Tipuri de turbine eoliene

Turbinele eoliene sunt dispozitive care transforma energia cinetica in energie mecanica. Daca aceasta energie mecanica este apoi utilizata in scopul obtinerii de energie electrica atunci ansamblul se numeste generator eolian sau convertor de energie eoliana.
Zonele cu vanturi puternice cresc rentabilitatea investitiilor in generatoare eoliene. Prin evaluarea resurselor eoliene la nivel zonal, este posibil sa se estimeze cantitatea de energie pe care un generator sau un grup de generatoare ar putea sa o produca.
O masura cantitativa a energiei eoliene disponibile la nivel zonal se numeste densitate de putere de vant(DPV) si reprezinta un calcul de putere medie anuala disponibila pe metrul patrat de suprafata ocupata de turbine.
DPV poate fi mai mare sau mai mica in functie de zona sau de inaltimea fata de nivelul marii(in zonele muntoase inalte media anuala a vitezei vantului este mai mare decat in zonele mai joase).
Distribuirea DPV la nivelul teritoriului Romaniei se poate vedea aici.
Calcularea densitatii de putere eoliana include efectul vitezei vantului si densitatea aerului.

Turbinele eoliene pot avea axa orizontala sau verticala, primul tip constructiv fiind cel mai utilizat in practica.

Turbinele eoliene cu axa orizontala(HAWT) au rotorul axului principal si generatorul electric in partea de sus a turnului.Turbinele mici sunt formate dintr-o aripa de vant simpla in timp ce turbinele mari utilizeaza, in general, un senzor de vant cuplat la un servomotor.Cele mai multe dintre turbine au un multiplicator de turatie(cutie de viteze), care transforma rotatia lenta a palelor intr-o rotatie mai rapida care este mai potrivita pentru antrenarea unui generator electric.
Componentele turbinei eoliene cu axa orizontala sunt:
    multiplicatorul de turatie(cutia de viteze);
  • axul rotor;
  • ansamblul de frana.
Deoarece un turn produce turbulente in spatele lui turbine sunt de cele mai multe ori plasate in fata acestuia, palele de turbinelor avand o constructie rigida pentru a preveni deformarea lor in caz de vanturi foarte puternice.
Dar cu toate problemele cauzate de turbulente au fost construite si tipuri de turbine care se amplaseaza pe directia vantului pentru ca au totusi si unele avantaje.

Turbine eoliene cu axa verticala(VAWT) au axul principal al rotorul dispus vertical; principal avantaj al acestui sistem fiind acela ca turbinele nu trebuie sa fie asezate in directia vantului pentru a fi eficiente.
Acest tip de turbine sunt indicate pentru zonele in care directia vantului este variabila.
Acest tip de turbine avand o axa verticala, generatorul si multiplicatorul de turatie pot fi plasate aproape de sol, astfel incat nu este necesar sa sustina o greutate semnificativa, acest lucru fiind avantajos si din punctul de vedere al intretinerii.Este dificil Montarea unei turbine cu axa verticala pe turnuri este dificila, astfel incat instalarea se face cel mai adesea in aproapierea unei baze de sustinere cum ar fi solul sau un acoperis de cladire.

Tipuri de turbine eoliene cu axa verticala:
    Eggbeater(Darrieus);
  • Giromill;
  • Savonius.
Vom reveni cu detalii despre aceste tipuri de turbine in articolele viitoare.