Utilizarea Energiei Vantului

,,$UR$E

ln ciclul

lt0l 0E EilER0lE"

Vor mai aPirea:

Maghiar Th. 9' a'

Utilizarea energiei geotermice

Antonescu N. g' a'

Valorificarea energetica 1deqeurilor menajere 9i industriale

Vlad llieLiiszl6 Alm6si$tefan NedelcuDan BorzagiGheorghe LunciG6bor Mark6

UTILIZAREAENERGIEIuintului

E D I T U R A T E H N I C AB u c u r e g t l - 1 9 8 4

PREFATA

Ca urmare a sarciniloy compl,exe ale construcliei social,iste,ir.t l'ara _noastrd. consumul, de ener.gie a crescui. Criza energeticd'd,ecl,ansatd 0nirceniul trecut nw a |ntrerupt ritmul ind,ustrial,izdrii sod,atiste 6n R6mdnia,dal'oritd politicii energetice a lartidului nostru cu obiect'iuwl, conturat cl,ar,lc oblinere a ind,ependenlei eiergetice.

Rol,ul surselor'noi_gi'regeneribil,e de energie este d.eosebi,t, la sJ\rgitul dece-niului acestuia urmind a. aaeatn balanta energeticd. aldrii o poniere' d,e l2o/o.I)rzuol,tarea cercetd.ril,or dn d.omeniul, utilizdiii ,ntr[iri u,iitul,ui, On caaiil,l,,rogramel.or prioritare coordonate de consiliul, Niyional pentru $tiinyd sdl'thnolog.ie a creat baza elabordrii prezentei lucrdri lrin organizarea Libora-ktrului d'e cercetare pentrw util,izarea energiei atntului. Lwcriyea uine sd subti-ttcuscd o .lipsd in acest domeniw, Jii,nd piima aparilie care abordeazd ace'astd.l,roblemd.

I.ucrarea, strwcturatd i,n 13 capitole, trateazd intr-o formd unitard probte-utlc complexe ale conaersiei ener{iei atntul,ui tn alte Jirme de energii.

Atttorii igi desJd;oard actiuitatea in cadrul Laboratorul,ui de cercetarefrnlrtt' util'izarea energiei uintului din cad,rul uniuersitdgii din Bragoa.

Iil,aborarea l,ucrdrii a Jost real,'izatd de autori dupd cum urmeazd,:Iryg.. !l,ie^Vl,ad^: ,coordonarea lucrdrii g'i capitotrete l, 2, A, 4, lJ gi subca-l , i to le le 9 .7 , 70 .1 , 10 .2 , 10 .4 , 10 . i , i l . l , ' 11 .2 , l l .S , 12 .J .Ing. Al,mdsi Ldszl,6: cap'itolel,e 5, 6, 8;

-- l)r. in, matematici Nedelcu $teJan: cap'itolul, 7;' I.rg. Borzagi ̂Dan: paragraJele'9.2, 9.5, 9.4, 10.2 gi 12./;

I.ng. Lunai Gheorghe: paragraJele 10.3, fl.3, fl.4, 12.2';Ing. Marh6 Gdboy: po"iagraJul, 9.5.fn.ltgdturd. cw conlinutul, cap,itolelor 5 gi 6 se Jace precizarea cd 6n lu-

tltvr strrl, abordate analil,ic, cl,asijicate gi descrise t6ate tTpurile de captatori,ulirni .curtosculi ptnd 6n prezent,- permipind clariJicarea uior noliuni nicesaretu,,o.r,$lc/ii aspectelor conu,ersie,i inergi-ei aintulhi in al,te Jorme de energie.

I.ucrarea este adresatd specialigtiTor care lucreazd tn d.omeniul cercetirii,(tnirclirii, .construcl,iei si ixploatdrii instataliilor eol,iene, studenlilor dinI nv'I li rntnl,ul sup erior.

,'lulorii .mwllumesc pe aceastd_ cale tuturor celot care au ajutat la el,abo-tvra qcesl,ei lucrdri si 6n primul rtnd Consiliului Nalional pentru $tiinldSt I thnologic.

AUTORII

CUPRINS

Li,std de notalii

l. fntroilucere

@ Istoricul utilizdrii energici vlntului

3. Perspectivevintului

ile valoritlcare a energiei

3,1. Ctiza mondiali de energie

3.2. Programe eoliene nationale

3.3. PersPective de utilizare

(1) r'o,""liutol energetic al vintului

4.1. Cauzele aPariliei vintului

j.2. Catacteristicile vintului

4.3. Potenlialul energetic al vintului

5. Olaslllearea, coillflearea qi simboli'

zrrea caPtatorllor eolieni

5. 1. Clasilicarea captatorilor eolieni

5.2. Codificarea captatorilor eolieni

-5.3. Simbolizarea caPtatorilog eolieni

5.4. Denumirea instalaliilor de con-

vers ie a energie i v int t t lu i in a l te

forme de encrgie

6. I)escrlerea captatorilor eolieni

A. CaPtatori eolieni dinatnici

6. l . Magini eol iene cu ax ver l ical

6.2. Magini eoliene crt ax orizontal

'6.3. Nlaqini eoliene cu ax inclinat

I3. ('aptatori eolieni statici

(l7j $lcnrentn de teorla turblnelor eoliene

7 . t . ( . i t nP t I o v i t t l z t :

7.2 l icua[ i i f t tn<latnontalc

6

7.3. Noliuni de aerodinamici

7.4. Modete matematice in teoria

aerodinamicd a turbinelor eo-

liene

7.5. Particularitdli ale aplicirii teo'

riei la diferite tiPuri de maEini

eoliene

7.6. Caracteristici aerodinamice ale

diferitelor magini eoliene

8. Dispozitive qi mecanisrqe ile reglare

191

198

9n2

8.1. Dispozitive ;i mecanisme de

reglare Pentru turbine eoliene

cu ax vertical 202

8.2. Dispozitive Ei mecanisme de

reglare Pentru turbine eoliene

cu ax orizontal 2lL

9. Dimensionarea pieselor 9i a tneca-

nismelor instalafiilor eoliene 229

9.1. Condi f i i de funcl ionare Ei

regim de calcul 229

9.2. ComPonen{a sistemelor 235

9.3. Dimensionarea Pieselor 9i a

mecanismelor PrinciPale ale

turbinelor cu ax orizontal 227

9.4. Dimensionarea elementelor

princiPale ale turbinelor cu

ax vertical 245

9.5. Dimensionarea turnului tur-

binei . 253

1 l

t7

17l

176

29

?.4

3045

1()

464955

6 4

6472I A

75

77

7177

126t62163

16'l c(ila,uuru, schemelor de conversle a

l(t'\ Venorgiei rintului ln alte iorme ile

168 energlo 265

10.1. Etapele

vintului

converslel energlel

10.2. tTtiiizarea energiei vlntului

pentru ponrparea apei10.3. Conversia energiei .rlntului

in energie electricd

10.4. Conversia energiei vintului

in energie termicd

10.5. lltil izarea energiei .rintului

pentru producelea aerului

comprimat

' I l . i loearea ener( ie i v intu lu i.-7

11 .1 . Gene ra l i t i t i .

I 1.2. Stocarea energie i rnecanice

I 1.3. Stocarea electrochimic i .I 1.4. Sisteme electrice de stocare

| 1.5. Stocarea energiei termiceI 1.6. Stocarea aerului comprimatI 1.7. Stocarea hidraulici

I 1.8. Stocarea hidrogenului

l,'. l)oscrierea unor instalalii eoliene

12.1. Descrierea unor instalatii eo-

liene cu ax vertical 33 I

12.2. Descrierea unor instalatii eo-

liene cu ax orizontal

12.3- Generatoare eoliene de mare

putere realizate sau in curs

de realizate pe plan mondial

265

27 1

2E6

300l J .

3 1 0

3 1 5

3 1 53 1 63 1 9324

326327329329

Practiea

eoliene;l perspectita energeticli

356

366

369

374

385

397

406

369

13.1. Aspecte ce t rebuie avute ln

vedere la realizarea, n:rontarea

gi exploatarea instalaliilor eo-

-J iene

I 3.2.) f iabi l i tatea instala! i i loq eo-

Vri.n13.3 Conceptii constructive gi teh-

nologice in realizarea insta-

lafiilor eoliene .

73.4 Zonarca energeticd eoliani a'l.R.S.R. si criterii de alegere

a amplasamentelor

33 1 BibliograJie

,

A h

C P

C P

D

CP

czc rD

L c

F6

FrD

F

D

Fn

J?n

ft x

f'H

I

i

I

M

tut,Ma

m

N

l?

P

ft

J

B

L|STA DE NOTATTT

- anvergura palei (aripii)- coarda palei- centrul de presiune- distanfa centrului de presiune fafb de bordul de atac al profilulrri- coarda curentS. a palei- diarnetrul rotorului- coeficient de putere- coeficientul aerodinamic de portanli al profilului palei

- coeficientul aerodinamic de rezisten!5 al profilului palei

- energia cinetici- forfa aerodinamice rezultant5,- forla de rezistenfS. aerodinamicd- forfa de portanli aerodinamicd- forfa centri{ugi- forfa tangenliald- forfa normali- forfa radialA- shgeata profilului- finelea profilului- frecvenfa proprie fundamentald,- inSlfimea rotorului

- unghiul vitezei aerodinamice fafb de tangenta la traiectoria de rnigcare a palei

(planul de rotafie al elicei)

- unghiul de incidenfi

- moment de inerlie

- cuplu l motor act iv

- cuplu l motor rezistent

- cuplul rnotor dinamic

- masa

- numirul de pale

- turalia

- puterea

- taza, rotoruhll

-- raza (:rlrcntil

l t ' ,', i, - supra{a$a palei, S, : A x C

suprafafa interceptat6.| - soliditatea, s: NC/R pentru turbine cu ax vertical. La elice soliditatea curenttr

sr :Ncl(hv) , sol id i tatea medie s: Ncl( l ,4rR) la r :0,7R

- forla axialS.- forfa laterali.

- v i teza de depiasare a pale i y :orR; u-oJl- viteza vintuluiviteza relativ5, (aerodinamicb) V^:d +i*

I

4 * unghi de portanla4r - unghi de portan!6 nutd, . La prof i le s imetr icei :&_d.s, uo:0, i :af - unghiul dintre coarda palei gi tangenta la traiectoria de migcare (unghi de pivotare

Ia turbine cu ax vertical; unghiul de calare la elice)I

l y

* raportul vitezelor, toRlV6- alungirea palei ),, : Azlse

^p: AIC pentru paltr, dreptunghiulard\o x Dlc pentru elice (o corespunde la r :0,7R\

sistem de referinfb cu axa oz pe direclia coardei profilului pa7ei, oz in direcfiaarrvergurii gi punctul O la mijlccui ccardei

f{ - yiteza unghiularS, a axului turbineip - densitatea masicS.

0 - unghiul razei vectoare

llJl'/ sistem de referinfd cu axa ox in direcfia lui Zo, punctul o pe axul turbinei git)Z dtpit verticalS,

l l . t

INTRODI]CDRD

t n , , l i n , r ' t , o b l , m e l e P r i n . i p a l e d ' a c ; t e i s o l u ! i o n a r e' l , r rr '1, J, z\olrrr , a .rv i l izdl i . i t roastrc, i , roblemn care a rnt"ni t pe pr imulr '1, ,r ' r l nrrocunhri lor din ul ' imrr ani , esiP asisurarea energicj neclsare;1,/ ." l r i r i i , , , t i \ : i t i t r l "r Llq hazir c"r , , ondi l ioneaz; i cvolut ia pro8resivl arrrr , l r r l r r i dr t rai al populai iei Slobului tercstru

Isto]'ia dezroltiitji socieiartii umane a inregistrat crelierca continui,r ','rsumului de energie de la aproximati! s kNh/zi cii rePreze',ta consu--rr l r l , rnurrr i in s( 'c icrar"d p, i rnr i i ta pini la aProximari \ ' 270 kwh/zi c l ' t, , " , . rrrrr i , rmul in cDocd rnodern;, ( r ' - ( ler.a.onsumulul de ener$' rFlrecra

rr ivelul i : r , l , 1rni . Un a5pc' f iu loc n' t l ' jahi l r l cre$ter i i n ivelului' l ' t r i r i l , r , rrsrr tuie Dosrl i l i txrea deizolarc a omLrlui J ' medrul nociv cxtern

.oiair i i . , " t" s;- i dsigule o I ia l . i i ;n:Lloasa, un numir, t r ' , ' , , '

" ' n ' - J . a n i \ i a ! a m e d r . ( , . - l ; o d a t a . u n i v e l u l d e l r a i T i d e c i ,

" ' , . , ' r ' u n r u i : D p . i l R u . c n F I e r - I l i , i o l a , P a m o l t a l i r i l i i n l a n i i l e t i ( r e *

r . ' , . , r i , r r , : i " ' i . L i ;

t t . . . , D o ; u l a i i r e l o b u l u i s ; r r e a s c ; i n t r - u n r i r m m u l trrrr r , rr , i r l . ln m"dje. popul i t i i e lobului sc dubledz; ta J5 dc ani Crertereai, ' , ' ' ' , ' ' i t , ' ' L, ,rnl . lc olnicni peiupr, iata elobului dc la circa 100000 cl tn r , , r . ' , i , ' . ,u , ! um o sut i r de mi i dc ani, lx 5 rni l iardc de oamcni, r id ic ll r i , ' [ ; . r r | r , l l tnr i r D?nrru enerset icS, carc trebuie . i Ia(.1 fr l i crelrer i i con'r r r r r r r r I r r r ' r o r r r I r l t ' t n e r e i e . a i o n s u m L r l r r i i n t r e g i i . o ( i c t ; t i P x i s t e r r t e l a u n

t , r , ' l r r r l t r l i ' " r r c o r n a ( r . s . u r d . I " r 5 k W h / z i l a 2 7 0 k N h , z i a d i c lr l , , ' t r"r i r r ; rnr: 50 , l ( o ' i , r i , in ac. lat i in l ' rval d( t imP. crettcrea popu-hl l r r : l , , l , r r l r rr , i l i ' c{rnsecini i a crci ter l l (onsumulLl l specl l lc uL'cncrgx' ,. i ,*r i i , , ' r ' r . ,x i | ' rar iv 5u 00u dc ot i Crnt i tal ' a total i t dc (ncr8iu consumati, l 0rrr , rr i r r l u crcsc$t deci de 2,5 mi l ioane de or i . Xstc cvidcnt ci o astfel;i, ,,, ri, ;, rsociati! ti cu sporirea itmului de crelterc cate devine drn,r l r r ' ' , , r rur i rurt i r t , : i poatci i nu conduci la o problcme a energiei nccc-r . r ' r n r r r r r l , i v o l r u r , i \ i i i n d r . : 1 I ' m " n i r r i

| " x , '

r u ' . i i , l , ' r r , U . i , . r L I , a r l i r r r t n r ' t r ( r ! i ) i r a l i a n o a s t t i r p i n i h r a ( c s lr ' r ' l i l ' , r l , r I rr . i r r - ' , l . r r i , i t rnrdAazrrrnl i , sDL lornr;r r l ' rncrgi t chinr ictr ,

l l

tnrn.proccsxl dc fotosintez:, in surse rcgenerative ( lemnul, apele, r. lntul):."r i , , comtrusr'Lit i rosit i (c. irbun", porroi saze) ".",. , ; ; , . i ; ; ;J j . . i ;-

I r . ,11 .srp c l . ordrnul mi t roanctor de anr . Am puter spune, t l ] rd J ere i rmI ,rrd mutr- . ; i sub a.pe,.r pnerspri. , pina in sp.; lut

"*i , . ,rrr t .J ,, :r. , i i :n. rr.rur sr nu ps'F_d. mrrare . i popodelp din anri.hitar^ du l i .ur . t r sosr(, u r u r r I I f , t r f l D . r i , r l z , . i . , i r " l i 6 i i l ^ r p f l m r t i v ( .

. l ) rr1,11 ,-1;-a' ;1, i . ic l l r ( j I l uhimri rrrr , rcrrrr . t , . J, , j tLun(, , rr i i rzrLi li , , . r , , 1 ' , r i , n , r ( . r i , . q i e c o n o m i e , . r u l o r r r b i t . . . . n , t i , , l ; r , J i r i U , . r . . - i i

r r r i - d , I { r t r z r r . J ( 2 5 I l o m . r n r . r p z u t r . i o c a p a r i r a r . d . r t r _' :"r .?,1" 9" iuu mrrI ,rdp anr.om) Da.r popuraqia qtobrrui ar r i d.

n , r d r p u l e a d u , a - n a i m u t r d F J 0 d F J n i . E v i J c n r{ r x . . 3 . r a 5 " u a t r r p r ( . u p u n . c i t o a r i p o p u t a t i a g t o b r d , , , r r a i u n s o . J u o ;: 1 n u r r { x n , , t a c r l m a r n v J n 5 s t n i v c l d ^ r r . u r . r u J l . l U , , f , r . a r . i r * . n o a r .rcrliza atit dc rapid oricit de mult am dori-o n;i.D ! i . , a m . l u a i n c o n s i d e r a n ; i , , . l e l : r t r , r , r u r . - d . . o m b u s t i b i t i r o . i t i .

:::,H;?ll. j '"g:;i l ; nrlurarP 'masjnpd Jati J- car, r-r an,"rioa-- n,'

. D"ci , daci do; im sJ ,eatrzam bun;(tJr.r om.n, r in, , un rr i lor doro_p i r t , t r c l , u i e s i n r p r c o c u p i m . u r o i r t : i s . . f l o z i r r t F a a , . , , l t ; , i - " " , " " . , . isurs, d. , ,n.rgre xlr l i . c.of lgmic cxf loarab, lc D.rei . rr f t posibi t s j u[ l iz im. n ^ r g r r I n c l r . u l l j n c h r : . r ! i ' c i s i l l i i l i z j m o . x t i t a r , . J ; p n ^ r e i . . r o o i r : ro r . a d u , . m l r l o , m a i n i r i 3 t i s i . i o , c u t r l i z i m ,

" r , , r , , r , , " t t , ' l r l a . " i " i " i . ii r r l r rnzolvat; . Drn neler i . i rc. legr lc r .rmoJinrmit i i nu p"rmir . rc"sr IU."ru.( , D l r n e r e a . n F 1 8 r . r _ u t r l . , i . r t o r m e l - . a r e s i n , n , , " . : r c , p . r " I i m i r " r s c i erestrrctrr rmDuse de nattrr i

Arun.L; ind vorbim de.ursn de cnergir , , esre D,.cc..rr "a fr .cm nrr. i -zrr(d: , rr , 'g iJ sc (ul ls(rvj . dcci , .n"rqia torah Ll iD rrnLv.rr nu r .ar iezi ' .

, . T n o x t r r r . i ! . i s i m " n c r g i , r l a u n m o m e n ( d J r . , r L , t i f , . n r / f o r m . . I . n n l .t , " , r t r u . o n . u m u l . . r , . r , . " . i A U r a n i \ . t u t d .

r r a r . s a u c c . 1 , e . " a m o b j i n u i r s ; n u m i m B r a d l l t , t . . r i , i t r z a r i p ; a t r c f o r m ,o A f n c r g r . s r n r d - , , o p . f l t " i n n a r u r : _ , i d r n u n r r i , r u i t - d ^ . i r J r . i j ^P , ' l . m r r J n \ t o r m r l : r i " { o r r u r i m J r i . . L , l i . i f . , r i s . t , o n s u m x n r m a i , r L u h a' Drrgrc pcntru convcrsia lor decit encr{.iia obiir)u1,,r sub form:r utiln.

I . ' , , r m , h d . c n c r g h p c - r l r t , . , o D - r i t . i n ) i n n x r u r i r ) o r f i c i r r c t i c t . . - L rIn 'r . , - i r rr i t , . t r ;ncrgrx sub torm.i por(nt i" t i poar" . i per. i i , , . ;n r imr, , J. trpl

u n . r L ' , . d c . r . r p j . p . . . d , r r i I L r u r . m r r d n s i o r m a c i n dv r , m l x t r i , ' ^ r n r r d . . n F r g r . u l i l i . D i n . , p d s r a . J r , i o r i e l a c p n a r t . , n F r e i ar : ' + r i r " ' . p . 1 u { . . . j r - r x i n f o I l d . p L r r n m . a _ i a , r i b u i m , r l i r i c a r r t u t J e : u i : ii " i l l i f f r " , , , l r . i , 1 " , n . r A i e p o r e n l i a l ; r r x . f u r m a h i t j i I " n " r p i , . r i l i . . \ s ai l , r . p. ,u. porr. t i t r inqformdr, i pr in Jrfrr i t i r , roi . , l "" iur I i r , ' r ' r r , i t , . , n , ' ( r , , | | i t , i m . , l i x t c o n . u n r J b r t , , . S - i n a r J s u r . i . l ( f n . r c i . ,

) l l . : , 1 , 1 I -

l l r i r I n . r s , , x r . . l , . r i r r . i i n x l l u t r e 4 2 c i n J E n r i c o l . , . n n i . , l , u . i nr ' rn, l r ' | l , | f l 'n I l r rxctor nl lc lear.

T r r S o . u r . p r i D , ; . h r r i , l c r p a c ! i i d p r i p u t c - t o r i m i x i n r r , . , 1 , . B , . r t r , . , . n c r _Arir rr : r \1 , t , . ' , t , .1,r : * . t rxnrformrt in t inrt in f . lo l l i , i r r , n, .rr . i , . , t , " rr . , rrr : re_| l ' . r n i , . A r . . r s t : r , , 1 , r r . r , l j i l . i l r i n v i d u l c o s m i r . i 0 p r r r t , . , t r r r , . : t . r i r r r r i cIn. surnirl:r lr Pt'uiDn,lLri. purirca pc carc s"rrri,. ,, i ,",r,.,,., 1".-r; i i ,, i i it 2

' r, de 1011 mitioane dc kilo\Yafi. Dat fiind ci viata Soarelui se cstimeazi, li astronomice in raporl cu viata omului, aceasti sursi de eneryie Poaterr considerati ineDuizibih. Din energia iradiati de Soare Pe Pimint cca1\',, se reflecte in straturile inalte ale atmosferei ;i 45% in atmosfed, subr,'riin de radialii roiii. Pe. " r , r , r f . , t a P im in tu lu i a iune a1 N,t 'r , ,r imativ t kWi m'?dn ra- \ \ \ \ \ \ \l , . ,r i i , ,r lunsin,.a de. und.l \N\_-(\\ \ \ \, ,rr U.4 r; 2i mirroni. \ \ \ \N\N\

lrirr,iiii'"*::,*r*; s;=s$\'"i:l, , r , l , , n i Jr energie a r in- _6 1- .i , , , ,1 i . , rcrts ir eol iani , i i $$1" ""

, , , , . l 2 o o d i n e n " r g i a i n i - \ \ \ \ N \1,,r1 trimise de Soare pel'.rrDint servelte pentrll' v,rlnrarea apelor teresttc. ' l i i l . , l c . ' dp . r u | s , ! J , L c \ \ aa , ' /r , l ' ' i . :e inmegazinc:.z ir q ;) _,_/_..

, r l l r , \ lerc i de ox igen a p la, ' - ,

, , , . r , . i rn ,ast re. Acea.st i d is- - . \

t , , L l , ' r ^ , i n r e z ; i n F n e r g i J ' T , , .

, , , r r r i ' l c i i s c r v e t i e d . r l - - . . , \, . , 1 r , 1 , . . l ! m e n t i n c f i r :

, i i t i r I ' r . r r (F . - \cea . l i d is - a { I = \

r , l r , l i , | "n.rgiei solrr . - 'J F

". ---- \

, r , . I t ) r .z fntatar schemat icr , , l l , , r . l . - - n n

l , , 1 . : J i ( r g i , . ., 'r ., l,)si foiositi hrc:r dir,r'r, [ilrll ]i a cnrei utitizar. s-a perpetuat intens pinn ln secolul trecut,

. r' , rr, r'girL vintului. Vasele c" pi"rc au fost construite cu mult inainte1 . r . . t r r : l r , r , . \ t i l L l l n l D o r L " u t e r J v i n t u l D p n r r u s o . i e t a t e a a n t i c l , i n c i t

. ' l , ' | . , . ' i , , l ru, , .u, noi . . \ r l iz i . .D"(Bu 'v intului

a redeveniL un suh-, | , l I l r r l i ta lc, oler ind o al temativn posibih, birc inteles combinat l' ' , , , l , l , r l i t . . i i convenl ionale ; i neconveni ionale de obl i iere a energiei .

\ rr l ' r l ,s lc o sursi curat i r i reinnoibiE de energie $i det i €ste internl i -|

"r .r ,, hii! {liiuat i compu.oli" ""

cornbustibilii tiadiiionili sau nucleari,' " , r ' l r l , l i ( , . L r r : l I ' o ^ . a l i i i p r a c r i . n o l o l o J t i d " . n e r 8 i ' . E n . r c i . r r i n t u l u r

' t . " ' r " r l i r ' ' 1 " , r l i t : r ' , l e a . r r F . , ' r , p o a t e r r a D s f o r m J d L r e , t i n ' l ( . r r i c i r a t , .l r ' . l i | l r . r r ' . : r Insihi i i t iLt i lor de ut i l izrre a energiei v intului sc t inc searnx

I ' . ' , ,1. ,1"1,, r i , l , .zavantaj .h acesteia. Pr incipatcle avrntaje alc oneqi ic i,1 , , f , . . i I I ' r f i l l a i toare lc :

, ,1, 1)frL. tr{ mepuizabi l i ;, , r l , r r . l n ) l u x t i ;, . ,1, ( l ist ,onihi l i pract ic pretut indeni;, ,1, r ' r r l [ i t i , pcntru ci l nu ccrc o extracf ic pr imirr :r .

L z r v i r r r i r l { i . s ; i r t ir , ' i - u l a r i r r r i r r l l ' ' i " P ' r i r r :

' : . . r " r ' ' , d J : ' : r f o , ' r , t r - l r " r r r r ' : ' t l ' _ r n r l ' l r ' d d ' r l r i I r I , r 'l , I ' u . ; u b l , n i ' n . , e r s i , v i n t - l ' r i n d r ' ^ o - n ' r 8 r ' t t f l n a r ' ' r !

, r : r l r ' , | . . 1 - r n r r l r . . r ' r i d | l r i l m o J P r i - . r ' . , r P u s d ' P l a . : i r i i ' i' . . i r ' , l z i r r i , 1

" S o r r ' ' n u r n r r o | r l i r r n i ' i : t I ; c i r l i - n l r o r '

' r ' ' . l r r r r i u r ' r ' , l r r r i r ! : ' r i s c f t r ' ' l ' i n r ' i r " l : l l r c r r ' L r r r r r r t r r l r r r 't , ' r . ' ' ' i . . , , , i r , , r ; . r , : L l " , i r r r r r . . . r ' i 1 r o d r " l ' r ' r i : i r r r ) i r . ' : i o t 1 1 " - r r " r. , 1 , r ' i r ; r ' r l r r r i r . r l i o n " l ^ . E ' r e o ' r i " r t i ' i l r r n . r i " r r ' " ' i 9 J r ' ' ' . . t . I n

' i . , r . ' i r , r . ' . i n " : D o s r ' i r r r ' u n g r a r J r n a i t n : ' 1 u ' 5 l r ' J n l r t p ! r r l 3 r 'I ) . . i , t .

" L , u ; d " n r i . - n " ' { j a . o J i n ' r r L r o r r " n ' i o ' o n l r r b u ! r P p

i i , , ; r ' , I I i ' , ' ' l u l " i r r n r e r , t ' " , 1 i ' p o n r ' i i r n i ' r ' r - ' n \ l i i l ' ' ' ' l ' ' l '

. , r , r , , ' , r l " 1 , r , . . , . A r u r r , i , J , z r ' : l r a r " r i r ' ' r ' \ ' 1 " i r , r r l i l i T l r ' r " ' q l ' r ' r ?

r ; , l , u i , ' ' , r , " x 1 1 1 . 1 ' ' - . . , r ' r , s . f l , r n r o r ' , r , . , r ' ; f r ' r r ' l : ' r n ' r r r ' ' l : r r ' r r i '

' . , l i . ' l l ' i . ' ' . l t I 5 i , l ' ' ' : r ' . r l i ' ' . ' , . ' r l , : 8 i ^ n 3 l | | | l : ' j r ' | l t l i I . i :! , : r r r t r , l l , L l . , m " r I u l , l r ; r m i r r d r ' . i r 1 . " ' r i t i r l "

' i o x p l n a ' t t t a '' \ t

r r " 1 . I r . . ' n , r , r . , , ; , r ' r . i I , u l i , J - p L , r l , : i r . r ' r i n r ' i , " n t i m . l o x l ;, , , , ' r r . , , l ! r " , . , . f r , r r u , r , n . , r . . . ; n r , " r e d ' - ' r ' r ' I - i r r r i r : \ o ' r r m " l

r l r ' l n r r ' l i l " r ' l i r , ! - r ; l i i : i , l \ r ' l n i r l , r i m i n ' m l n r mr i ' ' ; r '

" , " " r " i . ' i ' t i 1 " ' i r ' r l i r r ' ' 1 ' r ' 1 1 ! o l r : r i i f i a l ' l i ' . 1 f i i l d ' e i

i '1, \ i , l ( , , , ( 1, ,r , l , . , ,nvrrsic r c irc igi{ ' i v intului in ul lc lormc dc cncrgic Accste

, r ' u r . , l , r i r ! i - i r r ! - r i l i i l " , \ p l o i r l i , r " r l d c r r r i r c r q i ' o : t u r i l ' d ' i n r r r l i

" ' " , 1 i i , ' t " t " , | | , ' ' ' . ' . , , ' r i , i , ' ; l i f " r r r ' l u L ' i f r r l i r h S c r r ' r a r o r r ^ . r r c e n r a L r -

l r t , r ' : , t , , r l ' l r ' i , r ' ' , J , , A i f i , t t ' i , L l c r n c l . , . s , p o l r v r i n r r r I l p u l r r r r u z a n r .

I r , , l r l r l . i ' . . . r ' l r . . l i l i t i r , r r : r . . ' . n r u h r i , . o s l u l e n P r g i ( i p r o d o . e i n c o m p a -rxt i , , i r r , , r l ) rr l t rs i ( l i l l l l t . sursc, alegcrea rrnor amplasarncnte opume sr

. \ " ' t r ' ' I ' r l l r . , , r r . r . . , m . ' ^ i , 1 , . o n t . r ' i r ' r x r r r ' i ' n l i c n ' c s t c u nr . ' , " r ' 1 i , " r , 1 i r 1 : , ' i l i r r p l , D i r i . a r . 3 r r l i l i z . i r i i 1 ' c o < ' a r i l r I E : ' t a ' m s r ' lr , r r r r , l r , , r ; r , . ( - r ' - t r i p r ' f l l r l , i l ^ a u i r : { L ' c i I n r n ' r i l . u r ' . u r n e d r r l i. . I r l n . , r , " r , r p l - r i r r r r i " . i r , o r o p r r a l i F c u : r . - m l F ' o r r \ ( n r r o n a r e o ' p r G ', 1 , , , c r . : , . n F r R i e i " l p ' ' r i ( , . l n s r a r a t i i l e F o l i c n e n u L c ! F q r l i d e c \ e m P r u '

r.r:raana rnoi zone intinsc .le p:f;int sau schjmberi in sistemul ecologrc

". ' r i ' i . ,1 . ' , . , . " . . r . ' " "m, nalelr lc hic lroelccrrr . , \ lar mrr lr . ̂ cesl-ca nr produ'

, i ,1, x| | . . i ' , , f lu.n1i , Limici sau rcrmici . asa .rrm o ldr ccnrralclc tcrmoelec_Ir! , s irrr r lonl(x ' lcdr icr.

l ' . , , r r r . , L ' r . r r r l r r c a n c r K I a e o l i a n ; e 5 t e d r l u a l ; i n s r a l a t i i l ( c o l i e n e - d F| ,r" r ' r r ' . r ' . , , i r ' .c". i ra rotoae dF d;mFnsiuni mari \ .esle rotoarF produ'

. ." ' . : . " , ' . i r , 'FU.i tdlF. Toiut i . vor t i nFce.arF PIe'aut i i i i misur i ,spe-

r , , l ' r ' , r ' . . , r r . 1 i ' 1 , " i n l e r j . r F n l a l o r c u r c ' F P l o i r e l e r a c l r o $ r r v o r n..1 ,"1 r . l ' .

" ' i r ' , . , ror in1Pui l . misurr de si8urant i penl ru. prcint im-

t, i , . ,1 . ' . , ' . , r r , , , , - . ,u t ' , .1, , ' r , i , r inor :rcr idcrrtc la rupcrca unor Piesc (Pale). , . r . . r r r l , r , , , , L r t u c ( r . - , r , . r ( i - r , : r .

r , , , , " r . ' , . i ' , ' ' , i ' " . r ' ' i r n p ) ' r n , r , r - r " r i n s t a l a t i i l o r - . e o l i e n e e s t el o f . \ L n ' i ' r u l ' - ' r . - ' i r . r ' t a r " \ " I r - l 3 r r v r i d r ' a t P e n l r u

.r r [ , rr o rrourLrrr inrDorianlr ' ! . I ] f ace.a se au fu \ 'cdere rcal izarea unor

troir{r , rr t i igr i t , ' r r , , i i ' , prrn.r" l dc vc<lerr at esict i ( i i industr iale, car€ si l

r 1 4 l L r r . z , , . i ^ r : r l n i ( ( l i n l r t l r r l , i a n i .

I ' I

l ) i l i , , r l r i t i l . r n . r r i l r r r " d " P i ) i r " i r . ' l , l i ' d r ' J P " . ( a r i l s r r ' : i d i r r ' l 'r , r l o r ( o l i , r ! r o n t r , r i r J m o n ' r r J r . r ' r n o r r r r r r l i l r { r J b r t r d c m 3 r r c d P a -. . r i t u r d , , d d n r r n r . " i r m ' i r r d i c ; r " I , r o d u r a L i l i t " ' d F l 0 2 5 r n r '. . r - l u c n r - a . o r e s p u n z ! r o x r < 3 . l ' " l t r i ' l i l o f d F i n \ " ' l i t i i - ] J r r n P r o i c c t ' -

r r . , r l , u r r t . A l r c p r d L l e m " i m p o r r a n r " ' , f " ' " i r r t f i v ; d i r n P l i ' 5 i r ' r r r ' l c r u lI r ' , ' , , loeici dr co;\ ' "rs ir r -nere;. i ' ;nt ' , lu i i r r ' lF '"r ! i r1J PoPul ' r l i ' i in u"r-' , ' . 'g i l ot" lLrr iqm, rddio. omuni(r t i r ' PLir) i {"rrrr ' t rorr ' ' l ' rni i i i lL ' tcr ', , i ( ondit i i accesibi le.

l ) i n c r u z . r c o r n p c t i t i \ i l a l i i p o r e n l i a L ( p c r r t l u P ' l ' i p a m e n l F h L l " ' o n -' , . , , i . n c r s i e i \ ' i n t u l u r s " i n r r p v ; d p u r " r i i n F r a p a r m < d r " l ; d P z \ ' \ l w S I," . In^i dc" 20 l : I l \ \ - . O l imit ; re posib' l i a dimen' iuni lor totoruiur. ' r ' ' inp' , ' . dc rezisrFnt i n crrr i la pale tulmenl i 3] l ' orgdn' pr inrrPri" 'I . r ' , , i ,1, : r ." , .L prohct l , ror ' r tca t i r l , i l i t r l ' Pr irr : imPl i l ic t rra lor con-r , . . r i \ i r i p r i n b t r t i n , t . | l n " t r n t o i n . r r S I - r r r ' t t i r r r i ' i r i c r r "

{ u p L e t F

sisi{rmele dc conversie a energici vtntului sint caracterizate aiit dc, , , r ' L ' i n r . r m i r " n t a d \ i n r d l , r r ) i p r i r t a p t u l ' : i t n " r g i r o b l i n u r ; . t a r i d z ;, , r , , , , , r i L L l t s u n r d t . , l d i r r e r ' P p l d r ; d F p ! 1 o 1 " t u ' b i n c i J - l r p r r l l t ' r l ' r n " r ' d 'r "

" " r p r " f i l ' r l p . r l e i ' i r - ' i i c u L ' n l r r r ' z c i t i n r u l r r r i d u l ' l i n d \ i i ' z a t i n -

' , r . . i ' t ' r i r ' , r r r r q i ' ' l ' , t ' t o r i m r i m u l t J F t P t u l r i l l u i d r r l l ) u s i n, , , , . . , ' , , , ' , ; , m . , : i . t \ i f i , i m r , i r l " t " r m r n r , " P u t c n ' n r r ! " r l j l - t ' i i r c c t p r o -r - 1 . " , ' . ' 1 . . f l 3 , r J . r : , . P r ' , , l i , . ' l J i ' , r j i i a . . ' l u r i ' P ' ' r ' ! a n t r r ' z : ' r ^ t r n r u L u '' I I ' r , , r / . . r x n L l d r n . n r ' l l l u r r p P r m i r . ; : p t r i u - r l d r r r d r n I U L l . d r u ' ^ 5 * " / T ' ;

l ' ,sr r l l r l . i o rni ' - parte d enFrgr"r 5olrr ' 'are. arrngF ramrntu', r , r , , L r ' r ' r ' J r i i r . n P f ; i . , i l r c t i c i r t i n i u l u l c a n l l l a l e a l o l x l a - F s r e

. r i , , r r ( l , marc. Naiura' ]a r indul c i concentrcazi i accast i ene(gie in, , ' r , ' , r ' r"ai 'Lr. . , -r fol i rxtr f lunul rnudru : t l crr"rSrPr 'o l i ' n ' i -du d'r ls i tater' ' , ' ' r ' r ' I L , l l , r l r " l " . , l r ' . ! i p o x l ( f i r g a l i s a u m r i I n r r ' J c i l l l u { u l m e d r u, r ' ; ; , , i i " 1 . ' r . U i . - p t u , o l o i e a l i t a r . . u u n ! i r r t m F d i u d e 6 m / r, , , . , l l l r . , , ' J i L J r r e i " d " s p r o x i m d r r ! J 0 0 \ \ ' , r n ' e e r c c P s t e a p r o -r"",r1v (1,.,1 cu fluxul soirr medii zilnic dintr-o Iocalitate cu mult soare'1 , , , , r , ' , l * , . r . , o l r r . , L r i r . c I p s . p r o J u . o . o r e l a r - ; n l i m P i n r r o d i , p o '

" r r ' i r ' r ' r , . , ' l r r r ' r l i r i - - i r r . - ' i r - . r r l " , l , j , n - r e i ' . l n ' n u l r ' l o ( d l i r ' i r i \ i n l u l r i n d '' | , ' l l , l , r r ' L r r r ' r ' z r l " . i ' , r i l ' , p r i o r ' l ' i t r i x r " c e f r r ^ i d c n " r : l r r ' " \ l r '

\ i r r ' , , , i I , l " i r r n , - l ' u r ' o r ' 1 . ' ' u r r ' r " ' i r i l i l ' L l " i r ! i l z i n '1 , , , ' , r , r r | l l , , u f L i m a t L l L r , : c e .

| ' r , , l , l | r , l r rr te refcr i toare la noi concept i i , a lc unor sisteme ce folo-

, , ' r , ' r i r . r l , ) rrr ' de vlnt , di fuzoare, r i r tejLrr i 5i al tc l€ ' arat i c i asemencir

.r . r , r , rhl , ' f , r i rnsi l ) i l i tatea d. n[r i rc a r i tezei v intului i r zoDa turbiuci

; ' , , , , ; , , " , ' , , t ' u ' . r ,Lt . t i i stut ionarc i i a m.rr i asi fc l cncrgia ol) t inLrt i t ln

, , , , r ' , , ' , , , . r . r r r , r r r r L p l o i . c t . p o t I i i n c l a s r : i n v i i t o r c a p i r l i i n t c { ' i r r r n t f

, l , , , , , r ' , , r r l , l , \ , r rrrrLt i lunct ionale, eontr ibuind 1a rcchcerea costuLrn c cr-

r , , t , , , " l t r ' , l r r r \ i n l

I ' r ' r r ! ' . r L ' - i i r rrrr i i tLtr-o zoni dc inierfcrenl i a maselor.dc tct t : t t

, , , r , ' l , l , | , , , ,1 ' . , rr(( rrrar i i l isprrnt iu nrNxmblu dc un Potcnt ial cncr(( t ic' ,1, ' , , 1, , I r t , , r r I i 1 ; r r r r r 1 i r L r t ln{rr trr i , caro (omPxrt imcntcRTI PulcrnL( tcrt-

l l ,

r , rrr l { r i r i i , imprimrl modi l ic i r i evidentc tn mir jmca accstuia r lc 1a o rre!' r , ' i . ' . l r i , l , r rrmioind o reparl i t i ( neuniform,i a ," . Sir l i ; d;r , , l " ; ., , r , , , i ' r r r n i I t , s a r p a t r r e z e z o n a r e a F n F , B e r i c : a L a r i i .\ .1/LIr lp ar;rate Si m"i ales dezrvanlajele nu tr"buie si imDiereze,,s,r t)r , r rr t r t r"r . pr lvrnd daz!olrarea enersiFi eol iene, inrruci t imDtem;ntarea

l.hnologrr djc; in tazelc de jnccput o ser ie de 6bsracole de,r i r I | r r , ' r i tLrr i . . r ((onomicl . Necesj lel i le mercu crcscindr de encreie. com-r i rrr i ' u. . ,v.rnraJelp en(rgiei eol ienc. jDsr i f r i i cforrur i lc de ccrc'e1arc oel l . l ' l . . l l l l l ' i l l l l

q.nalronrr pentru crcrrerpa .omppl ir i\ ir i l i i acFsleia frt5 ire! | | ' rgrx i L ,Dvenlrona]e.2

ISTORICI,L T TTLIZANIIONI'ITGIEI VINTULUI

Enereia vint lui a fost lltiliznta din cele mai vechi iimpuril , : r iu, ctulur i lc c iv i l i ;3 l ic i i apirrr t i d. . 'oP(t i rc t l ro 'cbi t i : l rarca .cu plnze.rrrc,r rnir i t raza de acl iunc a nr l lg^trcr ' uJr l rnpurlanln navrg-al)cr.cu prnze,slr . Inul l mri mar., dcnarcce r, pr. .?lnl i i Pf lml J l l l l larc a tor lPi ] lz lce arrlurii Dentru nevoile omulur.

l)ocimente de acum 5000 de ani ilusircaz: ci vela a fost Iolositiinr.rri!:atie te Nil. Pimelc turbinc de !int, lolosind dcfinilia aciuali a acesior' , ' . , ' ' l ' i . , " i " D r o L a b i l c u d \ ! c r r i t a l . d r r . , i r r r r d s i m P l i r ^ l ' a l o r . T u r h i n e' l ' f , l u t c c l c i , l i r r f i s . 2 . 1 c r t u f o l o " i 1 . i r r P " r ' i r r ' u 2 0 0 a D i i r ' n l a

t ' ' r rrr , : r , , r , rpci sau la mi( ini tul Sr iulLr i l 'o losir tr r l . rstor mor. i Jt \ . int,rr , i r r"r t i :a l , a pani,noncloL ' , r :sPinJi l ul t ' r ior nr in loat: i lumcr

l '1, , , , , ic: ' .lfai tirziu, s-au inventat mori de vint cu a\ orizontal constind din

I'lr,r lx zcce bratc de lcmn, avind {ixate pinze, ce-ti schimbau orientarea,ir rrr, ,r. Ascmcrrca tipuri arhaice de mori dc vint sc mai tesesc Ai azi in func-

lr"r , i r z^ni Uir i i t r lcdi tcrane $i in sPccial in in"ulele greceSti . 1n f ig 2 2

' i r r . , t , - , l r t un asl lel de model folo$' la treieratul (erealelor in insula 8re_

Ir st'colelc X 9i XI mo le de vint erat folosite pe scari large in Odcntul,\1'r,,1,il|1. ln Europa se semnaleazi utilizarca morilor de vint pdn secolelc

\l tr Xll fi se parc c[ au {ost aduse Pe doul cei, respectiv dc ctrtroir i f l | | r Sr)aDia si de ci t re cruciat i i htor l i d in Oricnt.

lrr lrriordn cvului mediu cele mai multe drcPturi s€nioriale includcau,1" l'lrl (l, rr rcfuza pcrmisiunea de a construi mo de vint, obligind astfcll,r rirr,,r ii rrDei anumite zone s:-ti macine Srinele la moara seniorului. Plan-t , i r , . i ( ! rr l ! ) r i in jurul mori lor de vlnt €ra interzise

I'rirr sr'crnut XIV olaDdezii deschiseser:-r ciilc spre perfecfionarc^ cotr-

{ l r r ' I r \ r x urn i lor dc vh1, folosi) ldulc pc scari largir pontru drcnar ' . t nl l : I f

t 7

r, ' rul {r ir i i , imprimrl modjl icir i evidentc tn mirimca accstuia dc 1a o rfai_'r, , i . , . lr : , l , rrrmioind o reparri t ie neuniform,i a,". Sir l i ; d;r,, l"; ., , r , , , i ' r r r n i I t t s ; r p a t r r e z c z o n a r e a F n F , B e r i c ; d t a r i i .\ .1/LIr lp ar;rate Ti m"i alcs dezrvanlajele nu tr"buie si imDiereze.,s,r t)r , r rr j r t r"nI l pr lvrnd daz!olrarea enersiFi eol iene, inrruci t imDtem;ntarea

l.hnologrr djc; in tazelc de jnccput o ser ie de 6bsracole de,r i r I | r r , ' r i t , I r r i . . r ( lonomictr . Necesj lel i le mercu rrcscindr de encreic. com-r i rrr i ' u. . ,v.utraJelp en(rgiei eol ienc. jDsr i f rr i cforrur i lc de ccrc'e1arc oel l . l ' l . . l l l l l ' i l l l l

cr.natronrr pentru crcrrerpa .omppl ir i\ ir i l i i acFsleia frta i le. ' r ' rgrx i L .nvenlrona]e.2

ISTORICUL I TTLIZANIIENI'ITGIEI VINTI]LUI

Enereia vinttdui a fost tilizata din cele mai vechi timpuri'l . i r iu,cDulur i lc c iv i l i tat ic i : r apirrr t r ' rL.roperirc r l ro"bi t i : l rarca cu pinze."t" , , ' i r i r i t raza de acl iunc a nr lrg^t ic i DJr i rnpurranln naviS-a1jcj .cu pinze, slr . tnul l mri mar., dcnarcce r.pr.z lnl i i Pf lm ( J l l l l larc a tor lPr ] lz lce arrlurii Derltru neloile omului.

l)ocirmente de actm 5000 de ani ilusircaz: ci vela a fost lolositiinr,r\'icatie te Nil. Pimelc turbine de !int, lolosi:rd dcfinilia aciuali a acesior' , ' . , ' i l ' i . , " i " DroLabi l cu d\ !crr i tal . drr j , i r rrrd simPlir^ l 'a lor. Turhine' l ' f , l u t c c l c i , l i r r f i s . 2 . 1 c r t u l o l o " i 1 . i r r P " r ' i r r ' u 2 0 0 a D i i r ' n l a

Ini | | | r ' : I r ' , , I i ,pci sau la micini tul Sr iulLr i l 'o losir t . rr ' rstor mor. i Ll t t int,rr , i ' , r"r t i , :a l , a pani rnoncloL . , r :spinJi l ul t f r ior nr in loat: i lumca

l '1, , , , , ic: ' .lfai tirziu, s-au inventat mori de vint cu a\ orizontal constind din

I'tr,r lx zecc bratc de lcmn, avind {ixate pinze, celi schimbau orientarea,i, rrr, ,,. Asr:mcrrca tipuri arhaice de mori dc vint sc mai tesesc Ai azi in func-

lr"n, i r z, 'n i Uir i i t r lcdi tcrane $i in sPccial in in"ulele greceSti . 1n f ig 2 2, i r . . , r , - ,1:r t un asl lc l de model folo$l la rreieratul (erealelor in insula 8re_

lrr rt'colele X gi XI mo le de vint erat folosite pe scari large in OdcntulA1'r,,1,i11. ln Europa se semnaleazi utilizarca moilor de vint pdn secolele

ft li Xtt 5i se parc c[ au {ost aduse Pe doul cei, respectiv dc ctrtroir i$| | r Sr)aDia si de ci t re cruciat i i htor l i d in Oricnt.

lrr 1'riordn cvului mediu cele mai multe drcPturi seniorialc includcau,1" l'lrl ,1, :r rcfuza pcrmisiunea de a construi mo de vint, obligind astfcl1," rirr,,r ii rrrrri anumite zone s:-ti macine Srinele la moara seniorului. Plan-t , i r , . i , ! r r l ! ) r i in jurul mori lor de vlnt €ra interzise

I'rirr srrrolut XIV olaDdezii deschiseserir ciilc spre perfecfionarca cotr-

" l I u. I r \ 11 x ul ,n i lor dc vt i1, folosiDdulc pe scari largir pcntru drcnar 'ca nl l : I l

l 7

t l r i l , r r i l , r r r r r i | r , r d i , r t l c l t a l t i n u l u i . l n t r e 1 6 0 3 i ir . r r , r " : r l l , L f r L c c n t f c i r n e t r i . u b l i v c l u l m n r i i , i. , . ) i , i l , Drof i (1. ! i r t , ar ind f ie(are o putere dc

t : iq 2 l . M.ar i d . rn r t .u a r\ r :1 r .a l , lo lL ,s , t . i i r l ' { i r { r la

l . ' f - 1 . 1 . I l ! ) , , ' ; . n , \ i n i n ' 11^ r r ii " o l , ' , r l x , l r SU I l I r l r ' ' l r ( ! a r .

l r t r ( . 2 . 1 r s ( f . r f , r i r r i u m o r f i d c r i n r p c n t r u d r " ' r " r " l o L o s i t a i n O l 3 n d 3,1. s i ' ,1 i ,vtn, l rurr l . r i r rr , l ioar ' i 5(obit i 'orrcav-

r i , i i r r ' ' i " l " r 'xhrv t tqr, renumrtul ingin.r in hidrrrr l i r ' ' i x Jrcnat polderuls, h, rr ' f f t ) l ) : t t r ' . ; r ' . , orr . ' I u i t )J ntor i d( ' v inl ( ( tntrrr l ' r elevatoarc de trpul* " ' . i , ' i i , i i . t . r , i * , . t , , , u r r , . , , p I . , r i r J r i n l i e l l l : l ' - l L r L i l i z r t p a i s p r e z r t e

l6l2 Bccmster Poldcr,fost drenat .u ajotor l 'Laproximati\' 60 clc k\\:.

I r i l .2 . { . E lcv . to r de t i tu l s tn . l ! ilui r\rhirxrt(, ant..nat dt lroa.idc rint, nnosil P.nt.u drenarca

prl(lerci Schemer'

t!,'i (l( vhrt, crrt PomPau apa intr-un bazin-rezervor la un debit dc

loot) l l r3/Drin, iar al tc i rc izc( i ; i gase dc mori de vint PomPau apa din re-

z, rvoar,i lntr-un ct al dc fonuii inclarir, c.rrc sc thrsn ln tr'ta'ea Nordului'

l l l

1ilil 1il

l n t i ; I . 2 . : , . : " r ' , r i , t i " t r r u r f j ( l \ i r r t I ' J o ' i i i i l r r o l r n J r d r N o r l h, r c . , c i f l , ' , " n . r r r r r r , , I r l 7 0 l , , a r ' f u n ' l i ! n ' a r i i ) i i r r I ' r t " ' n l ^ ^ ,

P r i r n a o r , . a d ' u l i J c t i o r r ' ' l : d ^ r l r ' t ' r o ' l o n i r r u r l d I n I r a n r L r r n

^""rl:ij, iii i" """t

1s86 a fost-construit: prima fabrici de hirtic (folosind

r ' . r x r a r i n r u l r i r p . n r r r r ' t " i r i J a n ' n d r ' a

, L r c r ' , r l r i r r i , l : . l J r . i " ' ; ' , 1 " i n \ ' n l i t i -

r ,arului .' t , . r : r i r l r r l - ' u l L r l r r i r l \ \ I l l

111,.€scrn realizatc ioagirclc aclionalc d'' r n L . n F n l r , r - n r F l r ! ' n . h . c t ( d u . r r m l n lL a r a . i i n ^ i L ; t l I r l r i . L : s f i r ; i t u l ' '

, ,nului r l XLX lcJ dproYimdl i \ ' q000 ' l '

. r ' . ' r i J , v r n r ' n a f l r u i r r r u n c l i u r ' e i t r I t : 1 ", l Tos Dentrn o divclsi iatc tnarc dc sco

i'uri: irigatii, desccirri, nitcinat, ioaiiirt ft''

O d a r i , u r , t o l l r l i a r n d u s l r i L l : : i i r r -rroducerea masilii cu abur, utilizarea €nerrici vintului i; Olarlda a incePut s: scad:,' i . r r lo inceputul . .coluLui al \ \ - lFa mi iI ' r n ( l i o n a u a p r o j ' i m a l i v 2 5 0 0 m o r i ' l ' \ r r r l{ ) l J r l ' \ l c z i i 3 u ' i n t r o d u s m u l l r i m l ' u r r ' t l : ! i r iln conceptia mo lor de vint ti lnai alcs1., ,".""i1; de conversie a energiti Yintu-1,,r . r , : le l . i ro163."te. ln qeLolul r l X\ l - l

r ',,/: ' i ' i i ; : l i . p^ 'rr ' ru"c"Frr 'nro'"ir^

| r i r r |n ize susl iuute de bar. de lemn P'. , ' , ,1tr1( t ) i t t i a l . arrr l rr j t ic c i I ; r ' Prol( t t r,L, i t ' r ({ l ( lnc au sui)st i l r i t p ir tT-:r s i l ( rnnul' r r . , l l . . t x r o n l . , l r o n r " a n a l , l o r ' i r , l r L c r r _ I l ' i r l " a i r r i n u l a r ' J J c J o t ! l

, r ' , , r ' l r r : r i i r i p u r i t l \ o l ' i e - i * r r r r " , r r ' -' , . , ' " ' " r i " i ' - r i i i " , " i L , i r c z i n ' " r r I ' 1 " ' r r r u I i l a c L s r l " l a " r o s r p o ' i '

i " i i ' , , , 1 ' , . i i i ' . ' * , , 1 " ' i " ' ' n l u r ' f i J f i n ; ' l - s 0 - 1 0 0 ' l e k \ '

l ' r i r l r r . ( l i l , l ' I i : a r i . 1 . L i o r r ' r r ' 1 " J : r \ i n ' i ' A i ' s ' s ' u n ' l c r c a l i z i r r ' '

' t r 1 . , l 1 ( r t t r r l ( r l l o r r r " l : , r ' o n : t r r r r r i r u r r " r m ' r r r l f v l n l t L r I a l o r r c n l : 1 1 ' r l '' ' r . r f , t r , t , r f c , l i o n i r r l , r ' ' ' I r i I r I I I i ' \ r t r l r ' l L r i r r ; d c l " - o l ' t r r d I z i r l "

' r ' r r r ; , , , ' l r i r , i . a l i i n . q m e t i t a O r r t i l r u r ! t : r i P ' c - c c ' r e n l, 1 , ' n , , , , ' . ' , r " r q r e i \ i n r L l u i o ' ; a p r i l F j u i n " ' e s r t ; l r l P d e ? n e ' 8 r ' J F A m c n c l

\" 'h.r rrr , rar i ohndezri \ .d str{err in rroul contrnenl la mrl lo 'ul . secorrr iur

l r ' r r t . , ' , h r r n l ' i t . r d J i c i t L i , t r r c " . 1 c t f r ' t u r d c m o r r d F v i n l D a n r c l l l a l l x n )

;; i ' , ,;,,;, ' i ' ; ;;; i i ; ;"i ' ipi i i la"'*,, i,:, ' i m,,irJ r ',mi"rurui (i 'r ' I ro:r roritsi l t , l l I r ' r , ' r { ' t l r i i m D r c s i o n r n t t d c l r n r r ' r r' ' ' '

i l ' ' i" l , ' , '". i

i ' : ' . i ' i ;;a;;*'. '* t:,/"i :rrinti{"c in.co"rfrr (i ' . ru.rrlor' 1 , r t r r t . r 1 u r i ' " i l , l c o . t l , i r a p a l ' t o r s i n t f ' ' u ! i i r r ' ' r o l u r a l - \ \ l l l - l f i r ' P n n|| , , ' r ' I I , , I i r r ( lomcniul mL, a; ic i i l lu idelor ale:ararr!r lor EiulFr I ' lJFrnourr '

l ,1,r i r lur l , i r )c lor dc l int cu ax or izo$tal a fost elaboratr-r de di fer i l i

, , "rr l r rr ,1, ; r i i r r ln: Bclz lD (;crmania, Gal lert in Ant l ia ' Sabjnin' Procrrr :r

ljj(. 1.5, Moari dc rnrt d.litll Z'!.,cu ax or izon ta l , .o rs l ,nnn la 1?61 f i

l p

. i \ ' , . r , , r l , r r i i r L l t . S . S , \ C L s t i a . r u d . t c n i | t a t s i r a n d a t r e n i u l l r o r ( t i c ( L ciLrr l r / . I ' : , , , r , f r r i , r i rnr t lLr i , car . arc Ia lor i sensib i l , rgah ( lupi c , r icare d i r r, ! ! . r . 1 t . , r i i . ( ( .x ! ra i u i i i izata! in DrL 'zer t este tcor ia lu i Betz - \s t :z i s inrcrhr , . , L r . , l i r . f t r l , , . i n i o r i l c d c f i n i s - a u d c z \ . o h a i d i n m o r i l e , f c a p i , , , a ; ;l , ! , , . ,z i ' s i r i lar . ( l i i ! .cnta f i ind dcterminat ; i doar dc f lu idul dc h l ( ) r r ( 'c r, , . r .L i1, , i rs i ( lo( r {Lr 'n . r - ' lnof i l i ' (L 'v int s-au dcr |o l ta t in( l .pcndenl .

i r r r '1 , i , r r l r . r r mi j iocul sccolLr lu i r l XIXlLa s i p i l r " i i , r ts . ]0 i , , s t , . r \ ., , , l , r !1 i ( ' , i rL( nra i l , inc dc 6.s rn i i ioaDc dc rnor i dc v i r t d . d i fcr i r . r ,1Licr i .

(hrr1r , , r r ' t !s tc f - i0 Dr i i mai s inr in f r r l rc t iun, : s i az i . t r r r rn ant l r l l i i gLad, l ' r ' ,11.r ! i ' s , r c i t imeaz: i c i 1a n i le lu l anulu i 1390. o p i i r i lne d in cncrs ia, , , , \ , , , i ( r -L col l {natar in Amef i l :a prorcner d in ! in t .

\ ' , , r r i lus l r : r 1n c. le cc rmnr.azar sur :c tsul ut i l iz r -u. i i Dlof i tor r l ( , r in t in: r | \ (u r ju iofLr l LrDor fotogr iLf i i (1 . cpoci . \s tn l in l ig . 2 .6 Lrs l r l ) lcrcnrr rL , , i ' i I i l , l ( l , n r ( , l r r i ( l ( v i n r ( t 1 r \ ! c f 1 i ( . x I . c o n r i t r l i t a L i u x n u l t 8 9 8 i n

i r i ig . 2 .7 rs tc prcrc l l t . r r u I mo( lc l , l r lnoar i t ip Srro| ius arhaic,L. , i i l f ig . 2 .8 u d l i 1 l1odcl in i ta lar iD Uontana pu la 1810. constru i t d in' I l fu s{n i l ) r ioa ie.

In i ig . 2 9 cst r Drz( lu ix i i o rar i : rn l : ' mul t ipa l i " r .on\ t ru i i i i la 1E65 deL r r i , , r r I ' rc i i ic I t r i l ro . r t l i i i rs t i r i ; r t i ;n \V."our ing

l \ 'no l ) , , f i r , , i . r l . r l r i ( ' i i r - i l i i . r l ' ' z r r , l t rLrcrr g.nrr i tor r ( ' lor f i I l )a tor i i lor,1, , l r i ( r ' x , ) lc j i t o p ia lar in | lLr . I ror i l ( ) f dLr l in t in sco|u l producer i i aceste i,1, , l lo fnr t ( l r cncrs ic . In rnui 1391 o ip loratoru l norvegian ! ' r i t jo f Nansen

i i r r \ l rUr l i Ar . t icn un genr. : r tor c tcdr i f eo l ian, c l le producea ene.s ie, lL1 l r i , i r inr in ic i :a ace\ t , , l i ! \

' r i i ie d isponib i l ch iar in mar; lc oraqe\ . , f i i ! , r l e l . . o n i t r u f i i v c d f m o r i d r Y h t r . ; l l i r x t . i n S L ' 4 . , L f o s t

,1, , , r , | . | | , . ( I i \ , I s i t i L t , , . ( l iu s , t , l r r . i n)orr l l r I i ' rn icru i i m l t ip : r ' r a avut0 r . r . . I i r r r l i I r ' io i r r r i rur t lc , in s l ) . . ie l l l iL l imcnrrrca c l l i rp i , dator i t i ca l i t i rl r l , , r \ . ' l , . i i i r s | fc i : t l nronr t r t j rhr i r l lar . ! lcz\ r ) ] t r t h porn i re Un ast fe l, l , . r r ( \ l , l . s l c r r : i t : r t i n [ i S . ] l r ) .

l L ! , 1 { i I . , \ , , ! | t ) t , . r , . l ] r ; r , r n L . l , t ) r 1 ! t r t ) i r i n r u i \ c c h i p e n t ' r r e a l i/ . ' , , . , , | ! ' r l t r ' r , i r 1 , , . , r , , 1 ' l i r r ' , L l , t n r l , r i 1 l h i r r r : r r i i n r l i f u | i i c ! i i r i . C e I m a i, r . , i , . j , , , , r . , r ( ' r , 1 , . , r , , { ) l i U j ( l , l l i r I l r i l i r t o s t . . 1 r . a l i 4 r r ( L ( S m i r h - P u t n a m .l ) , , 1 r , , ' , , . , , r L r , i r , i , . l ' l r i r l i l ' . r l r L . r l ' L L I : r 1 i r r . o l : r l D f i r r r c u l h c o d o r e1 , ' , , r \ . , , L , r . , , 1 t ) 1 ! ' r , L l . r 1 L r i ' s ' r ' I r l o ' ( t , i i l r r f l n r i . f l , r r v i n d r o l u l s : ! f r L r -, i r r , / ! , , , , i r , . , 1 , , r r i , , i r r i l , , , r i r . , r l t l r t r i ( : i i . \ i s t . n 1 i a C o D p a n i e i C e n t r a l eL, , , 1 \ 1, 1, I ' r l , l r , ,Lr r \ ' , r r r ront . ( l ,nDpruia ] torgan Smi ih d in York,l ' , i , , \ l \ . 1 , I i r | , ! ' L r . L r r i r i i i n . r , r l , r 1 l i L i n c c p L r r L r i a n u l u i 1 9 - 1 0 i j e r e r a t o r u l. , , 1 , , , , . ' 1 , . , , , t ) , , 1 , , , i D \ l i ' l x t , - r r l c t , 2 i ) t \ \ i ( f i g 2 l l ) . D n p i

r , r , ! l r , r . r L . i r L l L . r | | r l , D l r i i , r r r i l i , l 9 l i u r i a d i n p r l c s - a r . r r p tL , l , j r l L r i I ) [ t ) . , j r . r [ , 1 i L r s . . , , ) n s r r ( t i r t , i r h i r f d i r c i l l f f i

- r c p a r a t g c n c r i -

1 , ' r r l ! L r r , r r t ) r ' 1 , . t r l r i L ( 1 , i r v f . n . . s r ' r . o r ( r . r f i n m o d c l i c i e n t o c c n t r i i i ., l , r t ,1 , . , ( , ,n \ . r r l io i ' l . r d . iLcu( r t i p t l tcrc , ar t te l c . i pro icctu l a fos l abandonat .

l . , r s l i r ; i l r r l srcol , r l r r i r l X i \ l .a in Danenar.a ex is tau in jur de 3 000i , , , ' r ,1 , \ ' i r i i r (hrs l r i . r l r t i in . r - r l rco 10000 d. r \emplarc ar t iznnaie {o los i tcl , , 1 , ' \ t ! ! t : ' , r i i t i IL f l r , , \ . , rs1( .1 r r i {ur lu o Ix l l r i tar . lo t . t l i dr fnerg ic cch!\ L l , r l , L ( 1 , , , , , l l ) | \ l \ \ i r l l .

