Choć turbiny wiatrowe są dalekie od najpopularniejszych źródeł energii w domowej przestrzeni, nadal trudno znaleźć osobę, która takiej instalacji nigdy nie widziała. Jednocześnie wszyscy musieli w taki czy inny sposób zwracać uwagę na fakt, że turbiny wiatrowe zawsze mają trzy łopaty. Powstaje słuszne pytanie: dlaczego dokładnie tyle, a nie mniej lub nie więcej?
W rzeczywistości wszystko nie jest tak proste, jak się wydaje na pierwszy rzut oka. W rzeczywistości istnieje wiele rodzajów turbin wiatrowych. Ludzie dość aktywnie korzystają zarówno z konstrukcji dwułopatkowej, jak i czterołopatkowej. Jednak 3-łopatowa konstrukcja generatora wiatrowego zakorzeniła się głównie w przemyśle. Główny powód tego leży w fizyce.
Ogólnie można powiedzieć, że konstrukcja 3-łopatowej turbiny wiatrowej jest kompromisem. Dobór liczby łopatek zależy od stosunku momentu obrotowego do prędkości obrotowej łopatek instalacji. W szczególności w tym przypadku moment obrotowy jest wielkością fizyczną, która odzwierciedla siłę wiatru na wirnik generatora. Mówiąc prościej: liczba łopatek jest bezpośrednio związana z wydajnością generatora i prędkością jego obrotów. Im wyższy moment obrotowy, tym lepiej.
>>>>Pomysły na życie | NOVATE.RU<<<<
W rezultacie turbiny wiatrowe z dwoma łopatami obracają się zbyt szybko, ale dają niewielki moment obrotowy, co oznacza, że wytwarzają mało energii elektrycznej. Jedyną zaletą takich instalacji jest to, że mogą pracować nawet przy najlżejszym wietrze. Generatory z czterema łopatkami obracają się bardzo wolno, ale dają zauważalnie większy moment obrotowy, a jednocześnie energię. Mogą one jednak działać skutecznie tylko przy najsilniejszym wietrze. Co gorsza, zwiększenie momentu obrotowego generatora 4-łopatkowego nie jest wystarczająco wysokie w porównaniu z modelem 3-łopatkowym.
Okazuje się więc, że generator wiatrowy z 3 łopatami to złoty środek. Daje to wystarczającą energię, ma wysoki moment obrotowy i akceptowalną prędkość obrotową. Działa równie dobrze zarówno przy słabym jak i silnym wietrze. Jednocześnie nie traci na skuteczności dzięki irracjonalnie zwiększonej masie mechanizmu łopatkowego.
Jeśli chcesz wiedzieć jeszcze ciekawsze rzeczy, to powinieneś poczytać o tym dlaczego w samolocie? mała enigmatyczna śruba.
Źródło: https://novate.ru/blogs/290322/62558/