pracuje v mlýnkovém režimu - jak již popsal p.Lněnička. Snažíme se aby její osa byla naopak rovnoběžná s nabíhajícím prodem vzduchu. Je nutno ve svých úvahách zohlednit jak rychlost nabíhajícího proudu vzduchu tak i rychlost otáčení "vrtule", která - po vektorovém složení - si vynutí určité zkroucení listu podél jeho délky, aby všechny profily na listu pracovaly v optimálním režimu. V závislosti na rychlosti větru a otáčkách vrtule se pak celý list natočí tak, aby bylo dosaženo optimální účinnosti za daných podmínek.

[Doktor]

Anemometr má odporový rotor s vertikální osou otáčení.
Větrný mlýn má odporový rotor s horizontální osou otáčení.

[coro]

Doktor, ODPOR pôsobí v smere prúdenia, takže ak je rovnobežne s osou nemôže tým točiť, a poznámka bola k veci.
Ak sa to točí s osou v smere vetra, t.j. niečo vyvodzuje sily kolmo na smer prúdenia vzduchu, je to o vztlaku a nie odpore.

K plachtám na starých mlynoch a lodiach - myslíš že ich ženie odpor?
Aj pri križovaní proti vetru? Podľa mňa majú mnohé čistejší tvar profilu než mnohé EPP modely.. No a čo že je z plachty.

[Doktor]

Ak sa to točí s osou v smere vetra, t.j. niečo vyvodzuje sily kolmo na smer prúdenia vzduchu, je to o vztlaku a nie odpore.

Myslim že v 1. století n. l. kam se datujou první zmínky o větrných mlýnech nikdo o nějakém vztlaku na ještě hodně dlouhou dobu dopředu ještě nikdo ani netušil!

Lodní plachty můžou být jak odporové tak vztlakové.