: l ( I

I : i g . I a . I l oa r . - ' ( 1 r \ i n l c r f r\ c r t , F l cons t ' u i l i ' , r l l l 9 i J i n

l : ' r 1 . 7 l \ I l l L r l , . i ' , 1 , S , ' r , , r , .

l i A ? . r ) . \ ' r ' r n r i ' n n , l r t , r r l i , ' ! , r r ' r' r i \ l r I l l a5 ( ( I

" rd r I r ! , l r . l l r ' l ' ! i , l

\ r i ' , s i ,L l r { , r n , $ \ , r ' r ' r l

c l , 1 r r . . t n i a ir r N ! r r 7 ! r ' l L t d r r '

| ' r . " ! L ! i J k \ ! L r r . ! l . r r l L . r ' vr l t ' f ' n t ) L r i I L r , l . L

I ' 1 I I l ( l r r r ' . no r r l . r 1 r i . o t , t i an.L! iml l)ltcrca .le

t,.ti tl\\'

l i ! . l l l 0 r ' u . f r t ( r f t { r r r i r i ( , t i r nf r ax o ' t / r , l r t t i

1 r ! ! I i L ! ! ' | t ) ! l r n . ! [ . ] t ( ) h \ \ r i n ir r i . 1 l | ( ; ! , L n r i n t ) , r ' ! , 1 , r , . ,

l r r a n u l l r o 0 L ' r \ ' r r . l . . ' n , / | i r r i : r ' ' ! ' r l ' ! r ' i r ' : r ' l ' J ' z t " l t t t '

, p e x c r J l o r r r l o r ; l i " r - p r n t l u p r o J u ' r ' ' u r r r ' r - l u r l ' r r r ' r ' r r " . r r llsio ." , .", r""r ' ," ' ,- l ' i ' i ' " ,

' i l " m- 'on' r l 'ui t i ' proh'orul I '

! u u r ! u D r - t c r ' , u r . r r r " i r , r r ' 1 i i l ' L \ \ ' l n t t " ' r l ' J ^ ' r i r i z l ' o r t ' n r ^ r t

;'"r; ',;"i;-;".";ii,,", c corirne au rLlDc!ion:,t asisurind encrsia neccsar'itrnor localitirti.

,,, ,'::l*,:l* :L*l*i:,.#liii"l';:'i1'll,'i:iT.1,i:'?'i'"oi'tliy!'ui;'.ii|i' J r e a u f o q r , o n c , I r r - l J r r l e l u a p r r b l i '-

l f , - 1 i p ' r z . . L . " ' i r a r

m o d . l r J g - i ' " r u l u i e l e ' r r i t - o l i a n d < 5 s l ' \ \ "

: i; il:itiiii"J.itli l:' li,il1,ll'1,\'' l;'ri :J'i.'Lii:ll'ii:: i;ll':""1:t .i5 lw'^"li;;ti;;,i i i i i i ' i i ' tsoo ciurl .LL fost dczttcctatc datoriti costu-;iri,, r,iir, iiiir")ii,: l' ,,""idi"i"pl;a"." rir(.1 d,, .ca produsi prin artc mctode ccr' 'i""il'Ji,';l:,li,;1'

il,,'Jil'i";'' ir iurur :nurui ,c10 rJ rp,,,zrllL

:itr",:"i:l;:i :i:i-filr::i,f; :l::, "0.1:'li i.l"l''".ii' J*i;.'i::l'l'ii, i:Hll;l , r i r i l r t , i r c c t i r i l r t i r c z , , l t r t u l c c c l ",rr i r i l ) i l rc documcDtate as pra caractc-r J i r l 4 o \ 4 i t

\

, | . n , i l o f \ i n l , r l u r . \i n . nu r l o lo t t i n i . l " ru l H i . l , ' - \

' | " r i '

d l s .ot iP j dF \ord a de.ernl . ' r , n , n p a n i a J o h n B L o r r n s r c o n ' i -

Ir'ri,rsci un gcncrator elcctric eolian, \ t r l iDr.ntr l" la Cup(r Cosi. ! Pc 'nsuh I| )r ' r , \ . ( ;cncratorul , avind o _punrf !' I l , n ' h \ \ ( f i B 2 . 1 4 ) . , f u n ( l i o , r a t _ , 't " r , , . ! l i s . u f r ' , i i d a t o r i l i u n o r , l - l l, , , , ( ' construct ive a fost dezafectat. i i , . .l r r . rrrrr l l9-50 Compania de Cabhri| , , r , 1 ' l . , r r . : r , , , 1 ; / . r l u n ; , " f r r n rl , , l r i i , r ) l ian dc I00 l i \ \ r , proi(x: txtl , l i . r , r , rul lndrr. lu, instalai la l ' rac

\ \ ' . ' l , i , A l ls l i r t i mai apoi la C' r .urd

l , , , , , / . iL .L i r constr l i i t ; i fo los i t' , , , r , , , i r l l , l , I l , fa toarc - " lcct r icc eol ien ' l' , , , . , ' i . ' r i r , L l i n p c r i o r d a 1 9 1 3 - 1 9 6 6I I r ' , r r , i l , . , 1 , r . , s l i d t ! f u D a l i a n l t r

. \ 1 " r , ' , . , ' , , r r r ' , l i " r

l " r r h r ' r r ' r I r' , , l I i , ' , 1 ' ' \ i r , l " l r ' r r ' r ' l l \ ' r ' \ \ ' ' r

' r " i . , , , r l , r r , l ' r r i ' i r . p , r i r , , l r, r r , r . \ i . I I , r , r , . , Jc suu l \ \

' ' ' I I r , , r , , r . , r o r , r l " l ' r r r ' P o l r a n, ' ' , ,1 , i t , . ,1 . r r nrr Scncrator s lncron ! ' r r ! r r l, I ' r . r , l i , r i i iL t r i r fost fo los i t c i

, ' , l , . r i , , 1 , i r r , , r , i t t r

...:ili ,l .i l i -; , ;a'

1 1 1 ( ; ( ! x r a l , r . l ( a 1 r n ( t L i ) r i : t r i r r l. ! t r . r 1 ' ' ' ! r ! '

d r L l ) o k \ , r * i , r i l i n \ ' L ; l r ' , L ! '( nn |a rLa i , J rD l r l r \ n

S r i n t l t e m Y r l , s L r r t r , l , i t tr o r l ) o 1 t i v I l ) { ) o l i W l ) r , r ' i '

: t : l

, r , dr 1raft :czi i pf iu l . ; .D. l i . nu construi t 9i tcstall , r r , ,k. nr ic ir putcrc cu an or izontal sau l ,ert ical .1, , , ! l r l , l f inventate de T.B. {orel ; i N. Doff in.

I ig . 2 .16 . ( : .n (n ' to r ! l . t ( | r i c co l i rnr\.dr.rn ItIi.l(l (1. 100 k\:, itrslrhr

In GraDd Vent.

l\in1r( rrltc fcillizi'rri cDUmfr:lr]r generatorut -Lndreau,Iinfietd, construiti , , . , , , , r1 l r)5r) { l r (ocicr l tca Enf ic ld-Cablc I- imitcd ( f ig.2 t6). Palele turbineil L " l , . r ! , h r . , r i r , . r r ' r r l , i r r , i . , l r ' o ' i r : i r . l ( i r , . D i r i f i r ; . , . . L , r r r l f . r c , x n u h . r t .l r ' t , r ' - . i r n , . r

" , i , r . , i D . , ' . l , n t ' . r l , . r , f o l , , : i r i t , . ' r r I r j r n r r , . n , r r , ! l l r ; ( . i r , r r -

l , r , , s l , r . . r ' I i , l , . r z , r . r i l l , r r h r i . l n r t d l r , . n r r , r | l , n r l . L t o . r r n : r r t J l t r | l ! , . N o o d ,l l , r l l , , r , l I r ' r , . . i r r . , r d t o i l a C r a n , l \ , n r t n A l g - r i . r . , h r r r r l r d r e t . n u a r lI r I r . r t i r l ( l r rvol tarca acestui t ip.

\ i r . r , . , i , . ' . \ , r , , s n r r l r . r l i z a r , , 8 i m . , l , r g i d . 8 r n . ! r t o r r , c l . . r r i , .' " 1 r " , r , . 1 , . r , , i , : . I r r t . r , ' 1 , 2 4 \ \ ' . { l \ \ ' f . l , E i l , i l l . t A i d l i n . . r a i . i u li , L , ' i l ( r r i l , i , l i z . b r .

ln ( :cnnaniu trof(s{,rut Ulr i (h l l i i t lor a introdus o ser ic dc i rDbunl-r , , l l t r i r ) .orx1)r1ia tur] , inctor eot icne, iDclusiv Ia cclc de mic:r purerc, c ire, i ,AI i ' , r t rrr i r l i :L pr in incl inal ia var iabi ln a palei (el icei [ le pare ci 9i con-tttu((ir l)ulci din natcriaie plastice amate cu fibre de sticli a fost reali-z ir l i i tot , l r prct .sorrr l l l i i t tcr , ccca ce a confer i t acesior modele de turbine( o' ls lnr i l , ] l i ] ) f l i f r i d( 100 kW avantajc incontestabi lc ( f ig. 2.17). Mai mulre, \ i I r lnr,( , , l l Junft i { )nal in pcr iol |di 1957-, . i968 atroxi ]nrt i \ ' 4 000 h/an.

2 l

Drrr Dlul t f t i t r rrr i r le iurPrintrc rce' tcr xrr ini inr

| ' r ' . r i r , ( ' r . r r l , " t r l | " . I ' i , . , ) l i , i t r ,, ! { f l " ' , r

" , " " 1 l , r 1 r i n ! r r , l , f r t l r r

, l , r1 rn l t \ \ ' r rsLr l r t ln r * ; ! t ) i r i s .

1n lr . l t .S.S.. cncrgir (ol iaDi I fo\ t ui i l izr t iL in proporj i i inscmnat, .ln prnnr ium:Ltrtr a sc.olului nostru in t- . l t S.S. s ' , '11 prodrrs mai mult ,seniratoare electric. e{tiriire cu tipuri d{ turLini' cL, a\ orizontal, rlvin(lpnter i le de 2.5; 6.5; l0; i4,5 si 38 k\ \ ' In anul l93i s-a .onstrui t o turiinn dc vint moderni, a|ind dpliGrede 100 k\V, care a fost instalat.i

I I 17. Ccncral.rnl .lccti.ic eolian deI r ' r t \ \ , l r ns tn , i t i n r nu l l 9 r7 ! 1 . l r o f eso ru l

Fig 2 18. C.lcratornl clectric eoliin dr100 k \1 ' , i n s r r l a l l i n s i I a l t a i n dn r l 19 i l .

l l i i l r ( L .

r r i r . , L r l i , r , a i i r l o p r o d u c i i { a n u , r l i { l r c ( : a 2 8 0 M W I r ( f i g . 2 l s ) . i n L r i n t e : L' ' 1, , , , l ' , l , lo i l . r r iz l )oi mondial in t l iunea Soviet ic: ' se discuta Drr, i ( \ , , j' . r , ' i i , r ' , r r ' . u " " 1 c , L r i . " , r , l i , r r . , l < . l l \ \ .

l ,rii ir alcx prctcnth ci tlu lost aritale toatc preocupirilc mai rcchi'' | , , r , l iz , . x en,,rgic i i l i i r tu lui pc pta mondial , spe(im ci i { : -am enumff:r tt , , , . 1 ' i r r i r i i n r p o f t i o r t c .

\ , . r r r r l i r i I ( l , . n t i l i z x r f a r n r r 8 i c i c o l i c n c i n 1 . r r l n o i r s t r a r , r t s l r r l i l' , , l ) , ' l , i ' r1, . i1. 1, , i r ! ( jn di I anul l -585. Du!:r unclc izvoarr ' , sc pnr( . i ]L ( t i l i

' ,1 1/, ' l ,L i , . i , , , Ixt y i i , , secolul al XII I lea. CoDdi! i i l : geograf icc r l in I) , ,I r r , , / i t ' a r " n r i x h r l . n . r g e r i . p o l i J n . d u t i u r p o s i b i l i t l r i l i

" ' , I l i , ' t " ' t r L ' l f l i I , i r n r m J i i ' j u J " r u l l r , l , ' , f r r r r ' t i o r r . , , r I : L r r r , 'I l " l . ,L, . i l r i !1, ,1 1.1? ruof i dcyint, iar r ' toal i i Dobrc{fr p.st f q00. l i l i l i

1 , . i " ' , r , ' , , r ' . r " , . , . r . ! l , ' r i i r \ l n l , l ^ r . , ' . o r r ' , 1 - , ' l r i L | I r " P | l r -l ] r t , r i 1 . , r . . , , , r ' I , , , . , r i r r i ' h . r r - - , i u f d l o - i r . , i n ( , l r ' , i , : r l l i , n . , l' -

s, . , , , , , , ,1 i , i r l , . ut i l izrrc rnai izolate avcn d'n Iur l tcnia si din vtsiuil , . ' , , s , 1 \ . . ' r , r . i r . 1 r i r " i ; r l " '

' . r , r ' u l o s r f o l o . . i r * p . r ' I , r m ; " i n d i r r l , ' , ' r l l u , .l r r t r( , ,1( ( lo, , i , izbo:Lie mondial t , uni i mogier i au i rnportat diu Ancricar, i , , \ r r l . t r in j , , rul Bucuregt iului nlodele dc mici pl l tcre. Rczrl tntclc, in,1,, . , t ( i i r r f rr i . i rz, r lu a lost, i i r i r . .c lc lnai buDc, aruPlasarea lor I ic i rr l r r . r ' l ; r voia iDt impl i l i i , t r" i r ' . , a f i studiat potcnt ialul cnfrgiei v int t | lLr i .

I \ r t | r i l r (r l izatc; i folosi i f l ;L n. i in lar i ' r nu au dcp:Ll i t valoarcr zcci lo.

l , l . l i l , ^ v , ' 1 i .l.- l.ixrrlicrrlirL rrtilizarrii lir scar:r mai mic: a oriior de I'int la nivelul irltregii

' . , . r r ' ' . i r , l r ' l . r l , l t " p r r l , . i u n , l I ' n . o n ' u r p n l r i a , ^ r o r , . u r o a r r , l c r p .' . , I . , r , 1 r r , ' r . 1 , " r . r " p i r r d i r ^ m , r l r n , " i , , 1 r " . d J r o r i l i . \ i - r I ' r . r u u r i I ' o r " l( j I ( !11 rN(l i f r i ( l icat l11 r iur j lor, c i1 si l lnci experiente dc,cloui mi lcni i in(, , , , . r rr t ( i . , f i nnosir ,a:r .rs ior iL <1in i rrn:- i . I )c^ att fc i f i i f i ic subl iniai , c,-Lrr( , , r f i r (1. \ ' int s ' i r ( lczrol tr l cLr p11! idfr . ar:olo undc nu au existat cor ldi l j i, l , , , l e r \ o l i a r ( a f u ! i t l t . t p i , s : r u a L , n o u n d e p o t c n l i a l u l c n c r g c t i c a l v i n -r 1 1 t 1 r i i r I o s t r n l | i n r : L r r i l . c i t l l i r l ) ( i .

l ) : (r" ' v i r l iL f i s l rrr i f ictr l r rrrui I ! ) tx ' r sc (nractf ] . izcazi cel mai binc pr inr I r 1 , , , f i r D , l l ( l ( ( r l ( . ( r ' l i l , r i l r f , z r r l l i L i c l ( l . L s t c i m u n c i c r e a t o a r c , d c v i n eI r r ( l , 1 r t ' ' ' l ( t i L l i l i r l , : r \ i i r r t ! , r l i | ' l , r . r c l i u n i i r l ( ' s a l t a r c l i c o n s c r \ . a r c n a c c st , , r \ , . r t i ( i i , . , r , , , ' r ' ' I i I | | i 1 i r | | , ' ' , I r | r . , l , r n r r i c o r 1 . ) . i ( ' $ i i { r - I i t o a r c d o c u -r , , n r , i . . r i ' r i ' , . 1 \ , t . ' , , r r r , 1 l , , r i . ' l ' ( { r | l i r l i r ) r . r r . ( l r s t r " L o c a z i c r , u n . l

I r r , r r , t i l o r l , ' r , l ' . l r r \ f r r z L r l ' l d , n i c i i t ' o p u l a r e d n )

rill

| | . ' l ! l t ! . r r , j { h \ i r l! | t r \ ' r . t r r f , r f r . r

r i l , i , r i l , r , ( , ,1,( r iuc t i conscrrarc a unor modelc deI i , )r i (1,) \ in1 lolosi te in tara noastd- I ioara devtnt. , r , l , r j . (1. ' l iDd. din a doua ju ntatc a secoluluial X.I \ lea ( f je-- . .2.19), provinc din comuDl]i( fai1( i, j,rdoful 'ftrlcca.

trfoara (lc vint dinI'-rccr-!1(i lst. o moari cn pivot, tipul ccl mai rnspin{it in ltominia. Caractedstic pcntru acest tipde hoar:r este existent:r unui piYot central, in{iptrdipc in pimint, ir jurul cairuia ca$ ntorii sc poateroti in intreginrc, pcntru a indrepta aripilc in di-re(1ir r intului .

In l is. 2.20 estc prczcDtat i o moarir dc vj^ l l lcu so.lu de piatr:I, carc proline din satul Enisala,couulla ,sarichioi, judelul Tuicea. \Ioara din Eni-sala esic o construclie de lemn, dreptunghiular:,dc dimensiuni rnici, cu un schelet portant dirl , i rnc ( l , r stcjar, c ipiul i t cu sclndud de brrd; i unacr4rilil nr donir apc, invclit cu scindurir. Sprr

, l ros, 1, i r I i l , nr(r f i l . ! )ar i fn etaj , ac.asta are o singurl inclperc cc adl-1 , , \ t , . t " . r r t | r : . I n r r a l a l r ' , 1 " m . d i n a '

Nrc(silalca (le a iidica sisiemul de captare a {ortei moirice cit mai susrr ot,ligrl la aSczarca mori; pe.rln sochr de piatr: carc cstc de formn circularntr rni | l Drk ( lcfr I I )aza morr l .

2( i

U a l r m o , l , l . j r ! p r . z c n r a t i n f i d . 2 . 2 1 . c r r . p r ' z i n t i o i u o a r : , t r ' r n i

ln i t ia l a.east i moar. i n fo.( conqfrui l i i r r ' , ld l I rrrurrn trr ' 'urnurl i I r r .q 'r '

Fig. 2.20 lloen dc Yint cd\ocln de piahi, din ani\al3

jud Tnrctn

f ' g ,2 .21 . I loara cu € ta j ,rlin Cnraornan, j!d. Tulcca

i r mi i locul Dcltc i . de undc a {ost rnutt t t : t la inccPutul sr 'colului al Xxlcar l s a i u l D u n . t i ! u l ' l , s u . , o m u n a \ l u r i S l r r o l l u d ' l . l I r r l ' ' z D i n P u n r t, 1 , ! " d e r . l i p o l o e i , m o r ' 3 d n D u n a ! ; l u L d ' S u ' ' r " o m o a ' : i u p L \ o i, , , c r a r . i c r i d o u , r r o . r a l a t i i d p m : r , i r t r r .

ln |i,e. 2.22 este prezentat un modcl cu PiDze, cLLnoscut in zona medil , r . ru( i rni . Accasla piovin" r l in " i , tu l

( rrr , . rni cornrrna \ '8r(yi jDd' l r r l{ , ' r . r i ,ntr . A.. . rs la ia.r t 'artc . l in rrprr l mori lor ,1" \ ' inr " t pi \ 'ot r id icat"

1 , , . ' , l : l l l l , a , i . t r t : , L t ( l r l ) j n z i, L

" , ' ' t r r r r N . ! Le { i r r , l ( . n '

1" : r , | l r r r I l , i i , r , i . ( i r ' r f ( o dcoscbf t ic i f ls : cs(Dt ia l dc c( ' le l i l tc l rc i ' [ r f ', " I ' r r , , r I ' r , . z , r r r . ' r , , , i i - r ' . i . r , m , r l d . i . L p ' a r ' d l o r l " i r n o l r i ( " 1 \ i r r r u l l i ., . , , , r , , 1 , , n i r , , i l l l ' . r l . , r , p i l ' , r , 1 - , i n d u ' i . I ' i l r i n i d . p i ' 1 z i . r r L l o f r n J r r D ( ' l\ , . 1 , . r , i u n g h i l l l r r . .

I t , l rg i nx, r i l f ( l , v in l cu p i |o t , la carc in t rc lStL co st ruc l r r Po: t lL I ', , , r , r . , lx r i fu r r o l ic la ar ip i l r in d i rccf ia v l tu)u i , i , r noRtt t l l )o l ) roFf i '

2 l

i \ r : tal )r U,, . r l , l . i l ( .1 t i f Jr nroart dc r i r , luxuD)ir ! t ( locatnici moar.rr c t , r n r i : \ : . , r r r r , , , . , ' j 1 , - r ( i d i , - l c u n o s c u r ; r i r l i ( c r a t u r a J u s p c c i a l i t a t , s i s u L ,, 1 , r ' , ' n r i ' ' . , , l , r r o a r : , , l a n r l . z i . d u p i ! a r a d . n r d r i m , i r . ] s p i ; d i r e ) , , r n d ; , o n -r r ' ! l r . ' , . u b l o r m J L l e r u r n i u d l t , e s t . I i x ; , n u m a r q c o p F r ; s u t t m D r c u n ; r u

. , ' i l r i l ' . , { , , 1 , r i n J , r . . F ; n d , r " . r i a \ . i n r u l u i . A . " s r r i p d e ; o . r i , a r a i a r i r r f i e .

Fig- 2.23, MoarA ciciuratn, di!coDlDa llcttepe, ird ll ulccri

, ' r t I i r r | \ r | , r ' , I r I r , , , r ' r I r l r f l , I x . l ( l , l l l u l L . a . r u n - r r u , ! i a , a " . i r n o f l i .

r \ ' a " l . r l i , , r l r L r r . r l , l " r l , r n ( { h , l , r n o r t i n i d i n b i r n , d . s r c i d r , . ; D r L - i l( ' r ' l r ( h ' r . ' l l , r r ( l t . , r f t . r n i r u n u i r r u n c h L d e D i r d m i d t i . u o D r m i r c t r i i .l i i r ( l i r1r.zr l i r t r , , , hrrdr l ic (1t . piatrn. In partea lupe oari cas; mori i sct ' ' rni t | ; , ' u , r , , r , l r in Dr.Lsiv d( fornr i , ; r ' u lar i , D' . .are s. rot .st . DrinIr l r r | ' r rrrc . . , i , i r ' l i r " (xcor. r i rul) nruvi r l l r ld l ,aza r i , u o : . rni , . .

l l , r , r r ' , r , . r , i , r l a r l , r , p r . z . i r r r r i t r l i d , n , n r i l , c , , t i ! o r r n p r o , { r c j r . h n i c, , r , l e l l t . I r i l i z i n J r r r r r n , , r n i . m , l p a , ! r o r n , c , u ' r . i n . r n i . i : r i ; d , , u , i r r ' t , -

l , r i r ) c a r ' . . , u p l d a / . - s r . - . i r o r o n : , T a i r n i , r , l L l L , n . u r J i n r i . . -( ' l , t in,r o I i tczr-r di turat ic a Diotrelor rnai marc decit la mccanisnclc cuo \irtiuri'r lreapt:r dc transmisic, ceea cc asigurir uD randament m:irit.La i . .asta sc mai adaugiL uturarca mancvrclor dc invir t i rc a ar ipi lor mori iin r l i r .cf ia vintLr lui , pr in rot i rea numai a cupolci qi nrr a iDtrcgi i construcl i i .

2 $2\ l

3

PERSPDCTIVE DE VALORIFICAREA DNDNGIDI VINTUI,TI

Criza mondial5 de energie

Criza Nctgeti.:t d.clinFiir in iurrrl 1970 lt Iost determ!Irt:r (lo marilc di{icultlti ln aproviT-iona"-er ccrti! li coDtinui cu ti}el, dc, r r s h r ' a n e i r r : r i f i c a l i , l i n p u n i t d " v . , l r e . c o n o n r i . a p r , ! u r i l o r l d 1 i ! e i .,1, inr i rz ierci in el .borar" i rehnolosi . ; a ur ihza[ i 'd i ion2le a .albuni lor

ii a sigurantei in funclionarea tehnice a centralelor atomoelectrice, a lan-sirii cr mare intirziere a ccrcetirilor pentru utilizarea surelor re8enerabile,1. .ncraie solari sub loatc {ormele salc, a costrrilor (ie inYcstitii, deosebit,1. rklic;to, a rcalizil i lucrlrilor dc construclie dc ccntralc rlect ce folosindrrr'sL|. noi clc encrsie DrimarS.

in iala acestci Crizc de energie, lerile industrializaic sau in curs de dczknl.rr , . i ru r laborar. Ia mi i to.ul dPcPniului I rP.,rr , pol i r iL i dP "(hi l ibrnr(

al . baldnl" lor de energi" . rare ci lc fa.r mai pul in dep(n-, 1 , , , , i . 1 , i ' l , , , c a r b u r i t i . j n . p c . i a l , , l r , - l ' r l i n o r i r r t u l l l i i l o c i t t , i i : i l , 'r \ r !Urf r)u l (rrnFn Iuni cncr l ia de rarc tov avir rr(voic Au toi l luai ' i t l, " ' i : ' , t . , i ' , . ' r ' r , . t t i io l icat. intr .o pr jm.i p.r ioad; ' , ,1" or, i inul d, mir i t r , ,. , , r r ' , " l ' . " i i " . rnt ,n. i l icar 'a , , ' rcet i r i lor geologic. Jc procpccl i rr , $i ' ! r i -I l , ' . , r . rr , rrr r ' r l r r ' , r d. .coo(r i r i i de noi r : . : lminlc ! l* hidlo.arburi inctusivi " ' , l , r l l , , 1 1 r , l , o n i i r r e n i a l c . D t c ( u m r i d e s ( o p . r i ' r , i " n o i ' o m b u . t i b i l i

" ' , ,1 i ." ' i r r lct lcrm rrcceri i . le ' . .ur.e in , las. l - Je r .z, ' \e, in am,l ior.rr : r

r l l r r r r ' i l , , r , 1 " t i , r , r i s r c r t r a c l i e . S . . r e d t t ; i n a . , a ' r . , p r i m : c r a P i r l r r \ c\ , ' r t r r r , : r t , u n i i n v a l o a r . l " ) , n o l o 6 i i i t e c l a ( u l . a s ( p " n ' r r r l , ' o ' l r r " l n l i, \ r , 1 , , . , r . 1 t l . A , , , r s t i r n r i m : i , t a p : \ ' . r f i r r u r c d t i d I g r i j a p c n l r u ' r o r l o r r r r 'r r l , , , t , , r r , r t i , 1 ' n r i r ' l i m i , r u a t i n u P e n t r u a d i n r i n a l i p ' " ' 1 " " r r ' r A i '

A ' r t . l s t ' r r i r , I z v , n r , r : i x D o i s p \ o r - r p l i ( a p . s . a r ; m i . ; . i : t r i n i \ : r, 1 , n , . , " r i t p , i r , , { i , r i I t A , t , h n i ( i t i r c h n o l d t i i d F a d r p t d r e l a n o i l e L o n d i l i ''1",orsrrrn r i r iv ' rni . i r rr l "nrrginr. I r in areasta .ateFoI i- lor purLr l i ' l ' ' \ r ' r11

l , l ' r l , ' l i )s i tc l ichcf icrea 5i 8a; i f icarea cir t runi lor, in c.rrr rez. ' r \eic sir) t t t rrr l l

i \ i : tat )r ' r , , . r l , lnr l ( .1 t i f Jr nroart dc r i r , lq ru)) i r ( t ( locatnici moar.rr c t , r n r l : \ : . , r r r r , , , . , ' j 1 , - r ( i d i , - l c u n o s c t r r ; r i r l i ( c r a t u r a J u s p e c i a l i t a r , s r s u L ,, l , r ' , 'nr i" . , ,1, ' rod' : nldnLl. z; , . i lupi !dra d" nrdr im,i r . ]spi ;dire), , rnd; , on-r r ' ! l ' . ' , . u b l o r m J L l e r u r n i u d l t , e s t . I i x ; , n u m a r q c o p F r j s u t t m D r " u n ; , ,

. , t i l r i l " , { , , 1 , r i n J , r . . F ; n d , r " . r i a \ . i n r u l u i . A . " s r r j p d e ; o . r i , a r a i a r i r r f i e .

Fig- 2.23, Moari ciiciuratn, di!coDlDa llcttepe, i.ud lfulccrl

, ' r t . I , r o \ r | | r ' , I r | ' , , , r ' r | | | r r l r f l , I , l , l , l l l i r l L , a . r u n - r r u , l i a , a " . i r n o f l i .

' \ ' a " l . r l j , ' r l r r r . r l , l ' l l l , r n ( { h , 1 , ' n o r t . t n i d i n b i r n ( d c s r e i d . c ; o r L , i r( ' , ' i , r ( l , l L l l , r r ( l t . , , , r . , r r r l l r u n u i r r u n . h L d " D i r d m i d t i . u o o r m i , c t i i i .I i i r ( l i r t r .z ir l i r t r , , , hrrdrt ic (1. piatrn. In partea lupe oari cas; mori i sct ' | |n i t | ; , ' U , r , , r , l r rn rrr .Lsiv d( fornr i , ; r ' u lar i , F ' . .arc s. rot .st . Drinrr l rr | ' r rrrc . . , i , i I l i r " (x.olr , r i rul) nrcvi r l l r ld l ,aza r i , u o . . rni , . .

l l , r , r r ' , r , . r , i , r l r r l , r , p r . z . i r r r r i t r l i d , n , n r i l , c , , t i l o r , p r o ( r c j r . h n i c, , r , l r l l t . I r i l i z i n J r r r r r r i , , r n i . n ' , l p a , ! r o u i r c , r r . , n . m i . i i i ; d , , u , i r r ' t , -

l , r i r ) c a r ' : ^ , u p l c d / : s r A " . i r o r o " : ' ' n a i n r i , r , l L l L r n . r D . , i n r i . . -( ' l , t in,r o | i lczi di turat ic a Dictrelor rnai marc decit la r ccanisnclc cu( ' \ iDt iur; ' r l reapt:r dc transmisie, .eea cc asigurir uD randament m:rr i t .La i..asta sc mai :rdaugiL uturarca mancvrclor dc invirtirc 1r aripilor moriiin r l i r .c l ia vintLr lui , pr in rot i rea numai a cupolci qi nrr a iDtrcgi i construcl i i .

2 $2\ l

3

PERSPDCTII'E DE VALORIFICAREA DNDNGIDI VINTUI,TI

Criza mondiali de energie

Criza Nctgeti.:r d.clinFiir in iurrrl 1970 ;t Iost determ!uirt:r (lo marilc di{icultlti ln aproviT-iona"-er ccrti! li coDtinue cu ti}el, dc, r r s h r ' a n e i r r : r i f i c a l i , l i n p u n i t d " v n d r e e c o n o m i c a p r , t u r i l o r l d 1 i ! e i ., l inr i rz ierci in el .borar" i rehnolosi . ; a ur ihzari 'd i ion2le a .albuni lor

ii a sigurantei in funclionarea tehnice a centralelor atomoelectrice, a lan-rirrii cl1 mare intirziere ll ccrcetiirilor pentru utilizarea surelor regenerabile,lc cncrsie solari sub loatc {ormele salc, a cost[rilor (ie inYcstitii, deosebit,1. ridic;tf, a rcalizil i lucrlrilor dc construclie dc ccntralc rlect ce folosinrl,rrr'sLl. noi clc encrsie DrimarS.

in iala acestci Crizc de energie, lerile industrializaic sau in curs de dcz\ i n l . r r c . i r u ( l a b o r a r . 1 a m i i t o . u l d P c P n i u l u i I r P . , r r , p o l i r i L i d P " ( b i l i b f n r (

al . baldnl" lor de energi" . rare . i lc fa. , mai pul in dep(r ' -, 1 , , , , , . 1 , i ' l , a c a r b u r i t i . j n . p c . i a l , , l c , . l ' t l i n o r i r r t u l l l i i l o . i t t , i i ' : i l , 'r \ r !Urf r)u l (rrnFn Iuni cncr l ia . le rarc tov dvir rr( \ 'o ic Au tor ' luai ' i ", ' , ' i : ' , t " , i ' , . ' r , r , . t J i io l icar. intr-o pr jm.i p.r ioad;, , ,1. oni inul d, mir i t r) ,. , , r r ' , " l . " i ; " . 'nr,nci l icarra , , ' rcet i r i lor geologic. Llc procpccl i rr , $i ' r i -

"1, ' . , , . , , , , , , \ ' r lu1, d. .coo(r i r i i d 'noi r : . :minlc d" hidlo.arburi inctusiv

i" ' , l , , l l , ,11r( l , oni i rrenialc. Dtc(um r i des(op.r i ' r J" noi 'ombu.t ibi l i

" ' , ,1 i ." ' i r r lct lcrcr rrcceri i de ' . .ur.e in , las. l . Je r .z, ' \e, in "m,) ior.rr : r

r , l r r r r ' i l , , r , 1 " t i , r , r i s r c r t r a c l i e . S . . r e d t t ; i n a . , a ' r . r p r i m : c r a P i r l r t \ c\ , ' r t , , r r , : r t ,uni in valoar. l ") ,nolo6i i i fecta(ul .as( p"ntrrr f ro ' l r r ' ln l i, \ r ' 1 , , . , r . 1 n . A ' , . r . l j r n r i m : i , t a p i \ ' . r f i r r u r r c a t i d r 6 r i j a f c n l r u ' r o r r o r r r r 'r r l , , , t , , , r , r t i , 1 ' n r i r ' l i m i , r u a t i n u P e n t r u a d i n r i n a l i p ' " ' 1 " " n ' r A i '

A ' r t . l s t ' r r i r , I z v , , l r , r : i x D o i s p \ o r - r p l i ( a p . s . a r ; m i , i . i : t r i n i \ r i,1,n,. , "r i tp, i r \ ' { i , r i I t ' ( i , r ,hni( i t i rchnol( t i i dF ddrptd'e la noi le Londit i '' 1 " , o r r s r r r n r i r i v ' r n r . i r i r l " n ( r g i c r . n i n a L e a s t a . a t e F o r i - l o r p u r ( i l i ' L ' ' \ r ' n l

l , l ' r l , ' l i )s i tc l ichcf icrea 5i sa; i f icarca cir t runi lot , in c.rrr rezcr\e)c sir) t t t rrr l l

' ra i Inrf i , st)r1,x inlocui hidrocarl)ur i i f de z:Lci ) int i i sondi i r ) ut i l iz i r i l ( l, r r , , (r ronr lnr-si i l r i l i l ichizi . Pentm asi8urarca ener8ici c lcctr ictr sc vort , | | t , .a { l ,z loLt:r amcnajnr i nucleare cu Sri ja inpus.r de protccl ia ncdnt lui .

IJ ir)( inf f l .s c i pr ima etapi Ia f i marcat i dc cr$terea ponderi i crer( i , i I )nxlus. i l in sursele noi t i rcgcncrabi le de cnergic cum sint: Soafel i ' ,r intul , mrLr. f l f , ( i ldura occanelor 5i aLteLe.

l r r r r l r u r i . . r n i 1 ' r o l , l , m , t , r r r 6 i c i u f , ' . t . , 4 : t l i r . , r i : L ( l i r l i i r r r l : i J r 1 1 \ i r ) ti n , . r , l f , r l , r , " r o r r i r n i / a ! i i i D i e r r ) a t i n n a l . A . i c r r r a r , , , r ' - u r i l . r , r ' r A , l x , -

tninrrrc pLutru tara noastr: in urmitoarcle doui deccDi i , pi i i la sf i r i i tu li',it"'i"t"'i

" a dezbitut 1a Consresul aI XIIlca al Partidului Comrinist

l i ( , | l r : r n d | | r n o i . m l r r i . l q - 0 r r p . i l ' e i . r x h . L r J . d a p r o L J L . P L o : r a m , r l ' l i r " "l i r . ' , 1 " , ' - r n r s i d e r L o l r a r , t n d o m c r , i , r l . r ^ r ! r i I " t n f L o x , l Il r l8 l) Igg0 i i ^ or icnt i r i lor pr incipale pl :r i i iD aDul 1000".

: i . : i . Prolt|llrrr{' eoliene na.tionirl('

Pol i t i . r r rr l ( lgt t icr-r r di f ( ! i tc lor . lar( , rr) i r i mult sau rnr it rul in in( luslr in l izxt f . sc dcsl :Lioar i i r r cachul un, ' r i r roSfame nafrontLc,(lintf( accsic,r prcgramelor de cercota.e ti pnnfrc in |tLlo.Ifc a crergici co-ln.nL rcrenildu le o pondere destul dc importanta- Totodat:r, accste Pro-AfrLrnc se l,uculi de o largi cooperare inte:rnalionatL, cum ar fi in cadrulA(cntici IDtcrnationate de Eneigie cu sedid la Pari-. ti in cadrul c:rciasint rngrcnale lnai nulte tiri r'"AJr-europenc. Dd ascmcnca, o serrL' dc ortsarr ismc i lc O.N.t l . spr i j in i f :Lr i le i r curs i lc dczvoltar, j in p!oNovar, ja xccstcisr!rs( ( .uralc t i i i r r t r i tc (Le f l rorgic, c.rrc cstc vintul .

i t .2 l. Programul S.U.i\.

DUD:i rrn ' l , anr," i , r i n I )r : , i r r tLni l io: nrorrJnr (ol i .Ln DrinI r r 1 , l { , f t i , l , . i l , , . r i c , . t r t s . i . . \ . p r o s r x m u l a , h m , r r i i i ; a n u l t 9 - 2 , i , r Jl , ' r r ' ( lat i l l Nat ionalaL de gt i in jn ,s i N.A.S.A. in colaborare au organizat o.,'nl's,( p.ntrLr cncrgia solar:r, care aprecia cn la nivclut anului 2000 sc poate: r . i r i u r . , l s ' . d , n e n . r . q i a n . , , . ^ r " d i n v i n r . P r i m u l g e n F r o r " t e c r , i c ; o l i d nr l ' 1" ' r , 11 rr1i n,ar. rc i l izJ, d t-"nrrul ,1. .ercett ' t r i Lcui. r i , t - l inBiN.r\ .S., \ r l { )st instalat ta PLum Brool i , Ohio,; i a fost dat tu e{ploatarciu lun:r . . tomlnir lg?1, rv ind putcrca de 100 kW. Acest modcl, delr t ,ul l lOD-0, cstf prczcntat in f ig. 3.1 t i a seryi t drept banc de lncercidl! Il1l.|r conponente ;i subsistene ti stringer.ea datelo. de bazi. in vedereal)11'r.{:tirrii gcneratoarelor de mare putere.

Irr :rfala plograrnului fcde.al coordonat deERDA 9i realizat de N.A.S.A.,in s. l l . . \ . s inl anqrrnatc un l lumirr mare de f i rme, dintrc care amint im pe

cele din domeniul acrospd lial ca : GrorNrn, lloeins Vertol, KaDan li dirl Irl l'

domenii cum ar fi: General \totors, Alcoa, Jacobs, Aerox'att, Dyna l:r''num;rul firmelor particulare angajate ln aceste plograme apropiindu-s(le sute.

Programul federal vizcaz:L :- conccperea, corlstruirea ti dcnonstrarea uror instalalii eolicnc d'

la pute mici pini la cele dc ordinul tr ciliva uW;

- colectarer . . i pr- lucrarea dat, lorasupra energiei r intul- i . inclusi \ 1tx-

- stu( l iu l . ProieclJr.a, .onst luireGtestarea . istcmclor Ll" stocirr" .

cnergiei ;- rarslcrul tFhlorni ic i Lle (or\ , r

s ie a energiei eot ien' rn .el . mar di \"r .scopuri (pentru pr odur, rea curert ulrrelectr ic. i r i ta l i i , desr. . l f i . in. i lz i re, I ' rn-ducere de cilduri ctc.).

Cele mai mult( in.rdat i i , le, l inr, rr-r u n i m a r i s i n t l a i t r ' ' p " t 6 . n " r a t o i r r "

dectrice eoliene cu ax orizontal, exis-r i n J o a r r u m i t i , \ p , ' i r 1 . , l d a , . s l Ft t l ' u r i ; i t n a i a p o i , . i ( u . t \ ! . r r i , . l .l). ascrrcnca, prosranrul prfvedc ;i dcz.!ol t . , r 'a unor rnot l , lc , l ( , .hipdmunt(' r ' on..nrrrroarp l" ncrgiei eol iene, rlD ar fi tipul tornado, tuburi Ven.I 'l|:i, difr.rzor S. a.

in afara nodclului de 100 kW at]l ( 's l f ( r l izatr f i instalatc gcncratoarc co.l , , r ! , l " . rr i , d, 200 kW in Nc\l l , \ ico, Pnuto l t ico, Rhode Island

Fi8 .3 .1 , Ger ron lo r ! l c l (c r t i . ! , ) l i r t r l l ( ) l ) r )dc l00kW,r€ l i za tdeN; \S- \ in r r t r l l ' )7 r .

lla$ri. l)c rs.menea, au fost instalatc eeneratorre eoliene el--ctricc cu ar, , f l runr.r l '1, nr3r. pursre dup; curo urm;z:: mod.tut I ( f i8. r .2, r) . ar i rr l, l)r'lcrc dc 2 1l\V, tn North Carolina; modclul 2 (fig. 3.2, b), avtnd o pu-t ,r ' dt 2,5 UlV in Wasbington.

sinl tLtr(ntc proicctclc pentru UOD-5|, \t\!1iv I'lOlJ-6 dc 6 ]lW, intrcgul programi n t i 9 . 3 . 3 .

l ) i ' r r r , I n o ' 1 , 1 , 1 , , , r J \ v p ' r i , d l c . l r u a itsl( ccl (tin Pcnnsyh.ania cu o putere de

- . \ p i B c c v o r . n c r I l l W i ifederal american fiind prfzcntrt

mare modol rcal izat i r r S.tr . : \ .300 kw.

; I I

l'lr, 1,2,d, (i.rllfllor!l rl(0irlc (otianMol,- l !|| o prto,r dr 2 ltl\\r, ins{rkti{

Norti ( trr(lin{,

3.2.b. GeDeratorul el€ctric eo-lia! ilOD-2, cu o lutere de?,-t X[1V, inst.lat h$rashingto!.

ITI

vhr +

/ iA\,

f*

rl"I," i.'

ilq__uL

€l

J 3

3.2.2. Programut Canealei

. . . . CaDada dezvolr5 proStamut de energie Fol iani ut i l iz ind lnsperral turbrne.u ax vc ical de r ipul Darr ieus. De {apr spF. iat ist i i de Ia. ,Natronal Aeronaul ical Xstabl isbmenr" din Consi l iu l N;r io; .r t dc tercetar.

I.jg. 1.4, cen Btor electric @li4n,trvl'trI trtrbina cu ax vetic.l de riDurDarrieus, realizat de NRC subconau-

cerea lui A. Rangi.

Fig. 3,r. G.lorator electric @lia ,avhd turbila cu .x vc.tical de230 klv, ilstalat ln insula Mag(la-

i l | . rnrdei a u rcdescoperir tn anuj I970 modelul ;nven tat ln l9Z0 de Danieus.lrr l r ( . 3.4 .s l . ar i l i t uDul din mode)elc real izate de cercet i tor j i canadieni.Ar l fost rLul izarc t i incercate modelele de rurbine cu puter i de 10, 30; i l toJ<W. ln t ig. 3.5 csre prczentar modelul de ZJO kW, instalat in insuiann{(| | r t i .h i t , rralrzat in rolaborare cu NRC pi Hydro_euebec.

, . Expcricnl :L ci t t igat; in perioada l9?0 . tSSt, pr. .u- 9i rezulratete

"l'lxlute au detcrminar gxvFmul canadian si finangeze realizarea unuirrrrl'.1 cu ptteft. (h 3,8 ltlw, care a (osr terminat ln anul t983 $i care al,^r i||\tfllilt r,,l ln irrsrrh ltagdalcna. Rezultatele ce se vor obline r:or Dutea,t ,1qrnrr:r t i i t l iznr, , i r lnr.pin( l . rr anul 1985 a unor amenaj ir i oot icr i , cul | | r l , rn,cl l i rs v|r t ical , avind de la zece ta douisprezece tuibine cu puter ir | | | t a n s f i n l r r , 4 0 $ i 5 0 M W .

. ,.ln n({. stir tari'! un numer important de mari Iirme s_au angajat ln

rt! llr|lrrll X.lx.r:rtoarelor coliene electrice, lrintre care enumertmi BristolAr ' ror l { t . | , , l ) r \ l ' In( lnl , f )ominium Aluminium si al tc le.

Potentialul encrsctic eoliaD al R F G estc apreciat de citreI t \ U i t . , r r . L t j o T \ { h . T o , . r i i J . r ' - ' t f o g r a n u r " o l i 3 n r r , d i m " n : i r r r r i, , , . r ' , . r " r . i t r ' l r r r r , , r d . , l : ' r " i l r ' r h z r r t r l r r i r l r i t r i t ' t i i i r r r r ' d r r ' L l ' r n ' n r l l' . , , r f , r . r i . l r ' * t ' r t i l ' . i ' l , t ' i r ' l r ' r l i i l ' r ' l r r " ' r ' r r ' 3 i r i r l ' 1 ' ' r r o l ' l F

r r r , | . . r r r r . ' r ' r l a ' " q r u r ' . , l , l ' ; ' i r r l r " \ r r r L r r r i r x I ' ' t r r r J ' r r n p o " l . r r r " '

l r r \ ' i r . , r ' . ' ' l i r , r l r r ' r s r ' r . p r H u ' r r ' r ' t : ' r r ' i l r I n r r l r r m e ' n ] r ^ r \ '

\ lBl l . Voith, Winson, Er] lo.I r . I i , , r i . i l u i l . ' J r 3 , ' F r ' r i ' ' J l e u u i . ' r \ " l o r u n i r ' z t i l o r . d r B a l J r ' ,

, r , i , r r r r f , R r / r n r e . . r ' r , i n p r r t . ' a " J P :

i u l o c l r ' 3 l r / d l - r n s l a l " L r l r v r n o

t ' , r l ' 1 r ' r r n f i r r " i r r l r . b i r l ' k \ \ ' ' r ' . i o l n l ' i r ' { J ' i l ; 1 l c p c x r r u ' L ' r e

i " t ' t , ' ; . , r ' I r r r ' r " . | , ' ' r ' ' i " l ' I i i l r ) r ' 1 r l ' r 1 r f ' r r i r t r \ . . r n r r " o r L ' -

] lodclclc real izatc sint 1le o r l i l r rs i tat ' foarte m:rrcr cu ax or izontal

r:u Lrna, cloLr:i -qau tr(i Paltr sa cLr nr vcrtical il cele ce urmeazn sint

I , L ( r , r ) r . , r , , n " l l r o d . l . | ! , . ' \ s r l l i r r l : i r t 6 " ' i ' l 1 r i 1 a t ' r n -

i n o J c l d e l s k W i n ' t d l a r l a I ( a r l + " 1 ' r r ' i i r i r r f i A l 7 u n ' n o d F l d F 1 0 k w

instalat la Stdtten.

Irr r r: :r:rmul H.l ' . G.

t .l ' r l n r ' '

r n \ t . . l r r r i , r i r r { l i i . , :

l r , l , r I , r iu l iDstulat i i lo mari , B\ l l "T i innnt{ ' iz i fcst f 25 |nr iei : t" 'l l , , r , ! r , L ' t r l n i r , l r l , z \ r , l i r t r L i o s l r l , t l i i l o r I I r a r i , d t z v o l t r l n a l o h n o i o g i i l o r

, l ' r . , r i / ; r i , r r 1 r r l , l r r , z o r r a r l a , r ) r r - ( t i . i i , i , l i r n a t l : r i n i l l i n r i n r r r i

: l l

I ) i , r l rc instr lat i i lc mai mai nlcnf ioLl :rm I)( ' Lcl al f i nei \ i ' i1 l ) ( l is. . l s) ., i , l o pulerc de 300 k\\ .

L nul dintre cele mai importantc proiecie esie crorrian I cu o pLrt.r'i I \ l \V ( I iS.3.9). Locul . le arnplasarc va asisura o funcf ionare dcccl i ) , , l i , i

I r . 1 r n ( t i a i r i L r r L1 1 o r a l 1 , , l ! . ! t r I , L

' l o \ \ ' L n i l l l i S t i r r r l

l l . : r j \ ( h n f a l , r . . 1 , . 1 , i l q i l a i L L rr i r j l \ \ . L f i ! i 7 r l { , r , , r . , l \ ! , r l t i

| ' , , r , , 1 , . n . : r l i ra tc (L i p foIerorL l l \ \br tmaDn dc ln I n i \ . rs i ratca , l i t l, ' r r , , . ' | . , , r , l , r \ l r r L r u c l c s o l u t i i c l c r u f b i t ' c u a \ o r i z o l l t a l . s r c O n s i r l ( . r i r ,I , r , , L r . i . , l . r l r i | t ! r a r i , p l t l x r a f i a n s a n r l , l i c c l n t a i f o s i i j i r ( r . ( i u t i f i l , .

, . . r 1 , , t , , 1 , r , . r l i r i L r ( . l t u f l , i l l f i . u ( ' p l l n , . . h i l i l , I . | ' t i . o c r ) | i f l s f ( . j r l i r r tr ' | ' ' 1 , , . , , r | : r 1 r ' f r l l r p r , B r : ' m u l ( ; f ( ^ ! i i r D I I , i : r r \ l l . l l i r L r ' , r l r z . r r

" ' l l , | \ r r l , \ \ ( r ' ! n I i l o l o s i t p r r r . r r v ( j i l i r i ! f , r j ) t r r t i t . i t , . l I . .r ' , , " , , , , . . , , , , , , , i , t , , f u l u i , o l i t r n , , I { r . t r i c , L r : \ l \ \ r ( t i r I t o )

I ' L r , r j j ! L l , , , r , l , l i 1 ! r i ! . , r s { i l r r i r : i r ( . , r i t r , l : r f i i n r , . n r , i n ( 1 , , f i !' ' , , , , r , 1 r , , r 1 , , ! l l i . r l t i , r l i n t l U i , 1 1 . . l i l , | 1 , n r ! l ( , t r . , r i n r i i f ! , t , j t , l | l , , .

' , , , t , l , . r 1 r l 0 \ l W

Flt. J.9. c.!6to|||l .l@tric @lj3nGrowllr I, svhd put.ro. d. 3 Mrll.

!ig. 3, 10. G.ldato$l el@ltic eo-lian GroFja! II, avtnd tutbila c!3a oti4!t5l o! o Pslt, iiervoltatde proleorul Wd!D. , rcsliet

deMBB.

8.2.4. Prosmmul Suealiei

SuhproEramul colian aI accstei tlri face parte dintr_unDrorram Dcntru noih surse de enerqie cu 15 subpioRramc 5i este coordonathe NSgfiSO (NE) c.]re a tosr org;nizat jn anut- t9t5, finanlarea tuverna-mcntaltr alectind energiei lintului cca 20oo dit totalul chelluielilor pFnlru6UISC noi.

Obiectivele broglamului slnt:- sprijinirea dezvoltarilor tebnologice ln domeniul enertici vhtului

cu oblinerea unor solulii tehnice de eficienl: economic: oPtiml;- stuilierea introducerii pe scare large a enefgGi vlntului in cooperare

cu companii suedeze de energie;- Plocurarea datclor fi echiPamentelor necesaic;-- promovarea ti imPlementarca protramdui.

{}tt

.\uftlia e_str antajtra ln cooperari in domerriul ccrceterilor privind' ncr8ra vlnlu.tur cu J:ri ca: S.U.A., Canada, Anglia. Irlanda, OIanda; DanF.rrtarca ; i R.EC., fe(ind parte din IEA onte-rnarionat Enerev Aeencv).

Dupe expenmentdrea unei solutii de -' - -'Dupa experimentdret unei solutii de

rurlrinx cu ax orizontal de 60 kW, instalati .\J

Fig. 3.11. c.!.Btotul electric 6olir!de 2 l!fw, rati4t d€ KMW, iBtaLt

ln Gotl.!d,

pln[ la l rnele anului 1985 ]a turbine cu ax vert ical .u Duter i de 6. Zl . 40.I000, ?500i i20000 kW. O al tx l rashiur; a acestui program este aceia cl

in nordul Btockholmului Ia Alvkarlely-Kal-kus(n, s-a trecut la realizarea a doui Dro-tdlrpuri de 2 9i respectiv 3 |\ tW, rcal i ;ate)i jnstalate la sf irsitul anului t981.

Primul prototip de 2 NIW realzat deli ' rrd Kll \4|din Rarl.krona a {osr jnstalatln. insula Gittland in Marea Battice. palelelurbinei au fost realizate de firma Hamil-lon Standard din S.U.A. PrototiDul estelriLta-t -ln,Iig. 3.11. Cel de-al doilea-prototip.rt irrd 3 tr lW a fost insralat l insi orisul Nd-Xlarp jn qudui Suediei. Palete- acesiei r*-I'in. le-a real;at firma MBB din R,I,.G.

Experirpsnl;r;1. De acesLe doue oroto-t i l ,uri in decurs de

_doi ani vor'Dirmite

. ' l4increa experientei $ a datetor;are serhr(.'r la Reneralizarea Drosramului.

nsta importanl i i jesi c"le mai marrpfototipuri iealizate slnt

'cu a). orizontal,

llucdia promoveazi prin F.F.A. (sub condulrrra Iui Ollc LiunRstrbm) un Drosrdm de

r.ncrgia vintului,'avi-nd turbine iu ix verti-(d cu puteri de plnl la 20 IUW. Se scon-lrlzi cir prin pati succesivi s€ va ajunte

--1li41- 'a-

. . { . }

l.ig, 3.I2. Vederc genenlt ?, nodlhj de amprasre a A€rebtoar€torclrctlcc eolicne cu .f, vertjcal drpi p,ogramui poscidor.

drll H[cdin arc o supratatir destul dc mare, cu densit[tj mici de|lll$ Irnlru ierfnul disponibil pcnfru alte activigti (agricultull)

popul.lic,se mani-

It

Potcnfialul, i r l la un volum dc cca I, i , l ic i , l rv lnd vik rr mcdi i

l ,st i ' In ir rrcfa c:rs-au siudiat t i se dczvolt i r accstc var iantc pentru anpla-: , , ' r . r ' tn. nrxrc, in apropierea l i toralului , Ia adincirni de 10,20 rn. Asi fel|ros|,rrnLrl Poseidon, promovat dc Olle Ljungstratm pre\'edc instalarea al l ){) uni tr-r t i de ci te 20,UW, puterea totai :r a acestora f i ind de 4000 t{W.l I f ig. 3-12 cste prezentat i r o vedere geier.al i a mo(lului de amplasare a

:J.1. j j . ProglaDnul U.R.S.S.

cnergei ic eol iar al Uniuni i Soviet icc cste apre-1 rniliarde l(\\rh. ZoDclc cu poteulialul ccl rnai.rnualc intrc 5 t i 10 rn/s slut : Nordul ] txtrun,

zona Uilrilor Neagri, Azor, ,'\ral, Caspic:r,B " l r i . J , K , / " h . ' 0 n u l p r . ' u ' - l . i z o , , - , i . - r ani a Oceanului Pacific.

P o r r i \ i r c . l i m r r i l o r , \ i - L . n r . p , l . ib ine de un sfert din tcr i tor iul l - r iuni i Sovi,ct ico cstc posibi l i ut i l izarea cchipamcntf lorcolicnc cr o duratr-r cuplinsii intrc .1 0{){) li6 000 h/an.

Dupn uuele estimiri, numai in peninsulaI{ol:L in zona riI'erane pe o lungime dcI 100 km ii o l.ltime de 40 k pot fi costruitc ccntfale clcctricc coliene pe baz:' .lesistcm, cu o prtcrc iDstalatir dc 240 mii ITW-Una dtu lriis,-rturile progr:rlnclor sovicticc cstcdezloltarea l)e b:Lz:L de sisten h proportiimari, atingird cltcra milioane cle lI\4'. Sea|r in lcdcrc in specia] partea europcan:rr t r . l l .S.S, dff ic i ta, ,"L in.onrl)ust i l ) i l i , ( :u o r .1,r ' c l ( ! l r i . i put. ln i{ ( lczvi) l r r i i r , in pr im:ipall rr lxt instt la l io l . , f t r ruiztn( l fnergic cl( ' r t r i l it r r s is lrr l l f l f ( ! rergct i (r . i r r lc r lncci at( ' : no. l r-Y c s t . . ( n 1 n , f i , p o s i b i l , t i i n s u d .

lte,iurselc cncrscticc coliene se loloscsci r l r i r I i l ' . , 1 i r . a R r i . ! l . r r r i l ' . r r l r u n r . , r n iz:rrca scort ! f i i apei la pi ;rLni , c lcctr i i ica

r, . : r rrrru l r , rrrre iz,) la lc, l ) fot .c l i r nnl l rctdor impotr i ta .r)roziuni i ,i , , i r (r( , i r l , i r t rr i i l ( , r ( | . i f rnnr lalor i l r t unf lc staf i i mctcorolosic( ctc.( l i i \ . 1 . 1 )

i l l i r .zcrrr i r r cf ,r l fa l , r d( celcctrn:; t i in! i f ic i ; ; dc producf ic, spccial, r i r l i , ,Vci f , ) l , lu . s. ( l iLboreazi Proiecl i : le pcniru famil i i uni f icatc cn dest i-r r l t l i i r l i v r r s r ' , : r ! i u { l l t . r i r l e : 0 , 7 5 ; 2 ; 4 ; 8 ; l 6 ; 3 0 ; a n ) t i 1 0 0 k W P c h a z a, , l , r l r r ( l i r n , , I s i I r r . ] v i r r l , 1 , , f l r 1 . u 1 x o f i z o r i a l ( i r r d i . r m f t r c l c , l c 6 , 1 2 ,

] t l

r r i i 2,1 tr . l r r anrr l I981 au fost produsc lar iantc . l nnxlelului , ,CjcloD 6",rr ind putcr i intrc Z f i .1 kW.

Ccrc€tirile vizind utilizarca cnergici colicDc sc dcsf:!;oari in cadful.r zecc organizalii pintre care amintim:

- Hidroproicct - Itinisterul cnergcticii -- carc efcctueazi cercctlrii , ) do)n.Diul agrcgatclor de pestc l {)0 kW f i al cc,r tr c lor c lcctdcc pc l )xzi

Llstitutul unio al dc cercetini itiinlificc VNIIKTEP, carc cIeclu-, rzi prognozarea dezvolt:rilor eoliene;

Centrala de ccrcetare ttiintificn ti de prodllclie ,,Vetro En", carc,r'rc.tcazi $i urmire$te realizarca dc instalalii mici, rcspcctiv pinn la 100 kW;

- Inst i tutul de ccrcct i r i , , \ {akarov", carc efectueazi. studi i iD domenir l, ' , i r i i dc nave cu vclo l i ut i l izarea cncrSici y intului ln i ransportur i .

Pro8ramele previd, in linii mari, realizarea instalatiilor de pinl la10 hW pin:" ln anul 1984 ti, respectiv, pinl la 30 kW pln: in anul 198i.I'rtcile de pini Ia 100 k\Y se preconizeaze a fi realizate in anul 198?.li)t pnrn in anul 1985 se preconizeazi A se realiza zonarea cnergctici eoliaDl-!

1i siabilirea amplasamentelor de eficien{i maximi, precum fi studiul tch-rri,!-ccolromic pentru gcneratoarc olectricr rolirno avind putcri cuprinsci , r l r . 1 s i 6 N W .

:t.... i .6. Proglamul alanez

Dup:-L ( stnn,",r i lc l i lcutc df Dcpartanrentul c lcrgiei din, , , ' , ' \ l ; i tar: i , p in: la sf l r i i tu l <Leceniului actual, l0 l" din cncrgia clcctLicr ' r,, l.,fii ar putca proveni din fint, linlnd seama ti de iaptul cn resursclr,n l [ l rol s int neinsemnate; i c i terenul este ideal pentru energia col i rni .

I ' , r1nr coordonarea unitar i l a programului t j pentrn efecfuarca lcs,l ' I ' i r . r l i ) \ t c11"i N.rt ional l ,aboratory Riso. Programul danez dc l i l izrrc, , rr , r1qi , i rol i tnc ( .upr ir ldc toatc gamcle dc putcr i dc la ci t iva ki lowrr! iI ' , , . , t l , . nrar. puterc. Ca o tr : rs i tur i deosebit : r cstc accca c: ' r toatc siDtt ' , , ' , , , i . ,1, s i f ic racordaie 1a sistemul energet ic nal ioDal, avtud tu doiarc cchi1,. , , , , ' . , , r r , l ! Dl t t t nisurarca energiei debitatc sau consunate din reiea. De., , , , , , 1, i , , (st( o pol i t jc i dc stabi l i re a prelului plnt ind mai mult pcnl r, , , , r | , , , ,1, \ l t r i { .1 consumat:r din rctea. Cele rnai Dr:rr i instalal i i . ( ,1i , . , r ,, l r , l ) iurunt l |ca t lv ind 630 k\\ ' s int instalatc ia Ni l , ( , in apropir ,rc <1.\ nl l , , t r | , f i ( | (nrsl i t r r ic un pas inrermc(l iar. pentru put(r i dc or( l inul r 2- 3 Nl\ \ r .

I r l i l r . 3.11 cstc prezentat uD i j€nerator electr ic col ian tnul i i l ,LLl , avinr lr i r l . \ \ ' f i ( l inn)cirul dc - i ,60 m, dest inat prodrceri i de cncrgic dc( ir i t i t ,, , , l r / , ,1 ( l ( f i r 'ua SJ U' in( l Po\cr l i rcdcr iksha!cn. Proi{ctaDti i stu(t ' : ,z i i' r r l r t ' 1 L l ( u : r \ , , r i r o t i c i t , i ( ( . 1 , . n n \ \ ' . r t i . a l . I n l i g . 3 . l 5 ( s t c p r f z f l | t i r r

j t i

, , , , , r , ! l , l ( , , , ,x lcr t ical r l r : t ipul f : i romil l r . r l iz l l t dc Dansk Vnrdkr.aftl ! ! l r t . .1| . iLr. produce frecrcnt asttel de gencratoare { ju i jama dc putcr ii , , r r1 . t ( l f i .10 k\ \ t .

i r t rczfnt se aprcciazn ci Ia puier i mici pin:r ta ZO-30 kW, gene.a-I0i ! , l , . lcct f i&.r 'o l ic e cost i cca 500 700 coroane daDezc pe kW putere

l . 1 l , l 1 i ( ' ! , l ! , r . ! l i r r ' , a vnx l I L ! . I 15 . X ld l t l u l ! c , i c , . t I r t r h i l l e c l r i c . o l i a ! , d i r , l\ r i { ' 7 , i ' 1 , , 1 , ( t r t r l c ' r d . l 0 !W . n \ \ r r t i c ^1 , r d l i za t d€ Dansk \ i . d k ra l l I r l l u . l r -

, f , r l , / , L l i i ' l ) ancn ia r . r .

.,lllii. r 1

| n r : , 1 . , 1 , i . t . l i r r l ' r ! r s r r ( a ( h f l i r r i , l i l o f n r r s , s c o r r r r Z a . 1 s , r t r c c l l 1 a r r c l x ' d f, 1 , . , r ' : L , i i . l ) i ! i r ! f s t i l i i l , ' i , , r ( r ' s i , 1 ( ' , r i , r i u \ ( t r i i , r i n , r t ( i u i t ! a ' l i " j o . L s ' l, r \ I r , , r . l i r i r r l : , : | l r x ( 1 1 . f f : l . r i l " c o r \ t i n L r r . L l i . o s { r n i i o r , r I . r B i 1 i

l ' r 'ogr I mll Oiat: i lei: t . ] . ; _

I ' r r ' - rarr r r r l , ,1 : r r rL lL z pr t 'vcr i " r ' ! r l ,o |ar ta r rn( , r : tu( t i i cornPl f1 ' r i f r l l i ( l i \ i t , l i r i r . . ( r r l l < l i o t r . p r o i t r : l , p k r ' r l t o v r r r i ^ o t a ' \ i n t a p : - r i d

! , , 1 , . , , r | , r , r a i r i i , n I r . i r i e L | c r r i c c i r z o n r Z r i d c L z c t . P f o i c c t u l r c a l i z a l. l , . r r r r i r r , r r r l h i r l r r , t , hr i i ian L \ \ L ie l tos1r | rercdc t lansi . ] rmarea u e izone

' l , l ( l l )oo ha i t r rn r r r i r i rczrr \ -or i l l spat tLo unor d igur i de l5 m, Pe {are

. , i r | | r r , ! i i i , i , rn . , la t . l i )0 l0 l ) l r r f l ) in t eol icnc ct tpr Pl r tca gcrcfa

| . l \ l \ \ ' ' l j j i l , i r ,

l , r rn i | r ( r ! r ' in rczf r lq , ( i , r l t rdo:r r : t ' l1s l i l

, l ( l

nlr l iz i rd o di icr, ,ni : . (h ivf l r t , r 12,5 rn !r anu.cna trrnl jadcf. 160 tur l ) inri ,LdJau]n:. , . .pal , i lc s: s,r( iczf { i r farc l0 t i \ \ . t i , t "al"" 1." t* t , , r . , i ' " . i , .l!;:l'.i:"i;:'ll:";:, ;il:;, i ;,';,""i:i :lJijl l"l:;, lij; f:::

lrig. L L7. tI.dclLrl Darricrs .rar.1cz, reatizat {tcll.n,a PollmariD jJV

r,r,) i t ! l thri .pari icipaufascdepartarncntcguvcrramcDtrt l , . programul euvcr_l l l l

,r l ' "

c. ' i1.1i, i i , ( toln.niul ( i ' .r .r, ici i . i icni,vizu,z,-L t, , ; , t ;d;;;u! . ' l r r , r scaf t (Le rarc jnr tcr f .

l , l . j is 3. lg csrc prczentat prorotipur scncrarorului cledric eolian dc' r . \ \ r i p N r i \ E . s . s i , r i , t i S . } . t - r , " , r I u t . , , . " " r , r o r u t u i ; l . . . , , ; ,' ' ' , ' . ' t , r ) r , , r . . , s , , , , i i / J r , r . . f , r m a p o t \ T , d , i D B V .

r jX 3 .16 t 11 , t . 1 !P l1 i o t r . r t c z N ! \ ' t jCS j.:i i{r ll)0 tt\\:.

I ' r1)gr,ttmul AIlgLci

. . ]n Anglia prograrDul csie coordonat .le DeparramcIlrnrI , i , , , , , ,1{ l i , , l inconjur:-nor. i11 reat izarea trogramuldi s ini anircDaic uDi-. ' , r l i i r : . r i11r i . rrr intrc cart : Br i t lsh:\orospa(, , f f , , f i , . " f p.r i l , , , 1, i , , , i i , . , j ,l i ' , , \ \ ' i r , l I t ( r g v r t s s o r i a l i o n , I n t t u s t r i a t l n s t i r r r l r , q i

" r r , . 1 , . .

-

, t ' , , i i L r i l , ( l ! . I n n l r ) t i a i . n r r i { f r i c c o l l n n l u l o s r f ( , l l r r i r l , . t ( , I D ( . i I i (

:L Iosl st i r t r i i i r un paraDrctrLL I- .0, carc .src \ i r ( . r i r ! t l ruhr i' . r ' . ' r !

. l r i r j n] l r l t_( ie 50oro.din t imput totat. pc baza clai . | , r culcsf l l l ( ,srl , l i l ' : , . , , ' ] :

, , r , r '1 . , .n f rsc t i c , " ! i .o l ian i r rng l i c i 1 , , . , , " "n ; . i , ; ; " ; ; i : , i ;

\ r ' , , , 1 i i 1 , , , s , i l i r r r i r l . , r i n . f i n r s t ( \ . i : , I h i l ( i l r i , , , i r , . f i ( i . l r : i r lr , , , , , ' , 1 , 1 , , , I I r t , r r r l r r r r r r , : r , . , ( l i , . i , t ( ! 1 f i ( r . , l i . t , i i i r l , . i l \ i \ l , . I i

.

3.2 .9 . Alte progmme

Programe de punere ln valoare a energiei f intului au de

,*"rncncr rrrrni 'oar"elc ta i : S'pania, ELvnia l tal ia Noua Zcelandi Au'

l r . r l i . r , . l , r r , ' , r r i r . l ( . P . ( h i n c z i T h a i l a n d a l n d o n " z i a T n d r a S i i n c i m r r l l ^

rul l . l .A.. i r , Lrr 'sram, au rrm:i lo.Lr. lF oLi 'Lr ive:-- . ,"AiJ*" . i er idrnrLcr".r . i r mai Fxarr: a pol 'n l ia lul i err" fqFi i '

fo | ' I tn ;- dezvoltirea unor organizatii $i institute la nivel national, capabilc

slt l)romovczc aceasti nou: tehnologie,

rrrodurrr , a unor game lrr t i dc turbine de la modelele art izrn e

l t , t i f " 'v i r iont"t" celc r i la i t 'voluir cu o gami larga de putcr i i i ln ir-o

i l iv.rs i tatc mare dc scopuri .l r r cccu cc or ivcstc ut i l izrrcx in prezenr ' a cnet6i" i v inrului in f i r i le

r rnl , ro ( ' ,4.R.R., t r . l ,u ic sl srrbl in iem c: proPort i i le slnt nucr ' ln malor l-

l | l l , . , r t l l r i lor ( .A.E, l{ sc i l , s[ t r ]oar: t ccrcct l r i penlru Fvaluarea PoLenlra-lrr l ' r i . i r rr{r ' l i ( : col iur $i : t ( l i rvol l : t r i i unor organizaJi i d ' cercetare f l prorec-

tn|r pcrr l l t l r , 'a l izorr ' r r r 'chipant"ntclor d" convcrsre(:r ,s lertrr intrrcsr l lu i p{rr trrr dozvoltar ' : r encrget ic i i 'o l iene se ?xpl ic i

rrrrn Inir .kgcrIrr t r l r i r , ' : t l i j i :1 .r t )osi l ' i l i i t l i lor aceslei surse Eratu' tP de

r.nfrgic,t t | tx ln. lul . l . l (st( prcz| jnlnt Pot 'nl ia lul enersFl ic eol ian tehnic rm'-

n i r l , i l r l r rnor t i \ r i IncmLre C.A.D R

I'oirliol cnorgctic .olianid'nn, anrcntrjabil c\lnin'^r

. 9 ! : d . ei 9 ; a l* 4 ; E 3 : 3 ,i l t ; E ! : id j i i d F , s i r t r

e , a n d d n :

191 19t 2',1 2 1 8 1 0

I 7 2 , 6 l r , 8 ' 2 , 9 9,9 8 015

150108

l ' , . r lnr .dl .ular(d poren! ialului energet ir eo) ian.cxprimat ln i 'c/3n

s-rL t i t )ut s(rrna. l" Iaprul c; pentru proLlucerea unut k\ !h cle encrgre elPc-

ir i i i - ' , ' "1i"" ," . 860'kcal c: drnt i un ki logram dc combust ibi l conv"n'

t i , ' r ' i r l r . ' ,1 ' l i r ? u00 k.3L '1 penrru lurnrzrr 'a unut NI lowa(t-ora ra

],"r ' , r ," ' , , "r l . t t , t rui , rr" p. f i l ic i . r . lc pro. luccr" 1i rrxnsport cchivalcnrul

., i i ,: i" i i i ,,.""r;.; ' ,... i '1"*[*'r ir, i i co,rv'rn;ionrt: r 'zrrlr i i , ' :r ' lar cL rrPortrrl

4 2

, l " . o r r _ L , L r . u h i l r o n v . r , t r o r r r l l r , o l l . n r . l o r e s l c d , L r , . ! o l . i k i l u { r r r ! . ( , , n 1I ustrbr l con\.nt jojrdl DFnrru un ki lo$ar or: i .- _ l n _ p r e z e n l i n u n F l e L e r i a . A . E . R . c a R . p . B u l g a r i a , R . p . t n r a r i .K D. (r-rmdn; sint ' jn sradiul dc r-at izre unetc moJ; lc d. mna oui", ., u p r i n 5 e i n r r . 2 r i l 0 k \ 4 . d . c l i n a r c a l i m . n l : r i i , u . n . r e i " . t . . 1 r . i . i s i . r l i _lr .nl5r ' i i .u apiL n u or obrF. l i le Fconomrfc $i fernr, . izol . t re. in R. p. polorr i. ( f rcconireaze rp: l izarra unor in: lal i l i i combinar, .ol"r col ien,. c losr inai , .t rodu.pnr ( i ldu r np.psare unor r l id irr eu uD votum d. Dini ta 500,nrProgramele actuale, existente in cadrul tirilor C.A.D.R_ mi prev{cl dezvol-iarca unor _instala.tii eoliene de putere mijlocie sau mare.', , t r n i n d . d . J . . e x i , t " n r a u n u i p o r e n l i i r , n . , 8 ( t i . e o U a n r p r . . i J b i t r ir rr ra x.rurrrr r taoru Lte dczvolar. .r .prcet;r j i in l i r i l^ ntsmbr. r A.E R..

r " r o l v d r c a j r r o ] J l c m d o r , o m p l . r i c p L , - . r L n u r i l i z i r , . , ! I , . f g i c i . o i i , . r r , . d c c i t , 1 :r ' r . ; rrr Tirrn. rxrr 'orrpi ' rnr ' , r tulurof jau r i tor\ .a !br i r ' .A.! .R.. vr f i out in, l r , icrr t : . . a norJona-. d - , I iuni l , , r in d(est donreniu si coop.rarea oi i rr, l . r ruf l l . iJ ' , r ror pirr-n"r i lor in .nlu( ionarFa di tFr i lcto; DrobtFIr le dar{, o r . ' , r h r i l d a m " l - r J r . a - . c n { i a t i ; i i - t L i n r . c a l u . r i r i t o r d e i r . a r e a " r r u c r U' Uor - ! l j r r | , r . r . pfodr ' . t r \ . "r c.onomic" recrsare orSaniz5r i i , i impl.menr, i r i r.istcmclol enr.reeti.ii colicno

3 . i . ) . 10 . I 'roglamr l l .S.I i .

. PFl l r f i r obt inered ind.p, ndenle, FnerSprrce a l i r i j s.au intrc_l { , n . ' n o l p . r . r r u D r , . r n l . r r z d t e i n u r m : l o a r e l p d i r F . l i r :

, - r ' , , r a r ' a g , u l o r . i , i n c l l , r u d " . . o p e r i r e a J c r o i " u r s c d e c o m b u s .

I r l r l r l o s i l i ;drzvol larca prodLLct ic i dc cncrgie din surso al tcrnat ive $i rr{ i ( !

pcrfcclionarea lunciionirii sistemului energetic national;, o n \ . F ' i i a p l l e r S i . i p r i r r r r d u . . r e . , o n . u m u r i t n r " h n o t o R i ( e s i L r l i t i _

/ . , , , . , n . r g i " i , , r i n a h i F f i . i . n l ; , . . n o m i c i .

I r i 8 . j . 18 . I ' , r t r | ( i r i sn r ! l o r d f ( n . r r x .i r t r n l r c r ' f . f ! n .D r ran , . t . . t r i ( , 1 t r l

lu dorncniul producliei de crergic, l ,alr i f r 'L sc pune acccntul pe cxt indclcr, , 'n\ l ru( l ic i de hidrocentrale, ut i l izarea, , i r l ,Ul l i lor infer ior i , t recerca pentru pima' l , r l , , ' r l l l f r noastr i la real izarea de ccn-lr . ' l , Du(loare electdce, combust ibi t i $ i, , ' r l , I f , | l r t i s intet ic i , folosirea fonnelorr ' , ' r ,1, , i n,r gk' , rcstr inglnclu-sc rr t i l izarcalr , l r , r ,ul , , r f i lor pcntr l l product ia cncr,| , . l r i i r l (ordindu-sc pr ior i tate valor i-lr, i'ri 1,tr. I)fin chimizare. Prin aplicarea,r ' , .1, ,1r in structura product iei de cner_r, . , L r i I rc. ' r , vor intcrvcni schir l rLj i r i le

n r r l , ( 1 , , i N r a f a . u i ( l i l l l i i t 3 . 1 8 .

43

l)iDlfo sLrrsdc noi $i retenerabtle de cnergie, \,intul va putea av{ra oll,n{lt.Il. in,portanti in producerea energiei elect cc ln }ara noastrn, tininds(x' r pf dc o parte, de faptul ci in conversia sa traseul este direct, res-pcritiv d. h a\ui turbinei sc poate antrena Ecneratorul electric gi, pe dc

xl te Darte. dc faptr l c i pe Lazr est i -rr t r i l 'or gtneralc potcnl i r iu l tehrr ic t iecoDomic minim amenaiabil 1l tiLriinoastre arc valoarea de 2-3,5 mili-oanc tone combustibil convenlional/an.Tocmai dc aceea, prograrDul de pu-nere in valoare a energiei vintuluiIa trcbui s!-!i aduci aportul in balan-ta energct ic i a ! [ r i i .

Programul arc urmitoarele dircci i i pr incipate:

realizarea unci game laxgi deScncr.r toarc, at i t ca puter i c i t ; i cal l t i l iz i t r i ;

zoflxrca cncrgetici coliani a1.,ri i :

r( alizarca llptratrrrii nccesare2ol l i ' r i i cncrgci icc;

- stabilirea unor criterii tehnicsi econornic rnisurabile pentru stabl-iirca amplasamentetor de eficienfn cco-nomic:L oPtim:r.

r ' t a r l ' i " , . , r ' . . , r , r r , r , i . . , . n . i . - , ' r , w P L o g r J m u l ! i r ' , r r i d " z r o l t ' r r l rr . ' . - ' \ r , ' r i . , ' l i 1 : , . r l l l o . l a m t l l l i ] " I r l r r L l r c c u p u r ' r l o "

t , 2 , 6 , 1 0 , 2 0 , 5 0 , 1 0 0 , 3 0 0 , 5 0 0 i iI (X)0 k\\r. Sf (Lczloltr-r :rtit tipurile de Scneratoare avind turbine cu ax

<'r izontal , dl t i ( .Lr ar i vcr i ical .l r r n , t l i z r r , ' t ) r , ' A r . t m r r l u i s i r L t 3 r r r r ' r I r n r n i r i l r d e - " r " l a r c i ' . p r o r c ' -

l . r r , nrrrr i urr i t . i l i tco'rnrrr icc Drirrrr ' ' ! ar ' "r ' r rn 'r 'm: lNLKtj$l unr! '^r-

' i r . , i , a , t i ' r Rr. ,so' , LC.P. l ] . , t i r ' t i rutrr l Pol iL hnh Bucurc:f i In ir 'prrnr lcrea,1,. i : , ' r rs iru, ' t i i l \c;onaut icc

'Ghimbav, ICDNIENERG, IPSCAIA, Inst i tutul

,1, . I I i { l ro 'n0t( iorologie t .a.t , ' r rn\ ,r , r Ia t . t l , r r ical ia de ier ie i i imPlemenrarcJ, succestva,s gene

r.rr , , . rr , l , ' r ' ' , l i ,n i rr J i l , l i te scctoare "conomr'e la )Lrr: t tul- anruur rvoJvir f i 'o r , I ! l r l l ! . r1, . 'c i l i f , i insumir, . l 260 mu tonr (omLurlrr t r l 'on'

lr r:r'l,r cc rrrrneazi vom prezenta unele modele realizate in tara noastre'

ln fig. 3.19 este prezenlat modelul unui gen€rator eoli,an -dc 20 kW'

,'u ur ', iti.ul, rcalizai la Universitatea din Bragov in anul 1982'

(;rr alt moclci de t\)ul Savonius, realizat de cltre INCREST ln anul

1981, cstc prczcntnt in f ig. 3.20, accsta avind putcrca dc l0 kW'

4.1

3.3 . Penipeetire de utilizarc

Fig. i.20. Ccne.ato. clcctriceolian de l0 Lw, reaLiznt d{:

T\CREST,

W, dotateasitularea

. , P r o c r c " l , ' r a r o r " i n d ^ z r o l r a r . r ; i p r o r n o v s n . ; p g s g s l -i ' Lx, r lk ' l r .ol l {nr. r t ( . u ur numir d. . l i r r dezvohatc se

l : ' r" , i xsigur i o ! iahi l i raL, e(nnomi.; , j proi , .cretor rnergi . i eol iene la. . i : mar. penlnr ur -1. i 'o-r i c i t iva ani Eire,gia oot irni ia I i caoabi l i. ' rduci o .oair ibur i rrni t icar i f r t i . . producrid de .nergi" el ictr ic ii r r

. rnFlF l ; r i inair ," d. st i r l i rut .erol .r lur. In acelal i r im! vor avea

vi:rbi l i tate sistemele autonome cu puter i intre 10 kW'Si I 'M' "

sr. . l , rn. d. . r , , , r . .dr , u grupuri d" g(ner3to L dr,s, t pentru. , , r r ' r r n , n r r . r , l , I { r r n i D . r t ( d c n r c o r ) t i n u : r r t c r . f . i n t u l u i

l i . r i n , L . ( . r ' . i r , 1 . l i p r , r l ( j r , . . u r . . . r , t - . u c r g r . e " r , . r a r r a b i l i a t i r l n r i m D' i r . r i n . p . , r ' , , i 1 r ^ d . ? d o o t i n e r i i u r l " p t i c i a n ! . c o r F s p u n z o a r e , v a t r c ' _r . ' r r ' . , n - r g i e , , l r r n J - . , f i . ) r i l i / a , ; i n J f m i t o a r e t c r i . i s i t u a t i i :

r . f r r , o , r / . i r r . . , t r / i U s r a t d ! i i J " p u t e r F , p o r n i n d d e l a m i c i i n s r a _l . , l i i , l i F * l p i n : , l a i r , . r . . l . . , i i

" r n a , , . , r L i t i . t r ( : l n i . c s r c a z e n e r e i a c o l i a n t1 :r (lIicrmina economisirr:a combustibililor convcntionali:

. i rnpn rr i cu .r l re formr d, un, rgi , , acDrnulal : . ce dc e) icnrplU batc_r r l ' s . , r . : , r . m c l , . h i J r o . l c r g e r i , . ; i n a c , . s t c a z . , p o a r F o b t i n , . o ( n c r c i e.1.: l ' i l i ,1. ,r rFhrt i . . . i . - t in j .eama dc costur i lc s irpUmentarc si t te pi i r_' l 1 r l ' , , n , . i J r " c u

" i . . m , d " a t u m u t a r " . e n " r s r e r :

i r . L p i r , J t i i r n r : r " f o l o s . r e " . - e r g " , s a f i e r n d " p e n d c n r a d , . r i m p ,. . i , r i l , i , , , o l - r . r n t i d o r i m p r a r c . . r I , " r m i r t f t u c l u a t r i t c d e r i n r , i . . i c x i s i ct r ' . ' l r r r l i r l ( i , : r , u m u l i r i i n , n r f l r p i i t r . r ( r p r o d u \ u l u i f i n a t c . r i r r r r r n h . s i -r ' , . , ( | | ' l ' r , r " . ' l ' . I , r . ) l r , , r . L i ' . { - r f i i . r r . i r p r o d n : o t u r r 8 n ( o t r . ( t ( .

{6

4

POTI'NTIALUL DNI]RGETICAI. IIINTULUI

,1,1 , (iruzrkr tpl|ri l i t i r irt lului

( ) l ^ f l \ , r t l l l , ' l . a l r t l i ' ( 1 " ' r r t , i r , r i i r r l , r " / " r r r ' r r r J ' r i l r, , , r , l , r / , , , , , i . tEaeidiDi:ai* rrrrr"J, r ' , i r rr s dl l - ; nr, rodJLJ in srrr ., l , r r t ' , r rr . , r i l I l r -o cr ' rr t i r r t l i t nr i f (nrc a masclor dc aer, care, aiunci c inds, rrr rx lrrr r , l t r srrrs 0r ' iz()r l l rd, ( stc deuuDit i r v int . Viniul cstc clementul meteorrr l ' t i , , r , l rurr i r l i r r ; rur i l i i i mai act iv al atmosferei , care t inde si cstompeze, l in r ' r l ' l , r . rr t ' , r l i r r rr t , i r rr i t ia rr .uni lormi a rrnor paranr( rr i mereorol^gi ' i. \ , { i r ' r l r . l i r l , ; r l ' r l t iuni l ( SloLului i r r intr ,38a arnr^sfcr i . v intul J. ter. r r r r r . r , l , 1 , l . . r ' i r : r - l " f ' l ' . r c r . . r f r o n h r r i l o r n r l n o i l ( r ' i , , i , n o ' i l o r t i p r c t jr i t r r t i i l ' r : . r lcci estr un elcnent care determiDi schimbar€a vrcmii'

Penlru .r intelesc nccanismul formirii curcntilor de aer, respectiv alfintului, lrc.bric ur;iuiti retatia eriistenti intre temperature, presiune Fitvint. .'bstii?t acrul atmos{eric nu se lnc:rlze;te direct de la Soare decitirtr ,' rrisui"r forrrtc micr-I. Razelc solarc stribat atmosfera, ajung la supta-i , r l , r l , r ( .s lr i i r ) . (rr( o incir lzcsc, iar dc aici c i dura sc transmiie acrului

I ' r rr , l i l , r i rc pruc(so (a: radiat ic, eonduct ibi l i tatc molecular i , P r turbu-1"rr i , r r l \ r ' i r inr,rrn.diLl , urenl iJor oer ieni ( !g{ecf ie r i advet l ie l Ca ur-r r . ' r , . . r , r ' r l , ' l l . x , ' d l d c c B ; s e t l e i n . r r a l u ' i l c i n l . r i o a r " a l e l . l € P o j r l f $ r ,il| z,,rir (l, contnct cu suPralala terestri; de aici temPeratura sa scade spreinr-r l l inr i ru (c^ 0,6- l 'C la 100 m, valoare numit i gradient termic. Intruci tsrrn:'fxta lcr.stri-! csic incllziiii Deunifor-m, in scls orizontal, se lntllDescrrrrr* r l i , ; r r ' r ru tcnDcratur i di fer i te. UD acr cald intotdcauna este mairrrr , l i r l , urt i u 'or i i cu o presinne ma-i saezut i , i inzind spre o migcarers.ei,l(.rti, pc cind un aer rece este iai dens, mai grcu ;i cu o presiune

nriri nrirr(. r\cesl dczcchililrru termic ai baric determin: o dcplasare a aerulrr i r l in zourlc cu presiunc dicatn spre cele cu prcsiuDe scizut i , t inzind spr*o rrni l r rrrr izrrr t , nPart i tn ' i Presiuni i , sprc o starc dc echi l ibru

Pe suprafala Pirnintului oxistr'' o rcpartitic ircgalir a radiatici so|'r'( ,,L cirei intensitate scade de la ccuator la poli. Accasta dctermin:i o ilr.irl-, r - di f . r i r : r a 'uprahl i l . r . { t rc. car. ar;gF dupi , jnc o n"uniformir.r t ,a presiunii atmosferice ;i, ca urmare, o deplasare a aerului dintr-un loc iDaltul sllb fo.ma! de vint.

Prcsiunea atmoslcrici fiind deci cauza prircipal; a genezei cureniilordc aer, vom prezenta clteva caractcristici alc salc dc care dcpind directiasi intensitatea vinturilor.

Presiunea atmosferice reprezintii. Iorta cu care aerul atmosferic, pringreutatea sa, apasi pe unitatea de suprafafi. Se m:soar:. cu barometrulsi se exprimi tn milibari sau milimetri coloanA de mercur. Presiunea atmos-feric:i iariazi cu altitudinea deasuDra ni1'elului mirii.I t l t i l iz ind ecuat ia Laplncc

sf obt inc pentru

ttp : pgdz

empiric! ce detcrminar varialia tcmperaturii cu attitudinea (z):

z t k m l , - 0 < ; < 1 1 k m ,l l k l n < ; < 3 0 k m ,

1288 - 6.5

[2 r 6,5.K

p o n t r n l l < : < 3 0 k m

0 < : - i : l L k m

o"(' *.)""'

,"* (ti)

/ _ 6 . 5 z t r ' r r re : eo t r 188 l

14,6

( , " ! l ; r i i l c i n i t i a l . s i n t d e f i n i t e d e f o - 2 8 8 ' K ( 1 5 " C ) + i , : 1 , 0 1 3 2 5 b a ( .Prrsiunca snferj rnoJifi.iri $i

-i'n sefrS'drizbnral dato'iit{ unirr cauze

li( (lc naturl termici, fie de naturir diDamici- Acestc variaiii alc presiuniii|| iimp pot fi periodice (zilnice li anuale) sau neperiodice. Cele periodice sint<li,lcrminite de incnlzirca 9i rncirea suprafelei terestre, la carc se adaugil(nta dc atractie a l,unii ri a Soarelui, cauzind atmosfericl".V:'riafiile neperiodice sar accidentale pot apirea de la o zi la alta in func-li' dc succesiunea stirilor de vrcme cu sisteme barice diferite. Circulatillfrli(.alii o maselor dc aer poatc dctermina, de asemenea, schimbr-Lri dc pic-' . i , rnc f i r rn intcr\ .cnt ia var ial i i lor de tcmperatur i . Migci t i le asccndcntc ducLr \fid(!r'a presiunii, ial. cele descenalente Ia cre$rerea ei-

lrrlfucit presiunca variazi;i ir {unctie de altitudine, datele de prcsirrncrr,.Bislrrtc ]a diferite stalii meteorologice, pentru a fi comparatlile, trcbuir, ,n, \ lato i r scnsul dc a lc rednce la nivelul mir i i . Aceast i corect ic a ci t i -r i l , , r l ) rrom( l r icc la i ivchr l m:rr i i csic Dccesarir deoarccc indici di feicntclc

47

, l ' t ' r ' r , r ' . . , r ' r ' . , r " . , l r o r l a c r o r i r l c r ' i r - - r h r i r d i n " a . l l n . , r i j r r d p c h a r t ir . r l ' r r l ; r ' i r , r i J r m o . l p r i . " i n r e j i l l r . l i . i n a c F I d $ i r i m p . J r d r t . ; i r e s l a t i i, , , r i , r . i . n r . " i a p o i u n i r d . d r i n l i n i i p u n , t e l e r ' u a , , , a . i v a t o a r n at , , , r , r r . n h t i r h i i l c " ( i z o b a r e . H r r t i i e r u i z o b a ' q - < a s F a m a n h , u , e t Ft , 1 " , p r , r f r . . : n , l | h . d , I i \ ( l S i e l e p u n i n e ! i d c n { j n . U n i f o ' r n i r a l e a r : "l , i r r , l i r i r l , r rr i r rrr i i in .cn. onzonral , p;rmi l ind urmir i rea J"nlasdri i ma"nlor, l , , , , t , l l . , , r , rrel , d. m.ayima pr.siune spr, cclc Ll . Ininim;. Ansamblul.r , , . t , r r rr , , l r I i i , : r rr(r . r i rCari rel iehi i prcsiuDi i atmosfcr ic, . I lumit Si c imp

I',rrlflr {ara oastri prcsiunea atmosfe cA medie (l1ormaln), redusi-l i ' r t \1. lul nr i ' r i i , estc dc l0l2 l0l3 mba. sau 760 mm He. \rator i le ce deoS-i( . . ( l l r l r rr l ,^r ( l . f inesc uD cimp atmosf€r ic de presiuDe dicate, iar ; le

l) l l r l r ) D)l , rrr , r 'n cimp de prcsiure sc:rzut i .

Onr{liinrl l|.|l ( orizonlltl. Dac:! urmtL m o hari:{ (Ll izobarc, obscrvlnli , , | , | , . \ ' I I r I , i t . ( , | , I , L . r i l i , , i . i n , l r r , r l i l p c ' p . n i l i c u . r . i p . r z o L a r e . S c : -i l , r i , r , s l , , , r r r , r i r r i i ; , , t t n ) i . u r i i c c d i r i r l i a , o n . i L l , r r r . i r r a n r o n i e d e, l ' r . ( l i i r i / , , 1 ' . ' r ' L , r i , . i f , l f i x { r ( h ' i l I u n g u l a L n s r o I a r r r i r t i i l . . l J p r e s i u n .r r '

" | l r i r l ' . ' r s , , 1 , 1 , * . x t { , ( i l l ' ) i i l x u I l i r a { . x , 1 , J i : r a n l ; , i n d I | c i l i a p e r -

t i ' r , l r ' , r 1 . u . , 1 " r z o l ' r r r , . t n , i l | t i ( l , n r D i r , : r ( l , g r n d j c n r l , a r i c o r i z o n t a l .V,,1, , , , ' , . ' . i , ' \ t ' rv i r ' : r , r( ' tn ' r{ ion:r l : l .u , l isr ;rnt . , di l l t r . j roLar, lc vccinc.I r ' , , " r - , r ' r l : 1 , r r r I l t i r r r l , r , r ' r ' l , s l n l ) l i d c s r , . u d l i t a ' a J i , n l u l \ a I i m a ir r r , ' , r r r , r r , l r r r l \ , h i ' D 1 , , ' , r i l , f i t , d , . t , r , . s i u n , s i l c n c : i u r J ! i n r u f l D u l c r n i c e .1i r r l r r l i . t , r , r l . r ih ' , r , , i r ( ' i ,nrc ' ; I i rnai m;r. , gradt.nrut bar ic va f ir rni nt ic, y l r i t t t l r iu i lc r l in . lmlul presiDni i vor f i mai lente, iar v intul mai s lab,

l )r l0r i l l i Ar:rr l i , r t r lu i l )ar ic or izontal se producc deplasarea aerului, l i " z,"r , l , 1 l , inr l tn pr(siunc spre cele dc joaA presiune,

-urmlnd direct ia

r r a r l i l r r l r r l r r i l r l r i c .\ l i r ( , , r(r dc rotr ' l ic a P:mintului determinl apa t ia unor forte iner-

u.r l , : f , , r1. i . , r (r i f , r i r , , 1i for '1a Coriol is. Da.a pr ima are uD ptecr negl i iabi l , .r , r t l ' a L l o u a d . r , r m i n d r b a i F r i i m p o r r a n r e d l e d i r c r l i e i r i n t u l u f d e l a,\,a datir dc gradi.'ntul baric orizontal. Acceleratia Coriolis car€ este resDon-s:rl)il'r lc apiritia forjei Coriolis este datd de formula

i . : z d > i ,I'),l, O ,.sic \'{ctorul vitezei unghiulare de rotatie a pemtrtului (avlnd di-r(li:r xxci Pnmlntului ti sensul spre polul nord), iar /- viteza vintului.

Itf{! iul {ortei Coriolis, combinat cu cel al fortelor de lrecar€, est€ G,ktnlslrc spiral:r a acrului pornind de la zonele doniinate de ma-'<ime barice(;rrrtir:n:loan{. Tot fortei Coriolis i se atribuie ii devierea spre vest a !'in-llfilor r'lizco $i spre cst a vlnturilor dominante ale regiu;ilor temperate(vi ! ' lur i l1. d( i vcst) .

lorld do lrocare. In apropierea supralFtpi lerpsrre pirl.ti la 600 900 mlr,r l l im", dircct ia r intului mai "sre mcjai tc i t l 5 i d. foi la de frecarc a ae-

\rllui (l{r sol. Ac(iasti fo{1i actioneazl contrar mi$cdrii a;rului $i tinde si-i\r( duci vjtcza. Totodati ca contracarcazl. pa4ial forta Coliotis 5i lmpicdictr'

{ t l

dcvierca vlntur i lor plD: i la at ingcrca ruci rLirccJi i paral t te cu izobarclc. { aurmare, vintul bat€ oblic dc-a curmezj,.ul izobarelor, li nu paralel cu accs-tea, sub un unghi de 20-15'- Cu cit frecarea estc mai mare, cu atit aba-terea vintr ui dc la djrecjia gradientutui este mai slabi. La in {imi maimari de 600-900 m, acolo unde lipseite forta de Irecare, asupra acruluiactioneazi numai Io4a gradientului baric ,si cca dc abatere, dezvolttndu-sc\,intul seostrofic.

Forla de Irccarc dcpindc d. \,itcza viDtului li dc naiura suprafelciterestre. La yiteze mari {rccarea estc mai intensi si dcvierea mai mica siin\'ers. La Ic1, pe contincntc, si mai aics in .esiunile accidentate, {recareaeste mai mare decit la clmpie sau declt pe oceare !i meri, unde Si abaterealinturilor este mai accentuat:.

r l'orlir ccnlrilir!lir. in cazul ripiasiirii rcruiui pc traicctorii curbilinii,.i , : n p r a r , ' s l , r i : r . , t i o n a 1 i i l . l o l r i , a u r a t o r l a , ' n r r n u f i , . c a r c c . t c d a t e d ei( l ,1 ir ,1 2r. / , rnJ.. , / c\re m,r. i par r i . , ' l . i . ?, - v irFza l in iar: t i / -rnza d..urburi a l rai . . ,or i" i parrrul" i d ' aer. Curburr i 'a iector iei d" depla.hre a aF'ului t i ind lni . i , . . .on. idcr j . ; Ior!a centr i fug;L esle rcdusi 9ianume de 10 100 ori n,Iai mic:'r corparatiw cu forla lui Coiolis.

{im} bnric li sistcmul vinturilor } (lflrc l{r rtencrelrzi. Sistemul vlnturilorcdre se dezvoltn lnlr-un clmp baric depirldc de tipul formatiunilor baricecare ie gcnereazi. l.ornaliunilL. baricc ccle mai eciive slnt ciclonii ti anti-ciclonii. Se ;iie c; in lipsa forfei de frecare, la in:ltimi mai mari, vintu lese deplaseaze paralel c1l izobarele, generind, in cazul iormaliunilor baricednintite, vlntui geociclostrofice.

.ir. ,,- earaeto-risticilc l.intrlui

Vintut {iind un element meteorolopic dinamic seriz'rz.r prin dircc{ia Jin care l ,alF. \ ' i (Fza cu rrrc se dcplaseazA,rk plasnrii si strucfura sa.

l)irccfii vnrtutui sc stabilcatc in rapart de punctul cardinat.r'rf lratc. Astfel un vlnt de nord bate dinspre nord, iar miscarea

durata

dinspreacrului

sr lfcctteazi spre sud. in scopul indiclrii direclieilintului se {olosetie roza vlntu lor cu cele patruInro.l..rrdinale li cu cele patru sau l2 dircctii inter-, . u r l i D : r 1 , , n u m i r o t i r o m b u r i ( f i t . a . l ) .. Pcnllu a exprima mai prccis dircc]ia vinlului tn.!.r(n)^utjc:! sc folosette termenul de azimutul viDtu-J,'i. Prin azimDtul vintului se intelcge unghiul format,l(, dirccli:r vintului cu directia nord. El se expime inl:frdc scxagesimale de Ia 0'la 360', in sensul de rotire,r rlclor dc ceasornic, 0' aI sistemului fiind socotit( l i r \ 1ix nord, 90" - cstul , 180" sudul $i 270'- v.siul .

Irilj J

.to

l )L l , | l r i r ) iuei t di l .ec! i f i r iDtrLlui sc porl tc ix.( at i t pf in pfo(edur sirnpl . ,1 , / , r i r l ' . ( i l i i pf calc i r)strumcntalai . Astfc l , pcntru a .rpfecia dircct ia viuiLLl , l1 l i , sol or icDtafL'a se lace dupi i i i i rect ia pe carc o ia fu rL , Praful saLL un,L,.lrrl( 1 uJor- DiLct:|ia de nigcarc a nloritor- joii consrituie un cxcelellt ildiciu. ,1 , l i , r ! f i ( i i vn,t t ' r i la ni |elul re;pect i r ' . La aeropoftur i , Pentru atcr lznrcnrr,rvr,Lr, s. instal iazar l . r tni l t imca de l0 12 m conul c le vint , instrrncnt. i r rr1 ' l r r & i ruln: i (Li f r . t ia din.arc ' batf v intr l . In pract ic l mottorologici , di-, , (1ir l in lr l r i sc stabi lct tc cLL ! jutorul gir l lctei , carc so instaleazi la l0 tn,1,.r 'Lr l rr l solLr lrr i . Pentru pi tLLf i l { r mai i : r l tc ale ahnosfcrei se {oloscsc ba

Vi l ,zr v intr lui i rdic i distanla parcursi de aer i r uni tatea de t imp,.r1,. , . , r1rI inr,-L in n.tr i prr srcundi sau ki lornetr i Pe or i , cunoscind ciI rrr \ 1,6 l inr h. I kur/h :1),2, ' -3 nr ls. Ini t rLrmcnttr l c c ir f . st r : rsoafal\ , r ' r . , \ L r , , l . i r ' ' ; t , r " l , u . r t l r L t ' ( u l ) . ' " 1 ' r rt , . r l , r , , , r , ' r " ' , ' r , ' ! i , / r ' r ' , 1 ' o f l i u r r r t ' , ' , ' , . ' r ! i r r t u l r r i P e r r r , , 3 , l r ui h r i / . r l i r r r ( t r i t l . s r r r r r l , i s , . i t f i r . d i r l ! t \ i t c z a

l ' , l | l f r i r r ,s is lrnr, r (r , rr l r rr l r i r \ i tczei v intului iD r l reteorologie se loloi . , i l l ' : r i , l r . r | | r t t l l , ,ur ' I r ) i l r i {1". i . I ln irr t rLl rnarsur.rrcr Yi t tzei v intului iar r r . r r r i i , . r l l r r r r i " 1 , , 1 , ^ , " l , L L [ , ' , u ! , r t ] l , r t , , L , l ' n i r ( , i l u , . x c a r o f r i t e z i a s c e n ', , , r ' , r 1 , ' , , , 1 r r , r r r l , t r r i , , r , , , i u r , , 1 ^ , f v i t ( . 1 1 x j r t l o r L r l t e o d o l i t u l u i S e v a

, . , 1 , , , 1 . , . ' r n , l i , r r . , ' , [ / , r r , 1 . ' ' l ' , r l , , r r r r l r r i , l r r ' n t r r i ! i r L t u l u i . i J f p o n t r ur r r , , r r r . , r r ' 1 1 , ' ' 2 , , I r l " r r r r l ' , I r , l ' r ' r r " r t , ! r r r r ' ( , J t " r , I l . c t i L i n d e l (r . , ' 1 . ' r 1 " r t r r " l t , . , ' l l , l ' r r r r ' r r r . r I " r ' r r r l , r r " ' i ' \ '

l I l ' r r r l , ' l ' . ' \ i r l ' r 1 " . ' , ' t ' r ' a ' , ' z i ; l l ) ' l r J / l ( , r , 1 ' l o r P r . a r t i s c e s r a

t , r { , n 1 , , , , r r r . ' r ' r ' . , . l , ' l " . r r ' l ' r ' i r r ' r " t r ' , z . , t r x d e r r r i r x l i n t u l u i B e a utrni . ' .1, ,1r,r , ,1, , iu ls0( ' , l , r i rnirrLlul s ir Francisc Bcaufort din marina br i ta-rr , i . S,,u.r i r r t rrr l l r i r l , LL 0 lx l l i i indici gra( lul de tnr ie t i ! i teza corcs-r)rr /- , rLr) iu. , i l l r rut tr i l t l t r r i t ( .'

V i t , z . r r i l r r l ' r r . ' r | l r i p u r ' , n , J . t r r l L , u 3 j u ' o r u l S i r L r e t , i ( r r P i n p a r -tr . r \ , r r , r t , r io.rr t Jr ' montJt un dispozit i \ d" intcnsi lafe (an.momPtru cuI ' l : r . t r . t l ' - r r ' - r , J I ! J u i r d r L t r - o p l a . i m " l r l i . i . u . P " n d a t i l a p a r t e ai I l , r i o r r i , . a r , u b J , ! i u n - J J i , r t u l u i p o 3 r " p e n L J u l a p i n i l r u n x n S h i, 1 , i 0 ' . i n t . , 1 . r u u i J r , d , " r " r n l J l r . l ' r - r r r u l ' : u n l i l d r n r r L a r ' r n o r c rr: , . , ' l " t l , l , t i r i i ! i l l l ' r l , r r . . i , 11 .or, rpurr. l Srad' lor d" intonsitaLe Ll in. . , r . , l i r . : L u t o r r . f i r i i r v i r u L u i ( r . , J x r . t d ( d i n t , . l , . i n d r . p r u l c : l l u j 3 r e

,, ! . , ,1i , , , sr !L osr; i lcazi p1aca.

I r i l t i ' r z ihr i .n Fi nml6 a vi tczei 5i rur iul ia dirccl ic i v i t r lu lui . i ) I /d/rn l t j J t . i r t t . i t - . , i i n t n l u i ( l i s . 4 . 2 ) ; i n 5 l r J L u I i l F d . a F r d i n l r o P o s f c r ar " r " r r , ' . r r . , r ' r " z i r ' i u l m r : ( r m J r p r l - l m i d z i i n j r r r u r o r ' i l l ) i u n m i n i m,r. . ' r ' r" . ' , , i r"u ul . , r : t l rni+' : ' r r lu i ' ont"c r ! - ' i J l . 'h irnLului tur l ' r r lFnr 'l r i r r ; . r D . r , ' . , r ' r l . c i r ) , , i i r , ) r e . i r r r n i ' c . l l . t t u n L ( ' r i v : i i i n l c n " i f i ' I .vr{r 'z:r l i r lu lui s(: marrestc. In stratur i le dc a.r dc Ia in l imc si iuat ia csterrrv,rs;r , adici v i tcza niximn se obscrl i i r t t impui nopl i i , iaf cea minimii , , iu, ' r l orolor de dupi amrazi.

t \ | d n r ! ; a t \ h a l t d l t t ' ' / ' , r x ! , r r t 8 . ' J r d r P i n ' l e d i J r d ' r ( t i s l i, r l , , l i r r r t i i , l " ' o r " l i t i i l " l o . . ' l I r r . m i s f . ' r r r o r t l r ' i l i l d l r l u d r n r m e d r r '

t ! , , , n l i r ( n t ( , v i r r z r t i r r n r a i r n i . , - L , s i o i a f n x , d n t o r i t n i n s i a l a l r i i r e g i m u l u i

! 0

. ,Di ic id( ,n i . , iar ut I r i tna sf inr .s is l r ( , iLZi pr iur i | , r rLr . . l 'L t : 'nnuf i i f v , .sr , ( ,, i ]c conl inent( ior , jarn iL . rpaf \ i1r^ a\ iDr . dator i taL cor t t rast r lo f l ) i r r ,cr ;s lcntc iDtrc ocr i rn t i Lrscar , iar lara | i tez: r \ in tuhl i e-ste in inr i .

l ) i r q i a , f . ! r . , , i , ! l f i l t r r !

: 2 3 4 5 97 e I 0 1 ? L m

) , r rn ' i r r i . a rn . l !

( ) l out i t l t l , t i ! , rL , ; i ' , t t i t i r i , l11, , i in s t ra lur i lc in fcr ioarc sc pr f .zinti sub {ornla unri roti.i in :Llsril acelor i:casornicului. -\stlel, 1a ortlilr) \'inrul l)aie dir nord, la or.L' I 5 de ia est, la orcte 9 din sud, iari i t or ! lc l6 d in \ ' rs i . In s t ratur i l . s t rp. r ioarc ror i r . :1 .s t . invcrs i , ^d i f i l

< t ) , 1 1 t t s I l r l t l t t l , i 1 t , t t i , i l i I t l l . t t \ i r i i t r i i n f u n . t i c ( l c f ( , I ( l i t i i l ,' l r r . . , r . . i I l r ' r ' ' L ' ' . . r . . . 1 i .

PcDtru andiza L l j rec l ic i : i r i tczr i \ i r tu lL, i pr r r1 i r l t f r la l mai ma|c,1,l i t t lp ( Iunar , t r i ruestr ia l , enual suLr nr l r l r ianuai) se lnsLru ieqte loza de f rec\ rnt : r a r in lur i lor ( l is . { .4) . ln !edcrca tntocmir i i accstc ia sc calculeazi ! n3! !nta iD proceDlc c l in xurn i ru l to la l . lc crzur i , prnt ru l iecare d i r cc l . optt ! j t {1 t i i j r l in( ipr l f s i apoi t rausplnuca valor i lor r fsp{rct i !e 1r ' r 'ozt v i r rr , f , lor , sr l ) n , rn) . t (1{ lUl rg inr i I ) r ( ,P i , r 1 ioDrr1c.

( r lnr r l s( i r r f r .z i , r i , - r t ) f in t r - , , , ,cor fspLruznlc, r r ' ( \a lor i i f t . fs tn i i , . Di f ic t i ; r dominani , " r sc k t , r ,

r i r r l r - r pc 3ra l i . \1r l ) n)rma ur t ( i sr"Lgct i or icutat r cu \ i r fu l s t , re ( ] lh .u l fo l - t il ' , acc la; i graf ic se t ranspun ra lor i le r i iezei n i is .

Pcr l t ru u l le ic domedi dr act i l i ta te sc impunc o pre lucrarc dc ia l i r r Ii i c( !nplc- \ r ' ! a ra ior i l t r t rn iere. Dc c\urp lu, n por t i i c cLr la I rc . \ , r r { .1, , , , ! i i . r v in lu lu i d( ( l i l f f i tc in l fDsi l i i l i , prntm l iccal . r (L i ) r l ie r v j , , r , , l t iiD l ) r r1f . A(r i ls ta i ]x f lu f rar( I ) . rnr i t f r rpf .c i . r ( r i r ' (uvcnf( , i cazur i lo f dc ! i I l. .1 . ,1 i , r Io( l ln t sau ioar ic in tc . l1s, .o f rs | r , rz iLtor cc lor opt d i r f { t i i r l , \ i r r { l l l r i( 1 1 r . I 5 ) .

1)nntd i l t t |Lr i rcprezintar iDier la lu l de l imp df 1a inceperea v int t t l t t i

t , i , , iL h i rc . tarca lu i . Durata l in tu l r j cste luDcl ic dc cr is tenta (L i fc , .n l , i,1 , l r r rs iunc. l ) i r l ]x) ] rerr t . { r pres i t ' r )ca se csaleaz: i i i s l ] s tabi lc f le un,rhr-l r l r r i r i r ( - r rxsr l r dc acr ' , c i l put in t )ontru un r ronrent o. r r l r f r ' , \ i t r l r l1 j i ( t . l , i t r i i l r t u n c l i c ( l c ( l u f n t a i p r t c D r \ 1 ) r l , i ( l ( ' s l , r ( , v i t ) t ' r i 1 , l l r l n , r i | I , ) i| ' | | | | | | r r r ! r t r ' , ( lc scur t i i i ( lc lungiL dura l i .

. \ t t rc l N L i t iu lu i .s te o ahi caracler is t iL : ' a v i tu lu i , dr t r -L ( lc l . t ) l r r l, L , l i r fc ! ia i i | i tcza accstu ia nu s int constantc, c i pot !ar ix foar lc rnLr l l, , r i , r l ) . l )upa, r .g i , rL l l \ i t t ,zc i r i ' ru lLr i t i caractcru l rn i ic i r i i sa lc v intu l por t r '' \ , . r s 1 r ' u r l r r a t a n r i n n r ' r , n r r l ) u l e n t i ; i t u : a f a 1 e . V i n t u l l a m i u r r s | r , r r l r/ , . , / . r i ' i L r n . i , i n r l a I n r l s r ( h p h r ' r r , - i l . , r t , < u \ . i r ( z ( m i c i i i u n i l ( ' r 1 r , l i r , i

,',l

' r \ i r r(x l i ln Lr di fcct ia i i iDtensitatea. Vintul turbule t esic acela la care(lifrctiir si i|tensitatea lariali foa.te mult de la un rnoncnt la altul. I]allr' .rstfrl dcvlnt in curentul de aer se formeazd un rumir nare de vlrteiuri.I , u r r i r l , J c v i n . . . h ' m b ; n d u ; , I r c . ! e n r d i r e c l r a ; i r r r . , a . V i n t u l i r r r ; l a l c- lorrucxz: i . ind i rr .Lgia; i int"nsi tat 'a lui prezinl ; !ar idl iL mrn ir , intprrxle( l , l i " rp,rclr t iv scrrtc (5 l0 minute) ( f ig. a6),

@,p'qs

l rA . 4 6 . D iaKraDr \n r raL ic i v i t cze i

IiF. .1.5. lirecren!a yinttrtui(lc diiefite inte$itAti pe di'

rcc t i ' .

(:hsificrrou vinl rilor.Tinindsca ra de modul de fornare a! inturilor;i de caracteristicile lor,acestea se pot Srupa ln trei maricategorii 'i anume:

- viuturilc circulalici gene-rrle alc atnosferci, care cuprindvinturilc reglrlate ale zonei cald€si ccle dominante din zonele

u;nr*u,. r". ,r . " .n.r",r rr, ,er iodicl ,T:JJ,[: i i l i l l ' * , . , ,"*, ,*,1x,. l ' ! rcHuhi, ' ) : rr l t inr, '1, r , etasi f i i i tn vinrurr reci {bora. misrr i lu l : r i ! i -t ' r l ' . ' . ) . s : u r . v i n ( u n . J l J e i i i r o c o , s i m u n u t , f o " t r n u l e r c . ) i

rirluri cicloanc si anticicloane, care sint \.inturi srb formt de vlrte-i I r i t )Lrtcrnicc.

l : i rcr lLr l i f l gcnera16 :r atmorlcrei , LrFpcndpnr , l - r"Dsrl i r ra pr"siuni i. , r InFf,1i .u; i Llc migcarea de rotat ic a PAmlnrului , in arnio"fert ia nasiere,rr s is lcrn Fcn, rr l d. c irculal ic a maselor dL, aer, numit c irculat ia Rcn;rr l i. , iLtrn. 's l ,11i . Sl l IJ rL, istd denumire sc i j r !^1,.g. s is i .mut ,ur.ni i lo i ae aer, r r o . " t ) r i r d n l n r r e a g a a t m o s f c r e p r i n . r r . q e ; F d t j z ( d / j r h i m b u r i t e d e c i l -, l " r i , , umidi tat . r i c.hi l ibrarea di f i ' r rnfptor cc apxr in aFrut di fer i tetor zone, l l r l l ronutuL terestru'bxplicafiile

mai vechi puneau la baza circulatiei gcnerate a atmosferei(listrit'Itix ncuniforml a encrgi.i radilntc sotarc pe suprafata Pemintului

5 2

i l r raDort cu Iat i tudiD-d. Lr. , . . r , " i lu.( ; r . iLnDl iLrr , IJ o repart i t i . d i I . r , nt ' r t t. ' t . inp.rarur i i 1 i pre- iLrni i acf l r tui ; I Iu; . l iF de juPrrfatr .onr in nr ' lor=.i oceanelor. Ulteriol la aceste elemente s_au ad:ugat fenomenele legate (lcmitcarea d" rolal ie a Pimintului t i regimul dj fef i t al pr"suni i 9i tempe-rarur i i acrului in stralur i le superroarc ate troPoshrFi . i in cele ale atmos-ferei exterioare. Toate aceste;lemente dau ;chemei circulatiei generale aatmos{erci un caracter foarte complex (fit. {.7).

Pe baza unor date Dartiale care sc refer:'r lastraturile inferioare ale troposferei (repartilia mcdie alemDerarur ir , a prF. iuni i s i a ! intur i lor dominsnlP d"Ia suprafala tereslr i )- pin; in.prezenl au to"r ' la] ,nrai"rumerodse schernc a) ' mecanismulur (rr .ulat i . i SFnefale a atmosferci. Acestea constituie $i azi o modali-tatc de Drezentare simDlificat:I a sistcmului |inturilor!cnerale 1a supralata t i rcstr l .-

Ppntru o ;ai Luni lntelegere a schemei circdal ic iSenerale a vinturilor sn ne imaginim un glob terestruirnobil, cu o supraJali uni{ofma omogeni, in jurulr i ruia se rotest i Soarele in olanuiccuat;r ia l . In a.e.r i I - c u 'dik r t-

! tz, \ ' in1uf l te ar urmr numal dtre. l rr gTaotenrurut k," ,r , , " ; e. t"-rb-lJaric, adic:L in zona ecuatoriali aerul puiernic lncllzit senir lrecnrii ri a !rit-se dilatl 5i se ridici pe verticali, tn weme ce Ia poli cnrii dc rotalicsc produce o contractare prin ricirea uaselor de aer 5irparilia miscnrilor descendente. l,a acelaii nivel, la o oarecare iniltime dea-supra ecuatorului, presiunea c.egte, iar deasupra polului scade- I,a supra-fata terestrtr fenomenul se inwersead: in altitudine apar vinturi orientate.1,. l r "cuxror sprc poir , iar la supralala rcrerrr . i , l , i r poh spro "cuaror.. \"rL, l { va scurgL'dc.L in dir . , ! i ; m.- idi . rnulur. . ," i r r inJ rur inl i r l ' snnr<pus 9i dcci un circuit inchis prin curcntii asccndcnti dc Ia ecuator fi cci,Lr:sccndenti de la ooli.

Aceasti circulttie simpli a aerului prezinti modificiri importarie sulrinfluenta mi$cerii de rotatie a Pimlntului, care atrage dupi sine intervcntirfortci de abatere a lui Coriolis, a forlei cenirifuge, apoi, interventia loft('i(Le lrccare, la care se adaugir neuniformitatea suprafetei terertre.

Sistcmul vinturilor la sol este prczL'ttat in fig. 4.8.ID zona ecuatorial:r, cuprinsi aproximati! iDtre

5' latitudinc sudici 9i 5" laiitudine nordici, datorii:r(,iistentei permanente a und minim barometfic, acrulr ald 5i umed din aceste regiuni formeazi mari coloanerl , , rrrvnr l i rczul l ind d'c i o ascFn. iun' p" 'msnrnf l. r ' . r . l i . r ^ T o n a c a l m u h r i . c u a t o r i d l , u n d . n u . x i s l ivinluri (Lorninantc de sr:prafafr'r. Calnlul predominilx. alnoximativ o treimc din durata anual.r. Se produclotui furtuni violente cu vijelii ii descerciri electrice( irrc insolesc ploile torentiale. Spre nord ;i sprc sud,l, aceasti zoni se alli zona alizeelor, cuprinsl lntre\ $i 12" Si lntre 30 Si 40'latitudine nordicl ti sudicir .stx,ct iv.

a-,rtrt/",,',ra,.'1u,/./,/.//,//i\\\\ss\)

\\\\\\\J

rri8. LS. Schonr cinr-lafiei {.ncnl,, r ntnrnl

5t)

I ) l l r . i r l , U l , l . L , . r z " r . p , . r n a l i z r r r p o r t u n l o r J i l l t r q r o r l a J , , r r i r \ i r a l i ( .: r l , r t , ' ' , r . l r i l r , t ; l l . r J i l , r i r , . lar Udini sF JFdu(, . , . - \ i j lcula unei i ; r t . ( l i r :_j l l ( .stnc ccuator, cauzind, in zona subtropicai i , o astomerare a aeir iui s i" n r ; , f r ' , , L l . r ' - i r - r i r i a p r " s i u n l i s a t - , ; i n d m a r , i D r e t - b a r o m " r r i , o . u t ,t r , , t { , . , 1 . r ; r : r d i F n r r l L J j i , d r n " ( a , , a r r . z o n r s u t , r o p i , a t a , t e i n a l r D r r _' , | ' , , n r . . l \ , ! t l ] , \ u , r o p l J r l o a s ; t , r , : i u n . t l u , r h r o r m a r e a u n n r \ i n l r . i

I l , r . ' r ' I i , , , , 1 i . i . , r l i l , , . t o r . D r ( . r P i L r n i n l u l , r . . , r i I l r i , r i , i t i , , , . t , t n r -t , " r ' . ' . . , . \ i . r r r i r l , D , , r l 1 i : L r , l p i - . r I p r r r . . r L f ; s t , l . n 1 r - J r i , l i r , " r r , I , i n r r , { l l tt , . ' r ' r ' r . . l I . . ' , r . L n f l l ; r o r r t i . i P ; n , i I t l u i i i f o r l , i J , r l . r a r , . , i . . . r , . r , ; r , r, 1 , r , , r ' i - i l . : . l i r , - t r . r , o r , l " 5 , i l | p m i s i p r a n o r J i . a i t ( ; , u i r L l x t i z F u t J r n o r J' . r . j r I j r l s | \ | , u L l - . . | I n i , a s u d j , x u n J , . r . t o r n , . ! / | : , t i z F u l o ^ . u d c , lI r r u r ' : r . . 1 n u r r c ' p r n r n " l o r . d i n a p r r , p . - r , . L . . u d r ^ f l , r , , i , r u r ! : 1 d . d b b , . r ,

. . l e r , r . r . t c J . - p r . . r u , , , . . e . h J c / r : i a p , , l , : ( d l l r m " f , . , , i| r ' ' r ' r r r l l | r . L , , r t r n t , L u i r t u | ' l i r t .

I l r tur ik! l (x,nk.Fr i l i {x, . l ) : r lor i t i d) l l ( t i t i i tor locxl( , favorabi le sc for-' r ' r ' , ' r i , \ ' tntur j . rr . nu siut in l lueDlat( , docir i r l r r o mici i n isur: de ansam_l l , r l I I I I I i I i , | . I - | , | | I , , 1 . . ( l . r l i , . . r t , . , . . r , r l I r , t , t , , , u n r a f a l r p a m i n r u l u i ., 1 , , \ 1 , . , - , l l , | ' l l , \ r ! i r ) r ' l l i ] u ( . , 1 , . ; i r r r l r | i r r . r r , . c i , , n i I o i . a r r , e m a i r e " r , i r r . " .l r , l n ' r r r l r ' r r r l n i ( ! r o r r r , ) r i l l , t " r i . , 1 i "

\ i ' r r l r i l , l x r i , x l ! i : , u , r ' r r i ' l i t , 1 . , I . i , i n , i r , r t r l i , , . , . n r l u r l a . L r D f i r { . r r nl , r , , r r , , f i ( , \ , . r ( i r i , , ' r , , r , i D 1 t , , c r 1 i , r s r l , r ' l v r r l r i i f i c l i m a h ) l u i r c d i u n i t ; rr r ' , , ! ( . . r t , i | . t , l , i . ' i , r ' ( t r , r i z . i r r i r p r i l l r l t c r n a r c a l ) c r i o d i c : r a d i r e ; t i e i l o rrr l r | | ' l r , , r l r ' \ hI I l , ,L, i r s, ,z, , I icr i i s: ' d iur l r l a pozi t je i Rcogmfice a cent tor, 1 , , , , t , i ' , , r , l , , l . " r | l . , i l r ' r , . . \ . I l , 1 , t , . ' r o d i t i - ! L . J l o r p o d r . i i d r .i , I r . r r , r r r i l | | ' r f . ' , , t ' . r " i t . ' t , . . i , i , n . , r , , r l n r l | , , n i i o r , . a u I n J i s , u r r j

, , l | t r , , rx) l t ' t ( crrzul l r r izclor

, l i t t . l t .s i r t \ i tu ' i lo(. ; r lc p( ' I iodi t .c dc scurt i durat|r , a ciror ( l i rccl jc, ' l t , r , , r r , ' , l , i . r z r l r r I l , , r . 1 " . A ( , s r c d r , r u n d i t . r c , t l e l i m o 5 , , n i n s i l i r i s r i rt " . , , , , r . , , 1 , t , , , , , r . . t u , , I , . t , r . r r r n " . r . d r , . , J . n , o J ; l o i r e ; i , d c ; n ; J l z i r . i n| | r " t , u l / i l , i $ i J - r . i . r r , i n r i m p u l r r o p l r i a d n . r s i d u s , a r u t u i , r - . p , , r i \. , ! i r lo, .+r J \ ' - , :Jn, i lof . E " por fr br izc .1" mare , j d, ural 5i Lr iz Ltevr i . i r ( le rruntf .

t t l : . t . 1 , J L , n t , i : J r r \ " d t s , . J , r \ o t r : ' i , ) r r A i U n i t - r l . h r o r d t . r r r r ; F, , r , 1 , , , : i r i l , , r S r . , l l d . u r t o f n , i , r i . l - o r n ) i , r . , . , 1 . , , . , r , ( ; a n l i l i , , n r r t L . l ,

" r i - r " n r . r, l r l i r ' ' , 1 , J ' r r , 1 , l r . : r r r , i r . , ( , 1 , . J o u t , , u p r J r c t , . r c t i v , . D r , r u r n s i d ! l i D j ,' , , , , j , i ' . ' , l i , l i , ' r m u - l ( r j , . n r a i g , . n c r a l , . t . . - . r c , . . a . t " . ; n r ' m a i . a i a . i , ; . i i c "' ,NrrD' lor i ropical( ( leci t ceior temperate. in t impul z i tei , uscatut se tnci t_/ , f l ( _!)r l r pr i teDic decit apa, incatzind mai mult i i stratul de acr de la. ' r l ' r . ' l r 1 i ' s i l . , u m p a r a l i ! c , r . e l s r r u a r d , d s u p r a r p c i r d u r m d r . d i d s u D r *. r t ' i r , r j , t i r ( r o F r . s i u n c r r J i ( a i i . i a r i z o E a r e t c - r o r l i m a i a d u n a r c . o ci i r i l , 1 , : r . r r t d r r . , x r r r l u r . , . ( t ( z v o l r : i u n m i n i m L . r r o r r , r r i ( i n l a r c a c r u l t j r cI r , , ' r i , r , l i , , r i i i ? , ' l , , i r , . l , l l r r r i n J ( p i f l a r , . . l n r . c s t , L o n J i l i i v i n t u l v J b d t e(l"NIn( n)al( sprr uscat, alcirtuind briza de mare sau de zi. in acelasir | | r ' 1 . , l , , r , u p r r , r : , 2 t u ] u i , . " \ o r t o m r a . u r F n t r d r t o n r e c t i e a s c e n d c n r i, , , ' , . i r . , l r i r l , l r n , , p i n J r " d p r ; " p r e m a r - u n d . " o h o a r ;

p . v . r t i , a l a m e n i r j, , | ' r l l ' , 1 - i , r n , , , - r i i ] i , . ' r i s i i n , l | l z i n d . i r , u i r u t r t i i . a 9 r . \ n i p r e a d i f c r o n r a l ". r ' r ' l n p r r d l ' r r . r i l l r l ' r \ 1 r . . . ' r . ' t r n r . r ' r r i r : , i r i i n r . r i r . , t n r l , r . u p r a j " t r i

uscatului. Gradicntul baric €tc oricnfat acum diNprc uscat sPrc milffdind nastere unui curent dc aer in accst sens, nurnit bdz:t de uscnt si"ra . n o a p i - . i n c a z u l L r i z i o - n o r p l ( c L r ' n ! r i r q ( n d " n l i d f r r , J ' r ' u p t t ' r 1 " rl . v o r i z i n . l d r z v o l r a r " a n o r i l o r , i r r . F r d A . ' n d . n l r ' 1 " " - L p : ' u { a l u ' , i r n t r '

tinind vremea {rumoas:t cu cer senin-

Fj8. 4.9- l]rizi|:

In Sencral, briza dc zi este mai intensi dccit cea de Doaptc, intrucitti contrastul de tcmperaturi intre uscat ti api estc mai mare ziua decit

b) Bhza d,e "aI. ri de ma"te (fig. 4.10) este un vint local ce prezinti

o altemare diurn: a dircctici lui intre tinuturile muntoas€ Si regiunile depre-sionare din apropiere. In timpul zilci, razcle solare determini o incilzircI l rai intcns:r a vcrsanl i lor, .omparat iv cu lundul v i i lor ( . r I . c int r tai Lrm-l , 'oase. Cx urmar.. l .mpcrarur; aprului cstp mar r idicat. . i pc versanl i , undc. i izobarele sint mai ra;ef iatr deci i la ac(tat i nivel deasripra vei lor, undeizobarele sint mai adunare. ln felul ac"sra aerut mai .atd dF De versanti- r id ic i spre idLl l imi f i ind inlo.uir de aPrut mai reep drn<Pre fundul depr-

o -

\ \ /

i\r.. u ,l'' ! L r ' l /

Fjg. L l0. Brizn :

siunilor. Se formeazf, astfel briza de vale carc incepe dimineafa pt l;rorclc 9-10 t i t ine, sub lorma unui curcnt dc acr ce se r idic:r pc vcrsanttr lnruntclui , pini la apusul soarelui .

4 . 3 ,

, t . 3 1 )

En.rgid . inaice a mas"lor d" dcr in mrn, rre .s le . \pnmatii r rr l r rrbl tc pr in densitatea f luxului dc energie, care exprimi cant i tatcr ( lc' rxrl.tir' {c travorscazir unitlrtcir dc supra{atii normali p0 diroclia vint[h'i

Potenlialul energetie al vintului

No-fiunea de pot€n-fial eolian

( f i 6 . a . l t ) 5n un i ta rca dc t imp :

( 4 . r )

iiixilill,i:,ff,'ii'iii:l,":'1'J,,"iXi,u,.-..:'"",1"":.J,l'l:'ill'"$:"Hi"*ff:;Irig. .!.11, Densttatea ttuxuili d. rncrgie a unui cnr€n.

de a€r.

fililf'ffi i]ilftti*i'$*ry,ft;$*."U$".tr*m:""-

_ Uneori sc jolosettF fermpnul de potenlial eotiad

fr penrru enertia mcdie anuale cF tiar erdeazl uni_,r ca oe supratal i normal i pe direct ia vintujui :

| '[ ,t I] ItirAran. d..t r ! r ' l ' 1 ' l r ' ( l .ns i l r t i i l tuxu-l r i (k r r . r l { i ( d . v i t cza ! fn ,

liliilX.l,1,:"r".$:',iilwh/-' lntr" cere doui midmi derinite existi

l r€ : (P ) , - l im ; l PO d t . 14 .2 \

1 - 6 t J

r -\ l ' (1) d/ ru f - I an - 8760 h, (a 3)

(irnsirlrriDd viteza vintului o vadabiln aleatoare continui tr/, se introduc.etrtrn li;r dc repartitie a vitezelor lintului -F(1,). e**t. *oi*i"te'"r"t._I ' i l i tr tc,, .r va abita aleatoare rz sa ia vatoX mai ;t . i i#l-; , '* -"*

F \ l t ) : P ( v < t ) . (4.5)

Ihn\ i t : r l i i .Jc r .par l i l ie a var iabi lei alearoar" / esie del ini t i de orobabi_j l | i r r . j r (n L si ia vJori in inrprvalul d^ Iun8im. d?, in ve. ini tatea vJori ifl, l)c uDjlrtea de lungime a inten alului 1tig. l.t:, c;:

(4.4,

(4.6)

lt{i

l\t) h : P(V e la. t) + drj).

ln f i t .4. lJ,b este reprezentatl complementara funcliei de reparri l ie uti l i -zat i mar t recvent rn Dreci ic ; l

o(t '):1 F(r) : P (r/>1,). (.{.?)

1:ig. .1.13. Dia8ranele ile ac.pcrire$i de t.ccrerfi :

* ,F "p" , : [ ' 1 ra , .

Admi l ind ipore/a . rRoLl icJ, mFdia lcmDorr l . i {1 .1, Doaln f i p- \Dr imajd Dr inm.dia dcnsiral i i f luiului dc enert i . pFsle an'amLlul statist ic dcfini i dedcnsitatea dc rcpart i ! ir : /(z):

( 4 . 8 )

Pcntru s"opuu pr"ct ic( sc aproximc.zf, dcDjitJr(d de repa it ie a vite-z"lor vinluiui

-prin Jrisrogrrma irccvenlclol vintnlui, , ler"r ir inai; penrru

scri i de date inuale sari mult ianuale:

\

s : \ P ( ? ) / ( , r d , .

(4.el

trnde ,r reprezinti numlrul de date cupdGe in intervalul (2,, o,*) de

fungirne Ar cu r1 : (i - 1).\?,, iar N: i r, este volumul selecJiei. ln1 , . .+ccst caz potentialul eolian se exprimir prin sumaI

I

4.3 .2 .

,: f l re,l cL1 q,€(',,, z,i+1).

lloilele probabilittice ale vintului

(4 . r0)

S-au propus doui modelc mai importante pentru repartilitl j lczclor vlntului f431.

I ie lal t i { ia l lartc igh, dcf ini t i de frnct ia dc rcpart i t ie

t)r(sopuD. c:"r repartilia vitezclor riniului este conplet deliniti( rn('att( vitcza mcdic r,. Dcnsitatca dc repartitie Raylcigh este

. ' l F | - / a Y It t 1 t - : ^ - ^ e x p l _ l . I l .t l r t f L 1 \ n ) J

. \ , , is l i r r lnrt i l ic perni te evaluarea rapidi a potenl ialului( ur( ' r11. \ ' i lczn nrdic inr lal : r ' , , :

F(. , ) :1 - "* [ -+(; i ]

l .c - \p , r / ( , ) r ,

( . l . l l )

daciL sedat:! (lir

( .1 .12)

:l<*">

I ' r , .srr l rrrrr l r rr l r i , l , ' t rs i l i ' ldr i r ( ' l1rhr i f i \ ' i l (za vintului s iDt nccorclate,

. 2

(p) (rx).

l ) , . | |s i l l t tc rr( t l i ' a &f l r ln i <p) sc poate calcula pe1 , , r a t r r r i i r r r r r l i i l n r ' ; ' 1 1 ( ( l ) , < 1 ) ) :

eolian dace se

(4 .13 )

(4 . r4 )

baza presiunii ti tem-

<n:'"1:#.D' ( 4 . l 5 )

Indc s-anLglijat cfcctul umidit:lii 9i al altor impu titi atnosfcrice, iar Po:1,01325 Lar, 7 'o:2'73'K, p0- 1,293 k3/m3.trl€dia peste ropartitia Rayteigh a cubului vitezei s," obtine ulor priD

ir t .Brarc ( l i rect i r :

t ; 6(rid) : -: (u)3 : :m3

lirzultr'L dcci in linai urm:toarea €xprcsie lentru calculul potenfialu)ui eo-l i | | l l i r ipotfza rcpart i t ie i Rayleigh a \ . i tezelor l intului

(4 . t7 ,

( 4 . l 6 )

" : * ( ; ' " * ' ) '

Scorii n

obscrvi ci densitatea {luxului de cnergie medie este de aproape doutrnai mare decit cea obtinutn, inlocuind pur ;i simph viteza medie mr r ta { i a (a . l ) .

5t l 50

In tabelul 4.1 slnr redate densitatcadilerite intervalc de vitcze in functie derepartitiei Rayleigh.

fluxului de en€rsie totall si Do\ i teza medie anuala, in ipote;a

Dc!3italci Ilu\rlfi (1. .ncr,tic pcntN dile.irc iltervaledc 7irc,c (N^n3)

a 25D/s I 5-25 n ls ) 6 25tuh

5

9

266,^

l : i ,5

632.2900, r

t234 . . -

(,rr.21;)

pee.,)265,5Iee .6%)422.4{9e.-a/,)625,8

i 1 , 51!0,596)

() ( ,2 )L)262,2{ ' )6, t9 i )419,6l.99, t9;)

r ] ] 3 , 1

6 r , 9

( 9 0 , r 9 ; )

(05, j9 ; )413,2(97,69;)6 t 8 , j8 6 i , 5

l l29 , t-

48,9( 6 1 , 8 % )125, j(81 ,2 . /o )

{s0,59;)4 0 1 , 5(94,8%)6 0 8 , 6855

| 122,3

Dc muitc ori irN:r (epartilia Raylei8h nu oferi o aproximare sulicientde burn a funcgiei de repartilic realc. O apro\imatic nlai buni a acesteiapoate ii realizati {tiliztnd o funclie de repartitie cu doi parametri repar-titia Weihrll:

. r r densirarca dc rcpart i ! ie .orFspunz;roare:

' - ' * [ - ( : ) " ]

r,):!e)" "*[-(:) ' ]

(4 .18 )

(4 .1e)

a \'itczclor

\4.2Ol

( ci doi paramctri 1( 9i c stut legafi dc mcdia ,a 9i dispcrsia ,r!( in lului pdn relaf i i le:

rurul l "k) . (r r . ' .1/ c j i , . Iunrt ia Err l . r d. spla a , loun.)

Sc observi c;r, in particular, pentru /{ : 2 se ieglselte rcpartilirItrylcigh.

MeDiioDirl c:! s-au folosit ti repartitii Weibull cu trei parametri 1961,r)ri'| alcs, tr scopLd unor c1a]uiri pretiminare, dar acestea nu justifice ln[,,rx.al .(,rnplicafiile supiimentare ridicate ;i este recomandabili utilizarear l):rrtilici Rayleigh, cu atit mai mult cu cit de multc o nici repariiliaWcibull nu sntisface ce ntele rrnor estimafii precise ale potenlialuluieoliin.

,1..3.3. I}Iofilut vertical al vtntnlui

O J'roblcme ce trebuie tratati cu toarte multi atenfie cstei r , r r i i r rst l l r i i tur l ) inci col ienc ta al t t inal l ime declt la aceea Ia carcnll l(,\l efcciuato Drisuriirilc dc viiczl a vintului. Dupir cum se 9tie, acesterisllrjiri sc cfcclucazr-r uzu l la in:'rltimea de 10 m deasupra solului. Vit€za

\'irlullti vitrilzi inrl' l(, vcrlicaltr in straiul limili atmosleric, crescl*df l r hr i l l t i | l r ( rr r le;rsupra solului qi ajun6l:rd la 500- I 000 nr ja valor i le vi tezeivl | | t r l r i Afor l t l r t i r , Au losl s i ld iolo o scr ic dc rclal i i pr in care sI se ' in ir . ,n| | rr r l f ( r( t t , . ' rn vi t r ; r tk,r cu nl t i indiDf l l , rcspccl iv l ransprrner.ea misu_r l t r i I r r l r r r r l l r , . , ' t i , , I ( . | , . L ' i | | I r ' r . i \ . ( n s { x s e f l l f . i n g c l c f a l c L L r c j a l i a

unde z, ;i a, sint ritezcle vlntului la iniltimileh' t h. , iar d un p\poncnr ' e dcpinde dc nalura IerFnului Si de st i r t i { icarFd ter; ic i 3 a Inro.

"{erei . Reprez"nrarea sraf ic. i x icnolnendluic , r e r e d a i : i n I l g u r i l e ' 4 . t 4 , 4 . t 5 , 4 . 1 6 .

Valorile €xponcntului d Dentru dileritctipuri de amplisamente slnt date ln tabclul4 . 2 .

14.21)

rriB. {.16. \:ariaJia vitezeivin-1!luj intrnciie dc altitldiae lno turbiDi c! ax oriro;tal,

I i r { ,11 . l )nL{nuna war i r l i . i r i -i r7 ! ' r ln t rh r i t ! lLur . ln dc t l t i

l r | l , . i .15 , \ 'd ia l ia r i t . zc i r i r t r ln i 'nr , rnc l i . {h r l t i t ! , l i r . la o tu rb i r i o ax

ve.tical.

t0

Reti.l plat, l!.tu de nt)iL, icrlr.i scrrtcRelicl ptrlir accid.Dt.! avind ncnnilornrit|rljde micd- vato.re; crlturi .SricoleRcliei accidenrar: pidnrj, dealui ab.lpieRelic{ t@ e accidcrtrt: o.a*, p:rduri,dearnri cu denivcE i nari, rNrfi

)

.l

0 - 0 , 0 2

0 . 0 2 - 0 , 2m,00 150,0

100,0-400,0

0 , 0 8 _ 0 , 1 1

o,20-0,2: l

O,25- t r ,4

trtilzarea teh co-ecoDomi(.il a potentialului colizll

Caliralea u'rui anrDlasdmenr psrc . \ id.nr iate i r , pr imulr ind d. poteu(iaI ' r ] c iu nol iarr . in-rabelul 4.3 esle prezentats r lasi l icareaamDlasdmenlelor dupi{ potent iah )or col ian penrru inSlt imi le de refer int fl0 'm, rcspect i \ 50_m. considerind un "xpon.nt ' lc var ia! ic Pc vert ical i rd . : 1 1 7 l 2 2 e l .

'Idbeld 4.3

4 , 3 34,955 , 1 56,24

'1 ,1o

n , 6 59 , 3 29,90r0,r3

6 , 2 36,867,858 , 6 59 , 3 1

10,E9l l , 1 3t2,461 3 . 1 3

200i00100

800100012001600200024002800

I O iDstalatie eoliane nu .onfcrte$te ins: decit o parte din fluxul dc cncr-gie a liniului. Randamentul accstei conversii sc cxprimn de obicci prini4termediul unui factor adimensional: coeficientul de putere (Cr). Putereedebitati de o instalalic eoliana est€ lunclie de riteza vlntului conlorm relatiei

14.zzl

6 l

l ioo-( lJ0l20o1i00

i:331600rs00t000t200l l 00

P, \o ) : c fQt l .eA6 l2 ,

r t " , l r . J i r l , : r i i . , r r : r n s r , ) . 5 i l i a ( t i r l i i , r . r a t - t i r il r . l r ' f l r l p ? 3 2 , . L r ' c 5 1 . d e u s i t d i e a l l u x u r u r r u t . ! ll l l i , r ( 1 . l ) .

I,)ncrgir .rnuala produs:rlx r t ru cl ic i (nta (conomici a

c'ol icnc. I t rcunoaftcmoe energLe a vrnrutru,

de o instalalie eolian:'I, paramerru cs€ntraracestora, se poate calcula cr rela{ia

(4.23), c , . , , " ./ , r - \ / ' r ( r ) / ( ! i ) r r z ,iL n t l r ' , . : i , : s i . r r r , p , . r i , \ i , . 2 . 1 . d - l , u r -'1 Ie t ' de opr i fu a le i s ta l i i t i r i eo l i rDe.

. _ r ,n. f8r , r . rnu. ' t , r prod - d( lur t t lnr - r p, ra i , .I r . rn i . t , r ! r . r l . , e I ru i r l i I f ln .n l , , I rarr .3 n l l rc_r i ' r ' . . , , , l . , l i , i ( 4 .1 . t . u r l l i z i , , J , i ens i ra rc r d "'{ l)arl i t i ( . fmpif i f i ' x an\tasamentului sau o

l ) ro \unalc l ta t l f igh sa \ \ ' l r ibd l a acesrera s l' . r | . | , L | I \ | I t , , r l l , [ r , r , / ' r ( J , a r u r h i n " r .' l i , l r r r r

, i . ( i , n r r , r f \ r i . . , , l p . , t , . r , a i n . a -l i ' l i , i ,sr i l i r r i rL i ' ! ( f is r . t7) r i ( lcrs i rarca dcr t , t ' i r f l i l i , . i . s l ( i r p r r ) \ i r n l { r - r l ) r i n c f a a l u il ( . r ! l , i ( h ( . l . l l ) . s , l x , a t o l ) i i n c r r l a t i a

t r u L l / r ' i r i , l f r . r I n l t , l , t rl r r . l l n l i r I ' r l i t t r ' r r i r n , ' f ' t r . ' , ' t , r

t i , t ' , " , , ,1 , ' ,1 . . ' ( ' f ; ) " , , ( f ; ) ] . - ( -+r l l l ' | ' r ; i r - . i r r r r r r , z l , ! i . r l , r ' , l , r , o , . , i r ' , . i r l r p L . r , , , 1 . . o D r i r . r -r r t " / , r \ i I l I I l . L n , r r , r l . ' / . l , r . r , . , n o m i n . r l i , f e - 6 0 1 r I d | l .

" ' , * f r . ; - l i , ' , 1 / c s i n r p - r . , l d , c p r o b r b r l r r a r p .

V r J

I){'nlrll cvaluaren poifntialuhri rchnico-economic aI vlntului sint ncce_. i , r , - t ! . l i D f i , , ^ r c i : r r n , J i , . a D l l : r L ] - . i r " p a r t i l i . r p r o b a b i l i s t i ( : , I i ( , . s r c r r ,r i r l l , . . r r , I c I i . I i , i r I , r i n r r r I r r i t o n q i d r r j r r d r r r i t i l . a r n a a r i r p , . s i a r i l d r s il , " l , r I r IA,.r ,1r roxr, lor ' uplxr. ld s; . lprnul Fr<fset i ( nar iona.. . i t . i a in"Laia-l r i l , , f , 1 ' l i , 1 r " , l c s r i n d r " x l i m " - r a r i i . u c n a g i F a u n o r l o r u , i i z o t a t c , p . r "

#)1 ,\4.24)

r ' 1 ' \ u r : - t : l u d i , r F d p . r , i . r e r l e i \ . i n t u t u i , J d u r r t e i m a ) i i r n e a p e r i o a d F l o fr k , n l r n , p r , 1 ' r m ; i a r , p a i t i , . i r c c j l o r J i n d c c u r s u l u n u r a , ) . i D f o r c t d t i c(u \1, ! j iu l ( , inrurn lur dc ( .nfrgi , , prnlru a pcrmitc dimensionarca r.r^ntue_Itr ' r \ r \ r i rn, , \ ' r*(rn1. d ' . r(zr ' rv i jau du stocarc.. . . I l i l i r , r r , . r 1," scari laf8d a crxrgici col iFne impune toto, i r .a unor in"ra.hl i i - ( l , rDari J impnsiuni cu pur.r i iD domeniul i regauatr i t , . ) r . Reat izarea r iI t | |p lr 'srrr :r i .F. tora nc.esi t i un studiu . ,menunt i i a] \ , in 'uhr i cu rctef i rel i r vrr ial i . , r . fu.r l i , a , l i r .ctrc i v?nrului , f rccvenfa 9i inrensirarnr rr f , le lor( : l . ,1 ler: ' l i i Drr\ im. in vinr) , "pcclrul [ ' r rbrdentei vtnrul ,r i .

t t t

( ara, l . r is l ic i l . d irecl iouir le ale vi inzei v irr tului . prcr{n{r uror , l in l l r idominanre di( v inrului por det€rmina o merira a d.nqi l . i t r i d" i . t : r larr rrturbin" lor p. direcl ia peipen,[culara pe vintul dominanl cu . ! id-nr. i l l rpl i -catii asupra economicit:tii ccntralelor eoliene.-

ln legnturir cu posibiiitatea utilizedi pe scari larg: a energiei vintuluiprin instalarea unor rctele de turbine eoliene se mai introduce ti notirncirde potenl ial t rhnic .urcndjabi l , tar, d, pi d" at i l d( porent ialul in lr i r {( lr l r : tnrutr i i , c i r 5i , lc r lersi tatea de arnf lasar, a turbir i r lor r i sc dcf in($rcca puterea utitizabiti pe unitatea de supralafi de teren 9i se exprimi inW/m'z. Valor i t ip i .e carp se indice _14. penrru porenl idlul tFbnic amena-jabi l al unor zone cu porFnl iale en.r ler ic. eol ien. bune. sint talor i de ordi-nul 0,5- l ,s W/m'?.

5

n . l .

t]I,.\SIFIT].lRE,{, C{IDIFICTRNAst stlIn0l,IZ,lRtit c.lpt.,\TonIt,oR Iiot,IItNI

( l lrrsi i i r : | | ,r .a i .ult : t lorik]r ool ieni

I r i , r r r , , l , . , 1 i , I l r . r , l l ) f r n . - r . . n t r { i r L , i r l r , r i . : ! a v i r l i o l u ir r t r , , . i l t I I i i , l , , r t i r i

l r ' r , l , ' . r , r r 1 l r r . l | i r , , L , f 1 i , . j \ i I l l I i s a ( o n c , . l ) u t l o : n t c m n t t e t i D u . i, 1 " . ' 1 . ' r . ' r , , , r . . , 1 r ' , ' r . , i , , . ' . l r ' , r , i l . i t , l l n , r : n n . r . . o t , r r i i . o n . r r u L .I ' \ , ( | r | , I | | , 1 , . . r , . ' t , . ' . f . . 1 . I . . r r r \ u r r , t r . r r , , r . : d i r " r . " l o r - ' D . r r r' 1 , ' . r | t l . n ' l r , , l r ' , , l , , : . i i , t , . l r , , r i t , , r i , p r f . t i . . o' 1 , , l | l r ! . , 1 1 . , , 1 , u , L i . l , , . i r r , , . i r r , : r 1 . , . r r t , / . , ' r , l o m . r : r . , . . . . t , . . , . p i . n r r L lr I ' r l , l l i r (r . i r (1. i t , l i r ( .hsi l i ( . l r r . , rr . t , i r i ( . gi ' r i i tc anunl iLf f1(.rn(,ni f comunf: i . ! r 1 i f i , , , t . 1 r . , , , r . r " . r r , , l . . l i n i r r r r : n u n r i r r r p , l , d t , r , r r o r . , , ' : . . r . .t ' r ' ) i r " t ' r ' . , I . l r l , r ' t " r , 1 . r . 1 r 3 l i r . r r , r l l t - \ i . l t o , l r s i f r c a r . . r . p r rI ' i n r . { , o r ' . r . , , r , . i , u t l ' j . , t . : n , , i o r , r , r " I r i p r r r i t ^ r , o a c . f , . . l i ; i n d! r m i r L l c p d r t i c u h r i t J t i l a L ( : r , , r J .

P . ' r r f , r x L l " f i r i , i r ' r r r i . t . i , r . r . , p r , o r . o t r . t r r . o n o t s r d L , i t i r n r . L .r , , . , r , 1 , . , r i r , L i i , l . . l a . i r , . t r . : , , f l , . r i u t c i n . m a r i c ; 2 J . r i r c r i u t D o l i t r ( rr r r r l r r : I ' c r i t , r i . r l I n . i n , i r ' r l U ' , l , . t u n f ! i u r r r r . : , 1 ) , . r i t n r i l t i u r r l u i : ' < r t ' r i _t ' , r l , ' r i , t . i r i i : 6 ) ( r i r , . r i , r l . , " r . l r , r c r i r : - l . , e r i u l f o . . i I n u l r r , , . : \ J " r i _

ir. l. | . Critedul cinem:rtic

. \ i 1 j t , f j l q r i u . d r r c t e r i z c i l r t , a p l d t o r i ; . o l i , . n i d u D . t r \ i , _r, r t . i r r | i r , . . i r i i pr, tc iof .omp, 'nenrp Dupa accsr ar i t"r iu r .rulr i urni ,r"rmh' r r , A , ' r ' r d ' m a < r n r . o l i < n e : c a p r J r o r i p o l i - n i d i n a m i c i 9 i . J p r a t o n o t i e n i

t t r f l , t tot ; t col i i / , , r . rr?i ; . inr reraderizat i pr in cxi :rcnt{ misc;r i il r ' i , .1"r .1,mpol lFnr, . 1l ; r inI i rr t . . .L . : rpraror i lor eol i"ni f ic f , . i r t , r l in le"ast i

r ; t

cnlcgoric. ln crle ce Dnneazi, acoiti .aptatori sc vor denumi ,natini eoliett.(rczi s.8).

Cabjatot i i a! ic ' t i s/ , r ! i . i s inr ( arJcter izal i Pr in in(xr i ten!a Ini ic 'Lr i ipr"scloi componprt. . \ ((-r ' r ipur i du 3p!ru' rccent 9i . int in 'a i ' ) Iaza i tpc-r im.ntal : .

J-).1.:.1. Criteriul poziiiei axului

Acest criteriu sc aplicA numai Ia ma;inile eoliene, care-Potsa Iie cu ax vertical sau cu ar o?izoDtal Dupl acest criterit la ma;inile,ol icn, Lu a.r \ .ert i ,a l arLr l d" rotal ic al Iororrr jui este 1, rpendirular pn dr-r r . t r a ( u r . n l u l u i d " a - r . i a r h m i - . i n i l . . o l ' " r r ' , r r i x n r r / n n l a l n I L l d ^fotitic :rl roiorului este D;udel cu dirccrtill curentuhri de aer. Trel)uic Preci-zat ifr pozitia axului sc considerl fat:r dt directia cu(dniului dc xcr care' , r n h d r ; r o r o f l , l 5 i r u r a r i L l J i I r " l i a l o r r . i d e 8 , " v i r d ! i , \ c ' s r l u t r u : l 'i o ! r t . i m n o r d n l , d c o a r e c e p r i r r r r l i u l J c { u n , t : o n r r " i i t r o r i a m a r r n r l o r

' l i c n p c s i - f , r n , r i e d . p o z i t i i r e l a r r r i d a \ d u i d . r o r d ! i e 3 l r o l o t u l u i t a ! ; .J. direcr i i , ' urpl ' lu lui Je a r . i n,r id l i de dirF' t ia lorrci dc gra! i tat 'F '{ . r fel D;t =i xoari s i iuxl i i in carn o mal ine .ol iani cu ax !err i ' r l Jr 'r . rn con.tru,r ic, rxul i r r poziqia or irontaLl, perpcrrdicular i pe direct i : r fort ' ii t graviratr , . l r r mocl as.mini tor o ma$irr i eol ianr l cu i rx or izont ir l poal(,r ' . i or in consrrurr i" axul in pozi l i " r"r l ical ; , paral . l c,r drrPcl ia tor!( i

, r - g r i v i r a l i " 1 i i g . i . t t . c , d i i ' f ) . D u p i c u m s ; v a 3 L ; r a i I l . o n ' r r r u a r ' ,tioul repre2entativ al masinilor eoliene cu ax orizortal este elicea.-

Dciegul:1, direclia curentului de acr care stribate rotorul este idcntic:r. rr direr t i i v intuhri ; in d.ei t caz pozi l is rxuhrr Fsl" del i rr i t . i : i in Iurrcl ic,1, , l i rcci i r fortc i , l , t raviral ic. d" rrrrLh 1i , l 'nrrmir.r dc,.or i rontf l t " $i. rcrt ical ' .

I t o l o n r . l c " o l i . n c ( \ e z i r . l . S , f i g . s q . t i 8 ' t i t a b e l u l 5 . 1 ) f : r . l t r r l ,.1,r ' sr-upul ma:rni lor eol i -n( ru r \ \ ' " r i ical dPoarc.e pr incipiul d. furr( l io-r . u c c s i e i d e n l i c . u i o . r i . . ' n u p r i i c i , o a { ; , l c ' u r a l i e , m i i c a r . a r e z r r l l : t r i{ i ind dc translat ie sa osci lal ie.

l"'. 1.i|, Critcriul prilcipiului de iunclionare

' 1.3. L l lat i t r i ool icnc ru a\ tor l iccl . Dupr . . ecl , r i ter iu uce<tPI r . ' s r r r i 1 r ' r r i . l ) . ' ; r e , i s t . n r ' s i m p l j i 2 r . u . I l e r F ; ! i d " r e z r s r r n { i : 3 i c L ri l l . i , l fnt i vrr iabi laL sau cu circr lal ie nestat ionarir .

. l lnr ini l , . t .a l i tc & f tTistet4i i s i r l r r i , r ! :prczontatc schcmntic in i i8. 5 1,r ti b, sint cafactedzate prin aceea, cir nomentul rnotor sc producc carfnr:rrf a (omponentei tangen.tiale a {orlelor aerodinamice, ce aPar la

1r;rl,.lr carc sc diplaseaza ln sensul vinlului. Palele care se deplaseazir contralirluhri sau sint ecrarate, sau sini rotite astfel ca si apirri o compo_rL l i l ngont ial?t a nxtci rcrodinamice ci t mai micr-r .

1la"; ,1,1.- ,ol t . t t , , t , d i . l , r t , i Jp t . , ; , t .h! , t { f i6. r .2l . iDr , . . , f , . , , . j . r . , r , .l r l r . , f ' . r i r I n o m . n r u l m o t o r , r p i r r c . . r n n : r r , n d i l ' l ' u ( , r ( l i D t . , n r , . n r u r t L r li r i . . o D r t r , | l . r r l r r . u , B c n i ' i ] , i l , , r t . i i r , . r o , t i I l r n r i r c , c , D " ! ,' . ' I i , j i . . 5 . d F l t r s n r z i i l l . F j r . u t \ i n r u j u i ; i r r r o m r r r u t ! " . ; \ D L ; d r" 1 " " 1 , ' " " ' ! ' -

' 4 r , 8 ' n 1 r d r ' ' , d r o r l " i . ' r o d i r r i r n i , - . " a p a r " l ; p d t p i " . " , -: ' ( | I rasoazi conrra vintdui.

. )lasi il, nli t: cu inctt!,.ltlti rurhbitti sar cu {jjrculatic nestationari

| | r ' ' . r r , r i 7 . r r . I , r 1 r r v . . r i : r r i i l " r . j u d i r i : . | | ; h i I , u , t . i r r r i , t r r r r . r L r f i r c a r .' r , l , r , , j . t r l i , l , , l , t , l i l . : , r . l l , . j o r r 1 i , . , . . [ D . i f a t , . s , . f l . . i z . i r i , . t h J , . . r , .' r t r r r , r . l J r | l , r , o t r , 1 r , t ' , t " 1 , 4 F Z , o r i I r . r r p t . r : L i r i f ; i a r u : r , r , r n , j - "rl, ttrs( az:r contra \.intuiui.

Lrr linrlul lor, acestc mafini se pot Srupa dupn critcriui migcnrii saurl , i .D,, ,Dir i i (vezi s.1.8) ast i ; l :t ' ] fb iD..u,nir t t rr d. roral tu ( f ig. 5. . j ) ;, , , o r o : r r c . u m r i r r | , l ( . t r r n s t a l i e ( f i g . 5 . , r ) ;nrotoarc cu rni$t l r f ( l r osci lal ic (r ig.5.5).

, I ) piL ( : l i l (1iul furr .1i( , I i r ] , . ( , rs lruct iv rLccste Dral ini eot icDe sc pot cla,' i t i ( : r r s l l i l :r r r r r ; i r r i , ' , l i , r r r , r , r ' U l . , l r , . , , . I r r , , 1 . , r . , t . , , , r , u r r r h l l r l , t , i n . i d . , r i r

' . r , \ . , , , . , 1 n 1 . r r , 6 t , r l r t , . r r r r , . r , i r r t r , , r i j r f , . , , , u n r . , . t , n ; i r , . r \ i , , r \ r , , r . , r . l, , , r l t , , l : r l i i p r l , . l o r ; ( r , 5 i ( . r l l r r ; i l l i , o t i r n c l , o l f i t L r f t , i n ( , ( t j g . . 5 . 6 ) s a r l

r"nf | l | l ( ! , tht l ( . ( 1r (rr{uhl i ( , ccontrotataL Ia carc unchiut dc iDci. lcr t5, . t , rrrr i r r l , i l r i r , r 'Ft i , l , i t , i t r r( lu1 dc lar iaj ie f inrr t impus pr in paralrct i i i, , r r . , r | |x l iv i . l ) i , r i ! r , i ,s l iL c.rrcS(njc Iac parte turt , iDcl j cu-patc I ixt t f i r : rI rAiLi I iLL|1. i r rr)( l i l j . , i r i i in( idfDlci p, in pi l r_rralca Irat( , tot ( f ig.5.8) i i ' r r i ;_t , ' . , r , 1 , , , 1 i , , , , , I l r . : . 9 ' t i , , . r r , . , t , . . i t , . 1 1 , . 1 , . . i n r m u L i t c , u , i * t , i u t . t . i n , ir ! r , 1 , 1 , , ' , . \ r , 1 1 6 l . , l , i t . D , - , r i , , , , , r , a s i n . t o , t . o t i , n F , u , i r c u t i t i . n , : r a r i ur . . , f i , . \ , r t . , , , i r , 6 . t \ l r I , r , , d r . 1 . . u i , r i r c r i u d ; n u r m .

5.1.3.2. Ilflini r.oti{.fl(, (u x or.izontd. DuDn critiyiul pri:rciuiului(1, fu,r .1ioDIf t . , r . .s lc Drat ini sc ct s i f i ( i r i l l rurbjnc oot icne (ct i ; ) c; inci_

: r : ,J t i j l , , l l l , r . l l l

l l j l l , , , l r , I , , . . r i , I i o n : , r i . i rn" - . i i , or inr u in , idenl i

I L l | . u , . ! ' , . n ( i l , r t r , , n i r .l , | n i r , . . . l r " . u l | . . r , t a r , , l , i I , 1 . . o t r , , - l l i a u r , t , : l 0 | - s . l l )

r r , l , u r . . . , . : | l . ] , ? 1 . , , , , B t r i U t , t , l L , i 4 . n r a r ; m i n ; ! , ^ t , . i i r , : n r D u iurri , , , tal i i .ou\, lcrc a unei patc, iDS,-L nr rnnpui lunctionir i i o. irtu," noit"!r(nirlr.ll l lrncti( (lr rcSnnul d. fln(lioDarc prin ft,glar.ca pasului, (lac,-r: r ( r ,s l rr(r 'anls1rr ( .x ls1ar,

. Urrt iDr col iani cu inciden!:r tar iabi i : r l { ig. s. l2) €stc. le faDt o Dat i, . " , - \ , " , r t ; o . n r i . , i , r , p , r , d u l a r ; , . r h - . l i u n e J l . r n m " n u t u i d , . n u , u r d r ,. , , r . n t l n . ' n u , i . t a ^ c e s r . . r . u n 8 h ' u l , ̂ i n . i d , n t i \ a . i d l i p c , i o d i . i n f n , t r "ilf rnsliul de pendrrlar.e a palri.

&-) l . l l r f l n l r 0 l i o r ( n r x

, , L l r ' l r a c l l u n f \ i r t r i , i l

t I l l a t i r ' I n ! * c n r x \ r r l , . a l, , ' , r , r11 : ' ' d ' l rnc l r rn ( :

I r 1 \ l a t n i c . l i c t r t n I v . . L l ca l' , ' L ! l ( n1 i v . r i ab i l a s i m i t ca r c de

'rrFlnln {nrn.are) :

f,j ...-ipl

Fig i . l uarn lL c , l i .n . tu rt i ca l c t r in r ide l l i \n . iaL i le s i nL \c r r :

.le rotatlc (n,rl)jne) :

r i , . ( t r A ( o n d r i ! v i r i r r l r r ; , , / . i r D 0 . !

l r ! . - i . 5 Ma t i l i eo l i ene . r x : \ \ " rtical, cu ircidenli variabili r\i thit.n'c

de oscna t i e ( . nn .a4 :

t r* ' {"s"a:f. mffi"

[.

I rA . 5 1 . l \ r r b i ne eo j j e re :

iI, -*f. ,

'1,

l r i x J l l . r " i ln r co l i .n . cn rx . ! i ,hnrrr cu concenlrrl0r :

l . | ' 1 , ' i l D , l i l L l j ;

Fig. 5-9, Mobar€ eorienecu ci.culalie necoDrrotata

ctr rotor Flctfner :

R ' r rd ._q , o r r r hnr i r r .

, r ! 5 I0 ' J u r t i re eo l i . re cu ax or izonral libcrc i

, t ! , , r j d r ; I r ! t l n , j . r .,f $ffllsl

l . iA 5 . ! : . t l r f in iL co l i ! ! . - r .u ax o r izon-r i,l rr ]tl6 pcndtrldii.

{ i l ,t i t l

).r3.1. capratori i ool ieni sl{ l i ( i . A(cit i (apiatori (f i8.5.11) dnl:tIr in. iprul de functlonare pot f i : l ) ru conversie pneumohidrosiaj ici (f i8.i . tr j t ; zt (Lr con;er. ic eiecrrogaiodinamirl (1i8. 5.13. b);3) .u

"ouuersi-el,ol i trope (f ig. 5.13, c).

Fie.5.l:1. Captatorj colieni staljci cu conv.rsie:n i i d ; , . F l l r ! ' '

Convprsia pneumohidrosradce cons15 in modi{icarpa vrl.zpi $i presiunii. ' r r lui. darori ia rnodif icir i i srcf iuni i dc curterp.

Conversia electrotazodinamice consta in apariJia unui curcnt clectricirtre doi electrozi atunci clnd, sub actiunea vintului, lntre acettia se depla-' ' ,r i l . icrosoii in. ircal i cu electr icitatc.

Convnrsix poli trop; (onste in modil i .arca Itmperaturi i unui aB"ntt,f lrr. . dalorirA diJpr, nlelor de p:esiune dintr-rrn vir lpi p'odus d" t int.

h , t . r l . Criteriul tipului

Dcoarcr:e in cadrol aceluia;i principir de {unclionarc s(:, ' , r r '* , nrdi multe solu! i i .on:rruct i \c, .5le nec.sar si :e stabi leasci t ipur i l r, l ' l ,azi dc .aptator i col ieni rv. tabelul 1.1 t i l ig. J. l 5. l3).

l)aloritI intensiticarii actilitdlii invcntive in domeniul construcJi(.ir rr . r ! rr ikrr coJicnt, ror puloa s:L aparl i i t ipul i noi , necuprinsc in acctslr ' r

i , . t , 5 . Critcrirl oricnttuii

trnii captaiori colieni tunctioneazi Iirir a fi nevoic dc oricn-lir'n (hr|r'! dir.clia llntului, allii se orienteaza singuri, datorite construc-lrfr ADumitc tipu de captato eolieni necesiti ihspozitive speciale dc,r l r l l 'u( . Clasi l icarea dupi acfsr cr i teiu este prezentai i in tabclul 5.1,l iu. s-'ru notat cu punctc caracteristicile ce le posecli ficcarc tip dc' , r t '1. ' lor r l r l ia . La cr i ter iul or i , .ntr i r i i s int prezentate $as. modal i i :4 i ( l in, i , , . , t r le:rpl ica ' rumxi rrna r ingrrr i r . Dacn la un t jp de captalor s l" l

F

tSvzrlm

lllv,.uNrl

:UVNOI]]NNJl0

tnld lNrsd

ilt

ln1NtA

, r rLi rnl ] l ic nlodal i t i t i not l td, aceasla hscamn:r cr-r cxist : i mxi r)rrr l l f vnr i. , r1, , din carc se apl ic i r lumai uua siDgurr i .

Se poqtc obscrva ri, in general, malinile cu ax \-ertical nu noccsitlr,ri.ntare. In acelarri timp acest criteriu nu prezintn o legeture logici c, ,lclalte cdterii, neeriistind posibilitatea grtperii tipuilor de captatori dupirLrflxsi fel dc orientarc.

La criteiul constructiv s-nu alcs clementclc cclc rnai scnl-riiicati\r crr riScarca rezultati la ilementul motor paltr, lixarca palci ii, ,1,nr,-rrul dc faic, total iz ind nonir Yariantc ( \ ,czi tabslul 5.1).

; . 1 . 7 . Cdteriul for't€i motoare

Datorit! actiunii vlniului asupla palelor apare o Iort:r,!.r(!liranic:! cnrc pune in mitcarc matina colianir. Ii'orta aerodinamicir,,rr'(' corllponcnli dc rczistenln 9i o componcnt:r dc portanli aerodinamic:r.

ln nrnctie de raportul ce cxisli! htre acesle componente, dupl cri-r, tlrl fortei notoa.e, maiinilc eoliene sint: 1) cu rczistcntn aerodinamici;,') .u rezistenti li porianle aerodinamici; 3) cu portanti aerodinamicir.

.\nallzind legirlura tntre principiul de functionare ;i {orla motoarc(r, . / i l l l { t r l 5.1), sc constat:r o lcgntur i- logic:L intre:rcestc cr i ter i i . Astfc ll , r rrr : r ; in i lc roi ienc cu rczisicnl i -r s inlpl i l , for la rnotoar-c so producc dator i t l, , r , '1, , ,1( i acro( lnramicc a paletor. Deci palele rccstor mai ini au formc clr ' .' .1 t , , (xLncir rezisteutc acrodinamicc mal i , ca dc exemplu placi , cupn.

1,. ' t ra; in ' l - "ol i r r- ' r dj f"rerr i r dc r .z i . lpnlr i in S"D.r: t l t , ' r ( . t , rn 'r ' , . , r . p r o J u , . d r r o r i r r i r " z i s r p n ! . i J . r o d i n a m r . . , " x i " L i n ' l ' r | | , I , ' i | , r | | ir . ' i , , " , ar)are ; ' Porranla.

l , i , r rrr ; i , i i l . eol i {ul , cu i t )c idenln lar i rLbi l iL t i cu incidcDl,"L constIrntL,r ,r1. , , , , , ,1(,rLrf .ste produs:L dc portanla arrodinarnicn, cxccpt ind ntal in, t, r l , , r l , . rolxt i \ 'c, Ia care aceast: ' r {orte se produce ca urmarc at i t a rrzis-r , , '1, . , , i { i i a portantci aerodinamicc alc palelor.

L) i,f, sl din unni caz profilul aerodinamic al palelor trcbuic s:1 asigur'(.,, ' l ' , r l l r l i r ' , pr.ponderen]a rezisteDlei sau a portanlei aerodinamicc, dUt): ' r| | "r u 'r l l l ' i I l (1. incidcnln cstc mai mare, rcspect i l mai mic, dccl t uD8lr i l ' l'1, ' r ' ( i , l I1:r c(n.spunz:rtor f inctci maxime a prof i lu lui . La rna; ini j r cu por-r , , r l , ' n(1i ,( l inauric i-r , Iorma palelor este binc studiat i qi prof i l r r l aerot l inant icrl t, rl, i .str rstf.l alts, lnclt sir produci o portant:! ci1 mai malc Iii ) czistcDl:l

. , , " , ' i , u " , ' , , i ' , . , , .

i n 1 5 , l n s i 5 l . ' 1 r c r d i n r n r a i r a r r l r l a r 0 " r f ' r r r r rI r ' , l ,L

" r ' s i r i l ( r . l i ( r r . ,

Criteliul (ronstructiv*

7 l

_ Arrr l iz inJ funclronarca magini lor .ol ienc, sc poar. .onstata ci la maj i_'nl" eu t ,4sl .nl i aerodinamici , palete se mi$cd ln seneral in direct ia r i i r_rr t l l r . r j r ] ta ma$ini t . cu porrante aerodinamir; , patal . se misca in e.nerall ' ( r t , . ' rdicutxr pe drreclLa vintului . Din xceast; cauzi, v iL"za do i iscare.L l )ar ' ror. r a ,nl t rnde .u rezisrenla aerodinamicA nu poarr dep4i, in general ,! r t , , , - r v intului La maqini le cu porrant i i a"rodinimici v i i . ;a de ; isca..: r l ) l l ( lor poatc sj f ie. la nelr t ipur i . de pini la iaph, or i v i teza vlntului

lc,5l , t ipur i . rv ind i i d, ,numirrr de masini raoidv.

n. 1 . IJ . Criteriul denulnirii

Uodilicarctr (allatorilor eolicli

Esh. inrportanr c4 16 sc adoptr o tcrminolosr( uni tdr ir r , . l , l , n , , , r i , , i r . n p r i r o r i t o r r o t i . n i . c r p i ; r o r i i " o l i , r r i d i n a m i . i .rrffrfrdr^?,a totrew st sc vor nota prcscurtat uaE.

5 .2 ,

pr'-

I l : r . i ; in i l , . , .o l i (nr l : r r . rrq pr in consrr,r . l ic forta moroAr. produ," o mi.-.rrr . { l | rot l f t . In lr l f i iur l montat, . intr-un roior {chirr dic i rororul are, ' r 'n*"r l I ) rr l t ) . * , r , r I r l , .nrDni t tbinr nl ic c si s. ror notr Dres!urrrr lE.

Mrr; i r r i l , . l . r , , r r . r . for l rUni,r t ! . rn. pro, l ,Lc,. o r t t i form.i d(. mi i( i r , . d. , i r! . . r i l ' ! 'of i r f f , , r ' . vor , l , nrU[ i nt , ' t , , t r , tol t , , ] t . . ) i r . \ .oI ora Drescurrat UI; .

( n p l { t , , r i r , , ' l i , t l i . r i r l r f i . r 1 , " , : r r . . r , , . o n v c r l . c c , . n c r q r r v i r r t u l u i d i r " . tt | l crx.r ,{ i r r i l i r i r t . n,r 'x istJ , l l r , . i t l ) t . r de convnrsie in .n;rgiF me.aniLr, "pvin , l ( .nrurr i tknutt . t ,u, tul l t t r / , rr i . / Si 5e vor nora l r . . .urtat CES.

.. ln tubr rl 5.1 sint cuprinsc toatc criteriile de clasi{icare a maqinitorcoli{.'nc, prcc(rr 'i posibilitttfilc de utilizare a €nergici vlntului prin con_vcr'.si:r nccstcil in lltc forme de cnertie, folosind an-umite tipuri ic capta-

Pentru utilizarea unui limbaj unitar in codificarea tipu_ril,,r il( (:rptatori constmiti ;i proiectali ptnn la o anumiti dat:, dat Iilndllrrrrri'ulll nrare dc caracteristici, acestca trebuie codilicatc cotvenabil,I), ntru lt fi posibil.l stocarca, prclucrare:r Si regisirea datelor pe calculator.Si, I )ropunct|r ! aceast i codi l icarc sir f ie nrrmerici , I iccare ci f rd rcprezent ind{, lnunit i r carnctcr ist ic: t , conform cr i ter i i lor dc clasi f icare din tabelul5. l .

ln I ig. 5. L4 estc rcprczentat schematic pr incipiul codif icnr i i . Codul unei' , r , r t i i , ' , l i r n " o : r c . , , { p r ' . d i n p a i , p r p r q " , r r , e i u . p m n i r i c d ! i i l e d i n c r i -l , r j i l , . , l . , . l , r q i l r r r r " t , e n L , l r i m x . i f ' r i n d i i n d d - n u r n i r p " . o n f o r m l a b e -h r l r i s . z .

( i l t inr:r c i f f i " r i ' rd ic i ' r p( l t rrcx capt ir torului eol ian conform tabelului 5.3.

7 2

I i J j . 5 . 1 , { , sc l , .n r i p r t rc i l iu lu i

(:qnr!:

conwert.r colia. stalic

l "I

l ' , I l l l r ln l( l { 'gcrca mai clar; a codif ic i r i i se dau ln co t i l ruarc ( ] lhv: l

l r o r t , t r l L l l l 0 2 0 0 , 1 5 , \ I 0 l| ' r1nr l ! ) r c r l i x " r l ins r i ( l

' ' i ! r in rc ' l i l ! r ! l ' r ( 1 " " r '

7: l

l2,

j.l

I

1'

; _

olII5

I

il.

!I0l0l2

o lo lo l0 l2

cu cupc ctr gconretric 'aria!i6

DU neccsild orientare

lo4a !roLoore trnr rcrirrertt aerodinaoion

r 2 2 0 2 2 6 r 1 5 8 i 0 2.aptato. colian din@i.

cu nrcid.ntl constantt

nu N:ccaill oricrhrc

')ortonla' turnlin!'ni.I

. i 0 , J 0 l o o , : 0 0 0 0 2 0

.rllIl0r 0olir!r strricI'otlli! rxund nn arc senoiticafiefrnvcNic clcctrGtad.n

convcrtor cotian sl.tic

Simbolizarea eaptato lor eolieni

ln activitatea publicitari 9i dc comercializrrc cJte nccesari!sitnl,olirarca captatorilor eolieni. Aceastx simbolizarc lrebuic saL rcDrczirteo.fuctcristicile celc mai importante ale captatorului ca denurnirea ;i putereanorninr l l .

Pcntru ac€stea, pdn respectarea indicaliitor de la 5.1.8 simboliiareacrprindc nn gr p de litere care determintr felul captatorutui eolian. o cifrir:rrc indictr nx_m-irul de ordinc a proiectului 9i o iifri carc jndici puter€anomin:rl?t lD kW.

7,i

Pertru . ihrstra accastl sinrLolizarc ae llau citcv. c\cdr?lel

l ^ . ' cmDl i l l . r ' l i \ - : -10rlrLira e.li.dr .n a\ fcrti.al:.u.rerul de proiect: 2;

- tuterea nonrinala: l0 L\\.

Excmphl !. TEO-5-6- tu r l ,n , l ( " I . . .nJ LD Jr on /n l rn j j- n r l r r l dc p r . i cc l : 5 :- prt$en runinah: 6 klv,

Dxen!'Iur 3. llF-3-100motor eolianj

- numirul de proiect: l;prlerca noDrinala: 100 lr\v,

- rlnrnl ut[r ]rn aful d€ pron'cl l;

- puteie. nonrinali: M.

nstalalie eoliana;innrarrnl .lc Foicct: 4l

- turcrca noDrinalai I kN,

i . l .

Captatoarele eoliene transformi ener8ia cinetici a vlntuluilr. iD fncrgic mecanici, la captatoarele dinamicc, rcspectiv la maginile cGli( rx, Iiu dircct in enerllia dorit.'t, Ia convertoarele colienc statice.

Itncrgia mecanici obtinut;r la maiinile eoliene cstc convertiti ln altel,,rnl(: dc cnergie (electricn, hidraulicn, pneumatice, termici etc.) conlormr hcmei dc conversie adoptate dupe necesiiiti cu echipamente de conversie'l)( cifice {iecirei forme de ener$e (generator electdc, pompe, generator

TrD'ru o turnr inologie unitar: pr iv in, l instalal i . l compusri din ur. t ; i r r i r, ( , ! . | | r : ; i , c l r ip. ,mcntul dc conv.rsiu sc propun , l nrrrrr inh ion{ornr urnr l-lor uhr i nr inciDiu:

t l lI t , h i | ' r , t u ' 1 , - , , ' , ' ' l |

' ' , . 1 . , , r ' . l L ' r

l l ll . : l ( r ' r r ' ) { r r ! r r i0 ' r0 ln , r

lk 'nrrmilea instalal i i lor de umslcrsic f l cncrgiciYintului hr all{: Iorm{! dc energic

r . , t i r r , r c . l i .n d inanr ic

'li

Pcntru convertoarele eoliene staticetnbslului 5.{.

se propun denumirile conJorm

( , r p t u r cu l i r n q t r t i e

(oDvftor eolian static

Instalalie eoLBd sirti.r,

Pomp6 eolianl staticiElectroE!@etor eolia!

6

DES(NIENEA CAPTATORILOREOLIENT

6 .1 .

6 . 1 . 1 .

CAPTATORI EOLIENI DINAMICI

UagiDi eolicne cu sx vertical

Thrbine eolieDe cu mzbt€ntd simplt

Principiul de funclionare a turbinelor eoliene cu rezistentl{mpli se baze^z: De actiunea fortelor de rezistentl aerodinaEict a Dalelor.cari pot fi drepte sau cirrbate, fiir un profil aerddinamic. ln genefi, esten{cesarl orientarea dupe dire.lia vintului, inse existe ii unele variante c.rcflu ne.esiti orientare. Turbinele de acest tio se caracterizeazl Drintr-un coe-frcienl de putere relativ mic.

6.1.1.1. TurbiDo eolistre e[ oetu. La aceste tr.rrbine Dalele car€$ dcplNeaze contra curentului slnt acoperite cu un ecran orieniabil. Acestocran este orientat dupi direclia vlntului cu aiutorul unei derive ln aval,ttrobilg ln ju.ul axului turbiqei (fig.6.l, [17]).

Construclia relativ simpli a acestor tipuri de turbine eoliene a sus-eitat mult interesul coffitructorilor, rezultind nenumirate solutii construc-trv.. Holul ia din f ig.6.2-1831 reprezinrtr un rotor cu pale cirbe t, carei,! rotcttc ln jurul axei 2, palele care se deplaseezl contra curentului slnt.crnnite de ccranul 3, ca(e se orienteazi dupi direcfia vlntului, fiind fixatti6itl cn deriva I, printr-o buct! care se poate roti liber pe arborcle roto-.ului. La schimbarea di(ectiei vttrtului, ansamblul ecral-deriv; se rotelteir poritia indicatl cu linie lntrerupttr.

P{:ntru a lmbunltlti pe.foroanfele se pot folosi cotrcentratori sts.tici,:,rr. dirijcazn ii concentreazi curetrtul de aer asupra rotorului (flg.6.t,

1l

Pcntru convertoarele eoliene staticetnbshrlui 5.{.

se propun denumirile conJorm

( . r p t u r cu l i r n \ t r t i e

(oDvdtor eolian static

Instalalie eoLBd sirticr,

Pomp6 eolianl staticiElectroge@etor eolia!

6

DES(NIENEA CAPTATORILOREOLIENT

6 .1 .

6 . 1 . 1 .

CAPTATORI EOLIENI DINAMICI

UagiDi eolicne cu sx vertical

Thrbine eolieDe cu mzbt€ntd simplt

Principiul de funclionare a turbinelor eoliene cu rezistentl{mpli se baze^z: De actiunea fortelor de rezistentl aerodinamicl a Dalelor.cari pot fi drepte sau cirrbate, fiir un profil aerddinamic. ln genefi, estcn{cesari orientarea dupe dire.lia vintului, inse existe ii unele variante carc

u ne.esiti orientare. Turbinele de acest tio se caracterizeazl Drintr-un coe-frcicnl de putere relativ mic.

6.1.1.1. TurbiDo eolistre eu oetu. La aceste turbine Dalele carc$ dcpllseaze contra curentului slnt acoperite cu un ecran orieniabil. Acest('cran este orientat dupi direclia vlntului cu aiutorul unei derive ln aval,ttlobilg ln jurul axului turbiqei (fig.6.l, [17]).

Construclia relativ siopli a acestor tipuri de turbine eoliene a sus-i:itat mult interesul coffitructorilor, rezultind nenumirate solutii construc-trv. l lolul ia din f ig.6.2 I l83l reprezinri un rotor cu pale cirbe t, carei,! rolcttc ln jurul axei 2, palele care se deplaseazl contra curentului slnt.crnnite de ccranul 3, care se orienteazi dupi direcfia vlntului, fiind fixatri6irl cn deriva I, printr-o bLrcti care se poate roti libcr pe arborcle roto-(ului. La schimbarea direcliei vltrtului, ansamblul ecran-dFrivi se rotettetn pozitia indicattr cu linie lntrerupttr.

P{:ntru a lmbunltlti pe.foroanfele se pot folosi cotrcentratori stetici,:.rr. dirijcazi 9i concentreazi curetrtul de aer asupra rotorului (flg.6.t,

1t

l \ . ' r l i , , | | r l n | | L r r , i . o r ) r f u s i ] i n l t ? c , r , t ( l , a z i . / , a r l o r ( 1 , , : , b u r u c u t J. r I i . , r ' . f l . , ' . / , 5 1 . p u r i n m j . ( d r , d , , ; r r F , u r , n , u l d . a i r a ( i , L irrl(./,, i rrccl.reaz: dator.iti concentratorilor pcli{edci j. Fon11a accstor, ,"r , r1r i r lor i asigur i t i u lr anrmit un8hi de f tc idente al ietului de aer-

r ' ! . . t L r 'b i r i co t inn i

r , I i l l , l ) i n t e o l i a n e, ' ,a i I snli fornri de

i ! ! t r La L { r r r iD i r i i

l l , . r \ u l , r . r ' , , l . , r r r l l l i c c l c f i x a r ) d e , o r p u l 7 d t r u r b i D e i o p i F s d d c d i r i i a r c. ,r . ' l .J,r , i .1F.,1, 1, , onice 6 $i 8. Curenlul de a(. psle dir i la i pr iD tur6inir , , ' l i n l . . ' . , 1 r , l , r r t . , l a r o r i r ) d r p r e s i u n i i d i n p a r t e a s u p e r i o a r ; c a u z a i i . d *l" 'sbiur i lc dr f i d! al{ suprajeletor 8 $i 9l i de curcntul de acr carc trecct" ,1, :r \ , ' l , r . r rrrr l , i r rr i . Trrr l jna nu nFccsir : j or i , .nlajc d,.uarccc. (or l .oDlra.

' i t l

Fig. 6.{. Turtrint eoliarA c! eqar strbforne de coneentr.rorj ti a\a de rctatie

oDz6ntat, :

, : ' r ; 5 i n l p i d s a t i p " t o x t i p F f l l c r i J l u r l ' i n e i . a s i g u r i n d a s t f . l , l i r i j r r , r t. , . , " n r u l u r d i . , e r i n d i h r . n t j e d j r e . ! i d v i n t u l u i . A s r h l n L r m a i j u m i r a i ',Lin numlrul concentratorilor sint actifi, din care cauze greutatea turbinei,.tL'relativ mare. Solutia se poate aplica numai la unitnf de mice putere.

In aeoeral, turbinele eoliene cl1 rezistenti simpli. slnt cu axul in po-

/iti.. v(rticalir, dar pot frDcliona 5i ct ax ln pozitie orizontalir, insl numai

A;

L:r 65 hrbinn eoliaii birotor cu ecratr

1 u sistem dc orientare dupir dir€clia vintului. Dupi cum s-a precizat ln, .rp. 5, dupl critcriul funcfional acestc turbinc fac parte tot din grupullrrrbinclor cu ax vcrtical. O solu{ie de acest fel este rcdatn ln fig. 6.4 1167l.l rrrbina se compune dintr-un corp / ce se poate roti ln plan orizontal pevirful un{i stilp de sustinere 2 si este prevnalt cu gurile de captare 3,/ fr ri a curentului dc aer, care este ghidat simultan asupra palelor d.r1,. rnui rotor 7 p n ajuiajele 8, 9 9i 70. Deflectoarele 7t ii /2 reduc\irl, iorilc ce ar putea sn frinezs rotirea rotorului. Orientarea sc facc prin'r'sr'')i forna turbinci, Fin rccca ctr ccntrlrl dc prcsiunc la vint latcr.rl Sir"r I t f l l , l ' . ,p l i . x! i , r fortei , le rez' t lprt i acrodinamicl a lntrcgului : rrr . : rrnLlu

., t l i in .p:r ' "1" ar iului d pi torare ( fa!a d, dire. l ia vtntului) .I'riD folosiren unui ecran care dirijeazi curentul de aer spre doui ro-

l , , i r r . .ontrarot i toare cu axele paralele se pot imbunnt i t i pcrformantclcr l rr l ) in. lor c l l ecran. Figura 6.5 f l52j redn o solut ie de acest fe. l . Turbinax , irrprno dintr-u stllp pc c^rc se poate roti libcr o bucAd 2 dc o anu-,,'rl,i lrrrtiinrr pc rar( cste montat un deflector 3 de aceeali lungimc. Lr

Fig. 6.6. Tu.binl eoliana birotor cu€cr4n irtubatl:

. . ' l ' r . l r , r ' r i , f r r s u p ( r i o r " l L b u c r u j 2 , ( a l l . i s u p o r l i i / i n l o r m , d ( \ I : r

. , , t ! r , l , 1 r , , r . ' . i n r p r i n r i : n l a g i r e a r b o r i i J " i 6 d r r o t o a r e t o r 7 ) i S .I'r, !;,/|rr .u_p:Licle -g-ti /0. Contrarotirea ti pozi,tionarea unghiularn (i,en-t !1r , r ru sc lovi palele celor doui rotoare care;e interpntrund) ale; letor, 1 , ' , r , r , . r , , . , r , - , r c a l i r ( - z ; , p r i n t r a n s m i q i l / / c u l a t s a u c u r e l i r a l i .l ) , t i , a r ' , r , r l J " " i g i r r a n u D m a i s ( o s i c r c a , l c s u l , a c t i i n c a f i n t u l u i x D a l c -1,, : . ' , , ,1, pI :r : , az;, (ontr l curenrului . dar qi dir i jarcr s i <onccrrr iarcaI ' f l r1, ' r '1, , rrr , nr c.rrc a, t ionFa/ i asupla palelor care sF ( l .Dlrseaz; in )eniul, rn.nlnlui de aer. Orientar.ea dupe djrcciia vintului sc faie datoritn iortei' l ' , z i , r r l . . i p ' o d i n a m r , ; a r o r o a r c l o r c u p u n r r u l d e a F t i c a t i e i n I a e ; L e l er ' , t , , r r , 1 , , . . D r . . i ! i . r t u l : i i . . h i m b ; J i r , , 1 i a , - a p a r e r , n n r o h . n r d e r . a r l " u c e r e. , , , r r , r . . l - , l r r . . 1 i . r \ j n t L r l u i .

I i , r 1 , , . . r , 1 , . , 1 , , , r i n l U l , i p c n r n ! l l r i . : o r d r c a r . z i s r c n t e i i n d u s c { c l u z a r i .' , r i r l r i r rr i l . nro(Irsc.( l ' . , . , tar(a-.rcrului pF Ia.ap.t , te patetorr i dcsi6ur. o l t : u m u t L l . m l t " d t . . s t . m a t m a r c s i a l e u t x t . a t u r l i n e i

' r , t l f . O i c r f c l J c . o l u ! i , r - ' , r . d a t i ; n i i e . 6 . 6 f 2 t q , . P ; u n s u D o r r 7 F s r er r , , t : r r , i ! , I l r l , u l r t u r a 2 , u : r . r i u r j . d r - . p t u n R l i i u j a ; a ( d r F s e D o a r e r o t i, l , r l ' . ' , r l i11" l i : , ! inr" lur in iurul unui ax cenlrai daror ir i dtr iver . ' - in rubu-l:rt rr J r,slI monlnt uD (lcflcctor I carc diriieazl aerul sore rotoar.ele 'i, r / l . sut ' . r | t r i . r rr ' , ' , l iD sl , r l i I l 7 cc dparc daro l i i tnvi i t i r i i roioarclor. , ,1[r r ]1 Ir i t . r r ,1. l t i r ! r 'o i . ,Jr( i rot ;ar( lor sc far. p( intr-o trxn.misieIn l { lur iLr i l

l r t 4 r , r 6 . ? l ( ' . 1 r , l ' r l r i ' ; , ! . r r i a n t c d c r u r b i n e r u F c r x n , c u r o i o a r enlr l rr t ! , '1, ' l i : l : rnl : r1. , t ; ' r t n, \r .srtarea sin.roniz:r i i lurat inor. Sotur ia con_it t l r . l rv l l ( l i r r f i8. ( '7,r s( ' t lmini foartc mult cu o const iucf ie diD i ie. 6.5,r r r r l , . q , . l , r r , , r r ' ; r t | r o n n l , . i n r p r . ! , i z u l c . u m a i m u l r r p 3 l . s i " i i t m a ii rr \ r , , r t . , r , , Li , i ' rd I( , : i t , i t , ' r rnrr .narc.r indcpcndeni, . r : l maaini lor dc lorte(A,,x ' . , r , r : ru I 'o lrp."r j V:,r ianrr din { iA. 6.7, b di ter i de pre(edenta Drin. n 1 " , r , i , . r , t , r , ! i z r r t i , r ( c r a n e t e c u r b p , f 1 i I r a r " d i i i i e a z i . u r . i r r L r l' 1 , . ! r t n l u a t i p c r i f e r i . , r o r o a r e l o r , r o a l e p a l e l p J i i n d a . r i \ F . ' R o t o a r e t e s ; n r,k. tipul ventilaton ui centrifugal. Aerul ;ircuti pilr rotor cte la periferiesl,Il .cntru, de undc iese axial pc la capeteb i;ferior 9i superior.

\ l i l , r r i d, .pr(ocupfr i lc pentru r .s l izarea uDor turbjne de Dutcr i mici\ ' lnn . , rninr i l i un, l , . inr.rc ir i carc au ca lcoD rcal izarea unoi unir i t i der r , r r ( I , r r r , 1 1 . I n a d i n a c c s t c s o l u l i i e s r e r e d a t i i n f i p . 6 . 8 1 5 9 1 . l n t r e h o u ; ", l i { r ' r i l , l j r r fnrrn. i , f ( infer ior ) i superjor) _ sinl

-monti te r jou: ar ioi 2

l" ln ' r i l ' , \ , r r i (ul i , avind in secl iune un prof i l aerodinamic cvasisimerr ic,I ' r ' , \ t / | | l i (u ci l " un pa"ai J de l recerF a;eru]ui in carF este monta{ ci t ;rn rolor .i/ cu pale drcpte lnclinate. Supralefele interioare .' ale aripilor 2Ior| | r , : rz, l uu,t iurxi convergent care mrreste vi teza curentului de a'er. pe:'rt)ri'f.1,1,. cxlcrioar.-0. spre bordul de tugd a.l profitelor aerodinamice,l l r . rr , . | | , l l l pajnlelor t apxrc o depresiune carc obtge trccerea curentuluii l i n, ' t i I , r in pa\ajclc 3. Roroarele avind un diamerru retar iv mic, ruat iaa((slora ostc mare, geleratoaxele elecfrice putind fi cuplate direct {dtlr Lrltil)li(:atoafc dc turalie. Tot ansamblul sdpoate roti ii jurul axului 7fi. cskr r)ricntat dupar dirccjia vintului de citri o derivi -ontuti d"""rrpr".rlisl,rlui-plalfum:r din partea superioar'r (nefiturat).

[0

C u l o r l p c i I n r t J i n , l , { o l i e D ( ( . r , 1 r a u s i | l l . x r . . . t , f i l . , t . r r r i n . r , . < . a c Ifunrr ioneazi p. prrn, ipiul for! . jor d. r ,z isr.Dt; aerodina#c: a or l . , lorrororului . eyisr i i i umlF cx.cpt i r . la .arp. prrn rorma .pFciald a pahl i r sut,aclrunra rurpnlutur d. aer apa' al t t lortc aerodin"mi.e de rersrel l r . i ( i r: i { o r ( . d e p o r t a n t ; . O a s r h l d e . o l u r i " r e p r . / r r u , I i e r ) r d 6 9 t ? S l . p ( u

2

Iig. 6.9. 'lurbnrr colia .urotoarc prtslnfi.e.

6.r^ TnrDirn ..liana hirotor cu

, ^ n r i r n j l l r r ( r l i t

Ii!i. l '.11. 'lfLiDll rcliad birolor cu.oD-

c.rtrntoa)c a€rodinani.r.

. r i l p r n " r J l i ( f i r i / l d d n l l m i t , n i \ c l u f l " i r r m o n r a r e l a s ; l r e - ? , d f (

" u s t i n:Dporlur i lF J. jn rarc slnr monlRre pr in la8;rcle. / Joui rotoare J dc forr i rnl)rrsrnaiici, goalc pe diniuntru, cu irei supralelc Yerticale curbate convcx-.()Dcav. Suporturile., slnt unite intrc clc prin deflcctorul 6 carc sc tornrint, rr aril;ioarclc de rcglaj 7. Tot sistcrnui sc autoorientcaz?t dup?t (lircciiavi'rtului. Dacn distanta rt dintre axelc rotoarclor cstc mai mici! dccit dia-rtctrul rotorului rr, estc necesari o sircronizarc a turatiilor $i o uumit:tl!)ziliorarc unghiularl relativn a celor doue rotoare prin transmisia de till)'rza turbinei. In timpul rotirii, pe suprafala concave izbiti de jctul (l(iu.r npar{-' o Iorti de rczjstenti aerodinamic:'r, iar pe suprafa{t convcxtr,s ' t l ' l lc l iuDca j( ! tului langcntr ial aparc o {or l i r dc portantf acr(xl in lrnk.t .

B I

b.2.1 Trrrbird colinni cn palc batutc. Const'iuctia acestol tur-l , i , , .s1( r f i r tat i schcmatic in i ig. 6.10. na var ianta di l l l ig- 6-10,a palele,ii t rrl(nrtate articulat ?e un tambur central, astlel incit pot o-rcila rnire

o bI i r r , . , l n r t ) i r r - r eo l i an i c !

I k . t ) : t Ln t c

(r i ,n lr11rr duDn dircct ia vintul( i nu cste necesari , deoarece Palele cales( rL plascazir contra curentului se orienteazi singure in directia acestuia: i . r \ l f , l n L ' r e z i j t ( n t J a - . o d i n a m i . i m i n i m i .

O solutie constructiv: in-teresanti este turbina eolianlant ic i chinezeasce (f ig. 6.1l ,[83]). Analiztnd figura, se con-statl ci turbina este confectaonata. din lcmn sau din bambussi oalele sint de tio veli. Vela-iuia este lntinsf intre dountangoa[e legate prin doulstraiuri de catartul velei inala fel, tnclt catargul sI nuIie la mijlocul tanSonului'lnspre partca interioari a ro-torului, tangoanele inferior gisuperior ale unei vele slnt le'gate de catargul velei Prece-dente printr-un cablu Lungi-mea acestui cablu este astlelaleasi ttcit velele si se ro-

doui pozilii: tangenti la tambur sa in di-rectia razei. Limitarea oscillrii se face, pc deo parte, prin sprijinirea palei po tamburul, ' nrr .r l . pc J" al( i t part" . pr intr-un oprirorm o n r r l i D a r r i c | l l d t i c . L r v a r i a n t a d i n f i g . 6 . l 0 .b, oscila.ea palelor este limitati prin bolluri.D i n p u n c t d e r " d e r - r " r o d i n d m i . . d e d o u i . o -l u r i i d i f " r i p , i n f a p L u l . i l a p r i m a r F r u l o c o -I .r t . Idmbrrnr l c"ntrr l . mir indu-r i ! i tezr, iJfla a doua aerul trece prin rotorul turbirei.

v,l?. .tr r- " 'r-

I i{. . I l. ' l\rrbirl coliaDi anticd, chtnezc.$i I

t ( . r \ ( : 1 r / r r ' r j , l i . u l d r D . d i r " ( t i r ! i n l u l u i ( i n d . c d e p l a q c a z d i n s c n s u l ! i n -rr lur sr ' . : r ' i rot .asci ne drr, . rra ! inrului c ind se del lasPari 'onira vin-

l l r lu i . A,,r : r . , o.ci lat ic i palelor se fac. sub rc[ junea vinlului aufomat,, l .Lrof l taL nr inLl r i i at imct tc .r vclelor, ndi ind neccsari or ientaroa turbFrx,i (lur)i' ilircctia vintului.

Lri rrn,,t" sblutii se speculeazi cfectul dc accelerare a cu(entului de aerf iL iuf l r l t r rnLuLrlui . .nlral ( f ig. 6.11, r) . In 3..ai th siruat i ' palelF nu -sern,r i r tcrzl . rr t iculat Dc lrmbur, . i pe pl :c i de cap:t .dte asrgLrra t t err 'r r r i r u r r r . r v l r r c i r r r i l o d c . a p ! t . O a s r h l d F . o l u l i . F s t ( i l u . t r a t a i n f i g 6 l 2

l . l , '1. Arr i , , ' l^ i i ih pal . lnr i in, - i tuat. spr, per i fer ia_ pl i . i lor dc 'api i . 'J '

t , . r l ' l , s rr Iv 'z i ! iorrr t . d, v int i r d( t f rgcl 'oprrtor. I r \ r l ( sPr, ccnrrur Ir i r -

U:J

r i lor ( lc cnp:rt . I11 t iNpul rol i r i i lurbinci palclc sc dcptascazar rct .rLiv t , , I r

"il;.i .:lJ'1":'i":tn,:::::,,"il1 ir*'btl:Yi;,,1 l"rl,,T,,,j,l;:,; ttlllli,. ; B l r - I r m r l a r F a r u r d t ' i - i , u r i D r p u l r a l a l " t o , - . i ! i n t u r i l o r p u r . , , 1 ; , . . " i . . . , ,cu o frinn disc, sabotii {iind co-Jl1andati (le un mei:anjsm ccntri-lLrgal. O varia t : r i rnLunir t iLt i t : i, ' acestci tur l ) inc L39l csic rcdaririn f ig. 6.13. Sc poatc observa ci inrticulatiile paielor sini plasatespre tambu!, iar oplitoarcle sintsituate spre cxteriorri pliicilor derapi i t . Capetelc l ibcr.e r c pair ior. int pr(yirzutc ctr cor] i r tgr i \ r t i 'L i i ,.arc la rrrral i i rnar i fair c:r Dalcl(si se rot€asciL spr.c ertcr.ioi pin:-r l

i r pe acea partc arotorurur, care se deplas€azi con- llra crlrcnhrlui ,le aer, rcalizin i(lLFsc astftt lrirrarca :rcr.orlina- , ,rr icir a rotorului. Pin ac. sri,rDnrLrcfic ;oc[rilc siur mai r,rrLrlsc sl mr mal estc necesar:'r fri-'ta d€ protcctie la srpratr.atii.

La toatc soluliile de tulbit1e,\trdne cu pale l)atantc descrisrrtrar inaintc, axa de oscil,rri. rl):rl(lor era tn pozitn, roriii.at:i.l.'atr-r dc accste sotilii cxist.-r ,.iltrflante cu a\a de oscilatic irlrDzitie orizontal:. L.na din iceste-,hrf j i r \ te reprrzeft taf i in frc.t ' . r . r f t 0 j i . P i u n s t i t p / e s i eInorlxt arLorcle' motor 2 prinnl.rnuliul lagr-rrclor J $i ./. Ln, i , i , i r r l q u t . r i o r . t t a r l r r . t u r J p . r - t i \ r . , r D L u r u ( , i n ( d r c s i n r r i \ : r r , ., , r ' r , r l s t " r i l l r i i m u l ' , b . a 1 . 6 , p , , ^ r . , p r i n L s . r r e l e 7 s i 8 . _ i n r h o r x r (, r l " o n.. l . a. O<ci lalrd ndt"tor;srF l im;-drd pr in opriroar i , te /U { i rar. air{r lt " r . r i r , t - 0 , i n , i t p F r ' 1 r i r r o r i r c a p d l , . l o r n u n r a i i n r r _ u n s i n c u r s e u s . f . t r . i, 1 , l r ' r i l i , r l ^ r ! c r r i . i | i . \ . I | r l p a l , l , , . r ' c s c . t c p l r r c a z n c o n - r r a t r r I , . i r r r r I i r i

\ r"r I l : , l r \ nic i pala -r , Lui , , s i , i i , . foJr ' , . uroJr i ( ' . r s i p(, i , r : i t i 11,r i r i i , i r, , , r , , t ) , u 4 p F i l . o , i z o r r r t ; r , i r r p J r l , , a r , " c , 1 , } t r r , a z i i , , { , . D . u t . u r , r _L , l ' r r r i m i r i n p o z r t i . \ . - r . r l a I i i n d h l , . " t ( d , : n r , r i t o a r " l e / u .

r , : o l , r r i , a " e m . ] n r n . J r o . d a r m a i r o l , u " r i , F : r e r F , l x r i i n l r R . r , t 5 , l 2 l lD, i r i p.r lc diam, rrn) opusi / r i I s iDr l ixat. p, . . rrL,orcle comrrrr j r r , .1 " , . ' 1 , , ^ , i l : , i n r r r l . r i o r r l . r t o r r l l I . r i . / . l i i n d r n o n r n r i n l a R i r c l , . ; . i / ,

|rg. a l.l. i uiLiirn .oiiart .n trk tlLrnr, , tr: r f l i .uh l i c .x re r 'o a i

ll:l

s(r)orlul ./ cstc fi\at Dc arborclc motor al turbinci astfcl incit arborele 3tr,rt plir alboreie moior. Pentru limitarea oscilafiilor, pe arborele 3 slntlix:rlr opritoarele 7 Si I decalate unul Iali de altul cu 90", iar pe carcasaL'gi'!ft'lor J ti 6, respectiv, opritoarele I 9i /0 in acelagi plan. Oscilarea

!t

!e?*

rl{,{a ,{,5R- +rc e|hrrj.r'h 'lilrtr]$r !rll .enlfirLor Errr,ly|$r't u nl:N \t!&'oi !Irrf(! ,r,{ r.rr lor jLrd-n

lnx ( ' t l lur l ) l r fo t rn l ru pAn bst lnr . cutr t l .u ! | fn . iu t ,anDrI

lrs. 6,U. Turl,nr! €oliaoe cu pale batafterutrlrtc rloul cltc doli ti cu as de o,.ilrtic

oriront.llt

B{

Fis. 6-1,1. Tu.birl Flirln cdpale betant. ird€p.ndent€ ii .B

pc dcil8lie orizoDhlA:

IriC. 6.16- Turbir{ eolianr cu pale arti-culate b.t.nt.9i c! aia d. o*ilali. o.!

zortali.

palelor ln lunclic dc directia rintului se face datoriti fixirrii asimcrricc apalelor pe arborcIe .t.. La unele solul i i se lolosesc paln a . ; ror lorma sc modjt ic j pe un cic lu

de roial ie, astfel ca Jlunci c ind se deplaseaz: in sensut r intului s i aibi orezistenl i a(rodinamice cir mai mar. l f i8. 6. t6. l l8{ l ) . Pe arborelc t esref ixat un suport 2, la.apetul druia se f ixcazi placiJ, de care este art i -culati prinir-o bdlama, lnrre caperele a si b, o placjr y' sustinurl de cablurielast iceS. In t impul ror i r i i palel i selrrchidpi sc

-deschid sub acgunea curen-

tului de aer, raportul dintre rezistentFle aerodrnamicc co(espunziroare celordoue pozi$ liind mai mare ca la soluliile precedente.

Comaoda oscilSrii palelor se poatF face ii mecanre, printr-o camiprofilati corespunzetor Si orientatt dupe direclia vintutui piinrr-o derivif l97J. Dator i te ronstrucl iei greoaie f i .ompl icare nrr se insisia asupra solu-!rer constructrve.

6.1 .2 . Turbine eoliene cu alifeletrte de rezistenti

La acesre r ipur i de lurbine momentul motor 5e Droduce(ialorili diferentei fortelor de rezistent,i aerodinamict a palelor._ Formapalelor trebuie astfel aleas:l, inch raportul coeficienlilor de rizistenla aero-drnamica corespunzltoare celor doue fete a palei sn {ie cir mai mare. Astlel,lorma palelor poate s: fie semisferi.e, semicilindrira sau cilindr.u parabolic.

Tn genFral, .oefirienflll dF puterp al acestor ripuri de turbine este'nai mic decit al turbinclor cu tricaiune simple. Daci se utilizeaze diferite. .rane t i turbina funct ioneaztr intubattr , coef ic ientul dc puiere creste sen5ibi l .

Existt ti unele iolulii constructive la carc palol.; au o forhA aerodi-Drmici curbattr, utilizind atit forta de rezislenta cir sL forta de oorrantt3.rodinamid prin care se obtiqe o crettere a coeficiintuhii de futere 5ia vi tezei specif ice care are vi lor i cuprinse iolre 0.3 ; i 0,6.

6.1.2.1. Turbioe €ol ietre cu oope. La acesre turbinc m$carea d{.rotatie se datorFtte diferenlei forfeJor de rezistenli rerodinamice a pJclor, .rrc se deplascazi in sensul cureniului dc acr ti a palelor care se dcphseazlcontra sensului curentului de aer (Iig. 6.17),

Dace palele au forma tnei semisfere, raportul .coeficienlilor de rezis-

tcnlt aerodinamicl pentm Rd: 10.-106 este de l+ : 3,9, iar alac{ au^ -0,34

f,rrm.r unui semici l indru. rcest raport este de o"

- 2,95. $c poate ob-

$crva c:\ forma semisferici este mai avantaioasl,Cea mai cunosclrtl lormi constructivl este anemometrul cu crpe (fig.

l t . l7) ut i l izat cu precedere ln Eeteorolot ie pentru mesurarea vi lezei v ln-lului. T,a aneEometru Dalele sint de forme semisfericJ.

O variantl cu paGle semicilin&ice a tost Iolositl pentru pomprroaxpci ln antichitate (fig. 6.18). De asemetrea au {ost utilizate Si palc dc forml

85

, , , r i ( : i - O r)roxr"r cu ai ! vcrt ical cu 12 Dale. dc formi conici inCanada1 1 . , , , f r , . , 1 , , ! o , n p J r { a a p . i . i . r x r n s l a l a t e p c r c z . r v o r u l d c a p : d l u n . i1, '|'r(, (Iig. 6.19). Este rorba de un model deosebit ca form;, fale de model r , l I ' r " r , l n n t , . l a r , a r . a r e r c c l a l p r i n c i p i u d " I u n , { r o n a r . .

l'(Jrlru a Diri coeficientul de putere, se pot utiliza pale in formn de, i l i ' , (h n pir i t io l ic ( f ;9. 6.20, L2l8l) . In inlcr ioNl palclor 7 slnt f ixalc pl ic i le 2

$\qt_lrf

lr l(nrIi' il(l ,iNrrli txDlru r Dlr'lfi rczislunfa ac^rodinamic:r a palci intr-oplnj , ' r r , ' lar. iv rDiLr. r ' unghiului l in lului rdat iv. lnvcl i tut 3 al palei in sccliunr rr un (ontur d( paraboli. ln varianta constructivi din lig. 6.20, dl,nl.lc ../ sint montatc in pozific verticaln li sint previzute cu un perete(l,.sI);rflitor plaD t cu acelaFi rol ca la varianta precedente.

6.1.2.2. Turhiri ooli:lni cu C,|rp0 ii $eomelrie lafiabili. Prin.ipiul,1, , f t rn( l ioDirc.stc idcnt ic f i l ccl al turbinclor cu cupc. Part icular i tatca con-sl l l r i iv l i , (nrsi iL jn art |a ci i palelc de formir scmici l indr ic i stnt f ixatc art i, Uli,t (l(, l,rulclc dr susljnere, asifcl ci la cretterea turatiei palele se inclini

d:ltoriti {ortclor ceDtrifuge (Iig. 6.21, [210]). \ceast i iD, l inarr mjc;or-az. i panra dF , r . r

f f i , c. d rurdrhi mhprir i i 'u

t l f l l t r rafr l f l D,:rurarc de palr . r cr( : ler i i rczis-' "9r1 - rcnl( i dc lnainra,r r la lc lor pi r crr5r"r i i. I l / . l tamclrului Fxler ior. Pontru i r c l imina osci-'\i'rr

a V- i laliile necoDtrolatc ale palelor, inclinarea' acestora este sincronizati printr-un meca-

| , . I r , . t . ' . , t , . . , , , 1 ! L r , u n i s m . \ c c a s ( a s o l u t i c c o n s i r u c t i v a r a " i R u j ;.

' ' " ' l ' l ' " ' ' p r o l e c f d r u ( b i n c i l a v i n t u r j t o a r t e p u l e i . e' . , . , , i 1

1 . ; , , . . . 1 . ' 1 , . , ; , . , , . ' . : " ' : l l . ' i . . j , . b r i n m i ( r o r a n . , i n . i r c i r i o r d a t d r i r . i { , r .

' i - ; effiii : , ! n l s l \ rnp l . , ) l ia r : :L

I r , i . l , ) L i n , t i l . o l , r r , t. r l , . L L , t r { l ( .

' : l''{-n

l i ! n 10 . l - l ' l ) i l a co l i .nn .u ln l .i" f.r nrli (lc {:ill ru tarab.rlic :

ir r l.0 !di.r; ' ncliLu,

*cliure D!i" Fr1

{ . l o r . " n l r i f u e . , n - f i i l l d n - . . . r r i i r i r r ' i : i o p j r r . , , r u r L , i n e i p c r i m p , 1 , ,turtunn-

61.2.). Turbi n eoliani r ip sdl 'ooius. Aceasra rurbine a tost invcn_rira ( le rn8in,rul f inland"z Siturd Savonius tn anut 192{ f20l l . Turbi .rse .ompune din doi scmi.ilindri rl(, cl.ror axe qtnr decatar; uria fatJ ttc

Fig. 6.22. Turbitrt coliar,oius l

F's. 6 2J. Tu.bina SavonirsDodr l i ca t i

,:l*['l'#thi'#ffi ::',"%r[iir*:i:rii,:f:i+

$tinfl*itrsfi#r#il*r+'l:iffiin pozi l ie inchisi pr in arcur i nef i -di'rxl.. \t n(inerer clapetelor in po- !-,,.-z i t ic inchisi pini Ia o'anumita iu,' : , t ie t j deschider€a brusci ale aces_tora, cind se dcp4este aceaste tura_t'e, se realizeazi prin fo4a de atrac_I'c a unor magneli permanenti f.. Pin dispunerea a doui rotoarc

unul pcstc al tul . c i, ' r , r l l in{ i ul tul , s. ot , t inc solut i rr l i r r f ig. 6.24 l l56l . Arbori i rot ;a_t, l , , r / t i 2 sint montat i jn laeireI i \ . , t i . in doui pidci de formi idcnlk:l"r, uDul infcrioar, altul superior.( (.lo doui! plici sint solidarizate -.lrin 1,n,sil rli: le6iitur:, /,

".; ;;;

'" o" t'illi'*,tolil,'J* tir, $\,ini,,$ ,r

n7

11,,lllJ",,"u',#jill' ,,' .iii:#l'J'"i",",4,;3;".;il'"'i:l'.:"':n1";,,uTi,lt,'i:ri'llt''r., ;;,,lii JJ-'.Tiii'i!.E:'i[,::",ll"i"il,l*]i,,.i, ili:ir,lliiillr:ii;iiilliill,liili*i":',"J'::^"i$:.:: ;u;i$, : ::r' . r l f i r ( . r ' r r , n r r i l ' r i J " r , r c c a , t i o n ' i z i ' P r P ' o r r c a ! r r a l ' a P a r c r o r ' r n x n n o, l ( k D l " .

TLrbir i ool iani Lchosl. FiErrra b 25 Inprezinte Prin ' iPiul

. , , , , "" ' , , i t r ' l rurbinei l l?3l comnui dintr-un 'dr l ' r 'cmisler lc T car^

t ,r i r i ' r tcrme(l i r r l r rnnr spi te dei , ' , i r 2 l s t c I i \ a t P e u r r b u t u c, i rr , : " r , 'ot , rot i l ibcr- . intr-unLrAl\r ' t , t i t ) tat Pc un srr lP tuDulnr ' / , f ix i r i l , ( r ' struclura 4e

nr ' . t rr ' 11 ; (n, r ' lnf lsrr l untr con-. r n i , l ' i ) l , r i r r l , r i ( ' r u l s r i r P u r u rJ (r t , rr I , t r l r l . . rYr ir l r rrr : rrr)orca l r | ' r l ' t " r ' l i ( t rr{ i f i r ' r r t i ) , I ( -(arr :l [ ( n l , i l r r l \ l r l x r i " r - r \ l ' l l x i l tr r r r r r i l r ' r r t t I n j r i n r u l l c l l i r r c /r ur l ) i l l r : i 11)rsiotrr l r , In!vi lzutc

12'

23

Ii8 6 25. 'tuibint eoliani' riP Lebost :

ru mrvurilc 8. tln dcflcctor cilindric este fixat de cartetul

, f"- ' . f t "n ' ,"" i -a"pr dirncl ia \ intului i lator i t"r dcr ivclor /o '

) " . i , i ' , i ; i . " i i " 'p ' iz i i

dc a'r / , . carc rr ' un dcf lcct"r /2

,, orientin-ln carterrrl

Curentul dc aer trccind Drin priza de aer se accelereaz; datoriti dcflc(l'torulni 72 si loveste palel" 7 car i s" misci in dirert ia vlntului . Rezisteniaaerodinamice psle mari te ddtor i td nervuri lor 8. Pal. le care se mi:ci rontr . tcur€ntului sint ecranate de carterul 7. in interiorul carterului curentul dc;rer este devir l spre dr.apta 9r in io. . a. l ionind asupra luturor palelor carenu se si tueazi in dreptul pr izci de rer. [ .n arcste pale. momentul molorse produce datoriti

'portinfei acrodinamice. Evaauarea descendente a

aerului din carterul / cste aiutati de dcpresiunea ce se produce tn spetelcdeflectorului 9. Datoritd concentririi curentului de aer Ia aceasti turbinlse poate obline un cocficicnt de Futere de Cp - 0,9 12 o \'itezi sPecificii o : 0 , 0 '

6.1.2.5. Turlrina eolia|ri cn lhr tmnsrorsal. I]a acest tip de tur-l)ini acliunea acrodinamic:"r cstc mai importantr-! ?Lslrpra palclor care pro-zinti vhrtului fata lor con{rnvaL, declt tsupra acelora care-l primesc pe fata

:-z.is'.\ ./7-

Aceasti turbini mai cstc cunoscuti si sub denrmirea de turbini Lafond-Llul j . i numel. inventatorulLr i s iu, or igin.rr din \ loDrpel l i . r { . I?1, p.120).t-orma construct i !a scamin: l (u rolorul unui \ 'c l l t i lator t rntr i lus iau culrr(bina Bdnki ut i l izate in hidraul ic:r . Si Ia rceasri rurbinj se p-ot folosr, on, entraroare peniru imbun, i ia l i rer performanlolor l f is. 6.2i) t l?91.( oncpnlrarorul consl; drnrnun stalor inelar / conc-nrr ic cu rotorul 2.

lor convexe. O particularitate a acesiei lurbiDc este de\.iereadubli a curentului de aer (fig. 6.26). Curentul d€viat depalele care se deplaseazi ln directia viniului actioneaz: apoipalelc care sc dcplaseaze contra vintului. Prin aceasta rezultiun cuplu suplimentar. Deoarece momentul motor se produceca urmarc forlelor acrodiramice dc rezistenti $i portant?t, palcle-Lu in general o formi aerodinamici curbatir. Randamentulcste rnaxim pentru valorile \'itezei spccifirc 7.0 cuprinseintre 0,3 t i 0,4.

' ( 6 . :7. lurbnra c0l 'anrl r rsn l t i c0Df.nr ' r tor i

liig. 6.?S. \'a!ir{li dc tu!l)irr", eolrrt (ul runskrs l f i c !nccn t ( t ( r i t )d i I . rn '

8$

stxlonr l is l I r)r . \ ' i -Lzut.u falc J dc ( l i r i jarc l l ( . rrr fnlnhr i dc acr, mi irgini tcirr t , r ior s i srrDir iol cu ci tc un inel conic d, astfc l c i t intul din or icc dircct icr r , , , r r ' r , r i , r o r p t i l 1 3 i u i i F , o n v P r g e n r ' f o r m d l P d i r r P a l c l e s r a r o r u l u i.r , l i ' r c, l , ,1oui i rel . ronice. PaLele " ialor i .F

a"r,rLr i o in. idFnt: oPt ims rrrrr lntului {at i r" de talele rotort{ui .

{) consiniciic asiminrtoarc, care difcriL nu ai Prin {orma palelof cste

l n l r ( n t a t i r i f i g . 6 . 2 8 l l 3 l l .

l l ' r t ru ( l i r i i r rca r ai precis:r a (urcniului dc atr iD intcr iorul rotoruluis, ,\'xlc lIiiliz.L un rlcflcitor orientabil dupi dircctia vintului (fig. 6.2')l l2. i . 0 clcr iv i ! / r r ienteaz: dupi direct ia vintului un def lector 2, cureniuli' ,ii' rii'ir cliiiat asupra uniui rotor.], Printr-un statol/ in cxtcrior'i rLf in i l l tc l jorul rotortr lu i Pr in def leclorul2.

l )r 's i tuf . t (cst. .oncantratoalc mi -esc grrutatea f i costul turbinoi '1 " , ' r r n l : , : , , r . r ! a i l , r ' s r o r a i r r I i 5 . 6 l 0 t 4 5 - : c p r u i n t i i o . u l o l i c l i r i ' : t r (' r n r t n u l / n u i n ( i , n i o a r ' i l o l I u r o r u l , i t r d - { l e t l o l u l 2 r . u e s t r o r r ' n t r l r r l( , r , r r r t ( a r l u n ; , ( l r r c , i i , r i r r u l , r ' 5 F l a . . p r i n m o n l a r t i r m a i m u l l n r - r -r , ' l n n I u ' l n n . : 1 ' u p l , t r o ' l n - o r i F n t a l i J u p J J i r e c l i a t i n t r r l u r p r i r r t r u n. , r r , , t r t , r t o r r l c L l r ' ( . o n l a n d a t D I i n l r ' u l r t l a d t l i t o r u n R h i u l n r d e u r r r r l a

l ' I i , . r , ) l t r r l ) i r I ! ] , 1 i r i i( r 1 1 , \ I i i , \ " . r ( ! ! ' i i( n r ' r r , i L , l , i l , ! r , ' , , r r ! n

!v-l i ! . 6 i r ) l ub i ne . ! l i nn i . . r t xux1,11,'sr.r\!l .r .oD.enrtui.r ii d.tlc.

incidenli variabild, (cu cilculatje0. L3. Natini eolienc (:uDe,sta-tionali)

Caractcristica principal:r a acestor matiDi eolienc este va-rialia cir')nr'L a unghiuJri tlc i'ncidenl:1. Variafia ciclicir a incidenlci cxisti

t r0

ti la matinile prezentate pini acum, dar nu este un factor deierminanlal principiului de funcfionare a acestora.

La maginile -cu incidenli variabili momentul motor se produce, ingeneral . .ub ac( iune, .omponenrpi ra sFnt iaic a {ortdor aerodinamicc.Aceaslx cslc cu al i ' mJi mrrc cu . i t . i l i r i r t ; l r inrodinamice xlc Dalei qiDtmai bune. Pentru : ! . : rst .r in :Fct i rr(r rrxn.r .r :al_, palet. au un an,uDitprofil aerodinamic,rare asigurd o fartjlde portant i . rerodina . i f Icmice ma.{,mi ri o tnr 'i!,wJ'

t-i de rcziste,,ti, :,,ro- \314_"drnamrcar mrnrmi

PcDtrr lutclege- irca lunclionirii accs-tor magini, trebuic s:rsc analizeze directia51 mirimea f.iiezei aerului care actioneaziasupra paletor. ln gc-n e r a l , t r a i o c t o r i a ( L , t i < . i t . \ ' i 1 , . a , f : , 1 i ! r r . r , 1 r t o i i { l r - { L { . ( , 1 ) . l i i i r n r t r r r . , h .

,n i l ' i r r " a pJ l ( I , ' r pu. , t , " ' l r ' r ' ' / ' l @

{ i oarccare. In l ig . 6 .31s-a exemplificat n caz particular, iDtilnit 1a turbinele eoliene de acest tiD.la carc traiectoria cste .irculari. S-au conliiderat Dozitiile succesive 7-i2. , l e u n r i p i l . r . p r e z c n r r r , p r i n ' r n r I r r l d f p , , . { i l l n a . / ' . r L p r o f i l r r t u i : r c r o d r _namic a cirui form:r ti dimensiune dcocamdati nu uc intereseazi.

PaJa.c porre.o, i in 1u,ut punclului p pe o trdiecror ie circular i r . lorJzi / ( .u uteza unShi" ldr i o sub d. l iunea r inlului de \ . i tcze I /6 con-. . r a n t i . J m ; r i m e s r d r r c , l i F . D a c a p a l a , " t c i n r " p a u " ( r o _ 0 ) , i n o r i c r .puncl s ar gis i pdla pe lrai"ctor id d. mi. :carc, ajuprJ palei act ion"azd vir , , -z.r v intulLr i / - . Daca pr lr csre in mi icare de roragie (o I oi , arunci.rsu-l , tJ palci aci ioneazl v i tcz:.r aerodinamici care cstc \ ' i rFza rclat iva .r a.rLr luif rr i r d" pal i Ac, a+ir v i tc/ i cst . s rmn roctor ial i a vi tpzei pc , in, r , , r , ' l. r r area-o fal i ( lc pal i , dafr a.ea{r:r s ̂ f rot i in r .o atmosf.r i inrol , i l : . 5 i. , \ ' i l i l e i v i n t u l u i . S F u L s " r v 5 . . i ! i t F z , a p r n d i n ) m i . i d r l p ' r f a t : r d e r i i c r iu i n t u l u i i n l i c c a r e p u n c l a l t r a i c . r o " i F i d e m i s r a r ^ s L . r e l t F . u r i r e z . t L l , ,r o r a r r p a p a l e r ( o ? . o 6 > c 6 o r ) , i a r I ' n g h i u l d i n t r c L l i r c . t i n.r t i r , z" i rcrodinrmicc..or<jpunz. i loar i un uipun. l J. pr rraicr ror i . r Jc nr i l .' irf( fl tangonia in accst punct scadc ctl crelterca vitczci d(. rolltlio .l pal(,iUi ' inr, . t dJimc", ional i i I Ro/Iz-,c nurnpqlg \ ' ;qczj . , r , \ i l i r i r i i t , . t , . ; , , r i . in),"Lrimea 9i Jirectia viiezei aerodinamice.

Viteza aerodinamici I/x, actionind asupra profilului palei (fig. 6.32)s'rl, un rughi de incid€ntn i, prodrce o forti aerodinamici lr,, ca fiin(tr,.zllltaDta forlelor de portanti aerodinamici l?, (in dircctia perpen(licutl|rlt r . , l i r f t l i l l v i i f rei I /n) $i de rezistenfn ̂crodinamictr l r , ( in acccat i di ' . ( \ ) t i .

! r l

, u vitczn I r). ( ompononta tangenfialn .l,.' a fortci .li, producc moDlcntulr futor i l l r raf ini i ( 'o l icnc.

t)in , auzir cii pc jumitatca traiectoiei dinspre lint riteza aerodinarnicix( li{,nraz;i pe o part. a palei, iar pe cea-lalti jumitate a traiectoriei vit€za,r,r ortjnarnicir actioneazi pc cealalte parte a palei, ungliul de incidenle

este variabil, cu schimbale clelv- scnin, profilul acrodrnamir Jl palrit* . r . l r .buirJ si f ic srmeLric.

Pentrr obtinerea unui momentclt mai mare trebuie ca forta deportantn a profilului palei sn fieclt mai mare (la aceea;i valoare alui /-). Aceasta sc obtine la 1ll1anumit unghi de incidentl io (cu-prins intrc coarda prolilului aerodj-,ramic $i dirccti:r vitczei aerodina-Dicc), caracLeristic pcntru fiecareprolil acrodinamic.

Pcntru ca o ma$inl eolianir silfirr.iiorrczc cu unghiul de incidenfir( ' l ) i iur, t rc l)uic l .a nnghnt l ( lc inci-r Iul i s i f ie coLltr(nnt ; i a justat

funclic de acest criteriu, maliriler r l i , n l t t r 1i , rr i r ( idenlr-r controlat. i . (u ndl" ni !otanrc f i

cr i r rr i rkntr"r Dc(ontrolat i r . cu palc f ixc san mol) i le.

6. | .l- L ltatini eolicro eu intidtnli controlald. A;adar, controlulir, idcntei sr lacc prin orientarea convenabili a palci (palelor) m.r;ilii coliiltre.Orirxrr:,;ea optimi a palci iatn de dircclia vilezei aerodinamicc t.',, pcntru( l i r , , r i lc \ 'a ior i al , lu i 7, , fste rePrezentat i in t ig. 6.33.

S ru , " , r ' i r lcr ,L r ,ozr l i i lc succcsi te in t impul rot i r i i a doui i Pr l . dis i ' t r ' rI . r r \ 0 . P c t f l r t o a t ( e J z u r i l , \ i t e z a \ l n l u l u i . s t c a c c c c t i , d c c i I - - c o n - t .UIrhi ' r r i lc ' l , incidpnl i i (orFspuntro3r. f iecirei Pozi l i i s au ha:ur ' r tr t r ' r r , r o n r n i b U l l i \ i z i b i l i r x t , . S e o L s F r r ; ( i p e n r r u 0 > ) , - I u n e h i u l , l 'i r r r , lnnle ai Dalei care se deplaseazi l in.rn:ul cur.ntului de aer esie \d-' r . , l , i l s j mai marc LomDaiat iv cu sirual ia . leplas"r i i in ronlrdrurLnt

, , 'ut i l l , lx. p. for lJ dc'rczislenla acrodinamici . t nghiul de incidcnlJ, , 1 r , , , l , i , r ' r , s , : d c o l a : . ; r / ; c o n t r a . r r r n l u l u i d c a c r c s t e c o n s t a n t , a v i n i l|rli'rLr,l corcsprrrz:-itoarc lineiei maximc a profilului, Iorta moto:lre dato-rirrrlrr <, I<rtLi acrodinamice. Pcntru ).>1 unghiul de incidenli are valoarea(l(. rrrli sus in {iccare pozilie succesili a palei, turbina funclionlnd ln exclu-rtr talc t ' l , r i r (rpiul Portan!.r aerodjnamicp

AcLrsii oicntarc ciclicir a palei (palelor) in funclic de unghiul de ro-llltir. si dc ), ostc dtstul dc dificil de rcalizat.

. . Contorm | l i$( i r i i rcrLrt iar l . r , r , r) i r r ih (r inr idcnt: conrrnlarr i Dol f irurDrne pentru mrtcarc de roral ie sau morodr. penriu alr fel de miscirr i .oolu{r l le conslruclrv. , dezvoltaie ppnrlu or ientared palelor, detcrmin;r

i :T"?.*tl*yrl" ' { ipuri dF maeini Foliene, a caror dpicriere .e r,r rr; irr

l i i g . 6 . ] j . l ) . ) z i ! i i i c dc t , i \ o r3 r . . t I n r i . ! ne i ! a t . p . j r r u oL t i r c r€a u r l u i N l r nn r n ra : i n t at t . t i t c \ r t . z . s l i e r i t i , . 7 . - ( ! l t I ; ,

-- Turbi o eol icne o int . ident i col l t rol : r t i . I t ib i \ . . . l t . , t . . bat. tot , ! ! i i . t{ ardcl .r is l ica pr incipal; d rar iantelor (onslruct i \ ( J, iccs,ui r io Jc rurl , l | r i .s le ro' i rpa cont inui in acelat i - ,n. a palFlor. in turut axei 'a.estora,

r JurLl Jrpi rolorului . DiI a.easra cauz!, rolur i le dc borJd ' . ' l a . - i d p f u s i r l . l 1 . J . i - i n r e r s . a z ; p e r i o d i r . l a f i c c a , . i u m j r . , r , . , l , .Io l . r l re. I J ulrnrrc, pro{ i lu l pal , lor F.r" in gen, rat tusi iorm, a".uait Id an, l , , 1, ., ! p i , 1 c , . r l i , l c r o l l l l i c - d l a l , i . r r , . o i l l . i d c , u r r . , , , . n r r u l u i d c l r , r r r , r r , .l r rnd $tuat i 1a mi i locul Lorrdrr.

t n a l i r f , . o l u ! i i l e , o n . , | | r . r i v e - q , e r c p r . z p n t a r a i n f i p . 6 . J 4 r l o t r .P. un t l . t , ic, l / .p. te monr. in lag;,e net igr i rat- , . ,oto, 1pr.u;r i , . i ,r n , a r b o ' ? J . , a r p l a p a r i F a 5 | | p , . r i o a ' ; F , r ^ p r e r a z u r . u b u i u c u l / : i b r r t d , ._aornrc_ .) . / \ rDoret. J .str prcf j ' rzut . r n roarS de c rrna 6 ca Dri7,r {1, .lor l i " t ; r t rcni l : t ' le hratclor i spr i i ine manroanele 7 i (rrc sinl l , ,Lc, i rui t , ,. . r rr i l ( 8 rrrc

"pr i j ina paldc rcrrr . i t " S. Pe a) i . t , . \ i l , . p. , l , . toFin, , 'n l i , , , .r . ! r lc d)nlr tF /C, pF care pste r l r . , ut un lan! / / , .ar, . . r : r !ur i r rot i -' , i : i r n u l r a n a ; i i n a c n l a s i . e n s i p a t " l o r . P . l l n d , t i n i ] \ c l . , { I n a i c s r .f i ) , a l : o r o a t : J i n t a r a 7 2 l d c r r e s e t r a n . m i r e m r . , r r r a n r i u l r _ u n i a r r t / . ,, ] " l " q i . " ' , d iorata ry ' . f ixau pc un man.on / i n,"nroi t i r" , p( ar l ,of t . l , ,J qi sol idar cu un bra' /6 pe care cste { ixat i o dcr iv ir /7. Roai l . ( l iDi , , t , .t0 t i l1 ^\ acelat i numir t lc dint i iar num:'Lrul dc ( l iDt i ai rol i i (Ul l r t , . /J

1 ) : l

I

l/

estc dtbi ! tal i dc rof i leprecedente. La montnjse orienteazi palele con-form figu i, astfel caprelungifilc coardelor pa-lclor sir sc intersrxrlczcin punciul . l pentru po-zitia dati dfrn'ci /7.

Se observi ci sui)actiunea vintului de vi-tezi 116, cind rotorul estein rep.rus, la palele ,. ti9. rpaf forl!' acrodina-micc (Lf portanl i , h pa-L.le 9, Fi 9/ apar foricaero(xr1 l1lcc de portan-f:i si rr.zisienti, la pala0a o fort:l acrodina-rnn::r dc rczistc|l:-r maxi-mh, irr la pala 9/ - olorti rLofodinanlici dcrczistcnt:r minimi, co-respunziioare inciderteizero, .are se oPune ro-tirii, dar are o valoarepractic neglijal,ilir in ra-port cu cclelaltc. PalclcslDt motoarc pc tort:ltraiectoria de milcare inafari dc pozitia corcs-punzetoare pale; 9d. Inpozilia corespunz:rtoarcpalei 9a vitcza dc depla-sare a Palci nu poatcdepili vit€z:r rintului,deoarece in caz contrars-ar produce o {rinare

b

gc

311,

9 b

,_l,x.ri\'-L -'; ,- ,:r +. ' '-_-_-:. 4*__ _i. ji-

,^in- --i-\lilV-1.,-T-')"'-]r

\ '-t' /r1 'l.lrLrinn colianil cr Palc .oiatire

-9d

-8. 9 e

- 1 1

I t

9o

(Lrrloritir rczisterlei aclodinanice corespunzitoare incidentei de 90". Decivittza pcrifcrici*, nu poatc depiti viteza vintului.

s( poate constata cir indilercnt ale valoarea vitezei specificc I< 1rrfhirl (l( irlcidenti h pozitia 9., este zero, iar in pozilia 9d estc 90".

ldcc:r accstci solutii constructive dateazi incl din anii 1930 1168].t'alclc rigide se pot inlocui cu pale elastice ca in fig. 6.35 ll19l. In acest

.rrz palelr sirlt confectionaie din cadre metalice / pe care se intinde 9i

') lr lnrl,inolo.tr pal.drtivc ri pi?otaotc vixeza periierici corcspundc rlzei .on1ftlti, l , ,o t r ln sxu { l ( , l ) iTo tnrc ! l p rk i ,

5

::,I:5-".?"i:i','..:'i,i:llll':;u;;"t,,'t'tnt:, ,li;""i:ni,J,J"r,:' ,:l ,,1:ll-xti'ii' il'.jr:,.,t ':'i:"';i.T;"J,i. ii..li \j.ll,Jt'f ;ii,,,t f .:it.,f r d q ) r a n r u t , , d d . i i ' i r a m p l r u t . o t o r u l u i e s r F m a i m a f F ( l i g O . f : , . , i , t t .

\

gr-

- ' -' i \

; il)FiA_ 6 .1 i . t \ r rL i . . i i rn i cn ! . l . , ro r . ,u re i r . x rbxe :

\ ! r u i 1 r r , _ a . 1 i ! r , E

A{,.r . i^5 r . . r ia| | t i .onstru!.r i \ i . " te mai echi l ibral i dFclt cea prezeor3t l ] iDl |g.^ n.rr ln rrmpul roirr i j . . isr .mut Je rnSienaje or i"nLead pahle a:-r fet ,rncrr sr s. producs un moln.Dt ci t m2i marF in or i .c punct al rs;661o.;" i .l ,atorr l ; prnsiuni i dinimi.e a , ur.nrului dn aer vntatr i ra patci

"F.rrr l , (a/ i lInr l ,un: i r . l ind caracrer isr ic i l . acrodinamice. t"*^ar," i , , . t "r i i i " l " i i i i : i ;s, la. ' d l | tonr ir t atunci c inr l pi la trc ir nr in pozi l i . r d, . . . , t r i r t , l ( ' ( ,n. l , | | ,Fr. ' ' to, pozi t ic i /0 din f ie. 6. j5, ^ s i 1, .

,Lr gen"ral . tadrul / sr conf". i ion", ,z; din tedr; f"nrru ott i r ) , . I1.1 r r , , rmu.nrr rorunJrte. Penlru redu rFa rczi :rpnr. lor a"rodinamicc diarnetrul.xterjor al levii trebuie si fie cit mai mic. Dczarantajul DrinciDat al rc.srri! a r i a n l . . i r n \ r n r c r r ! . t o a r . l \ i g u r . r o , , r f i , t . r i r i l r g r . l i r a r , .t).Dlnr (adrul palclor ast{cl ca rczjstcrtr arrodinarnicir si lic ,nn:il. ItiAi,

1':-t

c0co

I I

t

ditatea se poate miri suficient nrlltlai prin mlrirea diametrului oxt(ri,n

O al t : var iant i con.rrucl i r i peurru rran5rni5id mi l . i r i i d ' rot i rr a! , r lc lor e<re reprezenlal , in I iS.6.3b Ll94-. Pc mantonul dFri tc i , nel i8urrt ,eitc rnontati o coroani dintati conici / care transmite m\carea printr-uniinion cooic 2 la un arborc radial 3, la extremitatea cerura este montatirn m.:lc I care transmite mi;carea de rotalie la roata melcati 5, fixatlD( :rxul pxlci (ncf i {ucrt) .'

l ,a tdatr var ian- lc le dc rranjmi j ie, condi l ia cj t , - c4 sensul dc ror ire aio! j i ccl l r r , r t ( r i a palci r i f re acdai i pL raportul de transmir i ( s. ] ' f ie I :2.

Rot irca pdlelor ." porr" real iza i i cu ajurorul un"r , ame (f ig. 6.1?)-17{1. Pe o plat{ormf, rotitoare / sint montateinlagire {nefi8urate), platfor-mele rotitoare mai mici 2. Platforma rotitoare / se roteste in iurul unui. \ O , i r , f l : , r f o - m e l . r o r i t o x r e ? i ' r j u r , r l u n o r r x ' C P . P . t l a t f o r m e l e? sint montate !'elcle 3 ii perpendicular pc direclia coardei velei dedesubtull ' l : r l f ' a r n i i i n r r n o n t . r t r r u l l , a r s i n t < h i d a t e i n r r ' u n c a n i l - c a m i ; c a r c- p o J r ' r o r i i r 1 - t r u l . r r ' i O I ' r i n l ! ! i l l n ' a v i n r u l u i r s u p r . L u n o r J r r l e / ,:otidarizat€ crL crnalul-cami. Prin rotirea Dlatfornei 7 rolele I sint t{hidatexirernativ ln canalul cam:. i, asisurind iotirea platformelor 2, reipcctiva palelor-vcin, dupi o lege impusir prin forma canalului-came. Datoritidimensiunilor mari, se rccomandi ca accasti turbin:! s[ se exectte ln va-riantir phltitoirre.

tutbini eoliani clt ld.le orietttabil,e. Aceasti turbin:r sc caractcrizeazipr iu J.e"d ci rolul borduri lor dc atJ. :L d- fusi al 'orofr lului pal" i r iminP-c. la5i , i r rdr l -renl dc regLmul d. run f ionar. . ln g"n.ral , ampl i ludineaunghiului d. pirorrr" rL pJt. lor l t t r I r nralele de ruct in 'rF este l imirare:la unelc variante constructive aceastl pivotarc nu se limiieazi, Pentru car\alelc sir so Doal: i rs"r . in drapcl indi frr"rr d. dir , . t ia vintului , c lnd ro{oruli , te in repaus, cu scopul dc I rcduco r"zistr : l !a a;rodinamic: a rotoruluisi momeniul motor s:r'fic egal cu zcro (ln cazul liiezelor de vlnt excesivc)

Cu scopul de a redrce cit mai mult momentul nccesar pentru pivotareapaletor, axile de rotatie a1e acestora trebuie s; coincid:i cu cart.ul depresiune aerodinamic al profilului. I]a acesie tipuri de turbine, profilulp r i e i c s r e . i m e t r i . ; i c " n r i ' r l d e p r e r i u n ^ e s r e s i l u ; t l a o . 2 5 a f a t ; a F b o r 'i l u t , 1 . o r , r , . P c n l r n i m i r u r , a - c J . c L t r l u i f o r l e i , c n t r i f u S { p a l e l e t r e b u i erchilibratc astfel ca axa ccntrului dc prcsiune si coincidi c1r axa de rotalie

Orientarea palelor poate si fie cortrolatir sau necontrolati, dupi cumlrsea de pivota;c se impLrnc sau nu prin mecanismul dc comandd. Dupf,:rcest criteriu. turbi{ele eoliene cu Dale orientabile se ciasifici ln:

a) turbine eotene cu pale oriental)ile comandaie;b) turbir€ eoliene cu pale orientabil. liberr.

Turbino eoliene cu 0trle orienlaltile cottraudate. [,a acestc turl.]inc oricn-tarca palelor se facc fie cu mecanisme cu came. cu brate articulale, sau c!cutise,-Iie prin transmisii cs lanluri sau cabluri, fie prin combinafii dernecanisme'ii transmisii, fie cu seivomotoare comandate Printr-o schcrn:r de

s7

t r , t . : , t r I at t l , . r . hI . ia. , x , x l is( r cat a] , i . . / i / /dt .r . S,.h, nr. , . nn\t f l r .' ' \ . ' i . r , t i r , r , r " . r l i n r f i F 6 . 1 5 l r 4 . i 2 t 5 _ t l i i r ; r , . : n , 1 . r i r l , . r D r n r r o r r i i l o r, t , , , r , , . , . r . , . , . ' , . r p r u r r . , i t , " r r , ; . r r i , . , l / , i i , ; r i . . , , , ' b . ; i , . - , i ; d ; ; j _ " i J . " ; :. . , , , i , . , , , , u , , ' " , { . . p "1 2 ,a rc s - nu , ro , i i , , i u ru r , , nu i a r i i , , - [ e ; i ", " ' , ( ' , , r , r r , . , r i pe r ru r .u la l p . . o r fdn pa l . t o f i n J rep ru l axF to r J s in t t i i a t ., r i t \ I , , u r 1 r ^ l l . r l | , r ) r . t r r \ F t u d r t , r i i . . d a r f o J r r . J p r o p i a r ( , a s r f e l c am r . c a r e r l o r . r n d c p r r ' U e n l ; . p . o I , u . c : i , . a r r . . p o a r . r o r ir . r { . , r , r . n r . t i / p : t c l r \ n t i o . j . - r \ i . , r , . , . i r r , - 1 . i i \ a t n r . t i r c . t i ct " r l ' 1 , , 1 i , , r l i n i n l \ a l 7 . J . , ( a p ; l u l , i r u i a r s r ( n r o n r a r i u r o l : i d | c r a n a n b a

,r, I ' rng, ' , p. l |1ru l t 'FC,. pr iD Inar. l r Ini tF / pr i I l modif i .area4 ' s r . r I t , 1 q _ . \ r l . z d s p F . r r r . i I i L r b j I l F i . " p o d r r r { . 8 1 r i n r l o n ! . n i u l I . I / 6 .u i r i J , J | d m F , r u t r u r h i n . r ( " r c m a r n m e c a n i s m u t d r n , i " p 1 3 . . , , " u , , " .. : ' , 1 , " ' , . : : t i r i r - o c a n J . i , 1 r , r r a t ; . p a t - l p n , r . . m a ; n o n r - a z ; p " r x e i e

., , I l . ' , , i l rstant i radiala mai n,:re,,rif(:llr(a dc 1a axul , tr.aDsmitin-,hF:, h I ' iL lc pr intr-o rr ln,mi=ic v 3. ' r l : r n 1 . . i c a l , l u r i , . l u , u : , , r , , t r n -

Y e e -

l:Lie conice ;i arbore radialI

1,{ - tH-- - - r / -o

18 +- ;Jlf--*{$F- nr / I I l - i F - | 1 5 \ - r t

;:

| ' , r ' , i \ t r r ) i ln \ ' , , , r t :S( I ' r " , i ( i I

" r t r tnc s i

i ' l r l ! L ; i . . ! | r 3 | i i

J i r . n 1 ! . Turb jn t vo i tb cn cu t j r , : t i ( !n r !d ; i

I thi"t ^foith.u .tltisc ti rcrlktltdti .fdle di. s<:hcn..r dc princirJiu cstr:r ' r , r , / , ' , , r r i i r ) r iF 6 te 2n p . u r r I r j , r , . i , .n r r r t / , . , . " ; ; , , i ; l ; ; i ;1 , , ; ;

i , r r i ' t r , 1 i i /

, r i , r : n l l t c m r ) c a f p J p r i n l r u n l a n , 7 l . r o r o a t ; d r n r a r e 8 d e

. r . s r ! r o D r / a r . r r o t i r i i r o l i l o r d , 5 r , . d s i g u r d r ; r p r i n r r _ u n t a t

l r l l

8

/r /cartsc autrcDraz:L cu rot i dinlatc l ixt tc dc partca infcr ic,ar:r a Lol i lot , rlo.ligrrate). Pc liccarc roatar 8 cste liliatat o culis.:r pi|otant:r carc (trlr..az:r pc lijcle J la distanta /<fi {Ie axul de rotatic. La montaj, rclrl,'/ / se or ienteazi in aceeat i direct ie spre ! int . Platoul de comandir alr , ,, rroan: l dinlat i /2 cu dint i incl inaf i , iar phtoul rot i tor o coroatr:r /3.u, i int i inf l inrt i iD sens (:ontfa. . Coroanele dintatc 72 f i , 'J sc antr. , 'erzi, rr grupul i I de rol i 7, / c,rru sc rot( ]rc improunir pc fusul t i jc i c i l i rxhul, , ,l r i ( l f rul ic ( lc (omand:r / i ; . Pr in r idi<rnrra satr coborlrc i l grrpuri lor ( lc rot i / / ,dator i t i l lx i l in ir i i d i ler i te a dantur i lor, platouri le 2 i i I sc roksc rclat i l.u unilhiul 1,, rezultind o excentricitate variabill e: 2R sinl/2 intrc axade rotirc a palelor 3 ;i axa de rctirc a rotilor 8. Din motive consiructrvc.. <0,8 /. Roata 6 prin intermedi l arborelui / este rotiti iD directia vin-rulni i lu o deriv i /n sau cu un servomotor, rel i f i rai , Pr in i ransmi-. i iL nnr lc-rort l i mulcxt i /7. I l iycar{ 'a <lc Iotat ie t Platouhri .? , sto transmisil , r gtnclatorul f l ( :ctr ic /8. Dolnenirr l de lcglaj i l accstui t ip ( tc lur l ) iDr ' l

Exisi:1 mai multe variantc constrr1ctire ale inrbinelor Prczcrtate mar.us., \cesi l ' tLrrbine pot funct iona i i cn propulsor si s int ut i l izate tu speciall tntru Proprls ia mvelor.

I xrbni (r toroatt i d1 .ondrr l / i . Accasi ilLrf l ) in: ' r sc poate constr l t i in dor i var iante:lcr) t : () . :1) i i rapid: () .>l) i l53l . Prnrcipiulconstructiv al turbinei lente este reprezentatir fig. 6.40- Pc un ccrc ir cu centrul in ,,l\irrt montatc cch istant pale 2 cu proiil si-nr(1r i( , avind a) ic lr de pivotarc . i . I i ' i i lcar(

l )r l i cstc prc!: ' rzut i cu o t i j iL I F care poatc.ulisa o culisi pilotanti i, al cerei pivot estcL \x in , uroana dF ' omand; 6 dc a..ca; i raz;( .r al cercul i 7: i cu centrul in B. Distanta| / l r r . b u i n c : r f i , . 0 2 5 - - ( r . l r / r . P r l , l e ; L . o -

n'rra dr (:omaddir 6 s. rotfsc siD(ror hr jrrul( ,nlrelor,1 f i B. Tot \ istemul sc or icnteazip, dircc!ia lintului cr o de.i\-:r ncfigurat:.lll {ig. 6.40, a este reprezentat:r sittatia cindloit. palclc sint in drapel. Dac[ coroana de, (r , tNn(l i r i , se rotefte Iat :r de ccrcul / cu un,t l r i t t l i l ) roport iural cu vi tcza spcci f ic:r ) . ,' ' ' r ' r | " ' , r , , u l r p , r n . i m i ; c a r , t l a r o r i , j i n , i -, l ' , ,1{ i ( rrc aparc pe palele rot i te de ci t rc me-' ' r r r ' r r ' h r . : 6 1 0 . b ) l l u m p u l f u n . l r o n i r i i$rjtlriul ., rirmine constant, cercurile rotin-, l i r v iot s incron. Domcniul de rcsl^ j cst!

lfi,j 6.{0 furb'rii Ln dir'xni ,1.( . nund l r , l . n lA (p rnn i l J i t r l 1 ' rN

rrncn!) i

Prin, ipirr l construct iv al turbinei rapide ({ i8. 6 { l ), l r ' , r ' , l i r r , I . iUnea coroanei de comande- Pentru acestrrr tr i t ' ,nrclc rela! i i d imensionale:

este identic, diferindtip de tubini cxista

AB : 0,1't D,

Ju-

R , / R : r , 2 5 .

I r ig . { i . l l . l i r l J ine c ! .o r . i I ] i d r coD.nd: i , ra f ) ( l ' r (p inc i t ,n t .on-strucri!), reglat la lapiditate :

IL irr r l r icqol 'arca distanlei / t sc maLrci te rapidi tatea turbinei, respect iv t-Si In:rccrtstn construcl ic crrcur i lc sc rotesa sincron. Domeniul de reglai( \ t , , Z L < 4 .

, \ r ' r l " l . t J r i x n r c d p . r h i n p p r e z e n r a r p . . e a l c n l A i i c F a r a p i d : . , ', l , z r ! . , n r j r i u l , e d o m c " , u l . 1 " r . e i j j - . r " m ; . . i c o r o a n a d . e o m a n r i i r i d i c ; ,1 , r , l , l , r r r , d ^ c \ p c r l r F . I n - n " a m h i u . , o r , . r ' c t i a r u r h i n F i e s l F . o m p t i i a t . i .{l torilii nrc(:nnismcior dc sincronizare' ;i de orientarc dupi direc}ia vintului.

I xtl)ittui .t! |.\x.ttltit:. Accst tip dc iurlJin! arc doui variante construc-iiv.: cu tijir dc comaDdi lung;i Si cu tijn de comaDdn scurti. Turbina cu, \ , , ' r l r r , . , r l i i J J , o m , n , l l l I u 1 8 i t , 2 1 . p . l l ) . F . o r o p u n e ( f i g . b . a 2 ), i r r l r U n i r r L o ' r m o r o r / p " r a r , s i n r I j - r r r . b r a ! e 2 p " c a r F s i n l m o n i a l eill li,8ir n( fjgLrati, palclc 3. Pc arborelc / este montati o bucsi I cares, l , ( ' i r lc rot i l iber la! : ' . dc arborcle / . Pe buc,.a. l esic t ixat i o de vaJ li un fus i/i la o rxccniricitatc i, pc cerc sc moDteazl articulat tijele de( (tnandir 7 . c cirror capctc opusc sint ariiculate de pale. Lungim€a tijelor( sl. (grl'r cr raza R iar palclc sint asi{el pozitionate incit la ,: 0 bordul(b rtrc fi lrordul de fugi s: fie situate pe cercul de raze R.

() r l l i r var iaDti i l62 ; i 139.1 €ste reprezentat:r in f ig. 6.43. Solut ia est.-:rscnri'rni'rlr)arc cu cca prcccflcnte, insaL axa de pivolarc a palelor este plasali

| l t { l

in apropierca bordului de atac si Dala nu estc ccbilibrat:r. Turbirra nrr nrederi i,i,

'orientarea excentricului in'directia vintului se Iace autonat, dat(F

ritn fo4elor aerodinamice care actioneaze asupra palelor. Condilia lunctiGnirii mecanismdui este ca num:rul palelor sa lie patru. -{cest mccanism.,. igur: s i l imirarpa rurat jei la ! i r lur i " \cpr i !e.

I i ( . r ' i l . i i r r l l n l i c ! e r . .D t r l . .u l ig 6 .13 . Turb in t .n . i : i .6 . l l ' r i t rb i r i c ! t \_lije {le ..mardt hrsr, s.rena .od- €x.ent1ic cu tijn de to ttric .r rijt dc comaDd.

situcrn;. Dandn lrnB,i, lar: dc- -cttti,, s.hcra constrrc_

Tija de courand:r lrt S;-L se poate utiliza numai la turbine cu diamctrrrmic, deoarcce la lungimi mai xari tija de comandi se flambeazi.

Turbina cu excentric, cn tiii de comandi scurti 1154 Si 1551 arc u'rrotor (fig. 6.a{l {ormat din br:rtele 7 pe carc sint montatc in lagnrc (rx'fi-(rrralf) patclc 2. Conanda piloti-'rii lllrlclor se facc prin caLlurilc 3 fixat.la un capi'rt de pala 2, iar la celilalt captrt de o plrghie .,/ care pivotoaziti,, j,rrul ax€i 5. Ln capnt al pir8hiei este acfionat dc un exccnt c d printr-oliii dc comand; scurti 7. Exccntricul 6 esi€ fixat pe o bucte 8 carc sc

t!)atc roii liber fali de arborete turbinei, nefi6urat, $ este orientat duPl(lircrlia vintului pintr-o derili 9 fixati de bucia 8. Accasti varianlr"! corl-\ l f l l f l i r : i s i poate ul i l iza la tur l , inele ma .

'I ktbind cI carrri. Principiul constructil al acestri tip d. turbin:'! cslc,,s.nr-rnitor cu tipul descri-q anterior, cu deosebirea ci excentricul estc inlo-, l l i t cu o cami ( f ig. 6. ,1s) 127,203'. Pe un arborc / cste f i rat un brat 2, l , srst incre a unor pale n. i ignIatc (doui ' r in cazul exempli f icat) . Pc l )ral ' r l. '5 i" t f ix.r lcrrrechi lc, , prcv:Lzutc crr un ax I in jurul c irruia pivotcazl plr .

t-

l 0 l

Ahir ( l i , ( ' rnindi i i , carc cstc prcvlzut i cu o rol t 6, ghidat i in caralul7 r'l lnfi lune 8, carc se poate roti liber fati dc arbor-clc / sub actiuneaurx'i d, fi\f rrfigurate. Pivotarca palclor se face, asern;nitof ca ia trirbinarl,.sr'flsiL rutcrior, prin cablurile 9.

lL .

lrig 615. Ilrbinn .n cahn, detalirl nrcca s_ Fig. 6..16. 't.u.binn eo

nu lu i dc .onr , . . l i t iann , ,C i .on i l ! .p r . iec l**'i,i--.i'il",1l' "'I urbilti eoli hi c sist cnul d( oli er t,1re d .lltt elot autam d t i:dt . l^ JJt.r\ti

turbini (fig. 6.a6) pivotarca palelor se Iace & un servomotor clecrric. Co,manda servomotorului se Iace printr-o schemi de automatizare care asigurir , , ' r c t r o n a ' F a t u r b i n . i l a r c g i m u l o p r i m . t i n i n d . . . m a d " L o ! i p J r a m . r , i i :v i r { r r ! i n r u l u i , r r r a t i r r u ; b i n e i . s a r c i n a g e n e r a r o r u l u i . < ' r r . . r i a v i n r r r l u i ,ln)zilir momcntan:-r a patclor, unghiul dc rotalie al rotorului. -{cest sisicm(1,, (,rlentarc a lost coDccput pentru iuccrciri dc lalrorator, pcnt,.u stabi_lir.a fczabilitifii solutici constructi.\.e fZZa,,. Prfi aceasti mclodi se rcali-/ , , r i , u r r c 8 h i o p t r m a l r u r b i n e i r i n i n d . e i m a d F r o l i p a r a m . r r i i d F i n f t uc'rli ai functionarii turbine-generator, lezultind un coeficient de putere(,,,,,,._ - 0,5.5, superior tuturor tipurilor de turbine cunoscuie pin:. in pre_z[ ' t . ' fotuf i , acfst t ip de turbini a fost real izat i i testat nu*ai a.mo"stru-lrv, portru prc,rtucfia dc scric fiind o solutic mai greu dc rcalizat in cond!l r i k . : r : l u : r i e .

Turlriuo (olieue clt pale orietrtabile libere. Caracteristic pent.u acestelipuri d. lurbiue cstc faptul c:r orientarea palelor se face sub acliunea rezulIlrnlfi fortelor dc inertic, Iortelor ccntrifuge ti fortclor aerodinamicc, {:rrir.ir l.Ara d( pivotar. sir fir: impusi printr-o f nctie rigid:i rcalizari crl ur

t ncl sistcme dc orientare din aceasti categorie sint constituire dintr unrtn! ruisnr dar frnctia accstuia nu este de a impure paletor o anumiti lege{lr ori(rrluc, ci df a regla m:rrimea unghiulri de incnlenti ii, impticit,pt ' t { f t ,u f i tL ' fal i l l tutLin0i lmpusir de ciractcr ist ic i lc echipameDhrlui dc

1 0 2

i l

conve.sis li clc a sc)rimba scmnrrlaccstui unghi in funclic de directiarintului ti de pozitia palei pe tra-iectoda de milcare-

Pentru a inlelege lunctionareaac.sior turbinc, se studiaz:. carac-r, r ist i r ; l r rerodinami,: , ; t le palclor.ln g"ncr,Ll . fortc lc ai : r , -rdi : ,amice t inomcntul acrodinanic sc considcr:aplicate in locarul F al profilului,situat la 2s9i din coarda falii debortiul dc atac (fig. 6..17). Punc-lul in carc torsorul forlclor aero-(linamicc sc reducc la o singurr-riort:r. se numette cenlrr de Fcsi-

I t i ! n { r . Ina l w .n l ,n r f l { ) r n . ,od i rnnr iccnrlf uD t)trnei al prtil,hi

ln care inlocui&l

se obltue

une, situat in spatele Jocarului. Pozitia centrului de presiune in raport.u bordul de atic esie datl de relatia. i29t

CP _ C^t o,,s

c,, : C, cos i + C, sin t,

ai _ c,,, o,6r

- r , * - i 7 : , i - r " ' "

( 6 . l )

rnde CP esie distaDta centrului dc Dresiune fatii de. cod,da proi i lu lui arr ;J inamx _ml.(;,, 0,,, :

-uo " cocfici.nrul de momcnt

-9 s.i :^c2 ' '

srrrht pc coarda profilulLri la distaDla 0,25 C lale de ordul de batac;

. _ .l1o 15 - momcntul acrodinauric la distanta de 0,25 C faln de bor-, ln l de atac (Nm);

.SJ, aria suprafelei palei lmsl;- cocfjcientul componentei rormale pe corLrdir ir

2 " o , *l, r lci acrodinanice;

C,: --F' coelicientu.l de portanfi;

i t",z

16.2)

bordul de atac iml;

fati de un p{rrct

l l l , l

- cot'ficientul de rezistenli;

i r . F, i . . -F, for ld J. fod,nlnic^ \ i/ . - fortr de portJnt i lNl ;1i - 1o4a de rezisterlir iNl;l',, -- componenta normali a fortei aerodinamice [N];r, componcnta taogcrliali a iortei xcrodinamic; Nt;I unghiri de incidentd;p a l . n . i r a l F i a p r d u i k S n r " :I 6 \ r l P z d c u r F n t u l u i d " , , 1 m , j .

Lir pfolil(lr afrodiramicc simrt.icc uz(ale se constatl! c:L pcntru uuthiu-l . l , , 1 , i r r r . l r r I r . < i . , . , - n r r u l J , l l r 5 i u l l , . t ? . u . Z \ , , r r o m c n t u L a - r o , h _u , L r D r ( r f l n ' r r f r n ' r r p . u t r u t / i r , p D t r t L l c p r c r i u r r ^ : r d n r o D r c d e U . r (r r ' r ' r c r , l u l . , r u l i r . i r D r . t i i n d m a r r m . D a . i a x d d . p i v o t d . e ) l i s " r e : , t r u l u i, l ' . { r ' , 1 ! . t r . , , 1 l , , l - i s , J l F g F l a 0 , ) \ C i n r i m p u t i u n ' " t i o n r r i i , r , U i " . ;

" " * t i " ii | , | | I , L l - | | i i - r , d r r r - t r ! " t o d r . , o p ' i n r i p r i n p i \ o l a r . J a . r o d i n r r . i i :t ' . " , r . , | | i . , i { r ' , . I r r r , r n . t u i : r " r o r l i D , m i r . c d r . J , . v i u , I , r o a r u n , i \ . i J

_ l l . I t r r r \ ' . , 1 , i . r ' , 1 1 . . , u d t r i r l u i d . . i n - i d p r r ! . r i r r r i r n n u t . n r . r r r . i D 1 L c i .r ' , 1 ' r r r , . . , i , \ i . 1 . , , ) r n o r n . . r , 1 , . { , j n r , o . r r r J r l l r u r n ^ r r i u l u i a " r o d i n . r . n i " .rr | {( r ' , f : r l , x( , sr rn.m^ol t rcbuiD si se anuleze, sau si i ie suf ic ieni der r i ' t ) r n l f l r / - i . i r r r , . t , i , . " i . , . a n u l , . z - a l u n " i . i n t t , " x r u " t a " p i . , : . r " , .l . , l ; , ' 1 . l i ) A , . | L I 1 . , r r . r i . , r , . i . . d a c r r o o r , i l , . . 1 c i r r r r p 4 u :i / :^ ' i ) c i , , r t ,or j i , . . r . , . ' r p . nL. i , , r f i . : . . .cuir raporl rJ d. r i rFr: i ) . .

. In fuui : l iL: dc l r . incipi L f(nct ional i i coNtroct iv al mecanismului { jare|rLrLrf t nom.olul srabi l izr lor, cr i ist i mai rnutte t ipur i de tLtrbine.

. l ! , , ! , j ! c a t t . u t i , k \ ' a \ i t : r , ! t t , t o , , S . b p D o a . o n . , , u c r . . i d r u r o i r . - ir r { r r r l J r , l - j r . . r - J r r ; I n f j S 6 . { 3 . P . . u n ; - b o r r 7 . r n , I i \ a r . . I , r a t c t c _ ,

, r : r , i r r - { r . l i r ) f f i l l l ' - , i r , n , f i H , r . r ' - o p L l i r / r a r p n o l . p i r n r r i r , l u r u lrn, i rxc,t . Pr la cstc cchi l ibfatar cu o contr lgr i ,utatc 6. I lecinismul dt ista_I'ili,r proziDti urmi'rtoarclc componcnte: o tij:! 7 firotir d€ patir in dlcptul

^ ^ ax( j d. pivorar". l ,8dr i d. un Jr. I r l . r i rui ("Di.! _ i " p * . . t e

l - g " t d - u n s u p o , r q f i x d , p e b r a l u l 2 .r , t4 ,- : O-icnrar-a patelor la dj fcr i r" ulor i ) psr- r-drr . j

' i , " i n t i 8 6 a 9 S e o b , F r v ; c : I , e n r r u i . t i r r j u r u l v r t n f i i

, I t90" s" ut i l izcdzi qi rzrrr . ,ngr :r . ro; l inamrr l , dx_),) l

- or i l : t p iro. i i r i i Lrulre a p.r l , , i pr iu c trr i . aciErrr i o

demarare rapidi a turbinei.O . o l u , i p a s p m i n t r n . r r - c . t c r . p r . z " n l d l ; i n f i g

; , , 1 , " ' ; ' . , , 1 : ; i ; : : ; . . , , , : , b . 1 0 2 i 6 . L a d . F d . , i . o n s r r u c t i e s p / r i m i D a a r ( r lfunctia dc stabilizare fiind prehati de momenru

t04

; : ri-lrf;'.i, i il"Tff ,:fi till :,i' n *:j*irii,'ir' h;rrlji,",,. i , Iorrclc JF o.l,n.,mi,e ra, c, par,, s,i lro,ezc ri;; i ;. i l ;- i",1i,,"i,.r,: ' i i

;i,,1 ,i"" ,ili:il";: ;il;fi";T:i'!i i .jiil";usl) i j:,:i:ilt." ";:)l;,,:iI I . ' i , , " . ' : ' " .

rr , , , ra1e. se po: lr , i " f luFnla r .( ,mut d, r ncl iona,. . | . " .p. . j i , .

F J t . i . d . s o l u t i a , o n . r r u . t i v ; i n t e o a r a . a , p a : r a n r ^ 7 i n r : n \ a n L . , i u l, : , a { t o . p r r o l a r e s c a l t i i n e x l . r i o r u l - e c ! i u r r i r p a I " i , . . . , . , . o . r - i r . ,l rnrnr|ca pJrer tn, f iar mrr l lc purJcir t I r numii I I c i r f" te). I i r fa a i i I .c, ._,L' r i l t ) rr l rn, r . r tont€rorrulut

,, ,3"i;''i lltii "::ll'lll'j'ul;il:l'ri'; ;.,[ ;], jil:ji [",;L nij,"hj,i,tii' l i m i n a d , . r r d e z " r : : n r a j r t r s 6 . \ r ) . p . o . - . " 1 a " , , " J l , . i - , { . . ; , il ' rurrroare, care pr ln ,nt .rmcd'dt unor .pr le 2 s. porrn rotr inrr un Iaeiri , n r r a r J , . a n c o r i r , r , l r _ o , U n d a l j c . n , t i g u r a t a s t n . m o ' l r r t p p a j e l . , / D ; i n. ,r l 'u lr dc prvotarc 5 in laAirel ,0. ln pr ima vaLianri consirucr iv i i l i r :r i . :1. b) l i ' . . rpirr l i r t .of( t , r i j , ,ctc f ixar i o mcni lc l t Z. Orl"" t* ." i " i i i " i i,r lrrli so rcalizeazi pririr-un arc 8 articulat Ia un capit rle rnalivoi" i

. IiA 6.,19. Ori.nli.0. trl.lor h1r r l ) ina .o l iaD i r . ! s ta l ) i t i ^ !c t r in

( - l e r t u l < r i , F d r u l > i .

I ri{, 6.50. Tnrbir!i c)l irnZ cu siizn.{i prin o :hililirffc cr rnt r

r ' l ' r r , , r ' , l , , r l o I I o p i e . . r i n t . r m c d i J r i / 0 . T , a . c l i l i t r , . n p . i l r r . l 8, . , , . ' l : i t l , , , D 6 , r s d , / / l i \ a t , l c . , . n r r . l r r c , . a , t c _ e d o ; , r ; v x r i , r n t . . ,

, i , , , . r , , , , r i \ i ( l i h . 6 . 5 1 . i r i , t r I ' , . . , r . t , , , r , . 1 , . J , , 1 , . r i x . t r , r n c r c , , r i r r r i r r l .t ' ,xr , ,5i ,nx)n1. lzr-r t r in ini f lDrc( l in l unor l , i lc 7, , o manivcl iL 7/ tar.r :

Dri tr'un amortizor hidraulic /5 Drevizut cu unirn tuscu /7 fixat de caxera /. .A.ceasti r.ariantinrrorlizarea oscilaliilor care pot apirea la anumite

Fig, 6.51. Turbjne eoliatr. Plutitoare cu stabiliza.e prin arc:.- vdld. dc sc!,- d@!&nln d! subilnaa, s..tiuna d-Ai r- d-!6tiuna a-s

T Tbind coliand ru slabiliza,. pri .ontua!ftutdli. Solulia constructiviDr(zcnrat: ln f is. 6.52 2071 cl imina arcul .are in t impul funcl ionlr i i sei t"nt" tup.. Nlomentul di stabi l izarc sn real izeazi Pr in montarea obl ic i airal t . lor s i cchi l ibrarca accstora cu o contragreutate / montare astfc l lnci t

centrul de Sreutate aI palei se se situeze ln exteriorul axei

i l

23

5 I

15

.11o

de pivotare 2, iar bordul de atac 9i bordul d€ luge sn fiesituate pe traiectoria de rotire a palei. Acest tip de tur-bini functioneazi cu portanti aerodinanuce la toate re_gimurile, din care cauzi ta l<1 demarajul selacemaihcet.Avantajul fatd de solufia precedenttr este ci Palele se potroti nelimitat ii constructia este mai simplf, 9i mai liabiln

Tutbind eol'iatd cu Mi,ioarc de slabiliz'ttc. La Kesteturbine palele se pot roti nelimitat, cu un unghi de 360".

arc 7d €ste articulat decorctructivi asiguri ti

regimuri de f unclionare.

121t,

6' 7: 8

c

5 1

()rrcrl .rrr ' .1. r, :n,cur r ' ivolarca palelor se fa. indirec(, prinlr-un mecanism'.,r" frur, t i" ' r"r izi p, prirrcipi i pur acrodinrmice Ac..t m.c rnrsm (qt, rrt i l i -zal ir aerrrrllrticn pcrrtru compensarca tlerodinamici a stlprrfelolor de co-

lot i

r . . , n d , i . l ^ a r r r p , I l a i . 1 , . r . , r h , 1 , , , u n r . , J , 1 , s . r r o r l e | n , r . s , t I n r . . i r , r i u r rI I u r 4 - r u n l r o D a r - . ' r . r r " L l a r e i n r i p . O 5 J

l le, anismul propriu-zi" ron.ra di inr r-o ar ipio"r i nr i . i r f l . r rncr l 7 .rrr i ,, , , ldra la horJul de f i rg: . al palei _ ' . cum"n(la i i \orar i i fa l . i .e fa"c in, t i r , l , . i .t | ln ' omand., r f l t rodrei pr in.rrc a(casla se br ich(; . , cu ,rnRhiul ,_0,nrrr p ( ,rrc apJr. p, inpi , , . , rk.r(e. l l : i fa! : i Jr . .aor!ra _,rprrfeq,, i a, . ,1, ,_

\-1 .

tE-

t=+l:i.i. 6 Jl. St,.\.rl.i1r.r.

( 1 . t un .1 j , n rn r , .Fig . 6 j l . Tu i l i re { t i i rn cu ar i -p'Daft (1. corrrrdar ir r.Aut.1or c.!-

l r i tnAat :

nr!ndj] u mom, nr y ' i r ' . , - r , . ror. : r . . f / ta lals dc dir , l i3 \ i rerci aerodindu cef r n ; I n m o n ̂ n l u l r r , i , r - t o r l a d c r o d i n a m i . ; p . . " q " p r o d u c c p e a ( p d s t a .; ,nulpazi momenrul Ia1; d. "Jrnier; al ar ipioarei : p\ ! p l t _ pa. t n*t , iu i, r , 'n.rocntr / . f .nrrrr o anumit j \ .a loare a r i tcz. i aeroi l inani ic, . r i i r rre, , , ' rard indi f , , r 'nr dc dircct id aci j rc i v i toze. d.oarrcc * i , ; . ; ; ; ;1, , ; ; ;, r r ' ,1 lr , r di l ! rm r; o rotrre (ore:punziroarc a pi lc i . Da(r i ar ipioara s, . l , r rr_

c'Pxs, r i lurcr nr r 'a la:" \a rot i i j r 5 'Ds upus, rczult in. l urrrntsnr oF In.rdFn!a eSar i r de semn ronrrar. A;adar, pr jn bra(. , , r al t . r [a_' , \ | a anproarFr. \F poatr .omrnda unghiul de in. id^nl ; r l pat, i f . i r . i d, , , n o d . . r . r c r ^ a d c ! a n a 1 r . a d i r . c r i e i \ i r F l e i a , r o d i n a m i . e f ; t , i ( 1 . D r l a,1'r \ r ' r ' r . r(J nuprroldDri \s_l fel , m(anicmul dts foDrandi u . i ; r , inur, . i , .! r ' r t )r | l . d,csra rr , burnr l r lo3r . i p i fnt fr , , rapid ;rr ip io.rr : t t t i ' l r r ] , , rQzirrr .r ' : r ' r i . . r r , r r i r o l r ( ( l l i ( ( a r d . l p r l . r ) i a i r i p i o i r r . r s i n r m , . n t i D u r c i I l r r l . I u r -r r ' , p r r r . ' r a r r c r d i r J r a p c l f a l ; , J - r i r p z a a c r o d r r r a n r i , i . r , . s p , , r i v , , r l _l i l , iu l dt incident; \ .a f i cgat-cu zero., I r . o n ( l u r i c . l p 8 c a J - \ " r i a i i . a , r n g h i u t u i d . t i l o r J r c a p r l . i n u r r r _

: r I m p u - ; p ' r n l r - n n r ' . r n i , m , a , , . r - r " r " . r t i z i n d r i _ s , . r r r r r o n r r r, i r urmarc r cchi l i l r rului mom.Dr. lor acrodin micc.- I l l i , , l i . r r . r n i n l , l , . a , n : r r D . r r \ 1 , . 1 , . f t , p . , . , , , , ) ) r i 1 . i I t i A u r i t , . 6 . 5 , 1 . r

l ' 5 1 . 2 l r . l r ' u n : r i l t / , . r r , . m . , n r a r r r i r r r p i i r . r , , . t i a . r r , , r " ; ; ; . ; J ; , , , . , . , r ; :

1(t7

, r ' r " , . , r r ' : " , r , i

f i i n J L l l , r r n i n s ( . ' J ( p i \ o r i r ' 4 p r l ' i i - ' I L a i ' J i l ' r ; d o . ' r' , r r ' . c i a ' " r . R l , l u t . A r i p i o a f a n u . 5 1 " p r h r l r b r d r l 3 ' f n d r n x m l ' ,

,fl|, , .,', ."ure h o anuniti latoarc a vitezei acrodinamicc sub actiunea ll|o-, . . ; , , " , i ' , ' , f . , , ' " i . , ; , ' ' " t / 2 ' . ' o m p I i l n : m i ' p l l n d u - s e u n E h i u l d ' h L ' a j. ' l . r r t , i , ' . r ' i . l . i : i u n g h i u l J ' i n c r d e n l r i " l p l l - i

s l a b i l i n d x - s " a s r f ' l t r t r i l i a1 . . ( ' f : in.L l r ' orstrur l i \ i prezculatc iJ in- i dcum arrnj ' i .Lr.r . r ' ra lnvur^l i

' l I r , r ' r i l i , i u , " a l a l r i p o z i \ i c r r " P l r 1 , t n t u n ( 1 r r L l " t r n g h r u l d r n r r ' l r a i J, , , , " ' 1 ' r 1 1 s . . - r e i a . D i r r ' u c " . ' ' r a , i u z i r r n g h i u l ' l e j n ' i d ' n t i ' m o P r i m

i,"" ' , i ' iu , loui pun. l( p" rrdip.ror ix dc mi; ' - rF a palFi in 'e lelal l ' nun' i 'iii,r,l ,,rai rnic,

--scizind pin:i la zero.

l - . ' r - r r a r r r r D r e z ( r t d r : i n l i R . o . ) 7 l l l p i r o l a f P r a r i p i o a r ' i s r f r ( ', , , t r ' , , , r , r n u * u r i i n p r r n , r " l , , - l ; r B ' i r u a r ' P ( o J \ i r f ' r p ' ' r ' l i r 1 r l " r : i n ", t i ' , \ t i . L \ i n t u l u i . l n a i c s t c r z r r n s h i u l d ! i n ' r d c n l , i e s l ' m ' n t i n u l ( o n s t a n r '

r . , v, i , r rea uDrimi. crr i l , i rnl ar" de . .mrr ln punclcle, l l i B Aceast i I t rr '

l , i r r :L poate func{ iona; i la rapoarte mari de Yitezi

l)eocamdati nu se] cunosc deta.liile constructive ale mecadsmului(l(i comanda a ariPioarelor.

x

Nai trebuic sd se DrenlionezccE la ultimile douit tipuri de tur-bine (fig. 6..56 5i 6.5?f 9i aripioa-rclc trebuie e.hilibrate masrc.

l-ig. 6.5t. lrrbnre Loliani cu l!lc1 iP vc la :

4 v r d t ! s e | n r i u ! 6 \ ! v ] ! r t < l e s ! 1 .

I i. f \

\

I ) r . 5 i . ' l ' t r r l ) ina r r ) l j rn i ( d r i -l ) , , , , ( , l ! L .n ,anda. l i r i r c i t iD dcr rn , l r rn r , r 0a deDarare , . ind

o - o )

I |tt)t i nl@fi m ?ale jt.tibilr. Acest tip dc lurbinl s-a dezYoltat ca'rr rrr . rr , ' ' r r t r , l i r rr . i dc re'duceie a cosrului . - i a i rFuldt i i pal . ior r i dc a lolosi,1,1 I ' ,1 i l ' ,ur l ,air a trol i lu lui paler. sub acl iuner l6rtc lor acrodinamic't i r l l ' r i r ' i r i r ( a portantci .

l'i ntru coDfcctionarea palelor se utitizeazi tesituri rezistente li imper-rnilt)il(,, spurnc .lin mase plastice elastice (poli$retan) sau table elasticc,lin dDr uminiu sau ojel aliat.

TurLira |ol iann (n palc t ip vel i t atc o construcl ic rc lat iv si pln ( I ig.

6.58) 5lr . l l un arborc vert ical 7 sint montate r igid doun bralc 2 9i ,?.

0

t n t r c x . - s r a . b r a l p . " I i x e a / i u r ) . u p o v e t i i / d i r . a r j i n d o i t ; . l l l r r , .u D . d L ' l u t F n r r o n a t J p " r e i n r i D s ; o \ e l , d u b t d d d r n r r _ u n

mater ial r-r icrFnr - . i i rnpetm-abit . SuL, ar l iunea curcnrutui dc aer !" t . , , .dFtorm.rz, i dupi un proi i l acrodinamic rsimcr, i . asigur ind mtfel dema_

. i ; l l : , i . i l" l^ momcnt jurr (nr drtorit: l port:,ntei mi' irc rati de palele nsid,.

. -Avanraiul a.e.tui t ip de rurbini es(. . impt irarna conslruct ivA, greutateamrca l l rurorcqlarea. dalof l r t crrstcr j i r" / istpntei aerodindmice a palei lafr lpzp marr d- \ int . pr in curbarca mai accentuare a palei . DFzavanrajult.urbrnei- esle ci protilul aerodinamiu aI palei nu este op1im, acesra formin_du-se hber sub acl iunFa mnrioi i t i d irecl iei v irezFi aerodinamice..- .Alu-. ! . n:" j , l t l t esr( in ldrurat la lurbind cu pale { lexibi te ( f ig. 6.59)134 t i 741. Trrrbina esre compusi dintr-un ax f i f I ancorat, caie"sust ini

pfln lagire nctignrate. un.arLore 2 din mai multe rronsoane asambiatePrtn Irantele J. rrd nrvFlut t recarer i t rnrF este suspendat ci te un inel /pr in cablur i le t s i paleLe o. Trancmisia momentutr i moror de ta ineleie ai . , arborFl/ ? sc face pr i l spi tele 7. Pdl"t" d ( f ig. b.59, c) au un bord de

Fig. 6 j9. Tlrbiri eoliart ctr pale fleaibile.

i, .,'JlLL ::':'li;'k'#ii:i:':l::ir ; ;"1'l'"',',,,*lii?l: ri ;;*li:l:' *'.iillL{t;:l;:;,l"il,,i j':,,i'iji,i),r:lil|;l',il;Ti'" )i un tord d, ru,]i,,i rs..1'r.,*ri,:p,iir,,i ,i-ii,:ii"iii,r',,,ii 'i;tiL";iili l: iJxlIl"Ti:fJ,,l["']'llililllnr.r ) .o \rrrurD, l j r \ r ,1, . pi lor, in. . t palei . Intr , . l ,ordut ( l ; r rac i i (1, . f A[,

r , , r( : i . r l r r l t ) r l . i . ! te o spuml elast ic i din cauciuc sau pol iuret i rn 70. Pentru(.' l'.,1,, :i' iir rianfn ii supraJata ,ci nu fic poroas:, se acoperi poliuretanui(u , | r .1raL subf ir . ;s i elast ic din pol iet i leD;. Capitul superior; i in{er ior,,1 l,or(hrlui dc {ugi se susptndir d,i cite un nrel / pr.in ciingi di cauciuc/ / i r r i r , , - ' , r r i t i \ a r , t r i n l , u l t u r ' 1 . / 2 . P i v o t a r e a p a l e j : . U r n i t e a z . j c u o D , i .r , . , r ' 1 , . r ' l i ! r ' i o . ( l l . l r , r r - u , r l r i ! , r l i a n l r i r o n s u u , r i r i i ( l i S . 6 . r 9 . f ) . l u -f t r l ( : i r )1 inlo(Lr i td pr in arcrui lc / l f ixatc ln boitur i lc , /J. I lodi f icarca r igi(lil.ilii rrculuj ri limitarra pivotarii palei se {ace prin tleFlasarea llror rote/ 4 l , , , i " r . , l | t r l c o n v e n a l , i l a d .

I);,.;1 direclia vitczei aerodinanrice l,.n facc un unghi i cu axa r-l2' r I r t o l ) . p a l a r a p i r o r a . n J L r u l a \ e i i J a r . r l | d L l i 5 r i . i t ; l i i c h i r ' g i l o rl t . t , , , r r r l , d d : o n t : i t l , \ i L i l i r . i t i r r n . , r , ' n d i u l u i p a l , i . A r D n c i f o r t a a c r o' l |n.r , j , . t / . , . r r ; , r i r i cnr ls l , rr , r ; lur . lator j l r , ur l ,ur i i , \a I i fnr l i r rar i lat ; ,, 1 , ( i i r , . l i , l a x ( i i - l ) : i v t d \ ' . . ' J . . i . I i r , i n i c i o r , A l r r . . a u d r r p o z i r i rl (:caDic, o componenti tangen-iiaii orientaie inainte. Aceasta are'loc -siLr palele tip vele, la care atuci cind unghiul de incidenti este zero, velasr ondul'azir ti {iuiie, avird ca rezultat cresterea rezisteitei aerodinamice.l,n prl^ flcxibil: iisir ,1r se iniinlpli astfel, din cauza grosimii profiltnuj.i rr caIarliitii dc amortizarc a poliurctanului Si a cauciucului. Aceastitt!,ri1i, nfuir?t constituic o discontinuitate aerodinamicl: profilul care era, rrlJrl li pivotat intr-un sens, se cubeaz5 Si pivoteaze brusc in alt sens.l"in rcfasta, profihrl ilexibil permite trecerea de la o portanta de un scnsl:r u a dc alt sens, f:ri si ireac: pdn punctul zero, ca ln cazul unuiI , | , t i l r i 6 i J

Pa)a flexibili! pemit€ :oblinerea unei varialii ciclico a incidentei inL , l i ' , l l ' , f l . , r i n r u l r i p r i n a u i o r d a p t a r r a . l a s t i c i . . l l , r l , i , f , i r : i D i c i u tr r r , r r r r r i r r r r . l n i f . r r . r , l , a , i . r a . s a l t u l b r u s c a l p o r t r n l e i l a t r c c c r c r p r i nlx,litir rr(nti'' realt/.ez.zi o economisire a cner8iei absorbiti dc pali, com-tr'lrsir)d picrdcrile datorit:r curbiii 9i pivotnrii succcsivc.

ll.slajul sc realizeaze automat, datodt: construcliei palelor. In cazul,,n,,i \int slab, delormafia palelo! este neglijabiE ti turbina nu demareazn.l)i!ir inlcnsitdtea |int1rlui cre$te, turbiDa dcmareazi, apoi sc accelereaziI)i[i la (] vdoare optiml (care poate fi retlatl actionlnd asupra grosimiit,rl,.i ti rrai trlcs asupa tensiunii chingilor)i IJa un vint mai puternic, dei,,",ri,(ii, (lfvnrr pr|a mare, inciden{a scade ti turatia tinde si se sta}ilizeze.

.\lrrlriul -\olutiei constructive este ci palel€ sint u$oare, deci relativrillin( ri sr pot inlocui ulor. Printr-o constructie modulata, suprapusd set!,t r.aliziL lurl)ine dc accst tip cu pute plnl la 10 000 kW (la viteza vin-I r ' l D i d f I 0 m i s ) .'furl,it)rL (xnilrn:! cu pale elastice reprezentatil nr fig. 6.60 [!{1] arcID s port dc palc /, pe care la capete este Iixat: cite o pali 2. In primarrrialllr-r (ionstructivi (fig. 6.60, b) pala este formati dintr-o parte rigidi.l (rr urr prolil aerodinamic simetdc, fixat5 pc bralul 7, ti o part€ elastici.,/ (li'rlr-o placi! subjire de masi plastici asamblatl de partea fixa p n ]ipire

Inlr-o atl:r laria)rti constructivl (fig. 6.60, c) profihrl aerodinamicsimr:lric al palci :ic snnpune dintr-o partc rigidn 5 dir aluminiu cxtrudatfi o tlrtf.lisli.r'L ri dill politrctan lipitir dc prima. Sulr a{:liunca curixrtului

i 1 2

d e a c r . n d r r e a , l / . r i r ; , . u r l , " d r ; . 1 r , ' l i r r L l r ' ' " '

' r ' r i x r r r r l r i n J r r r r I r I r 'mert (drc Jemarp/z; urL' iDa. Dupi d(u,arar. . -n81,;ul d" in, id nt im i r ' o r i n \ l u - $ . r ' u r b a r e r d t r n , d i n ' r r " n ' a r m i ' " l u n ' t r o n r r e r r u r L i n ' i( i i n i a s n n . , n a i o a r ' . r , r P U I D a r i r c u ' r r p a l e d r ' p ' r l t \ c l \ ' r z i 6 1 2 )

,\\'antaiul acesiui tip (le turbirrii oste lipsa mccanismelor de orientnr(la palclor t i ; i l rpl i tatca coDsir tr . t i | i Cu ioate r t .csica' l in l) i l i tatca cstt j scir-

r u l : r . l . , r o r i r i L n ' o s ' l i i I n r r . l i 3 l u l r n l xi o n . 1 i r r " , d i n l r " p r - r . : L r i e i d i : r I ' -

i .a elast i ( i a le Drl . i . s" dpre i rz i i t r r-L i n a n u t o a r P l u r n r i o r . r l : ' p : i n r r n d " r i, r , n t a o i t i n , ' . , 1 r o . r , , , . l r , ' r j t L r F n i ' r -

' . , l i c i , n ; r r c . , , i : r s l r . ; , I f . , l I ' 1 : r l r r i t : rl . r i c l ^ r ' , . n t r i f r r A , : ' r r r l ' d / i ' i r r J f i r ' i

I)roducnrd un cuPlu dc ]rirrarc.

f i R . b . 6 l l 5 - L a i r , . a . r a v l r i ? F I i ' o r F " - " * , , , , . : - -

' r u c r i r ; 1 I i ! ' 6 ' o | ' ] ' l l n l u | . l ' ' F | l n ' | l u i, l . rst i , cstc tr- lun, ,L . i tLr ( ' ?r i f in;r :"1/ a l r i , l r h r i ' J ^ n a l r I r \ i r - ' p f i r r l , a l d n r i l "r u i i e r r r r r ' . P " n i l r c l i m i n a r r a " f ' , r r r l ' r i f o r ! i ' r r r i l r r ; a r i n i o a r a 7 c s t e

. . h i l i L r d l . m . . i . D r i . r . o n l r J s r P , r r ' 1 r i l . J r J t i r a t " p ' h r a l c l ' ' i r o ' a r r

o . , i l " r / i i j m p r e u n ; , u , r i r t , r ' . l , i r r r r ' , o . , ' l r t r " i l i p i o a r e l ' c l d r r p t r n

,\cest neaitns este inliitul.at la tur- b "

l r r ' - " ) , "1 t ' " ' l ' t ' : l ' " ' r .1 9 ' :1 : : l l l ^ : l l ' " , " , , ,1 " 'd \ ' , ' J ' u ! " . " ,n -

l i ! a i . l . ! u t l j i r n ( x , l i f r ' i l . u Pa l c i r l i ( n l n { . :

I L i t

tt:#g:tfitffi i*?r+i.:riii;ligTii'$:g:Hi*r Tiil'+l)?rr",* *,"*"r*i,l"il'itl!.i,i!:'i,,:iil$#{

ll$E*J$#$rt**+lffim;i"*ffi!,;'i"';itii.'ifi l*ii*;i:^'f .#:{.{k;;i.rpi:;':'ff:;lqiiii{i#lli: i$'::i!iJ"!i',it [';::*i..:i",t':s,i**,i;" i],i"*ifili,;t[li.r'ti.."j',ffi ";.;;hi;{1,*#li{"*;"'ii::i,*l

9 r-v 1 o,JO

-;=1t'1--l\<.-- lu,

" "."iii;,1:11, ".11i,"r,,";:::t'."*:Tff "j-"...

t::.d:r1l?.":i:ti,yrJi:i,'ti:i'iifr lli..;r,t.fi "1?Iii^t,it*;",i.i:i'.:r*iiidr!i,{;i'i,i";t;l .'*$'l:'r5lilt"1""*y".* ii tl 1it,r.vrzut'. cu fusurilc tDrrulxr. ra ei ro _o.i"t.--i.,

'iilr,ii.j- rI sl ri

I l 4

Alczajul Iusurilor, prjn intern€diul unor cuzineti, scrvctte ca la8ir pcntruarborele 8. Pe fusul superior /8 esie nontat: o roati melcati 20 p. ca((este {ixat5 o derivl 2/ ti doui contacte 22 p ntr o phce izolate nefiguratr.

Roata melcati 2, sc angreneaz: cu melcul 23 antrenat cu un motorelectic 24. La capitul inferior al fusuini 79 estc fixali o placi 25 ln cire

, f " "

l : i 8 . 6 . 63 . ' l u r l i ' n i ( t i i n , 1 ( n l x l . . l c t o rn r i l ) i l c :

d . ; . - * q i u r o r yn rd i r . F i i Fa d j l q r i i t r , 4 i on rd i .

slnl montdlc opri loarFlp 26 t i 27. La,ap;tul infcr ior al arborelui 8 cstcl indl un lFvi ;r pFntnr ,omaDda delormari i p. l " i . Pe placa 2. i ,stefixat Dn releu ?9 a cirui arm;rturir J0, in pozilic atras:, compriml un :rrcde basculare 3/.

i", {.l ----Y-_.f

r lt,

"ft*#[rnillfr,.*fttffirufi**ffNffizu***g*ilrtH*ft-iffi$";i:$f,Sfiti3rd;*i'lffi ,,,:llir${::'"-{,:*,xrr{*{k*":iitr.nul:','Jr;".ffit*:i:r,*,,,*'ip;

;, 1'J*1a;+$i**+t*tfl'ffi *ii::i:iri'',*'ti$i"ffi }d*n;1iffi *$,.,,",.;i:!:: ,ii'1:,ii^:i: ,1,#,,Ji,iii,ii!,L,('Ki(;1Lg:1"::l"i::.,i,Jffil:l l l ;

clectrogcncratoarclc coliene consti dintr-o pain sau mai multc palc pivo-tante de mali dimensiuni, montate ln IaBAre pe o plafformd a unui clru-cror ghidat pF ginp (f ig. 6.6a1 Lzal i 2a81. CFneratorul plpc! ' i ( rsr( antrenatde I i rof i l i a i"uirr . , t i " 'pr i" t . -un mult iplcator d. rural ie, f io di tecr,printr-un cuplaj elastic. Curentul se colecteazi p n tinele de rulare li atreia lin:r (ca la metrou), care sint izolate una fali de cealalti.

Accastl constructie se pre-teaz: pentru electrogeneratoareleeoliene cu puteri de mai mul}imegawa{i, Iiind mai economicAdecit sistemul constructiv d€ tipturbini ti preferabili acestuia iidin cauzi c.r la diametrd nece-sar al rotorului, dimensiunile 9iSre tatea mare ale palelot fac

l j ic. 6.0,1. Itoto! eoliar crpale tr.ctantc cu calea de ru-l1r€ in !la! orizontal la so1

(nrhitect!.a lordei).

dificilir suslinc(ea accstofa

a," n.Oa. -U"4. ..lirn cu pale rra.tatrte .u.alea de rularc in plan wertical i

pc suporf i 5i r suporl i lor pe un :rf l)orr

aal, . r dn rulan r . po.trc LonirruL in plrn ur izonral la sol { I i lJ. o.6. l ri u . c u " p . n d a r i n p l a n o , i z u n l a l . e a I a , a l " a f - r a r ; m o n o t i n i . , " u ' 1 , , p t " , i

\ert ical ra in { ie. 6.6s.Pe suporlii -mct atici 7 este montati o cale.lc rulare compusf, din dou:

; r ( L i J r i g i d i z a l r p r i n . o n ' r a v i n r u i r i l . / . , u p r i r r r i i r r r r . u r i p l d n v c , l i ( . r lt I r t ' . n J i , u l : r r p " d i r c c l i a v i t l r l u i p r c n ^ n ' l . r i , i r t l o , r t u r , t i a r n D l . t : a r , .I r " ! . x . r : c l l c i l " r L L I " c . r c , h p l a . " i z i s n l , . r c l r u r , , . , \ i r r r l r i L . i r ' r i i , , , , ! . . 1 ,t prev:rzute cu role de ghidare nefigrrate. Pe Iiecare ciLrucior sint morrtrturr ' Joui pale 6 p" o parL. ( f ig. 6.65, a, qJ,r p- amL," l , prr l i ( f ig. r , .0r, t r .( s lcJ dp rulare suspendat i arp afdn'aju r i palFl . , ( I ,or monta , i rn, .rr i ,ri.asupra 6i dcdcsubtd cnii, eliminind astfel aparitia momcntului tlc rfrstur-n . r r c , l r r o r i r i f o r l c l o r J c r o J i n x m i c c ; i c e n r r i i L r g , r i c . l - o " r u l u D i i : t { m l n c ncl i cstc hrsi mult mai mlro decit al c l i i construi tc la sol , datof i i i r st ih) i l ( , r

l t 7

,',,t'i,ri'i1,!;ffi tilii.r''ff ::,j,':#{+f l'.i':r$;l.;1,1, ;-- ififfi $ifiI-ifTl*ilii:lffi , ilii' i; i I'iii'-*ttd*l,l,.,, ,+'...''.'': ,l*1l|1fii;E jmiilill _ *i ttiT'tii;,*,,i.t"lli:r,:1.;l:.,ttl l1l'ili:l#'*a".,1';,,,1['",iil

;iiiiii"1#ilt'l ,1",,l;llr, ",ri.;::::;;,t ', i:;,;til .,;ll ;ill iljl;:it,

,, ir ;+,,ii1;;r*ffii ;i,t.';*+S:'*i'l: ilittli'i' l,t,i,li' ',"il:lii t,til";l: l ;,: ' ' , :, ' ; ; i ,,; l l ' ; i : i ' . l j l l ; :,r; i l l i i :" l l i l l i i" l i l l l l l i ; i l ' , l : : i .: l

i,, ii*;;*ii*j*t t r, riri*r*xii :ii',# i:'t:ln}*tll:'lll;il: $,l:ilrffill:i.lil:'lr1i"'I'c rorsitudinar':-1, acca:1:r 1u,,,jft',

, i 11 i;i;|61i:r;,l:t'il r*uitir,*[*:i]jdi*ht'}iit:'t:uii;t,'t';,'liiil,xt::t:Iii,",:,,1'J:l,ti[:'.m:'rm::1t'.."*l.i#i l i.il l ;,,lil;ll i l l.."' '^dim.nsionat'corespunz,'L'o',

p,''t.; " ',;.i.i: ' i";1,"

1,,q:,r"*i{rr.": iiLffi ,:l};iidir+ili:',*''i",,i,t1;, .,1;,,li 1ii,;1, i: iitllri: I, il f1 ;"iiiii,,1;1iyii;liiI | l ,

, ̂ n l r i f u t s c , a p a r c c a r " i r r r r r * e l u r ! ! d ' r r ' . ! r u n . - u n l . r l l ' l/ f i x a r J e u n ) u D o r t { r \ I \ ' : n ' r - L I r d r ' n i , o i d J l d . I - r ' i L n ' m o r r r d ' i n i n "- i o r u l a b o r . l u L i n . t i g r r r i L c l . C J u , m a r " . p a ' , l " . o r ' , u l " r z t r r r o n i r r, f a r i , m i l o r i n d u - s . . u l r f d f a l r i n l < r ( P i d ' i . r ' : P ' ' r L \ ' p ' r l n J " ' . l , r l '

z i rr lu.sc act l r l tLrrat iJ fotoda(.1. DJlr l , in. l in irrJrr 's( lo l I ' r . i n,ul l Inornt 'nt" lde iDcol,oicrc r:Lminc su! o valoarenaxiinn calculati, crescird insi solici-tarea dc intindere a palei, care nu

Dezavantaiul acesier solutii con-: truct ivc este ci la rrp.rea unui cablu,

i , iA . a ' .64 i . _ lu rb in i {xn inn l cu

pal! fjx€, drept{.Iri{. 6.6t. i-url)inI oolia l cu Irig. 6.68.

gcometrn wrrirbil:l : 1{rbinl coliani cu

Pa le curb t

pala respcctivn se basculeazn brusc in poziJie orizontah, dezcchilibrind astn lrotorul . Pentru evi tar.a dezechi l ibrar i i s-a ion.,Dul un me.anism c:r"inrr-o rsclnenca srtur l i . d iL.roazr r i , i . l . i l r l ( . r l , lu. paleL, cfhi l ibr in, l ' r . 'reciproc. In a doua varianti constructivi (fiii. 6.67, b) palcle se sprijinircentrat, adici la mijlocul anvergurii lor avind pozilia initial: putin oblici,cu partea superioad spre cxterior. Datorit: .azei mai ma.i, asupra acesttiporliuni de pali aclioncazi o Iortn cent fugi mai nare, sub influenla cnreiaIa dcpitirea unei anumite torafii, pala se inclini;i mai mult- Daci un.ablu sc rupc, pala sc va aieza pe or izontaln, dar, peniru ci ccntrul dfgrculrt_c .rl palci coincide cu ccntrul de bascularc, roiorLrl nu sc d.zochi

Pcntru a reducr $i mai mult solicitirilc dc incovoi!-re, sc poate :rdol]ttlin secliunea longitudinah a palelor o formi curbi. In cazul unci curlr, 1 " . . r r o t r , , l , i n . d r r r F z u l r ; p r i n i n r i r t i r " a u n u i l i n l i j o r i n j u r u l , , u , , i . , \! , ' l r , . r l . p J l , . , r " . o l i . i t . , t . i n : m a r l r r n t i n d r " I n i . s l c a z , I ' . r 1 . , t , , r r la! .r o rurvcrguri ' r m|Ll t mri mar ' , ixr r ig i( l i tater pal . i t rebuic si t rLr i ( l | r , '( toiu pr" ls irxrc.r fornoi in rct)r( ts. O tst f t l iL, tur l ) i t r i , {1{r rePrz,rLlal i ' i l

_ l loro:r In ool i .nc rrr oi f t .ulal i . neoontrolald. Dl.rn, . | | rul acrodinamic car..rnerr. i i r in lutui iD cnc,Bi. nc.ani. t poar. avra' l i l ' r i t ( forme: Fala ru prol aerodina,,'',,,,i, ;r,',i, l":iir",'.i':li:il;ll i;;"it""',;ii,Ji'i; lilff:.:':1,-:ll l l l t ' , i l ' * : l ; '1 ir

' l ; l i : , , :1* '" F'nc' 'e/n o mic' ' " ' r ' ("r ' In ic rr ' -nL' ' \ : ,

, ; ' l ! , t , , . , , , , , r , . . , t t , ! , t r r t l l . t . . t n , r , , . l , i a , . . . 1 . r p L l . r o t n r , . o l : . , r r, , r r " r , , , . r . r r ' , r . . r , ^ , , p s t i , u L r r . n L m i r 1 r . o t i l , , . r o 1 r i 1 a m i , , i r r n, r o l , - t F . t r r J , e - t , r / . i , , r r n i d , , p r o d _ - n u r , ! r n a r cr , ' n - r r r r ! r , r ' . . r . r r l u t r d . r , r ; n i u r " J u n u i a l u n i . p , L r i r . r i J x L o r i L . L. , . ' , r 1 , r l , . t f l n r , * , r , , , p n r i i , , , l " t o , , t n r " r . , l - , t r r , . " i t i n j r r r t r o r i r o r . r - . n . ,, , , i . r . , , - r o m r s c , , r e r r , . r . , , t . r i i c i , , i , r . , t , i i i l l . t , , , t , r , . r . r , , n . m i r i , L i , ,i t , r ' , . ' t r . n , r l r u . r l r ' t | r . r l t i r ! , . r . j r r r : . r v j t r ; A h , ) , r J . A , , . . r . { , i r n j . c . u ' L ., , n ' p u c r . u ! , r , . / a . , , r o d r r , . , n , i , i . , n , . , . . r , t , . , e f f , , , i J . , i l i n ( L r u d : L . r _, , , i n . , , o . ' , u m i , J , c n n r r l r c d \ i r F z , . t J r ; , t , . , . 1 , J . , , , , i r i ,

" r r i - i i i , - , , , i " . t " .

: l l iJ,:,, ; ; ' i : ; i 'Jff, ' ' i i i l iJl, l l i" ' , ' ; o ' ' r 'r Lrp 1 r 'a o' ' io t""r,' , . , ,uno.u, .,.b d"numir,a * .,, , , '" ' i l*;, . . 1i i f i , ' ;k.[T:i: ]"; l , i. , l . rL ( \ t i ic i r i i i r . {s lui {cnomcn ir t853 qr.rJi i r (L a, , i , , ' , , . . , t " , , ,* i , i . ' , , roi . .

l:'i:l,1"1:it*!:i[J]Ili",1i"'':ll:;,,f::ljilljl,,,',"I:.:"",,,"*;, ""r n , r f e d . c r r l o r t a r e z u t l a t i c x u r m a f i . , p r e s . u n i r d i n d m i c c a v i n , u l u i .( ! a.eFasr \r1pzi . rar. act jonFaz; a5ulra urrci .upralFle ptdne l ibrr , . eratei ,r n,crunpc tonSr,udrBalS l . i t indrului . A.. . t Fr. . r " , r i }ni t .su ta Lo"r,, i l ' - l i ' 1 , .

l , l m r . , : r " d ^ r o r i t i . , i n d i f p r r n r r t e r o r n r . i r o r , r r . , i o x r . ( s r F r i ( : ,, r 'pUCJ, pr ismarrr; i ) .

O a p l i r d l i , p r . , . r i , , t . r i c . s r u i f , r o -1 r . D , q l , L n r n ' o r ( i t i n J r i . i n \ . n r " , d r\ n t o n r l . l r n . r . , a r e , s r a L i r l / r l n , n r r u

prol iul5iJ unri nav. into.uind velple cl ._sice l9l. Roton este rotit cu o turatie' i . mt 500 ror/min dc ci t rF un rnolorckcl f l r ' ' l l r rnul 1924 nava comcrciulaE.rmar). i B,r .kau dF 45 rn luneimc, .chi ,pat; cu doi c i l rndr i dc tq m in:r l t ime si2.8 m d'amprru. Flecrua pr imete i f f . , -.ar i pe \ ld-.a Balr i"a r t ig 6 701 r .Le(rouJ rororrn rrru i rntrFl late d, . I le urm o l o r , l . . r r i c ' l e I t h W . f . a u n v l n tdc l6 nr/ . , lor!x l ta(n r j D( ( i l indru a Iosrde 8 t , rczult ind o pi tcr( . iotr l i de 750 kWasi6urind narcr o ! i r"z j l dc d"ola.drede 9 nodur-i, respectiv 16,7 km/h:

{=0

Rotorul I f lct tncr a fost ut i l izat; i La electrogdDeraior col ian. iu arrul1920 se propunc un proicct de realizarc i26ll carc constl dintr-o calc fcruttc ircnlara cu diam.t lul dc 457 m pc .dr. rLr l , , rz,r un l r-n i . t r i . f i r ; i l L, ,mprr 'drn l8 \agoan. cu doua osi i . P" plxLlormx l iprerui \a8on era rnonlJt uncilin&u rolativ cu urr diametru de f,s m;i o in timjde 27 m, care crarotit cu un motor electric. nnergia cra lurnizaii de clte un generator elec

aiq. 6.70. Navd Blckru echiprtil .u rotoar. tl.tlrn,f.

r ix nronrrr pr f i ' rsrs a^go' , r i r . t ionnr J, L.{ rol iL " .r . ruid.

Encrgia elec-Ir ica err tLJnsmis: Id l i I i - d. tor l j . d" I fhcrro vdgon p ntr-un rrol"ula o linie de contact ;i o statie de transforma.e. Puterea proiectate erade l8 IIW la viteza vlntului de 13 m/s cind vagoanele rulau cu vitezade 8,9 m/s. Principiul de Iunctionare este reprezentai tn fig. 6.71. ln situatiftconsi.lerat:i, la dr'marare, cind O : 0 asuDlr iuturor cilindrilor actioneazt'yitcza vintului I - atit ca marrimu (lit si ra dircctic, rezultind acrclfilort i r acrodiramicai .1f , , in pozi l i i lc 2 -J i i 6--8. I , 'orf iL motoarc rezLrl l i . rurmare a componentei tangentiale |, a iortei aerodinamice -1.".

Sc observi ci in pozitiile / si , situatc pJ ara rr perpendicular;r pcdireclia vintului, seNul de rotire a cilirdrilor trebuie sclrimbat, penirux pistra semnul fortei motoare. Pentru a nu se consuma energie pirntrufrinarea Si dcmararc'a cilindrilor, motorui dc artrenare a cilindrului r:ar',:se f(incazi Iurclioncazir in rcgim de frlni cu recuperarc, rsigurind crLcr:gill\Lrplimcntar:r pcntru dcmararea in sens opus a cili[d|rrlLri din fafir.

Datoriti varialiei milimii compoDentei tangentialc 7, pcntru ulifor-mizarca m\cirii, vagoanelc pe care sint moniati cilindlii sint cuplate intrr(le. Componenta normali F, ti forfa ccntdfug; care aparr dupi dcmararr:iint prcluate dc calca dc rulare.tiig. 6.69. Dt .fut Magnnsl

:'

t2a

I : L

t , a , r , . , r , . r r r r " z , i ; , r i r , r i c e r _ c ( i . u p r d . i l i n d r i l o r n u v r m , r ii ' i l r rnir . rrr iT.r vrnr,r t r r@ .r rr teza ,r . rodi rrni( i I n, morl i t ic indu sc nLir_r r t t t " . r t i ' l i r r c t r a ^ f o r t p i i e r o d i n a m i , " - t . , a " r f e t I n . i i , o m p o n e n t a r d n g e nr r r r , r r . r ( . , r ( 1 n u r n a . . a : 1 4 r a u z a , a c F s t m o r o r a r . f a n d a m p n r u l m a \ i ml n ! r l ^ z a : l ' . , i J i c d i - / , f : i n d u n m o t o r t e n l

l , r | 71 . I { i l c ip iu l de iun . t io la re a n rororu lu i, l , l r rD , , l l i , i r r rs ( la d rnn ia re , . in ( ! . r :0 ) .

F1g,6 .?2 . Rotoru l Na,daras test.t la ltutirB-lon N. J . i ! ,un i l9 i l i l( scc l inn . lo is i tunr .a l l t ) ,

l lodcl l l l cxperimenfal la scirr i - r rcat i al unr i c i l indru rot i ro, . rnoDtatI r , , t l a r f , " r n J . r a t i o n a r ; , 1 i 8 : 0 . 7 2 t . , o n - r r u r t i n a n u l t 9 . ] . i , a d o v , . d i rf , / . r l ' i l i t a l " . . I h n i . ; / : o l L l i F i . I n a r e l a l i a n . i n U n r p u t d r . u i ! i r r D u r e r n i rin. ' . r l , t ia s t pfaburrr , dcmorai i r ind pp numprosi i inrreprenori ai oroicc_r, '1, ' i . ldepa abandonari da,or ir i esecului , dar mai atei ddror ird DroLicm' lor f inan( iarc, a losr roludr: , in per ioada t9?. i9t- ; , - . : i ; , ; Udi; ; , -t a t , a d j n l ) i v r o D . O h i 6 s u l , I ^ r m a u n o r : r u d r i t . h n i c r i i , . ( o l l o m i ( , , .

)ldou. loliena c translalie tif ,,coua, n l,ant". Schema de DrinciDiu(. ' r , \ r f l r ' r iv, . i Iun( l ional a unei asem,,rca masini e.rc redar in I ie. bl7.}\1n\ i ru 's1, ,ompuse drnrr-o relea d- I ,alp dispuse in form; de ia ' tuz"t . .l ( , r ' ) : rs lcm . l .u 'ele pprre, ure dupaL doud rotr de scr iq rc. Retearia or ienl i ' t i l \ . rp.rdj .utar pc dir , c l in vinrului pste parcurs: d. doui or i d, . acc.ra.I rr nre,anism dr Lascularn a. palclor pormii" s i se obl in: i o lor l i motr icclu\ ' lpr.r par, , lor (1|n amoDte 5l aval,. .Li , i , r l r i lar ianre.onsrrucr iv i ( f ig.6.7a) 20a1 ." el imini mecanismut

, l bas, ular, a palei . dir i jarca.urenrutui de a.r l i i tnOu-,. Drin Incl inarea.,rnslnntrci ; i pr in palet- de dir i jare. Pdl" le / s int r ixat; pr in r lemel.( lasrxe 2 p, doui cur( le rrapczoidal, J alezari paralet Ja o distanfa rera

t22

t"-3

mal mate ca anverSutati o roati! de lntiDdererigid 8. Pe cadrrn rigid

PFntru m;r i rra . l icr .nlei . aceslp ma.in ' sr por cdrena sau inruLJ cJin f ig. 6 -5

, '601. PJlele I . inr l i j ( rr , inrr , doui .ur. le _' pnrrecure r , .

/At

MM\r/,

\6

rotile de curea J mortate pe {usurile I fixate intr-o careni .', care scorienrFazj in t l i recl ia vinrului , cu o deriv. i nef iaurar i , Drin ror i rea in iurut, ,nui pivoi 6. Penl 'u mi. ;orarea fo ' le i de r"zi . r ;n! i a. iodinamtci a oj lc loLcare se deplaseaze conira curentului la partea infirioari. a carenei s:a prc-varzut un dcflector 7.

.. l4otoart eolinc .u letri osciln i. Caractcristica general; a motoarelor,ol iene cu pah os, i lant; eslF mi i ar.d re.r i l in i" ; l rFrnat ivr i D"t . tor.\ lo lorul .ol iJn, reprFZFnral in I iB. 6 -o I?1. esre rormrr dinr.-o pdl l / ,rnorrai ; pc un sisrpm de bir ln 2. . rr t i , utar, . la ror i te dp Ianr J. Si i r , ronr-/ , rreJ ror ir i i rol i lor. ' sc r<aLrzeaz: pr in lan!ut , / . Bielele si rot i t , . i r . icrrr ipor i l ionarra p. lc i arr f , . t ca l . r capirrr l curr( i r i s, . schi ; lx, i rn!hi ,r i (1,incid€nln, rcspect iv sensul mitcir i i palei . Pentru accasta si Derrtru a ovi t i rplnctul nort {superior 9i inferior), articuta}iilc bielelor. la ioji sint clccalar(,cu un unghi de 45" 60'. Tot ansambtul se oricnteaze De directia vintului( , , o d"r iv; nef i8urar; .

Acest motor eolian, prin insiii cousiructia sa, transformi mis(irr(a:r l tmnat iv i : r palelor in mi$carc de rotxt ic. Diu cauza crrrst , i dc iucrrr ,

palelor, petrecutc peste citc o roati moloarc ,,5 montate in lagirele 6 fi 7 fixate pc un cadrueste fi\ati o retea dc pale 9 de dirijire a curcn-

Iig 6.14. nllror .oliar .nb !nsra ln , \ ' pa te t r dc dn . i j r .e

Fis. 6.75. Uotor eolian ctrthnshtic, carenat.

2

f l r l iv D, i , r . [ ] Lr i r la . l r ' ' rplare se poatc mir i rnrmi i i Dr ir ] marirrx anvcr-r , ' r p n l , i . l ' , n r r r r r a d u r , r t i s o l i c i i a r i l o r d ^ i c r l i . , p a l p t e r r e b u i . s i l f i c, rt mar uloare. Solutia coDstructiv! nu s,a aDlicat. deoar.ece esle destul' l , o m p l i c a l : ) r p u ! r n r i a b i l a .

. I n . J r B . 6 . ? - . 1 8 6 . - 5 r , r . p r " z e n r r r p r i n . i p i u t . o n s l r u ( r i r $ i f u D c l r o n . , l, ' l r r r r u r m o r o r a s e m i r ) ; 1 o r . l a L d c r . h i p i n l . n t u l d e , o n \ ' e r s i e u r i l i z p a z r

direct miicarea de oscilalic. O palir t' cste1 montata in lag:rele culisante 2 Si .' astfel ca

se poati bascula in iurul unui {us I Iixat laJumiiatea corrdei palpi . l , /e irel" { ul i .dr 'c2 s J n t g h i d a t e p e , i i e o r i l l i i x a , , m " n . " r iintr-un cadru rigid 6. lagdrul cutisaDt 3 cstL.

| 'K . ? r r ! l r t ! r .o l i in cnI r r , \ 0 ! ( , l i l r t . t r I ' i .1 . Ur ,

I k i rN l ! r , :1 r , , ) .

fjri't tc o iiji mobiln 7 care este ghidati intr-un tagir de tmnslaticsrl)crtor 8 Si unul inferior'9. Corpol lagdrului 3 €ste prefizut cu o {re-,Me lo .are asiguri bascularea limitat[ a palei nr jurut fusului /. Printija 7 .c asigura anlrenarca echjpamcntuhri de conversic (de exemptu

1 2 1

S,-,

dr':)u..+

@ t1

i',

Sli\

D

: n,2r:I-1Z\

@J

4...-;\

G

p c

Fig. 6.78. llotor eoljdD cu pald oscilanrf iurc-trLri)lr l. !.incipill lhturlrii acrodina!'ic..

pompi). In l impul d.plasir i i Fr l , i n l ' r , r , l r , lou: crp^rn Jn . rrrc j , . rrut , i l l tde incident i , r lmire roDsranr dalor ira rrezblni i0 si { i indca .pnrrul dr Dr(-siune aerodinamic CP este situat in lata {usului ?. la caDitul cursei'as-censionale (fig. 6.77, b) bordul de atac al palei vire ln conacr cu irn oDr!tor 7/ prevezut cu un arc de ?,Jnortizare 12. Pala continui miscarea^as-, ensionala sub a. l iun.a Jortelor aerodinamic. ) i d. inerr ic Din4'cin, l . , .1, .bascu-latA tn sens inv(rs ( l j t .6.??,( '1. t ndhiut dc incid. l l l . - , di snrnrre"rrrr , , r 'are ca efect srhiml,rr , i + n.ului lor lc i . r ' rod-rrrarnieq, rub aLt iun,. . r , i r , r tLp a l a e s i c r , l i o r , a r ; i D , l i r c c l i e o p u s a . i r j o . L d , r p t r u l J e c u r - r i n f , .r ior, unghiul dc in. idenle .c scbjmL?i in mod ascmandror.

l lotorul eol ian Iun( lron"azi r i ,u dFDlasarer Dat. i ne or izonrdld. ln.drF caz a\^ longitudinal, ' t a palei nu mi i .src ur izoniata. r i \cr t icala.

Penrru-rnir i rca lor l ' r s( por cupla rnAi mu,r, l ) i t r . 1n paralFt. Deza,tantajul solulxl roni trrrctr !1 (onst i r fxprul . i r r ' . rDdanr, .rrrul cslc rnaximnumai la un anumit raport irltre viteza iintului ii frccrcnta oscilatiilor.

O a l t . . " o l u ! i c . o n . r r r . ' , i r ; p s l p r e p r c r - n i a t : i i n I i g . 6 . 1 8 b l . P a t F t F

/ 9i 2 cu un p:of i l a,rodr .amic " in, rr i . farr curburr. c irL clspu:e atrer-

nativ ;i. echidistant astlei incit pala /, prin suporturilc piriotante Ja;i 36, dispuse pe bordul de atac, ilte moitata fe ctte o iiie vcrtical:Lid : i r 'd, i i r pr in supor{r ' r i lc pivoral lc J,r i i . ; / , . d ispur n( bor i lu l d, , fuHa,, s l , Dront i l t i pc ci tc u r i i i r , rr i . . l l i r 04 ) i cr. f i ic l ' , r 'n : i -da sint asambti terr t iculat cu o p;rgbr. superioar i 7a '?i , J o pirghi , intet ioar i 8a. ln rno, l

ds.m:n.r 'or r i i " lp /b -r ,6 sinl nsJn-bldrc .u o pirgbi . superioara 7, ! i. r o pjrshi , ,oler ioJ,- 8b. Pirshi i jp .upprioare t i n ;b pt jn arur i te 9ai i ,6, i r r- p;rBb. i i le inlFr ioar. 8t .r 85 p; in . . ' .ur i t" / i ,a ?i , fu, s inr I ixdte' lc cadrul / / . Ix mnd i ,s, ' ln i l l r i lof . : . r lur,rar, . i r , . ,1. ) . t . Cadranul / l. , r v c r t o h l i t p e n t r u . u s l i n c r e ( i r t i t \ n r n r d i r i j : t I 1 , i . r r r , . r u l u i J , , . r $ i(stc ' , r i (ntal i r dirccr ia vlnrului cu o derir ,_r n( l ieLfJr. . Di i tanra ur lc lor" \ t r . r r c f n l i d c c r d u l 7 / . s I . i u m ; , a r . c f j n d i s r a n l r , l i n r r " D a l c . r l i D s a! inlului , unghiul , l* in. id.nt i i l p. l , to ' . - ' . zero. Pr in . i . r"mr,t d" pi in.dere a palelor, accsiea au dou: grade de tibertate iD mi;care: unul de ro-talic_ irr juNl u ei axe longitudinale $i unul de dcptasare iD direclie vcr-

Print ipirr l , ln f i incl ioDdn . , l ,are,rz; , pc tcnomeDul Jc r ,drt ic i j r f , r"r i. r t ' tn"xci l . i : . , .o( iat i t . I - rx,Drenul

"Lroclasl ic nesl3t ionar. cunoscur inrro, l . obi_- ' , , ' i r . , rb d.r .umiL.r , lo f lururarea ur ipi i dc a\ ion. Acesr Ieno:nenimpiici intera.tiunea fortclor clastice, inerliale 9i disipative ate proliiului.u {orlele aerodinamice D€siationare cc re2utti diD iriscarea unui profilintr un curcrt dc fluid. Pentru ci proIilul oscileazi unghiriar $i liniar,rtzulta! geDeratea unor vhteju altfrDativc complc\e dc la borth) dc lLrgit,f.tIc la ndul lor Iormeazl o dirir dc vhteiuri. Virtciuil( dirci sint (linr r o r r i r r r r o L j u s e j n r r c p a l e p t r u a g e n r l a o t o r t i : i o m i ) . . r ' c a . ; r ' s , . m -po,^nl , l psra delazar;r cu 90 lat ; dc mi.car ia pal. i . A.Fdsj i .omporrenriLdefazati cu 90" intro.luce o amortizare aDarenti iD Dati. La o \.itez:r cri,t ica, a.casrd amorrrzarr aerodinanuei r ler i " rrgairr . t - ; i .onrpcns.:rr i ' r : ,nror.tizarca pozitiv:r, mecanici, a palei in oscila{ic 5i rczuliii oscila{ii ar.rnonir.r,

t21

, | | ' ' ' | ' | l L | ' ' ' ' ' i ' ' . ] \ j , , . ' ' ' , ' ' 1 ' - l r ' ' ' ' . l l ' ' | l | r l l ' | i

l , ' . " , L I , t r i r g u f . L i 'l - , , r r i , r , , , L r v r r . z . r , r r ' r , . r . r q r . r . . I . r i r r . r , i . , r , r , , , . . , . L . , r q

I r , ' i i i r r ' , r r , , , a r i , J , . t n n a , t - . ' , i r i l t , . / r - i 1 _ ' r r r . . p , , | l rI . ; t . i L i n r . L . . i g . - . , r , i r : r , . , , r , x . t p ! , r , L r i rl . l r ' , . . . 1 i . r ) . i . ' . i i l . i . 1 , . . . 1 , I r J r . . i n , l , . f . , r . r . , 1 . 3 r i . ; , 6 1 n 1 1 ,

, , , r \ l r , r r t i \ ' L r , l ' r r r , n i , r l . i L i t i . r , - 9 t - i r ln , 1 , 1 , \ 1 , . . r , , t , , r l I | , a . r i . , l , . | i n ,iL ' ] l 'or t ) f " r a ieel c :L ut i l iz r . r r i curcnt i i ( leacr dr n1a( a i t i t r rL i lc carr s inr Drai pLr-ternnri si l]1ai constanti. Pahi. sonflai,ile| \ l ;s .6. '79, x) umplut f cu un Saz usors in i reuDi t f ln t r l c lc pr in t f un.xblLL 2 s ipr in unr sa,r nra i nrnt t , r t , r i r , , ; ca i .rs i ! r r "L I )Lr I r , f , . i ' p . ( l i fc . t ia r iu t l r l r i lLrn\xnr l l lu lL l i d f palc lnrsr"nLua in l rc l ! ) f -dtll di fLrg:i ^l pahlor si derila J sc Iacrpnn ar t icu lar i i lc I i n lnd ? s i dcr i \a . tasrgLrra mcntrnerc l l pr r r i l , l ismulu i in t r rpal f . Pc.n i ru mar. i i . r f i r i .L i i , ' r r i i s is tcmt l r id( pal i , Lrn i r sx r i n ]u l t . pa lc inn r i -{ ) i r f r 5 r )u sr ( . \ r l t i ' r ront la l ' i1c. c i r is i r tc .

r ! .

' t I 1 4 6 !

r , r a 70 . l ! (n l ' ' , ' L j . ' n . ! t ) , r t . , , .

i .1 , , \usrulblul d. falr csl{ hsar ta sol pf i [tr un (ablu n, Shid{L dc fotclc 7 ti infi-surar pe un troliu .!'. Cind nu stnt cu,

j " ] , ' . ' . , . i , ' - r l , t , 1 . , , . r . i , t r , . , , t , r r . r , . n . r . i n r , . , t . I, r ' . . l | n . , t . i , t L r / , r l j r . , ,r ' . , r i r , : \ . . t . i , , t | r r r ' . r r i l r l r r i , , r , . . , , t i , , r r . r r . ! . , . r r r r . r , . , 1 . I , r , r l , . r r, , , , : 1 , . , l i r , . i , l , , r . : r . , J r , f l , . r r . , . , , I |

" , I i | , . , r , , i , . , i , . , , , r , , , . : , i , , . , , .

r o r r | . , r ' ' . r . l r ' 1 . I J , r , . | 1 n i . , r o j l l , t , r . . l | r , . / L r . Jl ' 1 r r r l l i s h a . I , j . s I t , , t r r r " . , t o 1 , . i / . d t , t u r n , r . | | r l , r z . , ( l c L .r " , L r , r l * I n , . i d ' , F . , . n . r , , o r , . 1 . , r , i . ? p r i r , t . r , t J r , . , , . . l . t r ' u l| - - , r t d . p , t , , r : , : , . , t . , o . , . , I n i r I i r t , r , r n r i r t n , - , t . I ^ i r , , . ,' . ' r . l r 1 , , , i r f ' : , , , . , . . , r " r . 1 , , , t . u , . t . , , , , , . , , , , , . r . s r . ! 1 , t , , 1 , . 1 r , . u , . , . , . , , , . ; i i r i i , ,' ' l I I r l ' i ' r ' , r , l ,

" l I l , . r l , l , ' r . t . L r i L r r f i f . h . - . ) . , 1 l r r i r r r r r u , t i l i , : r r ,

, . L h t , | | i / / r : i / / ! , r i n t r , r . , . r . \ o r n , , r , , r / . , r o n r r . n . t . .| : r . r . , , - r . u r n n n , , . r , , J . l J . " 1 p r j n r r L n d i . t r u z i r : ! d . o l l r , , t . , l J . s u r ,, , r r i , , r n r l , r u t u r L t , . . , r d F r l - , i - . z u l t o i o f ! , d " , u , L n a m i . . t ;, rl' .onlpus.L ctr torta asccnsionat.i .l dctermin.'r o teDsiune in caliu 1 , 5 /l r i i ! r ' .Lst i s ihrat ie, urr rnotor ntr \ i l i r r / r ' relni : r :oar i cablul 6 nL, tamburLLl. \ ' ,1 " { i , . . . i . r , . , r t . J , t , . , t , t , , . , , , . { r , i rnn r . .n " rJ ror r t , / . . | , . a i .a i , ; i . : i' r ' . r ' . , , t n r , l , ' . , r r l , u , u t , r i I i i n , , , , , , , r 1 , t r i u r i i , , . , r r / ; . t r , r r , i r r r f . . . r r r . : i r . . . . r, . ' i ' r . , r r r , ' n i t , ' | | ' / . ' . 1 , , . , , ! i , r I U n , i r , i D : , l r i I r i ! I l ' r i m , . 1 , , , . - i . , t , i l i r . u . t r L r u., , r ,"" , I ,dc palc, se s(hinb:r din rou unghiut de incid;ta si procisul se' . t ' . t . ' . . P ' r l u u , , i f o r r , i z a f . " , , , r r u s e n e l J r o r r r r u r , , . . . r . ; ; " i " i i - " . ; i . " " ;' r ' L , , l , , r i r ' r o t o a , o l i . r l | r n , r i . n i r , d i n , o n r r a r i r n r , . T i m L , l | t J , i n t i) i , , i , f , , , c, ,blutui rsrr n,utt rrrai sciut <ter: i t t impui i r , 1",n. ' i " i . . . , i r i . i , ._

fq".^1": ',

l r r ' r p a l . l o r p ( r r r u , o t . r i \ i r , . , , r r r { . . " r r , r . , 1 , I i " r . l . r il ^ f . | r I r r l r ' r r r r r J c o r ' ( i I o i . r l r v c r . t n : / 0 , i l o r , l , r , , I r l i l | l l l u i , , l , . r , . 'lle\ibili inglobati in i:rjma cabhrlui 6. Tot inglobali nr cablu sint fi con-ductorji de rlimcnrarc ij dc comxnd: a servornotorutui 72. Dispoiiriv lde comandi I'J este elem€ntul principal de aulomatizare a furxjtion:Lriic l " . r r o g ( n - f a r u r u l u r o l i I n . d ! i r ' l u f l , , i ̂ a r - , e t , r n , r i i :

invcrscaz:r sL'nsul d. ( leplasar. a rolelor dc ghidare T r .atnuiui c irr , lr . (sta aj ngc l rr crfc ic lc tamburIhi ;

invers,rtlz:l scrrsul (lc rotirr a talnburului pri couccrar(a progrtllrtna motorului auniliar // ti x s-"r'\'ornotor.ului /2;

frineazn tamburul clnd cablul cste rulat saD derutat comptet.Pentru pompar.a aplri, gcncraiorrl elcctic se poarc inlocui cu o pomp:.

) Iatu niu| ( ld l t i hnturt t i . i ( . ,s l Drotor rol ian r lost . (nrccprtln slccial pcntru anlrrnarrr l )onrpr lor crr pis ion, dur sc poatc l l r l lpt | l t ila pompele cu diafragrrr"r (LLlodta' nr iscl"Lr i i rccr i l i r ) i i a l tcrnat i \ r 'grncratc.Uotorul sc compunc (fig. 6 80) [3E] dintr-un cadru ;r pe carc cstc fixat:o velaiur:2 di i , ,Dacron". Cadiul- / csle asamLlat pr intr o art iculat ie 3cu un bra! de pirghic L Oscjlalia cadrului cste hnitat: printr-un cablu i.Brajul de plrghie / cstc rsaml)lrt printr-o articulrtic 6 df o urcchc 7(c se po;rtc rot i l ibrr iD j"rut Lr uj ax v.r1i( :al iDir ut l hg,-u (nef igumt)montal pf rur st i \ ) 8. ( ; rcntr t f r l , r r tulr l i df pi , iahic J cstc 0chi l i l r .at i p { f-ocontrasreLrt i tc I Ti j r ( lu a.t ionaff a ponrpci este asamblat:r cu l , ralul depirghic priDtr-o articulalic /0. Sub actiurlca vintr ui, cadrul / estc basculatla fiecare s{irii dc cursi, schimbn1du-sc astfcl semnul incidenlei, respectivsemnul for{ei acrodinamicc prin r:arc se imprirrar brahriui (lc pirghic J omi;carc de osci lal ic al ter.nal i l , i . l ,a crc; terea vi icrci vnrrutui , ampl i l rdincaosci lat i i lor scrdc si f rr . 'cnta sc m,-!,ei t r , oloful aut( ,protcj i tu lu s. pr i l lsciderea putcrii datoriti miclsor:riisuprafctei- i r l terceptate carc i r l acestcaz este egali .u produsul dinirc cllrsarrt iculat iei J i i lnf inx,a cir l rul i i .

-"s-fi

, . j9 . 6 .80 . l lo ! r co l j r l ru ta l :batartl .

l i r no r l , l i : , ' , r , i , l , l r

t 2 l

l,Iolov .alia\ ca cabltu oscild l. Constructia a.estui tiD de rnolor eo-l i r r ' \ t . r , t r e z ( n t a t d 5 r l i S . o . 3 l l 9 l - . ( n . ! L l u / , l e u n a r r L r m i L d L a -motrn ti Iungime este fixat in- pozitie vertical:, la pattea in{erioarir, derlr(mbrnna 2 a uiei pornpe J. Il1 paliea superioar:, cablul se lixeazi prinfulmentr arial .l ;i o pir8hie 5, printr-un bolt 6., de o ureche 7 a. unuirulmcDt axial 8, montat pc un stilp 9. La capitul pirglici i se monteazio cupi! /a). llL menlii axiati I ii 8 asigufir rotirea libeti a pirghiei i, rcs-pcctiv r rupci /0 iu directia vintului. Prin accst mecanism se asigurl. creg-terc.r tensiunii ilr cablul / pe misuri ce crette viteza vilrtrlui, asig$rlndfuncfiorarca opiimi Ia diferite viteze al€ vintului.

Princiniul rle functionare eite asem:nitor cu cel al motorului eolianr, prtzcntaf in lig. 6.78. A\-antaj l soluliei constmcti\-e e,jte simplitatea,:r | r l { 'zt lv i rnlr ju l este c) i suprafata intorceptata. este mic:1, f i ind egal i r cus,r1,r :r f . rr , r r : rr l r r iusi i intru pozit i i l { ,cxtrculc nl l r .alnuht i in osci ia}rc.

ti. -1.

0. ' . . t . | .

lllasirri colicnr. cu rx otizorttll

Ll,1.r lolosirii prircipiului de functionare cu incidenll! , r f i l l ) i l , ' r l i | ,

"r ' r i i col i rDi cu a\ odzontal este rclnt i ! noui, cunoscin-

rIr i , . o r i | lgrr :-r s, 'hr l i ( : colr \ t ruct i | i . : motorul eol ian c i \ or izontal cul) | l l l ( ,s(: ihnl i l12, iL l ( : r ' r fui pr incipiu fum:f ion:r l i i corstruct i I est! repr.-i/i.Dlrl ln tig, 6.82. Pala / rctoNionat:r, rvlnd acclati profil acrodi,tomic si-rnr, l l i r ln. lot l i r -L lungimca, este echi l ibrat i cu o cor l t ragreutatc 2, ast i r l c i r

3

5--_

161 ?

n&no, (nia! (u ri

l

2-

I5

121)

t21l

l l rrsirr i t 'ol icrt 'cu Nx orizol lrr l crl i lci t lenl lr rr i i :rbi l i l (r 'rr r ' i l 'cr a1,ic l lestr l t i()trrr ir l

B B

t9 20

centrul de grcutatc s: fie pulin deplasat spre bordul de Iugi fat: de axade pivotare 3 situate apro\imativ la o pitrime din coarda profilului.Pivotarea palei este asigirat:L prin montaiea acesteia prin lagir;le I $i Jpe un fus 6. Acest fus poate oscila in jurul axei 7 fiind montat elastic in"suporlul a prin intermcdiul unor buc$ clastice de carciuc 3 vulcanizat(rtit in suportul 8 clt ti pc bucta /0 montat:L printr-o pana // pe flrsul ,r2.

In pdma vadant'i constructivi (fig. 6.82, a) pala / estc echilibrati ilrpozilie verticali cu o contragreutate 73. Pentru ca pala si oscileze sui)actiunea vintului, care are directia perpendiculari pe planul de oscilatiea palei, trebrie c:! la capntul cursei s: se produci pivotarea palei, astfelra fo4a acrodinamicl se ti modificc semnul. Aceasta se face cu ajutorulonci came /l montatf pc tija /i a palci- La cap:Liul cursci cama csterotit:1 inh'rrn scns sau irltul, dc cilrc rolclc opritor i'ai monlxtc clastic pc-rrpoltu! 8.

' In a doua larianti constructili (fig. 6.82, b) pala estc menfinut:' inechilibru datoriti prcsiunii lichidului care acfioncazi asup.a unui pisio76 al unui ciiindru hidranlic 17, montat prin articulalia 78 ia suportul 8.Irorta care actioneazi asupra pisionutui este transmisi {usului oscilant Iipfintr'o tijr'L /9 articulatl prin boltul 20 de butucul 2]ral fusului. Amorti-,area oscilatiilor palci la cap:rtul cursei se realizeazit datoriti formei spccialca pistonului 1i a capacului cilindrului. Pivotarea palei ln accst caz sc faccjub actiunc:r fortelor de in€rtie.

Pentru simDlificarea constructiei se recomande ca la montare directiaaxei de oscila{ic'si corespund: cu dircc}ia preponderenti a Iintului, re;li,zindu-se astfel o constructie robustar. Dacii este necesar, orientarea cstcposibilir cu ur servornotor electric.

PrinciDiul de functionare al accstui nrotor colian scamini foartc multcu principiul de funclionare al motorului eolian cu ax vertical cu pal:l osci-lanti ({is. 6.77).

-{vantajele acestui moior colian sint urmitoarele:- nu arc stilp dc stlslincrc;

avind o siirgur n paln, numnrul iricsclorcomponcntc cstc mic;

tchnologia de fabricalie a palci este rela-simpl:r,, datoriti profilului constant;

l \

transmisia energiei mccanice senivc[ ' ] solului ;

supratala iDtcrccptat: cre$te cutu|ll palci, utilizindu-sir tot mai mult(1, ' r l l i lu(Li l l f (arc au vi tczc mai rnar i ;

lo.ul (,cupat la sol cste mnrnn;

face la

lunsi- ^

orizontal. cu plli oscilanrl:

sc prctcazi foart€ bine pcntru pomparrA, ncrarr dc c:-rldur:';

mdrtarca instalaliei colienc estc simpl:-i.

l r i ! 6 .s .1 . N lJ l , r co l i , r r f t ra ror izo t r ta l , ru f 'n la u { . r I ln ,

Pcl l t rrr s impl i f icarea construcl iei , pr la se poate lnont ir P. utr srr lxnll ix l r r iu inl0rnurl iu l uDci tom( elast i ( f . S(hcma lorrstruct iv i t estr r ' lm'a tr 'lx l , ' i in f i l { .6.83 1951. P^la / (str monlr t i r f i i { id LI Ll l l (nl) . ' r t i r l r rr$l l I r rr '

, l , r . r i ' , - 1 . r ' , l i , l i l r ( i l ; r d l l x n n r . j r , n r o r a r j , S i d i l | r r r r s u p u r r l i r r \ f ,l ) r ' l , n ' 4 ' . r ' r r o t d r ' a l a l c r p : t e a \ r s u r r l i p r i n l r _ o r o n r r d a r F u t a l e J r n r r n r a r ri L r . r i . t \ t , 3 l ; p n L r o b r r i d . r o r s i u n p / . P r i n c i f i u l d c l u - n c r i o n d r . a a . e * r r inr,r , { ,ol ; . 'n "e bdzFdzi pe fpnorrenut dF f luirrrarp a"ropta. l ica a pal" i .I r r ! l . r r r n : n i r u r ( u D ' i n , i p r J l d c f . r , l i o n r r c . , r n o f o r u l u i c o l i a r r l u a r\l,rlical cu pali oscilantn (fig. 6.7?). la aceastar yadante consrructivii is-, . r" . , (1" . , - , i1. , t i " a pr lc i c, tc rrJnsrni : . i pr i l l i r o , ur(a . , - u ur a. nc.aror, 1 , { l r i ' a L u r n r ) c r r c d c r o t a l i , a l r e r D r r i r r . C u r , . , u a . 5 c t . n s i o n : 1 1 : ; n r i n l r - or o : r t . i ( i " i r r i n d ( r . 7 . P o z i l i i l c p - \ r r e m r a l c p i l c i s ; n r r r r : x t . , u t r n i . , ; n t i n u i .' . , r I ' \ , , r 1 r d n " d r a n i . 1 1 " , c \ j l i b r u . c u l i n i " i n r , c r u p , r .

B . ! . 2 .

I ' r ' I s5 \ , na1 r i u l , l i z r l . l a nn l n r, ' l r . n ! l r , r . ' , . r e r . r l l i i iD l r t r r . u ren1

, l f au .

1 3 0

Tru hinu oolitDe cu irl(iidoDtri, (ionst,tDtl(cu cir '(ulatie slationali)

( - i r , , , r F r i - 1 i . . p r r n , ; l , d ; . , d . - . r o r u r L i I . s r c ( . d u r p h ; u l, l ' r n r ( l r . i : - . - r r \ J r i , L i l , r r i m p u j i n , r r o r ? r i i , . n r p t . L " , , n , i - p a l . .D , r t , , i , r | n * d i r : , r r r l r , i p i . l d , . n . 1 . t u r , , i n e a , - . r u i r e h i . . D o . r t e n , o _i l r f i , . ' i r i L l i r l f U l l i { r n r r r ' f i r { . h i i r . r r , r , l i , , t a r i , c a r . 1 , , i . 1 ; . , . r , 1 ; 1 n , ; , "r n ' , , r , i r u , , 1 . r ' s l : r ' ( t ( r , r f | l s l r ] , r l i r f . , r i x r n r u r i r I , s l l r t , l f u r r t t i o n a r .. , r r 1 " r r l r , l i n r i r r . | I . r ! i 1 . r . , i , t o r A . . s i . v a r ' . , l i i a t , i , 1 a i , h . n r ( , s _ a u , , , n s i .

, i { r . r t . i i r r l rul lu i a1 rcglnr i i ; i nu ca o condi_t ic impuse dc'pr i c ipiut cte

| ( , i r r r x r i ! . r , , r , , r ' r l r , . . o r l u r l r f , p o l r . n , . ( l i R . o . E { J . s r F l o r m x L L l i nr r r . r . . r r r r r r : . i , , r l r , r , ' i , l n ' i , . d i . t . , L ! t i i l y i n , u n . a : - s o l r d a r i n r r - u nl r r t , . , r r t r , ' l . : r L r 1 , | - i r L o r c . l ' r i j i r i r i r . t . r E . i r ( . p t " n u t r t , r o r i , l i , . c o n .lrr . i r \ ( I ( )) | l lc lor r i rs lc I(r | ( Idicul : i l lxr axa dc rotal ic. Suprafafa dcscr is i, l ' l , , r l ( in n, i ;crrca dc fotat i f sc r lnmcjtr suprafat l m uratt (spi lat i ) ,

Iii-

.'-- \

r-1+ 1,a-! .r

o bl : , ! . r j . 86 . Pa ran r . t r i . ons t rnc t i \ j i i i r nc { i r n l l j

i r l c r , f l . . r : t : . t , r ' r p l r r ; . l r l n m , n l n l m o - o r l a a c p c t . r u r b i n . 5 , . n r D r l r r r , . . l | l ,, , ' ; ' I r . , ' o m p o n - n r e i r r n S e n t i x l . a f o " t o r a e r o d i n a m i c c . \ , " " . . ; , " m r r , , -r . . r r 1 F q r , . u s t i l m a i l n d " - . , u . i t t i n p r e a a e r o d i n a m i c i a p r o t i r u l _ i r r r i i ) : r rc-rte mai mare. Deoarece unghiul de incidenti este in Seneral constint sinxiodati nu-ti schimbit semnrl, se rtilizeaze profite aerodinarnicc asi-

Prirxr ipiul dc {unct ionare al acestor turbine cstc in gc crat cun(rs. Ir ,, i i n J a r m i n i r o r . l l n l a l , l i . . , . l o r p r o p u l s o a r . d c t r n i r . , . i a . r n r . , \ ,P.nrru x Fvidenl ia pa i i u lar i r i i l i le

- .o; :rrucr i !c >i f rn. l ioD;tF . . t" . t i ,1.r'noloJr. t r ls de el i .ca propu-l .oaj- . . in,ete cn urmeazr s- \ i ] anat i / - tun..

lronarea acestora in paralel. Inainte de toate, trebuie ficutc unclc Dreciziri.:u privire ia notatjiic folosite in cazul unui profil acrodinamic ce'se aflii [ t r -ur l coront de acr ( f i { i . 6.8-5).

Lin{iliul dc incidc,nrn i estc cuprins lntre dirccfia corzii profilulrri ;idircctia \.it(zei atrodinamice 1," (viieza relativn a riintuiui).

Unchiul , le por lanr-, nuia ao esr. cuprins lntre Jirc, l id , oardei ; i dr , ! i . ,! r 'ez. i dcrodrn!micc tcn ru cdr. to ' ta de po anl; :F rnutpa/ i .

llnghiul de portantn @ se poate exprima prin relatia

Tn f ig.6.8o sinl reprezFntat i paramerr ir consrruct i r i t i fun, l ional i ,1" Jrrcl . r izaaz:, tun.t ionarea el icei propulsive (6.86, r) , i moroar. (0.86, I ,S a.ousrd.r . ' l ;n amb,lF.azuri o scc{ irrn. t rrnj \ . . r .al ! i I pr lei . reprezenrindt,rol i lu l a(rodinamic i r l accsreia la disr i rntx ' d, axr $ rotat i ; . Pronlulla distanta z, sersul de rotalie, turalix , ti ritez:r crlrentuluri dc acr l,in dreptui elicei s au considerat identicc.

La elicea oropulsoare viteza curentutu de acr in dreDtul elicei cstirnai mare decif viteza de deplasarc I;., (a avionului), cedindu-se aeLul,ri.nfr8re, ,r > I/.,, iar la elicea motoare aceasti Yitezi este mai mice dfcit\jtrw,a vlntului preluindu-se o partc din encrgia vintului, ?rr < I/s. Vitrz.rr.hllvi-r rre urmitoarcr expresic

d : d t q r

La prof i lc le simetr icc 0.0:0, deci d : i .

( 6 . 3 )

(6..r)

('. s)

( 6 . 6 )

i I f r r( / cstt i uDghiul dintrc dir€ct ia viniul i relat iv; i p l l rnul dc rct .r lk, .f i ( r) l )scr laL . : ' r la cl icca motoarc vir tul ^taci suprxiaia mai l )L r I l

I t r , , f i l , t l , , i ( l ) (nlru ol l t in, ' r . portantci nlr \ in l() . P.nlru a..spccla l l f ( , r \ r i

L r : L , _ \ , L r ) : r l

I r , l , i . , ' l " . a l d j 0 r l p d l F i i r e u r m i r o a r c i n \ p r . . i .

p.= ,a -f i pentru r l i t-ca prcrpulsoarc.

B :1 - t pen t r r e i i cea mo toa r r ,

t i

i , " r ' l r t i i . , i l , ' l icra proprr lsoarr. \ ' iDrul nr rrrbut . l a i l ) . i d irect ia iDJi,ar. l' , r l r r r , i r r r ' | l r p l i l l i 8 . 0 . b 7 . x l . d a r i n a c e s t c a z " e n s u l d c r o r a f i c " . s , h i r n -r , . . q t r r r r r r l r , u . ; h o r d u l J e l u S a a l p r o f i t u t u i . l D r - s r . a z n e r f o , m a n l F l (, , r , " l r . , r r i , , e n d u . i o d r r F m u i r . b ' { ) 1 i l J d e r o d i n a m i c n e i r a i a v i n d u i c irrrr s|ns. Lrnghiul de calare la elicea propulsoarc cstc mult mai mare ilecit

la clicca motoare, Ca $mare, torsi-onarea (rr'rsucirea) elicci propulsoarecste mai mici dcclt a elicei motoarc.

Rezdti c: elicea propulsoale estepractic inutilizabil! ca elicc dotoare,respectiv ci clicca propulsoare nuPStc r€\€rsibile.

r.,\t|ia ar ircbuic si fic dilerit in rclc dou:r rcgimui clc {uncfionarc, ittpli-( iD(l nLlnl{roase complicalii dc ordin constructiY ti {uncliollal. Ca urmarc,srprlata palclor nu mai cste o elice 9i atit in regim de propulsor ctt tii r , ' g i m d e m o r o r r a u r o r o t d r " r p e r l o ' m a n r " l ( " i n t d i m i n u a t e p u ! n

1i6r1elr r .1re d.r"rmir ' i mi- . ' i .a , l^ ror. t ic a !u LinFi eol iene " inr rcpr-

z, D1li(' in fiK. 6.87. Viteza airodinamjci l"n, aclioDind asuPta profiluluit ) i r l , i sr l , un Lrnghi (h incidenlar i , prodrc( o for le acrodinamici 1 ' ; ca f i i t rd

-a ,610l -

I r ! . a S i . P l i nc l pn , l de l uD r l i o . r r . a l t r rl,rr.l,n .olieae .r rncmenlii L.nslart:1.

Exist i r un caz iu care cl icca pro-pulsoarc trcbuic sir li(' rcvcrsibil;r tiinulic, la olicoptcrc. Pcntru asigura-rea mtorotalici se iau anumitc m:surispeciale prin constructie: pas varia-bil, profil simetdc;i torsionare (risucirc) nuli. Torsionarca cstc nuln dinmotivc constructive, deoarcce scnsul

rczultanta forlclor (lcportanti aerodinami-cn F" 9i de rezistcni:Laerodinamici.F;. Com-ponenta tangcnlialar ??.a fortci.1t,, producc mo-rncntul motor al tufbi-n( i , iar componcntanomlaln i', determinnfo.!a de ap;sare asu-pra stllpului de susti

Elicca poatc Ii.omparat:'r cu o porti-unc dc turub, carc seinvlrtelte iDtr un mcdiu fiuid, avind pasul€gal cu distanla intrcdoui flancuri omoloagr

l : i l 6SS \nn l .g ie in tR ' r leD ior rc l€ geon: . t r l . c . l c$r rub i i r l t un . r r l i cc

t32

.onslruci i" , ,e.r le accleiagi spire, numirul de lDceputur i f i ind egal rununrnrd palelor (fig. 6.88). Pasul elicei motoare cste distanta pc carc opafcur8e aerul, irectnd plin plarul de rotajie al acesteia, la o rota(i{.Daci se presupune ce unShiul de incidente este nul, deci elicea

9 , : t , - i

r ' n l ru i = 0 r ( r , ' l t : p - / , r - i , , - v - . i r r

( 6 . 1 )

l, 1iig. e.ar, b1,

pasul

dt l inc

Din punctincidenln

6 ) ) 1 .

H" - 2nt tg1,. (6.8)

H. :z r / l ^ , . (6 .s )

de ledere construciiv, o clice poate fi cu pas constant sau cuconstaDt: pc toate lungimea palei.

Turbhrc oolictrc lenio crr ineidcr4ir constnnti. Accsle tipuri{1( lurLirre se caraclcrizcazi prin accca c:r numirrul dc palc cstc rnai marc' l . i r n i , r r u l i n S c n , , . r l l 2 - 2 { ) . p r o f i l u l a r o d i n a r n i r a l p a l , l n r c s r . J . r ' e 8 u l i' . ' a r ' d " . r c . i a r r a p i d i r r l " d i o - o o l l l . < 3 ; i d , r ' g u l i n u s . f o l o r $ cdispozitilc care s: pod cn cretterea vitezci curcntului de acr in dreptulplanului rle rotatie al roton ui.

' l i r r h i n i o o l i r r r i r t | r r l l i l l r i , \ . l r f . 3 l l r t , r ' a ' r " r i . r i , : , , r r n s r r u . r i ! ipf in. i lah a a.rst t i t t rbjnc cstc nun)iuul rc lat i ! marc al pnlclor carc cste( upr jns i^ntrc 12 : i 21. AcL.sic palc acopcriL atroapc ln intngirne toat: ! su-pra{ata rotorului, raportul Cirrre su-prafala total: a palelor ;i supralalainterceptati fiind aproxi[raiir egal

(-onstrucl ia rotorului unt i a,qlc ' l dclnr l , inc rsto reprezcr l tat iL i rr f ig. 6.89.Pf rn l,utuc /, cu ajulorul unor spileJ, se {ircazi un ^cerc hte or i Si un(crc c\ te or J. Intre aceste cercrr i- nronteaziL palelei confeclionate dinlrl)L'r .urirnt; la un profil dc cerc,( ,nsol j ( la i f pr inir-un ccrc intcrmc-( l i l r 6 .

,{cest tip d€ turbini are urm:loarele caractc stici- denareazi la viteze mici ale \intului de 2 pinn

are un cu}lu tle pornire rnare;csic lent, \ ' i tcza sI .Li f i ( i i . |1 inr '"r f i ind

] l i c 6 .89 . l i o t on l t t r r I ' i r r i f o l n i ! ! L r lrirnl,i

{unctionalela -3 m/s

alroxjmativ cgalc cu Lrnu.

l i l : l

Turl t i f i i r .o l iot l i Inrr l t i lnr l$ t i l . . rol | tn d€ l r io ielei i . Rolorul accstcil ' I l , in, ( l iq 6-qu) csre.ompus dintr-o ol ,dd: pcr i l . r i . i / d in taLlr i rular i' , , " l ' . n \ . , I r , , f i l a t : . m p n t i n u t ; . o n c e n r r i c [ a t ! d e a x a d . r o r a t r e o r i n s D i r ( l ei f , , r ' | , ,nnirL'^ in a, FIa. i r i rnp si patct- rufbinei . A, F.(e Dale di" nt" i . ,u( r , , , . , l i . , r d i ' l , , m i n r r s i n r r . t . , i i \ i r B U . , . , u u n p r o f i t r e r o d j n a m i c t n f o r m , ,

dc arc dc cerc si sint rcalizate Drilr lilminare sau cxlrll-dar-c t:a montaj palele shrt tensi;natc ti fixatc la capctcastfel incit si se realizeze toftionarea necesari. Prin accisti, o n \ t r u c r i . p d l . l p s i D I s o l r c i r a r e i n p r i n , i p ; l l J i n r i n d " r p .eea ,e fa.F posibi l : 'edu.er-d Frcuri i i lor. pr io miL,.or ' . rrca gtosimii materialuiui. Palele avind coarala constani:r,lchl loloBia d^ execul i . p.rmire redr ' .pf , a .o"n' lu i fal i J-. o l u l i x a o D . r r u r t i ! i c t : r . i . ; . i n . r f a , i r L , , , c , , r . r a , s , r - , o r r "' ' l i rnrnr mult i t l icatorul d( l r rrJtr . . , . : rpr ind cnergia . lc l . tp.r ' r . r i i , , '1, , : / i i / pr inlr-o cucea sau , ; rul . . ,1. rr ' i .1 iun".

Gencratord este plasat in partea inferioari a rotoruhi$ se orienteazi impreune cu acesta. Forta de frecare nece-sari transmiterii mi;cerii se asiguri prin moniarea elasticia gercratorului, cu posibilitatea regllrii fortei de intinderea curelci, respcctiv a forlei de apisare a rolci (fig. 6.91, a).

' l - r tL"$,, is ia mir. l r i ; ie poa(c lacc ) i Pr i , , rol i de fr ic i iun. Looi.( , in (dr. ,Jrf t , l i r u o n i r r , : t e . o a x i a l a c u a x a d e o r i p n t a r e i a r g " n . r ' a t o r u l r " t e I i r , , n .cc simplific: redizarea ansamblului,

Forp d, rpa.ar" pe rola ' " asiguLa pr irr mom"nLuL grFUrir i r prot ' f i i. ' 1 1 , l o r u l , , i I x l x d , . , f r i i u l a l i a J ( t i q . 6 . 9 1 , l l .

l:'{. 6 91. Tufbiri rJtiani tip ,,r€ti de biciclert pentru put€fi pesre tO k$..!un. ,ri , tu kiNtrus. pn irnlrurtl

t 34t 3 t

6olut ia conslruci i l i cste avaDtajoasi in spccjal la turbinclc lcnte demici Duiere (oini la 6 kW).

n; limita'inledoare a p;terii palele sint cu pas fix, iar la limita supe-r ioar j . . ddof ' r ; o conqru' { iF pf in.are s" Foaic modif i , a rorsionarea pal^lorp r i n r o : r e r l i m i i . 1 r r . . i . i m u l l a n ; r c r f ( l F l o r r r r o n r a r e i n o b a d i r .

Caracteristicilc luncfiolnlc alc tnrbinfi siDt asom,"rn:rtoarc ca 1a tipulDrecedent. fiind multiD.rlil.-

Pentru puter i mai mari rpeslc l0 k\ \ l s, porre rr lnlrr . r r ,uirnLr crrl rc i sau patru pale confecf ionirc dinrr-un mal"; ia l pL' t i i rul ic innr de " l rr .tic care are o insertie din Jire de otel pentru preluarea eforturilor de lntirdere-In acest caz, caracterisiicilc Iunclionale se apropie de caractcristicilc turbinclor rapide. Cu toatc ci prin accast:" construcfic costul palelor esie maimic (lccit la turbiDele upide obiinuitc, acfasta nu poaki compcnsr costulol)czii, carc trubuif sr"r {ic suficient dc riSide-

Turbini eoliari lcnti eu vele. Solutia construc{ivi a acestui tiD deurbir ; . -a impu: . l in,orsid"rent. " .onomice I .or. t i r in.ubsrr luir .a

-palc-

l . r r ig ide , u pale I ip v. l : r . Tdeea nu e.t . noui, ! Iosl lo lo. i la ; i 1a mori le' r , r i r rr din regiuni ic medireraneene \ \ . l ig. 2.2). precum t i l r un"l . moricli tara noaslri (t. fig. 2.22)..

A\'xntaiele xccstci corlsttuctii sint urm:'Lt()tucle:rotorul cste 'lai sirnplu ti ui icftin;Dermite o oarccare reglarc f:,ri mecanisme complicate;iomportare favorabili la 'intu man.

t . , , - r a n , x t u l p r i n r r p a l r . t . . o c i i c i e n r u l J e t u r ' " r e m i c . d a r o r i r . l . a l i -' . i l r l n r a . L o ' l i n i n r r , c - l a b ' a l , r l c i d r i r J i n , r u z i c u r l " r r i i . i t : i d i n . a u z ttorsionr'irji nocoresprrnz:rtoarc. (lu toatc accstea cxisir"r cercct:iri jn dirccliainn)unntirlirii calit:LliloLIccstortipuri de turbine r'c,liene prineraminarea cli{eritelor dispuncriposibile a1e pinzelor t2441.

in { ig.6.92 -2001 csie reprc-

zLrDtat pr incipi l coDs!ruct iv alunci trrrbinc eolicne lentc crl \'clc,.oDfcct ionstc djn mater iale locale.Pc un butuc 7 sint montatc barelelubulare 2 radiale echidistante.La pcrjferie, barele sint legatciDlrc clc printr o hoban5 3, careasigu.i-r echidistanta, ii sint firiatetniu ci te un ancoraj I de axult care cstc o prelungire a arbo-

I rq . b . r : lu rb in t e r l i rn l l c A ( ' r V l , , ' .n r " : ln 'n . r . d in n rd t ,a iak lou lc

n lui 6, asigurind astfel rigidit atea ariali a barelor. Velatura dubl:r 7 estc intin-\,-L inlre clte o bare 2;i un pro{il plat 8, intinderea fiind asiguratl prin citirrrrr rLstrrr l ier 9 r i iu. nroirrr t . td I , rr ler dinsprc vint a totorului , P(rrnr-l in, l .ur Lrrra velaiDf l i . f iorrhr l J, . ,Lr. ^ l pJl . lor. r : r l . l . 'o ' r i r rrr i t , , c\ l '

l , i , r r l t ' l ' t I l . r r i 2 iar l ,ordul d. fugi csr" Li ' . r .u prot iL plat x. Di.rant i (r( . te. i I t I , r . r r , i l l r r p c l c p r i n . l e m c I l t o t . c l a c r i . ^ / / a i / 2 b r i n c a r . s e a i i p u r arr l . r I t rrr ' , r r t ' r rbinni la \ inLurr l" excecivc. pr in piroraiea mai acc^nt"uat ir t , l l , . lur. SiD.ronizrrea pi \or i r i i s" asigurt pr in- hobanele /J si , i / . Ori .n_l . ' r e . r I x . d r n . i r a \ i n r u l u i . e [ a . e p r i n r r - o d e r i v r ] / . ; . E l F m " n r c t e r u . t , i 1 e i

L:iK 6 91. 'fr.bini .ollaraf lert:-' .n relc corll.ctionare din repe.c utilizate

Ia const.uctia ialrtu.ilor :

si tx)t conf(\r t iora din trcst io de l )aml)os, lcmn sar din tcar:r dc ( l | l la-l I r D i n i u .

( rr accast:r tehnologie se pot cxecuta rotoarc cu diametrol pini la 4 m.l,l rolotrre lente dc dimensiuni mai mari, pinA la diametre de 30m

! 1 " ' a l c u r i l i / i . o l u l i a , o n 5 r r u c t r r d ' e p ' . , . n r a t i i n l i R . o q 3 ? 0 1 l n. r , , . r , . r 2 . s , , u ' m . i r i r n r i l i z a ' c a , n o r r . p i r " t L p i z a l n f o l o . i i e t . c o n s r r i . r i a' rhl l l r r l , , r . P. ur bl l tu, / cu un, l i . r rnctru cxrer iur rehr ir mxfc sinr rnonrf ,r !r . r , l L , l . r , . c h i d i s t a n r r a r r r g , l , 2 d i n d u r " l u m i n r u e x r r u d a r c u t r o f i l u l s c . -l i D r t t ' r : r D n . r 5 l l , i n f o r m i J . t - a ! ; , l i p L i c i . p r . r ' i z u r i n I u n i u l . a n r u t l l i, r . , i { , 1 , \ i , , , , , o r a l l . l u r i J p . n l r u p f i n d " r c r g r a n d c e i a n r e r i o a J c a \ " L c i .In, i : rF i : ' rdrg c5l . dn.o at d. burucul / pr in (ablur i l . ,1 t i esre pr.r jzur.r o ferDri de bazi i prin care se fixeaz: de butrcul / 9i cu o ferurn{! cap:rt 6 prin carc se leati catargelL'intre ele prin intermediul unei hobane7. Paklc propl i rr-z isc (rcprczcntatc numri dour"r) s int alc l tui tc din ci tc o

t 3 ( i

veli triunghiulari 8 a circi 6'randce arterioari 9, ingrosatir datol.itir cor(la-ju-lu_i, est.r lrasn in canc'lura.r. intinderca velei este a"sigurati printr-o vergl/ o f i \ a r i L l - _ \ o r d / / r r , t . i . i

" p r i i n i , r , l , , a r a r B u t ) t r i n r i o a n i . u l a i i e

"palral ; /2. Torsionar-a si curbura v. lFi .srF asigu;dr; , . a.o",-" . . "r t t

gr jn-deea exterioari /.t cir 9i grandcca postedoari Z sint tibere.

Jr ie . 6 .94 . Tr rb in i co t iann le r t i cn pa tc t ip , ,de t tap tan , , .

Ror_, lul .dn_at.rr i l I .a l , i -v^l i csr, . t , , rmar , t in I , ror i l r r l . r rrr l ]utui 2i . rr I ,nr, lu l , l r . f ' rAi .s1, insj t i 8r i j j , tc, . r tosr, .r i . r , i . , ' l t

" \ ' , . t . " . . - i ""ch;r i

i t . ,arar, a.r , tcr sc podt, r 'cgla pf lnrr_urr crblu in nzi lor ,U potrecul ;cst, .o r o L / t , . i n r i n s d F u n r r . i ; r J r p r e f . r i n l t i n i n r " r i o r u t

" J r " i s r i " i ' ) . il r . \a l l r . Dn lJmbur d, nghi / . r comrndal dc un,ermomc,anism"nci isu;ai .I n S n r u r _ d r c a i a r e a r p a t p r r r d e m a r a j ; i I a r e g i m u L n n m i n a l s e . r a l i i l e s t cfrrn rolrrcd corcspunr;1oarr a laml,rrnr lui /8. iar l r \ inrur i foarrc Drrr i . r .ni , , ar( ,r l /Ts, inr indc miclor indu.s{ unAhiut de in( idcntt , respc. i iv f [ i r" t". , (ro. t | l r i 'mrc( pc.pal i . ,Of lcnlarca pc dir , .cr ia vintului s. ; Iar" !11 1no,1 , ,1, ; .

urt cu o r l ( va (nel lRurat i ) .

, , I n I i € . o . q 4 - l l a g l , s l a r e p r . z F n r a r i t o s o t u r i F , o n . r r u . r i \ ; ( d r . : n l o ( u l

] : l i l : ] , i ; i : - , , " ." . u, , del 'apran moniar p. rororui rurbinci in,r o po,, i ( i (

l r rr 'b irur , .ol iarr i rrr pnl i . { . i l indr ico rot t i r r (Flof lnr.r} . pr i r iDiut J, . fu cr ior, : l | , - | , ' , ' * t r i t rp dc iurbin:, s, I 'azi .azi pc ufccrrn I tJ! i l lu. (1, sci i . in 0, t .3.)

l l r r . U , x L l . r o 1 a 1 ' e i i i t r n d r j l u ' s c a s i e u r i t i c u L r l i z i n J | l l ' t , i n ( ( l c r i , r l. ' ' r \ ' : , r . . , 3 r p a n l ' F n p a r a d r r F c l . a u p r i n r r _ o r r a n s m i : i , . t i e c a r e c i t i n d r u .r r , u r r t v r n d , h r x r m r : , a r r a L J " r o t a l i F a t u r b i n c i p r i n . i p r t . . i r r c s F J . m i , , . : r / i, , t rn ' l joa.n a,rYrrar,

l n I i ( . b . c 5 { 1 t 6 . l . - S j , s t . r , n r r z , r r r t r o t o n r t u n , i l r r r l , i n c . l u r u l , .

l , ' l ' 1 " j i r t . L ' l ( n a t u , l l , i t , r r r r r o r o r S . r v , , i u s . P , . r r n L u t r r / s i i r r n r , r r -

137

tate radial ii echidistant mai multe pale tronconice autorotative, compusedintr-un rotor Savonius 2 ti un trunchi de con 3. Palele sint mentinute.chidistant orin hobanaiul L

O idee int€resant; ieferitoare ta modalitntile utilidrii miscirilor roto-rolui cste reprezentatn ln fig. 6.96 11291. Rotoru.l se compune dintr-un

butuc 7 De care sint montate Dale troncomce !o-tat ivc z,-antrenate dc ci te un rotor cu cupc.t incarc caz sc utilizead miscarea de rotatie a butu-cului 7. Inir-o alti Iarianti demararea turbineise lace la o anumite vitezi a vintulur, care estesesizate de rotoarele cu cuDe 3 Drin conectareaunor maj ini Flecrr i .e moior- icn.raiorr ' la o surs;de coreni. La lnceput maiin; electrice aclioneazipalele rotatile 2 care, prin efeetul llagnus, ro-iEsc butu(ul / . La o i rrumit i (urat ie-a butu-cului. masinile electrice 4 vor fi antrcirate de ci-l re rotoar; le cu cupe 3, f t ind acgiooate de vintulrelativ. Ast{el, tuatia motoareior, care sint de

tipLtl asincron trifazat, devine suprasincroni li motoarele vor lunctiona lnrcSlm dc Scneraror asrncron,

Pcntr i r lmbunlt l t i rea Dcrformantelor aerodrnami.ts, palele rotr( iveslnt Drcvazute cu ci te o ar i ; ioar i de bord de atac i , .are trebuie .r f i "pozilionatd la n anumit unghi fale de directia vintului relativ.

Firj. 6.95. rtr.bnri eoli.D, cupalc lronconicerutorotatiwe.

tjis. 6.96. 'furbint eoliane cu lale rotatiwc iiroto^re cu cn!e.

l 3 8

FiA. 6.97. Trrbin, eoriane cu pale.otativc s,i rotor sultipaH :

c r d { o d i ! i i t l ; ,

lntr{) . r l t . r !a, : iaDi:r constru(t i r i r ( f iS. 6.9;, a) 1146. palelc rotar iv, / ,prclizute cr disc'rri (1c cap:Lt 2 ii , in Iorma de .aloti sferic:r, siDt anrrc-natc Ia demaraj cl,e un rotor multipaln J care se poate roti liber. pe unJrborp npf i8urdL. S.n.ul d" roral ic ai ro-orului mulr ipal ! Fste opuc "ensului.1, rora( ie dl rorof l r l t r i nr in, in.r l . TraromiLer.a misc;r i i s. face or in Ir i r t iune, i . la coroana ' i rcular i- . , . , rbrurului mulr ipalA 1a Jisful J d ol tc i .or. , r i* .

aig. 6.98. S.hcDa principiunri corstrurtil a turbirei e.lienccn talc rotatilc nntrcn.te dcl

Iorla de apisare Dcce-sari traDsmiterii mi$ciriiL.stc asigurati de rezis-tenta aerodinamici a ro-torului principai, carecste .montat. p€ arboreprrn rnlc ne(lul unor ca-neluri, asigurindu-sc ast-lel dcplasarea li beri a lo-torului principal spr€ r0-tord multipal:.

Pentru micprarearczist.ntei aerodinaDricea ci l indr i lo l rotat i l i pftl\ul dc rotnlic .i al accs-tora sc morteaz:r cite rnbord dc fugi 7 pilotant(Iis. 6.97, b).

O solutie corsrruc-tili relativ mai simplipfc\,coc anlrcrlarca pate-l n r c u u ' r c l . ( r r o n r o r o r / f i e 6 . o 1 1 t p 9 l . . P e n r u a s i m p t i f n a F x p l i . a l i a . a m I u a tIn (on{dPl lr- o s 'ngurd pdl: ro 'at i \ ; / prpt izul ; . rr o roat i de Ir ic l iunc2 care prjmelte mi;iarea'de la un disc 3-imobil (fig. 6.98, a) montat ;gidp,a carcasa lag:rului principal l. Trunchiul de con 7 s€ poate roti libcrp :r \ul t ,ar. .srF monral r ig id pc arbor. te pr in. ip, I t o, spr i j in ir in tat l rul/ - . r .upl .r ' , r o nra: ini c le. tr ica nFf isur. a. Ar ira r imD ci l Dala / nu sernr,n", rrr l in i DD demarF.rz:r s inerrr l i ncf i inr l Dcc.saI1i f r ind'rFa : . ,u I ' lo-.area accst€ia. Pentru dcnrarare, li o anumiti vitez:r a vlntului, sc conec-l,arir nalina electrici la rclea; aceasta, frnctionlnd In regim de motor,imprimi palei rotatile o anumit; turatie aiit in jl1rul axei trunchiuiui dqc.,n, cit i.i r^n jurul ar.ului principal al rotorului. Dep:9ind aceste turrlii,, | l r l , r ' i l i "L for lelor acrodinamice, ma$ina ol .ctr ic i va funct iona lD rcgim dr.i t , | l ( rr lor. Sensul dc rotal ie a turbinci l rste indi fcrcDt, ̂ cclstr funct ionin( lInxr departc in sensul tD care s-a demarat- Pentfu o r.cslarc Drai l)uni,,lin Lrl.t sc norteaz;. Iiber pe carcasa lagirului -/ Si poate fi antrenat; hrtr-unsrtts sau ln altul sau poate fi blocat cu un servomotor 6 (fig. 6.98, b).,\slfd huatia cilindruld este indepcDdenti de turalia turbinei pennilin(l' l | r fcglnj fomod al turat ic i t i a l sarcini i turbinei. Puierea scr lomotoruluirr , l )ur i . s i , in l ingi putcr( .a (L( l rccar. 5i de iner l i t a discului 9i a ci l inr l rului ,

1 3 9

lrr gcncral, turbinclc coliene cu alr orizontal cu pale cilindrice rotativesr, c:rrilctcrizcazi Drin urmetoarele:

' moment de demarare mai mare ca la celelalte tipuri de turbine, coe-Ii( i( Dtul de portantn d cilindrilor rotativi Iiind de circa gase ori mai mare,1,!il trl profilelor aerodinamice uzuale

- i,cnsnl de rotatic a palelor nu trebuie schimbai ciclic ca la maliniklrrrlienc Iu ax vcrtical, dcoarecc direc!ia vitezci vintului este Perpendicularlpc rlirccfia de mi;care, respcctiv pe planul de rotatic

- viteza specifici este mici ()'o ! 0,.5) daloritn finelei mici l : C,/C"r cilindrului rotativ, din care cauzi pentru obtinerea tnui coeficient der)llterc acceptabil sint necesare multe pale'

coefiiientul de Dutere se nDreciaz, ci estc mai redus dccit ia celelaltet i r ,uf l dc i rLi tu I(ntc;

. , u r^ar( c i forma palclor ( ,1, r . l r t i r . impl i . .htor i t i lJgirLur i ir.cstora in consoli sau ancorat, astlel ca s:r rcziste unor forte de rezistentiaerodiDarnicl relativ mari, palele rotative sint mai sctmpe decit palcle.u Dro{il aerodinarmc;'-

rezistcnta aerodinamici a rotorulri turbinci este relatiY mare, chiar

f r i r r . p r u s , p a i e l e t r e p u t i n d u . e P u n e i n d r a P ( l : ; r . . d s l 3 i m P u n e o c o n s l r r r ( -rN m., i r ic id: : r \ t i lDului , l su. l in r . .

f - r i n . . u z a { r " u t ; i i i m t i m i t r i , "

c o m p l i c . r l i i l o r , n n 5 r r u c t i v e r f i . , l ' i l Ftartii mai scazrta si a iostului mai mare, aaeste tipuri de turbine eoliene aurfrmas doar in faza dc prototip, neextinzindt se cazuri de folosire a lor-

Turbi i eoliaD{ cu doud roloarc couxialc conlmrotative. Prin mon-trrrer it dou:r rotorre coaxiat, avind sensul dc rotntie diferit, se poate obtinl]o turatic ochivalcnti dublir fatir dc cazul cu rn singur rotor cu rcclcalidimcnsiuni. Accasti solutie constructivi pcrmite antrcnarea unui generatolclcctric fnr:i a fi nevoie dc rnultiplicator, prin cnplarea difecte a rotoruluicencratoruitli la arLorele unuia inD rotoare, iar a siatorului la arborelc, , l u r l a l ' r o r o r . : . o l t r t i l 4 r r . a ! a n t a j o a . r i n ' p e , i a l l a p u r " r i m i e r ' d r o a r " r <n , r m a i h d i a m ' r r r e m i . i a l e r o r o r u l u r / L i l a 2 0 0 0 r r r m l l u r a { r r ' s 1 - - u l r -( r , | l r '1" mlr" (rnro) irmaDv b00 rul /mir] a ' t tel ca pr in Jubldrc si : . t ' l in;

[ . rr i i r , i r ( l ouo 'ot /rnin. Le .hrm'rr , m1i mari . Llulr lJr , a tura! i ( i I ' r ina.ca;ti'- rnctodn nu csie justificati, dcoarccc turalia tczultat; va fi subI ()00 rol/min chiar Ia valori io>4.

La turbinele eoliene mici se Prefcri varianta cu patru pale pin: 13/) 1000 mm sau cu trei pale;entru 1000<r<2000 mm, deoareceiu ir{ csro c:rzuri paldc pot fi rigia", ti.l reglarca Pastlui, ceea ce simplifici.onslrucl iv insiuh{ia.

s ru construi t Drotot iDuri Ia care rotoarclc crau montatc coaxial tLnLrl, h r ' 1 . r l r , r l 1 , , ̂ d i ' l J n l ' r . i J t i ! m i r i i m p u ) , d e ( o n d i t i i l d F m o n t a j A ' r s l l. , l i , l i , I ' r . , , l a , c z u l t a t ' m u l l u m i r o a , e , d e o x r F c e p u r , r ' a n o m i n a l e

" i d e alrtr'L (l( v:rianta cu un singur rotor, deoarece al doilea rotor functiona intr-un(rricnt tlc aer cu lirtejuri produse de primul rotor'

o n, lut i ( rnxi xtxnlai^dsr s. obl inc pr in montar"a ' ' lor doDi roioare,, , . 'y i . r t l .L , , , l ist . rnt i .1, ' unro: i imrt iv l ;5 ,1, ( f is 6cq) l lJ3l Ccl ' ( lour

t 4 0

.otoare / ti 2 sint montate ln lagire (nefigurate), pe un suport .t clrftpoate si pivoteze in j rul unui ax vert ical , f i ind montat intr-un l rgir fiadial-axial I pe un stltp :i ancorat cu ancorajele 6. Rotorul 2 servetteca derivi, orientind ansamblul de rotoare in directia vlntului. Puterea inacest caz cstc dublS fati de cazul in care rotoarele ar fi montate la micldistanln i tre cle. Diamctrele rotoarelor sirt iden-iice, iDsA palelc slnt calaic li torsionatc diferit,:rstfel ca sensul de rotalie si {i€ diferit. G€ne-ratorul electric ncligurat se monteazl ln imedia-ta vecinitate a rotorului /, pentru a echilibrasuportul 3. Rotorul 2 sc monteazi fatl de lag;-rul I la o distanll de 2 2,5 ori distanla roto-rului / fatl de acest lagdr pentru a avea unmoment suficicnt de orientare in direclia vin-tului .

Turbini eoliani eu gencrator inelnr. Aia-dar, la diametre mai mari, respectiv puteri maimari, solutia cu douA rotoare contrarotative dis_rrI lJ l ' nu . . rr ut i l i rahi l i . I ra tut .r i r rrdi ' r tar isr prefcr: cir gencrltorul s:r fie lcnt, multipolar,cu diameiru mare, astfel ca rotorul ; i statorul s ificient:r unul {afi dc altul si s:r constituie p:rti

Irig. 6.99. Ttrrbine eoliani cud .u t r o to r re coax ia l e con l , n

(na r i k d r s t i ! ! a r f

aibn o litcze rdativ:r su-integrante ale rotorului

Aceast! solutie constructivi este reprezentati in fig. 6 100 1169 ti l70ll inrodrcle / t i - 's inl {ontraroial ive. to"t ia lc Si coplanxrc 9i se rotesc inl , rrr l . r r . . i J. I . ' i . { , , r , . rolor { . r t , pr. ! i izrLr al i l l i rnt , ' r ior c i t t i la exter iorcrr un manson inclar avincL un prol i l aerodinamic. In acest. fel se obt inoo dirijarc optimi a curentului de aer. ltotorLrl iDterior 2 este fixat cu aju-torul unor spiJe r' 9i i de un butuc 6, montat pe axul 3 prin intermeahulu"or rutmerili. lloiorul exterior / este fixat ixin spifete 7 ;i 8 de cltcun butuc I ti /o, situali de o parie ii de alta a butucului 6 $i montalip,axul 3 pr in intermediul unor rulmenlr.

P" narle. i in lpr inar i , , , . r .ului rntorulrr i , xrr ' r ior s int l ixate piuc lvr l i r"rniren"l i ;p / / prc! i ru 'F ' , r ' i te , lo i Pol i in dircct i . , ,x ial i . Ac\t i pol i s inrprevizuti cu o intag"tat. trifazmti- racordati, prin inelelc colectoare /2

ii i J 9i pcriile colectoar€ 7l ti /5, la o retea electrici. Polii /6 de la cerculj r r , r i o r ; l r o t o r u l u i i n r F r i o ' p o t { i ' r L g n - , i p F r m i n " n ! L s a u t i e - < p o l n r rL r t n . r i i c p r F v ; z u l F . u o i n t i s r r r a r p i n . . u r t c r r c u r r . D e r r r o r o a r " l { / f r r. r s(. rot fsc in s(ns contrar const i iun'p: l r i i le unui Sencrator cl fctr i . srrrr 'r inrl infirlrrrnlil sint alimentrte cu curenl, Pilrlile unui elcctromotor.

( apctclc a\ului 3 slnt spriiinite ir ghidaje verticalc paral(le ;/7 5i /,r

l)rin jntcrmcdiul unor cilindri hidraulici sau pneumatici /9 ;i 20 '\ce;tiaslnt astfel racordati la reteaua de comandi, incit, daci unul sc ridici., . l t l i r l1 col)oari , act ionind astfc l asuprr axului rotoarclor cu un nlomcDt,1,, I ' rs.ul l r . . Du(i rotoirrc l( s iut i r r mi l l ( :arc dc rotat ic, sub act iuntt nc{stui

l 4 l

t ! r , , l l

, l t 1 1 . r . ; I J r , , , . , r t u r . r . , , . , t , t , r , , . , .

'r'r suporl 2/ cu o srrudur:! tip grindi cu z;bretc. La partca infc-:uporhrlui se g;]se;te o ptacn ite btzi 22 care se prijiirn pr.intr o(L f . , i f i le ghicta,.2i ie o coroaDn ?f montal i inr i -o I i icta! ;e.

52122

:t

{rcsterea randameniului s-af put.a ol , ! t ' ]e prtnprofiJarea p.rlci loiosind un lonjerou lcctangular/ ompl : , L , pir l , -" i de r l t r , rr - qrrr ' nr,, rolr l . i l , uqo,r. 2- l i J (con(ur prof i l r rr rroUrJie pivutant pe ionjcron (f ig 6.102).

Se red-lizFrz; aslfel o pala prisrnatici cu oro-lil ii calaj constante.

O rctlare limitate a turbinei se poate clL'cLur adaptlnd pozitia obloanelor (segmentelor pro-{ilate) la viteza vintului. Prin aceasti lmbuni-titire a caliteflor aerodirEmice se poate obllneo turbine cu o vitezi specifice ).0>3, acesttip Iicind tranzitia de la turbinele lente i:l t|!r'I'ir).1. rapidc.

6 . 2 . ) . Z

' l 'u 'biDi rol inun l ip l t rortr l do l i l l t nrt lo l iornl i l . PI in rLcrrst :r d!r I l r rrrr ,intcleserr o turbine asem:rniroare cu noara olandczn cu palru palc, . . rr ' 'a lost r.calizat: ir mii de eremplare. Prin ameliorarea randameniului accslotmori puterca nonin:rli a ac":to'a a. pLlt"'a irtinge cu uturin,tn 100 k\v.

1

3FiA. 6 Lol structnri palelorlr tL,.Line de rirl t'p nroari dc

r i r t au . l io ra t r - r .

'I'u ,;ju {alic}I. cl ittcid."l; comstdnfi ru!idc lces\.lipLrri de turbiuc sc caracterizcazi prin accea ct numnrul dc pale estcrnai mic dccit palru, proiih aerodinamic al palelor cste foarte bine sturliat a{ind o linete ,narc ll, - C.!C.>2o), iar rapiditatea turbinelor este

Dupr"r cum 'iteza curcntului dc acr care actioneazi asupra rotoruluiturbinei ristr esalir (:u vik'za vintului sau estc mai nrare decit aceasta.turi,inch colicna Lapide poi fi de doui tipuri: liberc ii cu concentrator.

Turbino eoliene cu incid€n,tiL eonstanti rapide, libete. La aceste turbLncnu se foiosesc dispozitive care si producd cre;terea vitezei curentului dcafr in dreptui planului de rotalie al rotorului.

Existar o mare variet:rte de solutii construciive referitoare Ia construclrtrrotorului pnlolor, piloDL ui df susfincrc, dispozitivelor dc orientxre rc-iilarr, precum si a sistemului d" transmisie- Dcscricrea lor mai amlrlrnirt:"tn !a face la capitolele rczeryate acestora, in ceie ce urmeaz; prezentindu-senumai solutiile cele mt semnificative.

I t u b u t a o t t , n i ' r ? t J i k & 1 . { n . r I r u d , r u r h i u d r t p i r u d i D ' o n ' r -, i ' f , l l r ' , 1 o n o m r . ' . r p r i n , i l r l l . ' r r n n r ' r : v i c a m ; n . i , u ' i p ' r l , l l ' r f l ' r r ' ' ,L, rnn fLr vclc prezent:r i ln 6.2.1.1. Nnrnirul dc palc estc mic, d| r(8ul i

ln I i8. 6.101 :2091 estc reprezr 'ntat l o astfel de turbini eol iani cu dotrart,xk, folositl pentru antrenarea unui generator electric. La aceast:! turbinlll rdnl dc xtnc a] palci / estc forrnat dintr-o teavi prolilaii 2, montntii , , i r - , , , r l ) rnLr. 3. Bordut (1r ' hrgir c\ tc sut) forma unui crblu int ins I lntr .rrrr sulrr l f i r : i ; i un suporl not) i l 6, rLrt icrdrt d. tcrvr prof i l i \ t r ' t pr in ui f tc

, " l , l ' l t . ' t , ' , 1 , , J! ' r , , r n r ! , ! { 1 u r . r r . l a l i r , , i q i , l i l , n . c l n r r ! , I r r j n . r s r h .

l r . , ( t rr rolc ic d. i th idarc l3 cstc act ionat:r dc un clecironotor 2J I i&:r tI J l " , i , l L a / ; : 2 . l . a . u p l " r e a l p c r r u n r o r o r u l u i . u p o r r u t p : . e r o , i r i - rt , r ' . 1 . , \ ' r i i . i l , . p o z i r i o n i n d u - . " " s 1 l c t r u r b i n r p ; . r r r F . , r r r i n , u t u i .11'r l ru rur(. torarea momeniului de preccsic trebuic ca cele doui rotoarc si, i l . ' r ' , , . r , r , , l r r l r rrc r i r nrai epropi- t . . :1 !alnar. . Ac.. ,"r i . , orrUl ic " ,. . , 1 . . i r , , r , , j , r l i r L r c r i o r l x ( ( , r l . i r n . i i r i e i d . j . L r r o t o r D l o x i . r i o r

, , , . ' r . " , ' , r l r r , l , , r . , 1 r o ' , , r l | l u i i l l l e r i o r . s u l u l i a f o n \ t r u . t r v 6 , . t - r p p r n z " n r a l i' , l r : n L . ' , 1 . I

( r . L . , \ r c r i o r p a l e . e / s i n t p , , \ d z u 1 . . u u n m . n ; o n i n e l a r' , r - r ' r r ' i r i - p l j r n J ) ' J p e , d r c r u t r i z i r o l . l " d . : r J r i t i n . j s i O s i c u, , I l r ' . i , l i , r , , . , . s p , a ; e r u l , a 7 ; t r n l e t r . t , . g l , r d d , ; , , l : l a L r t ; , : l i 0 .

l i , ' l (1, 5i l l i r roDlate pr in j r tcrmcdjul rrnor ar ic iD nranfomrl iDi(r . ior 77.I l , , l ,nul , , i ( \ l f r ior /2. Pol i i magnet ic i i j i tnr: tu.r" ,dtc tJ . i . , i t4 ^ lc Eerrel : . -r"r" l_|r |x1rrr s int moDtatc respcct i \ ' in man;oanelc 2 9i / i / .

l ) , ! {rm&rr:r , aceste turbine eot ienc cu gencrator iDetar au r imas inL,1,, i l ' i (La, deoarecc ac.ste solul i i construcr iYe nu sir t comperi i i !e cu,,1, ,1 ' : , . l rs i f i - r cufe ut i l izcazn un generaior de fabr jca.! ie crrrcni i antrenar

t i , r 1 , , , J r n r n l l i t ) l i r l t ( r t l c l u r a ! i r , .

| , l : l1 4 3

" r ' 1 l l ; { . l | ' l r r t r r l , i , s r " o v e l a l u r ; r r L u l , l i ( a r i c s r , . i n r i n \ i ; n r n . t ( , . 1 ! . r

t r , ' r r l . r r ' / . i , . , l , l u l J . l t ( 8 l a r a r u r b i j r , , i c . l a r . t o , . i o n i n d p a l a D r i n r o i i r c ,. ' , t r ' i , r ! r , / : i J r r d c l \ d v r p r o t i l a t a / 5 u b a c l r u n p a f o n p i o r . ; r r r i r r e c s i. , r , , , l i r , . . r r i . . . U r i . n l a r . d p . J i ' e ( t j a \ r n r u l r i s r f d ( " e u o d r r l r d I

-

\ , . , . 1 : " n i , r ! : . , o n . i r ' r . i i \ 5 s e r . . o o - I a n d ; p c n r r r r u n i t a l i r u o u r r r ir , r ' r , l ' . r r , , f , r l r o r a r u l r . i r t j l ' r i n d , l ' p , t ; t 0 m , f ; i n d l i n " - r . i , l , , , z i : i , n i tI ' , , I r . : 1 \ , l . r r u r j j , , r r . i s . u 5 u p u . i U r u r s o l i . i r r t r j , l i n , r n r i c , .

6

I i ! . 0 .103, lu rb i . i t ro l ia .n{pi.ln cu wele.

Fis. 6.1()4. l-ffbina eoliani ralnll ctr l)ale divizare,drelte.

Turbiixi coliann ra8d'i cu pate di1)izat.. s'o]]u\i^ constructivi estenrprrz.Dtal:r in f ig. 6.104 1209 t i '791. -!.unctional, turbina este cu douit { , , i , , f , i , r , 1 a . t ; ( o D , l r | | f l i . s i n r c o m p u q " d i n , n d r r n u l l ( D a l u . I c m c n -r ' r r " , r .1 . . t , r . ( i r , ! inra i 1 . , o anumit i J i . la t . i ix ia l i r D, , J ;borc lc 2. ln

zona ccnirali a rotorului, elementele depa.la sr c.rdoeazi r"cioroc. Drodu(inddevierea .urentului d" air spre peri t . rrc.Prin aceasta creste presiun6a €iercitat;-pe. palc ri in acelari.tjmp se prcvinc des.prinderea i urcnlului de atr de pe profil,la incidcnlc rnai marj , Jator i l r 'd i i ' izar i ia, cstuia. La lurbinete de puter i mi. i , so-lutia este avantaioasi; deoarece iehnolo--

I V gi, de labricati. a palelor ;i montajul-- , a.eslora este mai sjmplu.

! Solu{ia constructive se poate ir4bu-| . . ^ rr '1 1n,r ' i , . ) .ot ,ana lal ' ida "u

n;t i t i . pr in aJaptarea tormei palelor laI , r i i r " ' / . ' r - , tn , l ' r - l i . cUrC. i t .u r rn tUtU) dC acr devra t . carc

, nu mai traverseazi rotorul axial, ci dia-81)r|al. r\ceast! construclie est€ reprezentati in {ig. 6.105 [180]_ Fiecare

I ' . r l , i pr in( ipJi / t r 2. .1; J iv iz€ra in pal. lc.ecundari 3, / . i 5 disDuse o(4uru.ul . , in, t . rnrai Ia o i rnumila di ;ran[ axiaia una de cealat iA si inci i -'rirlc iDsprc dircc{ia Iintului. Palelc secuxlare nu sint iclcnticc ca lirneimc

i 4 { i 1 5

. . i pas, (ql( s i tuale iu pr im-i tar i i in(L fc lc r lai scu:tc; i cu p:rsul (1l rr . r ir u . , r r . . f 1 l " l . r , n , . ' f , . i r u . , l , i n l l d n u r i l . u , , , * i f , r , i I n . i r u . , r , . r u l I A n l | ln , a ' r , ! r i : i I J . n r . , i u . ' , . r s r I . i . r i . . p r i / r r , , u r , n r , r l u r d c - " r . , r t , r , r i . , ( : rm a n m . . - i u r r s h i x l d " n , r d ' n l ; o I , r ; . . u r . p u n r ; t o , r i r " z , i , u : ' q I r u h j lL1e aer trrn Pranul rLsPectt \ ' .

' l ) i t i to l i r t i toki .di 1\o"ah.t l i . Acrst i iD do ir l r l ) inar a ;rDr 'Lrut (Lrtor i t :L aylnlajdor pe car i le prezi i r t i : rcglan i rai s impl:-r 1i cosi mai rcr lLrs.Pcntru obfinen'a'unui corfidient dc prLtlyc ridicai, lrelun, ca inrc{ca profi-lului palei si Iic cit nlai lrl.1re, in aceastn siroatic rapiditatea )' a tu;bin.ieste superioari celorlalre tipuri, Iiind cuprinsi r'ntre 10 ;i ta, in luncticdc rezistenta aerodinamici a profilullli. lrchilibrar{ra palei sc Iacc cu o con-

Tlxjst l f i unclc (Lzarnr)tx j( ca: v ibrat i i lc r . (cr l i a lc t i sol ic i i ; i r i lo mc-faDicc m,ui alc palei . Cu toaic acrstca, pr in a<ioptar|a unor solut i i construc-irlc a(kcvatc, acrst iip cle turbin:'L sc preteaz:r la construirea unor unitili

l Ltrbind nl,ialtd ru?nlA fl iolti roloare coaiatre contralo/d1,!1. Construc-tiv Si iunctional accsrc iurbine seariarni cu ccle prczcntatc in 6.2.2.1, deosc-I i indu-sc dc accl t .a pr. iD rrLrmiLrul rcdus de pai<,5i s istcmut de rcglaj , ca).oi n : u , r l , . , 2 , s ( , , , r r I r i t r I i . i , I I , , l . r r " r i , i " \ i r , ' r l . i , , n ( i t u r a t i r r l r a i r i . l i ( a k . .t o n s r f l r , ' i \ , t ' . , l , l , f o r r i : i , L ! i / a , , . , 1 " . o l u ! i . , d " - r i s i i n 6 . 2 . 2 . 2 A . e a s -l ; ! a r i J n l S , n n . l l I r i ! : . i r ^ r . p r . r . [ , J r i , i n I i r . 6 ] 0 b I l 4 l . P e n r r u . . 1 , .doui rotoare, cale sint identic--; esie indicat acilali sens de-rotatie.:Dac:rpalele rotorului din aval sint e\ecutatc cu torsionarc inverse ii dispuneroal , t p c a r l ' o r " s ^ f i c E d r l , ; o ( l i c . i n . | l . . o n r r r r l r ! : i d , r o t o r u l L l i n i m o n t c ,

" r r l ' i u : r l l o a l c f r n . l i a u . , i r i n r S i r r l . L i r n ! ' : r ' o l , ' l i ^ . A c ( a s t t i l r r r u i n i r '

I i i ( . 6 .104. lu r l ) i t :n , t , l i l n i ! . l i dn c t r t r l . dNr7 f1r .u don:1 r { ,1 r i r (ma; ra r . . .n t r . ro1a1Lvf r r ' s r ln l . r ( .

coniPtrnc dintr{rn rotor de amoDtc / montat pc un arborc 2 intr,unl a s i r J . I I i _ . c a r e a d ' r o t r l i " J a ' b o , e t u i - ' . s l e r n u l l i p l i . a L , l d . u n m u l r i D l i -' d l - u r d e r u r J t i p . / ) i r r d n s m L i p r i n t r - u n d r b o r . r l i u n 6 c n c r a r o r c l ( c i r i r/t. ln spatcle rotorului ir, in directia vintului, cstc nontat un rotor dc avirl7 uront ir t pe un ar l)orc I , i ) r t r-un lnglr 9. I l i fcarca dc la rotorul 7 sr

l r | | . , r r i1, t )r ' i r i r un rnult ip l i ( ator /{) l i un a(bor. / / la Scnrrntoml r lcctr ic/ ' l , , f l , i r i ! s( i poate fr ina cLL {r in!- lc disc ,r2 t i /3.

l t l l , i r l i ' rcsant dc obs€rvat ci in acest caz sersul de rotat ic pL'r1tfur, , t , r r orespunde cu sensul de defalare a palelor, pi ' c ind la solul ia construr:l r \ i i l ) r . r , l l t l l1:L in l ig. 6.101 l l38- scnsul de rolal ie cstc contrar scnsului,1, ( l , r l l r rL a palr lor. \ ' r r i rnta opt inr- ' se !a impune dupi-r e\pcrnlcniar. .rt , , ) l , , 1 i p u r i 1 o I .

t oLuLi cdiani l,zpidti cLt ttuts'usie .P'Ltt aticti. tin alt Drijloc der ltn,ri turalia de utilizare firi multiplicator este lblosirea unei elice cn pdlcl , r(v irrr l . cu un canal in inter ior. servind ca vcnt i lator centr i fugal, carc:, . t , i t i a( rLr l pr intr o tDrbin:r dc acr cupl.r t i d irect cu gtncratorul electr i ( .Fi(nr l r i r .onstrut iv: ' r ei te rcprfzcntat i in f ig. 6.107 I l3l t i { ig. 2.16. l .aotoroll rrr l , i t r r i tonst i in doui i pa[ ' / prc! : izute Lu ci tc ocavitatc care comunicf,l,rin bulucul 2 cu c:r|iiatea interioa.i a stllpului 3. Palelc sint montateI)ivotant in bttuc peDtru reglarer pasulri. La in\irtirea rotorului, aerul,sl. centrifugat prin cavitatea palelor ii elapat in atmosferi ia capetele:,{xstora. Depresiunea cc se creeazi se transmite prin stilpul .t pinn lal, frstrcle I pentru admisia aerrrlui. CureDtul de aer asceDsional antreneazi

{ ) i ]n l )un: ' t i t i i f , { r i 'nd i ' r (nrn lu i s . o t , t i l ( t r i r l | r lo . i r . .a r r r i i r1 . , r , rl d

" t l t ' , . 1 1 ' , u r . 1 . , r r . . , r r r , . r t - r . r . , r r , r r , r , . . , , , r . i r |' f . l u e : r ' ' l

S . 6 ' r ' ( \ -

R o . o . r r r r , . i n - r . . , - , n u u l | j | | , J o u . . r . . i . . /' . t - , r u d ,

- n . o r r r . r r , t ^ . J p . , , l i , . . , o r . . i , , , r , r . - i " , , , r . ' i , p t , , , t i , r . , . , .

/ , ' , u i . ' . r , l / , 1 " i . m r . r , . | . , r , r t u i . ' . , r , r . - t i r i . i n l a . t , . , , 1.ar f auLr , 'x 'nz i g t rur t ioru l 6. I t j ( { . toaret . ( f ig . 6 t09, l , ) s in ! tornr t !1 . ,L iD. i t r r r t l i r \ . , , , . ; . ' l j . 1 , , I r r ) r , i , 1 , . . r , t . , r | . r r r ' r . r r . , 1 , . i . t . t r , ,

I l , u r , I u r | , t ' r , i . , - : . , , .

! . . r r . . . 1 . r , o f . , , , , n " r . L l _ . , . , r . . t - , , , i . . . . tst roteasci lat.r dc a\a /,r. In pozitilr initiali ctapeta eitc mentjnuti'd- /crtnde j t r tngere a arculu j t ' . / . Pentru r i r i rea ma*. i rnrr l fuge c lapcta .s te pr ! \ i_z ' r1r ' ' cu lestu l / i .

L l i n i r t a I ' a L t o f , i o r t L l . , ( . , r l r i J U - L L n r r i . | . . i r r i i a , , r 1 r t d i n D a l r s l , r , .l r ' f l1 , r ' r r l r ) r i ' c r ,a l r r "L ( , , t1 jpr( \ iLr r r r f r r f rs jsur . 'L nr js . rLr( ,a crrLr : l ] t r l r r i rL( i r r: ! r i l r l r l ) ina. t pr in I r r . rs i r f l i . / r t in turmr lJ . La c; r r r i iu l paje lor , cLLrcntu l' l . r L , r r . " r r n t . . r / / r r l I l r I ' p t / . J , - L c ' L n , r e a i n . r r ri , i u r 7 I r , r . r , 1 r o , r i p . r . r ; , n r i a i n a i u r . r u l f 1 rvrteza o/i, se rccelercazr'r claioriti formei converscDtc a a<,eituii, ant.cn jnd ac l r l d in pal , -L pr i r l a juta ju l 7 , cr : t t i t< t o far t ; ( t in enrrs ia sa c inctn, ' ,f r , imfrcn l . ' l nc( s ta, sr , t , \p , r ' f i rz , i i r l , r tm6i | r i , ta ic , ; i rca r l i l a jut l jL l l 7 .

. ( : r r l r r t u , i r r , l r i 1 1 . : ) , . , r . \ r r r r . . r i : 1 , r t , t , , . . . n . - , : , r l , , , , r . , r n r i . . ,

\ , i o . . , . , . a I . | , , r I i I , | | , | 1 , . r l . i r ; . 1 . r . . : , . : r . I . . r r . ( r ' l i . t c r r l i . . , r L u l r i/ I - . r , i n p ' . a / - ' " 1 ' : , , : / , r , r . t ' r l r . o i r . , a r . . , . I n r , . o r . a , , l d , . b i t u l d , .i / r \ . I r . . , r r r

. p f l n t d l e I n i r , ' F r . , / i . i 4 n t r . , o . r r r r r - i , . 1 a p , r t " l o , . 're i l ' /ea, : i r rg l .L iut rur l , in r rot j rD,

. Turh iDcl { , cu t r 'ansr l is i . t )Donn] l l l i . r ' . r r ,Dr . r inr r -L o i rhe care I r nr inrrf a . l ' r , 1 , : ! r , , l L s r r l , 1 , , 1 r i L i r o , r , l r r r , I . - i L i I i L i r I I , . t , , . . . 1 r , . t . o l . r . r n r r

. ' t , , r r , . n i , 1 , . l r r , , r , r L , : r r r . , , , r . . \ r r n t a r u t , . r r , r i n i r i r r i' n u r r r p l r . . r r o r . l ' , r , \ 1 , r o | | - r , I I n u - r t r i l l | | o . r I r . . r , ] r " m . , r j t ; i r 4 , ^ .l r l u r d " l o r r , i r J n J " , I - n . U t o r , , , r , r . d t | , . , n r b t u l , .

( - . , r z r I r i l l , . p . , l ! L , " . r ' l l r . , r . d - m . ! . J . b o . ̂ r . r r r _ i . 1 , i . r r J ^ r r , . , r -F I p r . I ! { j ' . i , , r u t r , r . . t L , t t , . . r L , . . . l | t n a t , . t o r . . r , , . r r i . , a i c D u D o . , r , . l lr ' . u p e r . ' l i . { , r r ! , . r 1 , . . r r o r , , f ' r l , I 1 . , 1 , 1 1 \ ; . a f , . j , , , . i r n p t i r . , r , . o n . i n r , r i r ; l

. l r D U L r r . . r n r , i . r n ) . l | r , l , , r f , . l i t r ! , , , r n n l r . , r , , . i a . t r r r r , i .: r l { t , . , ! , , - r n I " . n r n , , . t , r n j , , i r F r p i " r d . r i t , , f , J , . , ; . , ., r J I ( 1 r . . . . , r k i u t L r d | | ' r n l , r r o r u t l r d i , . o f . i , ^ \ r . a r - t , u j F s r t r , . L r r i i , r r r J ur . , I . r d p r ' d r t i a l i r i r r u t , F \ . p : i \ , p r i n p u n . r , a D d t . t o r1 n , o r a r f l . . r . i p 1 r r . . , l o p l . r - r . o l , F i , o . r r L i r r \ , . , u p r t , o r i , n r " t , t , .

r ^ r u r r r l | r l J r i : r j - t , r " t o t i t u r i t , , r , n : r r i . r . . \ , " s r r r p d . i r r r l . i L t , . o l i . r L

l n ' . . r " l r , r , l l r . L ' D , r , i t i r , t , r : , l d i , t ( r i r a i . , , l o r i r r r f , : L u i , . , i r " . r r ( / r r r , ., r l , I , { l | i , 1 , f r . , i r n , . , t . , , . r . r i t i r , r r . t t , i n , r . , l i , t i i l , , f , , , , , t i f . , r . , . ' , . " , , , i , .. r n n n r , , r t ^ . r c r u t r l l . d u t . , i r r , . r t d l i r t , , 1 , r - r I r i , r - r . .

, I t b t L i . a l t n L n ' n p : t , j n , ! t o n a t . i t . . ; i t t l t , , t ? u t . O d t , i r n o , t r t r r . r r ,( ! . . , . D 1 ] r n r m u l . t r D t r . . t . n r l , t , r u r r ! i , , r . m , i r i r . I r u r a l i c r . l t r L i r r u i r , r i u

J , , . i r r , ! i r . r , r l , , . l . L l i l l t i F " o . t I g , . J . . , , r r , , n r , , . ' , r , . "I ' i r ' r o r , r x 1 r I , f l r . L r l , : r l . . r , r n , , I l r : i r . r , i r , . , , i l i , . . , , , r l . L r ; . i l l , U , ( t r . , n r L . , , r l

, ' lur l ) in i i de :rer 5 care antrc-nazi i la r indui ei u 'r genefa-

Randamertul global de, onversie a energiei vintuluiin cD.rsic electrici cste destut(n rcdus, fiind produsul ran-

I r i "

l r ) - l , ' r l ) lu t r e , l i rn i r r l , i l . i l l i r .6 .10S. - lu r l l l t l .o l i Jn i ' r r ! i ( lncu l ran{n is i . tn0n-i , r r 'anrn i i i . ! t reurnn t ic l t I u r tn : i i : i . j ( toar . :

(hmcntclor eiicci, ventilatorului c€ntrilugal, turbinei de aer ti generatorului,avlnd valoarca de cca de doun ori mai micl decit la transmisia mecanici-I'icrk:rilc cclc mai mari se produc la iepirea aeruhri, h capetul palclor,i,,r I I'r .n,',si.r cinctir'.-r a aerulrri f iind picrdLrtr'r

l23

) t 7

l r ! ' . , ' , . i f l r t11rreaz: ' r c i l r 1Ln grncrator elcctr ic. \ t i t .zn l i^ntului retat i ! f i ind(1, , , i ' i , ,sf or i mai marc dcci t l i tpza l intului , cstc s f ic ient un loartc' , , ! t l i , ,nr! t ru at el icclo. secunda.e p-"n1ru ca acestea s: 'L poat i absorbil,'.rli l\rtfrea elicei p.incipalc, oblinindlr sc astfel o turatie de pestc I 000r,r i nu,) , c l l rc p.rmitr . :uplarea dire.r i a f iecirei c l ice se.:undare cu sfncra1' trul Accst pro.( .dfLr cstf ingr 'nios. r lar ncccsi tr ' t o supradimrDsionan lr

. I : ' ! 6 l r ) q . l i r r l , i n ieo l ' a r r . np rd i ac t l o -m t : t i r \ i t au l . r l r t i r .

l r , ! a i l ' l ' , r l ) i n i . o ,rr.rr,i .r|nli r( in,ni;'11 , 1 i n t r l r . l r r i r f . r i n , l. r f . , t r , . ' { , ! 1 , r . , r f I ' . r .L i ! ! u ' l r : r , r i , , r ! t ) r l : L

Ar cxistat Si proic( lc francczc ( f ig. 6.112) .171, la care st i \>rr l r . rrr coIstruit din beton armat. Nici acestc proiecte nu s au realizat din carrza ncconrpetitivitnlii cu costul sclzut al pelrolului in acea vrcmc.

P ntre avantajcle sotutiei aonstructirc se mai pot nenliona urmi.toarelc:

Rotoarclc f i ind r l ispu:r dr o f l l r t ( ' t i r ta sau dcasupra st l lpulr i ,xcestca slnt scoasc (Lo sl l l ) inf lofnta si : r ju iui s l i lpului . Siajul supo4i lor s, .poatc nc8l i ia, scci iul tea traDslersal.- ' a accstora- f i ind miai .

r ' l tL r i pr incipale a carei iormn fstc. dr-- :r l t {c l , r iLL rdaptat i i ransmitcr i i e[cr-irr(ir prin cxiremitstea sa periiern::r. Incirrcirrile -quplimentarc se datoresci tr iut : 'L l i i uaccl !1or dr la cxlr .mitatt j , efoftur i lof giroscopice importante; il ( ,11.1or ccl l t r i lugc mir i tc. Pl ]ntru a r .duc! ac.st{ ] cfol- tur i cstc a\ 'ant:r jo lsr-L. i , l r l i r {rnrst fuct i r i ix ( :arc: . j r l rul iL lr i l t l icoi ( io nrarc turaf ic i i i r urcclei ,, i l l , i fonf in(] 8ru{ iator l , cste Lrt i l izatar pcniLLL echi l i l r la l i :a cl icei p| incipaienr, ,rr , rpal ( i ig. 6.110). ln:rcfst caz raza dc nrontaj a cl i ( i dc mare vi tczal(st( . nni mici deci t raza cl icf i monopaie 5i , in conscciD!.r , r i teza viniuluir|l,rtiY csic mai mici. ,\ce,Lsta iDplic:' o itlajorare a diametrului eliceirr i i i , pcntru a putca prcl l1a plr tcren . l ic. i pr incipalc. ) l ic;orarca vi tczeivirr l r r lu i relat iv i i m: ir i f f iL { l i lur. l ruhr i c l icL, i mici xu.a cfr( t rnictorarcal L , , r l n . i , ( s p c c t i v n . f i c i r n h i s o l u t i ( i c o r l s t r u . t i v c .

I) i r r , , r i l i pfoblcmclor constfLr l : t i lc Si lurci iour lc (arf f in ir in ln. ' .zcnt, , r , r t r lo\ l p. drpl in rezohate, aceste l ipur i de tnrbin. eol ienc nu au ajunsir tr i n ir i 1rr faza de protot ip.

! t t th! l t i to lnlk i ) t lu l t i /o11), . \c ' '^st i r solut i . co str ct ivr 'L r apr"Dut ca,r 'arc t ' t rxxisi t : i f i i d( a sc co strui fcni frr l ( (ol i (no dc urarc puiure i i, r ) , rs l , -r in montrrca mai nndt(,r rotonrc lx ' iLcf l i r r i st i l | (h sl ls l i , rcr1. orni ,Ll i , ( l i r " s irmltatr in dir fct i . r l intului .

ldc{:a nu cste noui, Iiind conceputi irci din anui 1932 in Germania(f i8. 6.111) ( l2l l , p. l l ) . Pc un st i lp mctal ic cu o str ctur i formati din elenrrt f spl t ia lc sint rnont:r tc trei rotoarc mult ipalc t ip, ,gcnerator inelar".l ' , , ' ie( . l , t1 nr s r r .x l izr l r l i r rruza rr lot l ) r() lJ l fnrr ' d( st ,r tni s i ( l in}mici .

t l l l

Sc cl imin:L momcntcle Siroscopir , ,d.r tor i t : "r scnsului dc fotat i r di fcr i ral rotoarclor ' (numai un numir par dc rotoarf) .

Pornind de Ia idcca simplificirii tchnolosici de labricalie ;i a fabrr aiiei de serie, se pr-econizeazar realizarea unor centfale eoliene {orInlt,din rrai multe modulc , ,mult i rotor", . l i i lmctrul uf tui rotof l jmit indu ! , l i lp(,s i l , i l i t l l i lc tehnologic| rLi rLi l izarc. O nstfr t ( l ( s l) lLLt ic construcr i \ i , '1,r . t r o z o n i a t , - r i n f i s r r i l r 6 . l l 3 ; i 6 . l l 4 l l 9 6 . \ l o ( l u l n l ( l c n l t , n t l r / s e c o t r r l n , , r |di f l t r -un rotor cu l rc i palc carc a trcnfazi di fc. t sau t) f lDtr-o transnislun gencrator €lectric. fapte rnodule elemcntare fonneazi un modul d! l)nr,'i-?, care se monteazi pdn articulaliite pi|otante pe cite un brat I xlmoclulutui princi,id. $at,te modulc dc b:rz.L formeazi inodulul prinfiprl.xrf pr inir o ar i icul :r t i l r pi \ ' r ] tart i 5 sc nuntcaz:r p. un st1^lp 6 :rn.rni '1.u.r l , l , r r i lc 7. s l , l f i i l1 8 i - t l |asf i l l i rc modul. lc (L ' 1) i rrai sc corr l r l . l , i r l , i.u r i ic un modul c icrr fnlaf . I )cci modLLlul pl i l tc ipal s| L:onlrrrn| r l i r r 5r r l ,modulc clcmcntarc. \ Iodtdclc dc l )rz:L pi loteaz:- , l i rni t t t i , ) art icLr l iLt i i i , .J,a. igur indu-sc astfc l puncrea in direcl ia vintului a morlulelor olcn(ntar, .r,a varialiilc nici are direcfiei lintului piloieazi nunai modulclc df l,az.i\ lodulul pr incipal pivoteazi cD o oarecare inr i rz ierc ( lalor i t i incrtni nhiarrr i , n l l rni la |ar ial i i rnar i ale dirccl ic i l iDtulr i . P. in acest lnoDr,, i i , ltn(! lLr lc lor sf asisnr ir nr i ( iorar.r ( lortLrr i lor ( lxtof i t i i lortelor ( l ( i , r , l i ,

I : i ! . 6 . 1 I l . Ccn t ' r l i co l i an i . l r20 lt\r .u t..i roto.re nmllitle de t60 m c! g.r.'ntoarrirclrre, \.d.r. A..tr.Lln Pro.i , c l r { r f r l i / a t , n r r . r J l . n f . t .

l r ! a l l l ( cnhz l c co l n r ' c p ' o i cc l a ted. titcct, icitI rlc F..nc.:

t . l r l

2- 3

(J (( ' rs iru(1r( a: , n, i 'n i l tonlc dar cu spr l j in i ,c I ,c un i r i !od eslc rcpr( -/ i r l .L l . i j l l f i ( . 6 l l4. L1 accst caz i i rcar.e i l t jdul d; lazi / iste iornlat-din, ' t , l r , ( , (1r l ( . lcmcniare. Patru module de bazi alc i tuicsc un modul se-

l i i ! . a . l l . r ( . r r r : r l , i m l i r f ; r r n l i r l , r r a : r on l r i : r I { u r ' r r i i r : n . ! n r r '

i : r r , I l l ( ( n r r a l i 6 t r i n : L nuh rJn l : r nnn r : i , , l , r n t . j l n l

cundar 2. Cclc doua! modulc - .ccuDdrrrc sint montl te pf in . i t r uD ]) ivot , ,p " o I ' i n L l i / , f u r . , , i , , , l I n ' ' , . , , , , 1 p r r . . ' i , , i ' " r " + , o , n t L , r d i , , o 4 n , , d , , r ,e l F m r n r d , p . C f l n d i J . l , r i j i n i l J , . , p . r , 1 ' u r r p L l l o r m " r d i D , 1 , {stilpi 5 Si 6 ;i un contrafort alcntdt dill dou:r bare 7 si 3. Tripodul s,poate roti ln jurul uDui pivot ve ical 9, oricntindu-sc in directia vtntului.gtitpii J ti 6 sc sprijhn pe cite o roln /0 ti // care ruleazi pe o iint cir-cular i cr ccntrul iD xxa pivotului 9. Contrr fortul cslc montat ln pivotul . /prin irticLLlaiix /2, prin fxrr se clininn solicitirite datorit:! deniveurilof

Se apreciazi. c; avaDtajelc acestei soiutii constructive sint mult diminuate ln cazul in carc existi tehnologia pe trd fabricarca palelor de maridimensiuni cind o unitatc eolianl monoroior de mari dimensiuni estc maiicftind declt o c.ntlirl:r eoliani multirotor dc aceeati prierc.

Turbino eolienc cu incidenld constfl ld rupidc crr concenar tor. Pentrua mnri eficienta turbinelor eolienc se pot folosi anumitc dispozitiveconcentrato care fac ca viteza curentului de aer, in &eotul olanuluide rotal iF al rolo 'ului , s! I ie mai mdre ca vi teza r inrului . Dcoirec.-pulerearurbin" i . , rr propor! io ai . i cu .ul 'u l ! i l { , ,^ i furcnl lu i , le ,^r . ih iar omic:r crcttcrc a vitezei are ca rezultat o sensibili cre$tcn' a puterii. Cualte cuvinte, dac:r sc utilizeazi concentratori pcntru aceeali putcrc, rotorulturbinei va avea un drametru mai mic, turalia va crc;te ti palele vor fimai uqor de realizat tchnologic. Concentratorii se pot utiiiza la toate tipr-rile dc turbine eoliene, dar sint specifice turbineior rapide cu incide;ti.

In funclic de raportul dintre lungimca conr:cDtratorului fi diametrulrotorului , con((ntrator i i pot I i , .ur l i Jtun. i . ind l rnBirn,r aceslorr nu dep:-. . ) i ' i n g . n e r d l , p a t r u d i a m c l r " . j a , r I ) o L f r l , 1 8 i i r r u n c r . i n J l u n g i m e racestora este rnai marc.

Iulbind eol,ie*d c inci.tenl.d constantd ck rolrelihrtor scurt. La concen,tratorii scurti acceterarea curentului dc acr se face ln imediata vecintrtatcr rotoruhd. Dupl cum acetti conceDtrrtori sint fic$i Iaii dc rotor saus. rotesc l rnpreuni cu rcesta, pot f i stat ic i sru dinamici .

a . T u r b i n i c o l i a n i c u c o n c e n t r a t o r s t a t i c . P c n t r f im:rirca vitezei curentului de aer care actioneazi asupra rotorului turbinei.. . F s t a , p p l J s - " z l I i e l a i p - r r < a , r n u i ' t j L j " , , . r r " r S " n ' . l i a l a i n l r d r e a u n D rajuiaj ^diver8cni, sau in sccliunca minimi a unui ajutaj convergent-divcr-gcnt. Inccrcir i le cxp""r imcntalc au ar i tat c i dintre solul i i le enumcr:Ltrr jutajul divcrgfnt cstc mai ! . f icacc. In rccst.az vi teza curentului dc:rcrcarc l ravcrscaz: ' r tur l ) im csic dc ! ,5 or i ai mare clcci t v i tcza vlnt lu i ,iar encrSia produsi cste dc 1,5 ori rnai nare dccit a unei turbinc lib('recu rotorul identic.

Dace sc compari energia produs: dc o turbini eoliani intubati lntr-unrujutaj (iivergcnt cu o turbini liberi, cr dianetrul rotorului egal cu dianNtrul maxiu al : r jutajului , n constat i cr-L { :ele doui cnergi i s lnt sensibi l cgiLlr .

l l ) l ) I l . , l

\ ' , , r r , , i U l : , . 5 r . r r i p u r i J , t r L r r r c ( i t c r ' r t u . i t - a l , l e o r d i n r ( h n o1 , , * r , , r , , r r . r ' r l , u r u r u l u i r i i n , r , 1 . , , J . ] o u i o n m : r m i ; d c . i r J a o r u r b i n i| | ( i | lu l) i r l i . Acest auntaj este insi mult diminual de greutatea retat ivn,".,n ,, rjutajului care solicit; suplimentar stilpul de sustinere $i compticitni( n1ar 1 pe djr(cl ia l intului , iar supmfata mare rxpusi v intului , in &zul\ int , | r i1r, ( . \ccsivc, Deccsit : i r ig idizarca st i lpu]ui dc sust incre. Toatc accj tca(, ,rnLrx l l l rn, 'Lr i rra !ostuiui i i d imiDrrc| 'z;L :rvantajnl ar i r tat mai su$.

l i \ r . 1 . , r r n r , r o r s , : u l u I i ' ( ! n s l r l l f r r r . . , i l r . i , u , n r c o p i n r l i u n i i , . t l r r . a' r l ' , , , , , , 1 1 , , , a " o d i r . d n , , , . ; i r c , l r r . r , r , o s ' , r r i 1 , , , . l n l i a . 6 t , ) J - l

^ . r i , i I r c l . n . d , . n i \ F m p , u ' i p r d . r u r l i n r " o l i d n . i n ' , b ; , i m u t r i p d t i .l r ' r - . n , i u r d i , o n \ r r g e n r - d i \ c r e . n t / e . t F m o n r a l u n r o o ' J \ i n d n , x i,,,ulr(. p:,le 2, pe un arbore care se prijinn in lag,'rre (nefigurate), irrtr-un, Lr ' . ' r j rnlr ! ior, , i i r rDul postcr ior J. Carcnajui aDtcr ior cstc sust inul s i, , r r ' r I f i n l i , l i l , : r . r r o r i , , r . i r r , , , r . , r r j r r l f ( , ) l , r i , , r i . r ( s , r : ( r n , r l , i , n -r r . L r I d i r r p a l c l ( r r J r o r i , , r . t " l , l . i V 1 , p , l i n 6 . i r o l u l , o n s r r u ( t r v d c . | :t,n(rc rqi ccntrare mai au $i un rol Iuur:lional, acrodinamic de a diriia. r r r , r r L u J . l - a r r . u L u r i n u m i u n g h j ! . D r r u o l . l r n ( ' . a u n ( r . f i , i . n l c m a r : m pI r , . , r , n d j u l p o q r . r i o r J ' . r r m o n l r r ; ' r J n . m i . . i a ; i B , r F r d r o i u j t t e , r r i ,I l , . r ' r u m i , . . u r a r e a s r e u ' i i t i i , \ e ' , , o m r n L l . i . r r r u r a i u l , f " i f r r r o n f c c -l r ' [ i , r J i I r , ] t i n i l i n l , l i ( ( a r n l ' r , . u l i l , f . L . l . " ' i , i : .-lrclnic

siL se precizozo cr-L ajutajclc in gcneral sint rnai cJicicntc tnrirul foloirrclor cu un num:lr mic de pa1c. La rotoarcie muttipale, curentul

i . ir,.. rr5 .rr.rinir(,riaD:1i,!nbdunn,rrir{! i. ,,,*. . ' .f i ;,,,], l i ] i l i l l , l i l , , l l*, j:,11,,_r1 .,

{l, r(r liDde si ocoleasc: ajulajul, dir cauza l'alorii ridi.ate a rczistenleixerodlnanrcc . acestor rotoare.

Pentru a nltrri eficicnla turbinci intub:rte, se poate miri viteza aerutui( l i r in lortur,r l a j1 '1njului , pr jn l r t i t izarca uDuj njutnj divcrgent, l lv ind {orma

llr2

,<uprafelci exteioarc nu cilindrici'ci profilati, ca la sohtia .onstrrctivireprezentate in f ig. 6.116 i2561. Rotorul 7 este montat pe un arborc spr i-ji;it in lagire (nefiguratc)- ln jntciorul unui carerFj z,-sprijinit Ia rln',Cullui prin palele fi{e .t coardal cu ajutajul I, care este format din mai mnltenervuri Iongitrdinalc r; $i transvcrsale 6, conslituind o structur:r dc rozis-tcnrn. Oricntarca in dircctia rintuJui sc f:I(c cu rripioarele 7 montatc lapartca postcrioari a ajrtajului in cxtcrior. Pentrurcducerea zSomotului provocat de curgerea curcn-tului de aer, spaliilc dintre nerluri sint umplute cuun mater ial fonoabsorbant .9: i comunri cu intefiorul ajutajului prjn orificiili' e. Ajutajul este mon-t i l t pr intr-un col i {r /1/ intr-un lagnr vcrt ical /7,.arc asiguri pir .otarca l iber i , pc uu st i \ ) / : . l lc-Slarca lunction:-,rii iurbinci sc facc prin de{leclo,r-rcle reglabile /3 ;i /J. Tlansmisia ti echipamcntuldc conversic sint nntate in caltnajul 2.

Viteza curentului de acr in interiorul ajura-jL ui mai poatc fi m:rit: priu crearea unui vj^'tej. , r ; r l i D r v u l , l , r i ' r i r ' , i r . I n . r ' c i t t l c l , f , : i u n , a i r lr . rast iL zoni i . O aserncn, a solut i ( construct iv:r estcrcprczcntatr 'L in f ig. 6.117 r192_. I totorul / c-stcmontat chiar pe ar lxrclc Ucncratorrdui c lectr i r 2,previzut cu un can: rj J, sustinut ri cenirat Iati dcajutajul convergent-divcrgent I prin cablrrile 5.In fata rotorrdui esie montat carenajrll at, susti-

l : i g . 6 .117. Tn . l ) ina co l ,a -tr:. cu dotr.l altrtate c.n-

' , , ' l t i . c n r r r t I ' r i n p , l , l t f J i i J , j , , ' . , i , , 1 ' , ' , , ! , ' { . n t i { . s u s l i n , , i. r ( c n l r a t l a r i n , i u l s t i r i p r i n p a k l , . ( ] l x t i , L r i i r i r a j u l / . P a l r l , , r i n r r s t t i lorientate, lncit curcntului dc aer incident i se imprimi o mitcare de vir-tej, care pdn m:rirea depresiunii din avalul rotorului determine crcttereavrtezer acestura Prln rotor-

O altn metodn de a miri viteza curentului de aer cste mirirea unghir-l i de divcrgenti a ajutajului divergent. Inst dac: acest unghi depl$ettro anumit:r vrloare (in gcncral 7'), apar desprinderi de curent ti vlrtejurip. suprafata intcrioaril a ajutajului, carc produc lmiutilirea btusc?l a pcr-Iorlnantclor. Pcntru climinarea acestui inconrenient se utilizeazi jeturide aer astfel directiomte pe supralala ajutajuhi, inclt si lmpiedice apa-ritia fcnomenului de desprindere, ca ln solutia {onst ctivi reprcz,e tatiin I ig. 6.118 l lgsl . Pe un ax / sust iDut | i ccntrat coaxial in inter iorul aju-trjului 2 prin caliurilc ., ti I este montit rotorul .t prin lagirc ncfigurirti'llotorul ,t sr compuno (lin pilelc ,, in formi dc linguriL torsionrt:r, n(,ntale i r t r-un butuc 7 carcnat acrodinamic. Parlca din fata butucultLi csl ,(leschisi li compartimentat: prin ncr|udle 8 astfel incit numirul conpat-timentelor corespunde cu numirul de pale. Fiecare compartiment comrniril( . r o lant i 9la baza palci corespunzitoare. Ajutajul 2 con{ect ionat dintr-rrrrnlxtcrial utor (poros sau gonflabit) cste prevlzut crr o serie de orificii /r,, l , ct |ptr lc a acrului carf l :omuDici i cu o faDt; ' r in. lar i r / / .

1 5 3

O 'r i r f ( , l ) | r t i r a crr l .nt l | lu i dt atr l far.c i l l i i tn. f tc ajut .r ju l 2 cstc accc-l , rr l t i ( \ ln zat sul , forma rnui i rel pel icLr lar /? la extrerni iatea palelor(rrr . 6. l l i j , L), lormind astfel o pcrni de aer lntre suprafata inter i i ,ar i airilllrjului ;i cuentul de aer'13 iare traverseazi rotorui 5, impieclicind lor-I r . U , a r , r f L o r n c o r . i n r a f l n , l d . t ' . s i u n . r i n a r a l C , r o l o r .

O alli rnftodi! de prfvcnirc a fonrirrij virtejurilor cste injcclarea unori , r , r f i d. acr {n zona picdispusi formirr i i acesto; \ ' i r t . jur i f i r ; in ut i l iz^rct

lri.! 6 llS 'l !.binl eoliana Dilulrati cu rot('r diasoral :

, r ! | . , j u l a i r I i - r ( l i r . p r i r r r , , r , - l i o . r " . , u r r a l u n F i , 1 , r o t r l i r d J j r -' i t ' r l L r i : r \ i r d , : , f ( ( t m i i : u r . | l . . r i r , u r i t i i ' i : . ( i ' ) i t u h i r r r r l { r , c r . A , ' i . , rs ( n t i ( c c , n s i c t i \ - A t s t c r e p r e z f n t a t i i t l i g . 6 . l l S I 6 l l . I n a l a l d c r o t o r . u t/ in corpul ajutajului 2 cxisi:'r caDalelc 3, iDchate sub un anumit rnghi.,^(estr' caDalc comunic: prir canalele Iongiiudinale I cu orilicii.le i ii 6sii,rate iD l)ordul de atac al ajutajului. Datoriti dilerentei de presiune, perutrdlald i . l ror ioar. i a diulajuhi :" iorm"iz. i un " l rat . .ubl i r , dF dcr ( i , .i r , t i ' , l i r i r o r m a r ( r t i r . i r u r l u r . l n j m u d j a r a . , p r o p i n r , a 3 j u l a j u l u j J ; i. ( r i rx iul cu tLccsta cste monhl un ajutaj incla! divergeDt scl l t t 7 pr in ncrvuri, , , l i r . t u r J r { . I r . L r o n r i r i r ' , r r L l r ' i i n j u r u l l r o l i l u l u i a c e s r ' r . r j u r i l . r t . ; r L r ir r r 1 6 l r i d , d i r " r p " n l r i s r . n r a i m a r c ( a r l l j u l r j u l u i 2 . . c . n - x z a o d " p r F!Ir ! {upt i lnFuiar:r . rr m:ir , . iF \ i te ld .ureniutuj de aer ce trF.e pT,n, i , r , , , , u r . , , l L l , 1 . , i - r . d r " t ; ' , u n d e t r i n h n r a i n e l a r b l 8 i m p h d i . : l ^ , m i , , . 1r i r t , ; r r i l n r i r r / n r , r . , r , r r j u l , r 7 . A . e s l r i , r r a j m a i j c r v . . r , . i 1 . , o r i . n r r r , dr " r h f , f t i i v i n r l l D i a t u r L i n " i , I L r n c l i o n i n d c n o d c r j \ r .

. \ jutajul sc poaic scurta; i mai mul l daci este di \ ' izat in dir fct ie axial : ' r .lfitorn 6 120 1166l reprezintl doui variartc alc acestei solutii constructive.

P r L , : , \ d ' i r n r a ( t i B . 6 . 1 2 0 . a ) . o n s l d i n , { r i z a r e a u n n i a j u t a j c o n v F r e e n lt t r , r t i .s. ioroidalc / . 2 r i J i le,aror diamerre di s.r .d in drrccl ia r in-lului, rotorul I situiDdu-se in interiorul torului celui mai mic. Prin distan-{iu(r picsclor toroidale, utilizind nervuri nefiglrate, intre acestea se for-

t 5 t

meazl fanic inelar'c, a ciror merime se detcrmini exDerimcntal astfol .rrcfectul de accelcrarc a curentului de aer.si fie maxiln.'Avantajul principalal acestei solutii corNtructi\€ cste ci piesele toroidale au o formn relaiivsimplt $i prin utiliz-area unor materiale gon{labile se pot realiza uror ajutnjede ]nari dimensirni.

A d o u a v a r i a n r i { f j g . 6 . 1 2 0 , l , l r o n . ' . i i n t r i n , r f , i u d i n t r - u ' r / c c e t c r a t o r((onc.ntratar) (1. t ip,r l , l - , . r i j m.r i in:r i l l . , ,ornl) i r r . rL un di tuzor mo,l i -

7

l i s . 6 . l l ! ) . fu r l r i r i r r . r ia r i c r a r t r la j du iJ lL i . l ' L i l 6 l?0 Trn$n l i co l i .D i o r a j r l . r j

. . . , , , i t "1 i1 ; , , , , . " ,iicat. 1n aq:st caz ajutajrd se ronlpunc (lintr-o seric de sec!iuni inelare, 8 . l i . p u . " " i r n e r f l , , r , d i , m . r r . , r ' - , ; i o a r " , . e l ' a r d l c u n . l " d c d l l e t e p r i nt d n t e i r ) ; l a r " 0 , f / . i d m o n e d " ' o . o r . , . . l i u n i l , i n " r d r . t o r m e a z ; - , r ni j u t a j c o n \ c r 8 . n r r a r i r , v . t l . u n a j u r r j d r \ - r s ( n l . E n c f j i l , i n . t i . i ' t a . u r e n -l | r lu i ,Lc.r(r i ,cc. lcrdl in parr(J c.nir . rL:r 3 r jutaj ,r l r r i qt" r . , up.rare j r tor-tiunea divergenti a ajuiajului, crescind dcprcsiunea din aval dc roior,orin care se realiT.eazi\ o cr€stere suplirnentari a f.itezei curentului de aeriare traverscazi rotorul.

La aiutaiele divizatc efectul de accelerare esie mai intens la vitezemici dc wlnt, r€alidndu-se o oarecare autoreglare, propri€tate care repre-zinti inci rn avantai la aceasti solulie constructivS. Dezavantajul comuutrtuor turbinelor iDtubatc este c: airtajul opune o rezistent5. aeiodina-mici Ioartc marc in cazul vlnturilot cxccsir?, fapt care impune un stllpd( sustinere foartc rczistent ti rigid.

b . T u r b i n i e o l i a n d c u c o n c e r l t r a t o r d i n a m i c . L l raccste turbinc concentratorul se inlirie impreune cu rotorul ti are ln Sene-ral dimensiuni mult mai mici decit conccntratoarelc statice, olerin.l rrr, i\tie (nerc,-ti( comD.rrabil.' ' l r r

gci .r . , l . 1. , aj ' r tx i l , d{ icr i r , . r : t fortul dintr , lurrgimrr ajur,r i r r l r;i rliami trul siu mini (ln carc sc amplascazl rotorul) cra cuprins intrc3 ii 7. Acest raport se poate reduce foarte mult utiiizlnd un ajutaj inelxll ? l s i 1 7 2 1 .-

Solutia constrnciiwi a rotorului este reprezentati in {ig- 6.121. Rotorul\c comprne din mai multe pale 7, dispuse echidistant pe rn ccrc, mon-llt( risjd intre o carcasi inelir:-r erterioilii 2 ti o carcas;L-inclarir inleriorril

l23

. / (nrclsa intcr ioar i Lstc susf inut: pr in mai multc spi lc J dc ur butucr rrontrl pc un arbore 6. lntr-o sec{iune radialn carcasele inelare se prezirti.rrl, ft,rmri unuj profil acrodinamic asimciric avind o Iinele maxi;n. Cele,lo li t)'1,lile aerodinamicc slnt a;ezate simetic fat.1 de directia curcituluil . r " r . 1 , , , l | r . r n u m i l u n t s h i J . i n i i d c n l a . , o r ( 5 p u n z i r u r p o f r a n t F i m c r i n , . .r , , , r , i n d u D . , j l l r x j i n c l . r r T , u l l r t r g e r r t - d i v , : r g e n r . i r r i , n s , a f l : i l u l , 1 , /I i , r :Ls l ' rn. )xn i i I ,a l , i . , rorpsc impr ' , un" f i ind col i ihr i ral , in lrc . l t

t '

1, . . 12 l . lu r l )n r i ro l i . l i g . a , l l : . l i rbnr i .o l i inA . r !a l ( t t ( ! ( cap i t!tr rjulaj indar: nc nqnf Dorlr r.i( h nc ..rri

fiub actiunca curcntului dc arr, in jurul carcasclor inelaru sc prodltcci " . , ' , , 1 . , 1 i ' l - . , r ' & t r r m i n i u i u r l i i J c p o r l s n t i . t n l i , r i . r n r \ l i d ' , i . , . , i r Fr , r r l u i i r r l , , r 7 . D r u a r r r e ( r r ' . r - k , r u - ' ( p u i . t " l ' l . r . J i r , l i r 1 ( t i . , t o r t ( it ! , r t rnte, curcntul dc acr cstc dcviat ast lc l s:r i rcaci ' ! p l in ajutajul inclat,!iir^ in accasti zoni iu carc sint dispuse palele crcscind consideraul.{ ' : ' r ' l ! p , o i l u l u i c a r c a " F l o r . 5 r ' . " r b i b i 1 . 8 , 1 i , r r , o a r r J a p r u f i u J u i p a l o l o r .

. \ , . r " r i s o l u l i c . o n . r r u , r i \ , r r L r F r r r . , r o t n r r l u i o , o r , ' f r , l i F f o d I

" ' I r l ' . u r i ) i . . l " r i ' i r , i . l t i l i z i n J . u , a . i o n r r r u c t i c , s . ! o r i n ' b u n : . t l it " I f , ' Iur i rr I I | , turLin| lot l uL, rnul l rpal( r i anum, ( , l , x lc tur l , rn( i t iP. , r " , r t i L J ( l , i L i ( l ( t i r h ' c r i s l i n 6 2 . 2 . 1 . A . i t ' l : , r ( J u c r f ( u l a t , a i i r u f r i l 'Irrl,r fronta)ir, suprafala inh:rccptatn djn vlnt riminind Lacccati. Totodat:!(r(,ttf {itfzll sp;cifici ). si coificientul dc putere C. aarc fac si scad:r , ,s lul lur l , inci .

s , r ' r J i I U . , l " r / D l i o n a ! d a , , s l r o l o r - p p o a ( i n t o n t r r i i n i n l e r i o r u l| | | , | | ' : , J r r L r j . d " | l s m " i i n : r i n t , , , r c s . i n . l u i , i i c i e n l a , d a r d c e a s t i q o l u l i crorrstrrrct iv iL ur pr(zcrtr Dumai un iDtorcs icorct ic. Dczavantajelc accstcis(, lu l i i (onsl rct ive siDt urmitoarclc:

nu sr: l,oatc rcgla turbina prin pivotarca patclor;rnr sc prcteazi la turbinele rapidc cu doui sau trci pale.

t , ' l u { r a t o n 5 r r u ( l r u l r . t r , z c n l d t i , , . h r m a l i ( ; r f i 8 . 6 . 1 2 2 L l ) 8 - e l i n , i r i, , . ,51i , l , r iv.urraj , . l .a \ i i fu l I ah i / , ) l , monrarr i o ' pdt.U J'-( rfr-'1 2 asif{l in;it rxa palctci sri Iic pcryendicularil pc diroitia vitczci

j l l r i

rtrC>

relative a curcniului dc aer ti s: Iacit un aruriit {nghi cu axa dc rotal('a rotorului, iar coarda profitului paleiei s; aib: un anumii unghi dc inci-dent,n.astfel incit directia forlei portante st fie sPre axa de rotatie a ro-

Accelcrarca cur.ntului dc acr care travcrscazi roiorul sc Produco cllr r r m a r r , l c c t r r l r r r ( L ( . j , o m p a j r t r o d i r , a m r , , , i r r ' . r f a r c J a t o l i t : l i n i t . u -l iunr: din 'rr v irrc lur i l r inr l i rse pr in ' t ' . rul d" ' apir

-al Pnlct . i : i I in i i l , , l ,

. u r e n t d p v i l t . , l a r o n r ; , f u ' l e i d c p o r t a n l ' r p a l . r c i . A , " ' t l i p d r r r r " r r r iDrFZiDre ocr lorman!e rpropiar" dF cPlP xlP lurbinei (u cun..nlrdlor . tJ lr( .ivantaiul ' fata d. ace. ira

"din Drmi l rnJ coslul mulr rui redus d,r lor i t icantitntii minime dc material care constituie concentratorul.

'l\trbii.tii .ol,iani at i cidcttl.i coniu !ti (ti (o|t(tlth1tto/ lr r8. l,a lrccste

turbine accc:lerarca curentului dt' aer sc prorirl ( ca urmnrc a unor fcnornenc. a r . s , d c : r i 5 o i r J n u i n i m . d i a t a \ . i i r . , t , l " . , r o r o r u l U i . ' i l a o i n u m i r i rLl is lantJ. !a ,r . rndrp. rol^ Ll ooal" I i dmpla.3l in lr o no/ i t r" nat fo1\a!nabili, in eeneral mai aproapi de so1 peritru a simplifica transmisia ii amicsora soliciterile in elemcntcle de-sus1incrc.

a . ' l ' u

r l ) i n ; L c o i i t n i i c u r l c ' l l c c t o r " T u r b i n c l c d i n a c c a s t i r. , t r ' r , ' x - i n r , , r r a ' k r i z t . r , i r A " r , r r l I ' r i n l , , r r r r ' r , o n s r r r ! r i v i r , l c f l ' , r or r r l r i O , o t r r l i . r n n . l r u ' r i r . , p , n t n r d l l . r o r . - l i p f , / n . r r i i r r f i s o l 2 31421. Partea a.trli a deflectorului cste format: din mai mutte tubu.i /

i:u un anumit Dro{il aerodinamic in sectiunea transversah, astfel inctt intrc,ceste trburi s: sc formczc un ajutaj 2 rcctangrlar convcrgent-divcrgent( . i \ | r i , r c . , i n r " ! i o x r , i . ' r u l ' u r i l o r e s r ' ; | n l i r r r ' i i n d " , r . ' P r i n t r - t t t r p c r , t c' x u 5 J , - i i n f b r s i l i r . a p r t p r r n . a p a ' 1 t " I . i ; P , < ' r r r ' r r " x r , l , l - ^ f i l r r l r r i

' r r z o r r a ' " l i u n i i n r i n i i n . , . ; u r a l u l r r i . i r r r 1 , r . ' r i i - l ( r " s l l l ' : / ' r 7 .situatc'restrectil in amonte Si in aval de seclillnca mirlimi. tr'erestrele /t, ' 1 , 1 , r , r ; ) u r . c u \ o l r . l F 8 o r i , n t r r ' : p r e r n r e i i o r . i d r r " r c ' l r P l e 7 . t lr , , l . r , l . o , r r i . n t i r r ' t r " " \ t . r i o r . T u b r i l P " i n l m o n r J r " r i s r d p . , n r d u . l , l ,t t t n l l . , t i ) i n , i l , " \ r r : . l i l " p r - ! j z r r , u \ o l " r . l . r . o n r u n i ( a p r i n , , r i| l , r i / J , U , u n d u ( r r / r , . i a r ( . i \ i r i , 1 i l . P l , ! . ] z l l r L L r r v u l c r , l . 8 ( o m u r r i , n

I r r r r , ' r l r ( i r l L / J c u , o r , l r r , r i r / / . ' t u l i u f i l , s i n t r i S i J i / " r " i n t i . c l c P r i n l r i r r l l (l d s i r i r , r

" . u ' r . L r , p r i n ( d L l u r i l c i ; J c u n b r a l - o r i z o r r a l / d . G l ' J t r r , J

trhirrilor .i conductt:lor cstc echilibrate cu o contnercutite /7. SistenrulJ ( r u b u r ' i ( o n d u . l e . r e . r . ! r n u d . s i l p p i r o r a - n t , o m p u s d i n d o u jr u l , u r i . " r " " r . r i c - t 8 . ) 1 . . L r p a ' L e o . u p e r i o i r i . r u L u r i l - = i n i i n . h i ' ( r " t \' , ' r r r i r l , n r n . l i r r r d r . i ' " n r u r i u i , u , 6 r r ' l L r . l , l . / ' , r r / / a " t f e l i n r i i . r r r -r . , l r r r n r i r i u a r : r r I u L u l r / r , o r n u r i ( ; i i u , o n ( l u , r a / / ) i : , r c a ! i I a l c J i r r , l i , r i.uDrinsir tntrc tuburi le ;r8 i i /9 comunic:r cu condur: ta / / . ( 'ur(Dtul ik : rr ' f' r , , i n , l p r j r r d i u r a i e l e 2 , v . t p r o d u I o i l i t ' , n 1 . 1 d ^ f r " ' i r r n , i r r r r ' . , l , . l , , r r ir . . , i t i l ; x l I r u b u r i l " r / . S r r p r " p r r s i u n . a ' " r l a n s m i r . L , r i n o r i l i c r i l , / , p r i r r,

" r ' . 1 , . r . r i l I a ' a r i r a i o i r i - l , r . i , l i n r r . I - o L , i l p / 8 . ' i l ' r . i r r d . 1 r , ' i r i r r , r

s( t ransmite pr i l or i f ic i i le /2 Prin tonducta /0 la cavi tatc:r intcr ioatr"r . rcoDductei /9. La Lazir conductclc i r8 t i /9 siDt spr i j in i tc intr-uD rn(or( lrotr l iv c lanf la sol , prfv irzut cu la8:rrc, nef i i lurate, cavi tr-r ! i l t coDdttr : l r r lot

li,7

, r , r r r r r r r i , i r ) I I .u o tubulatrri in cirrc cste amplasat uD rotol nefigurat. C11,hnl l | l ( l ( acf care se produce dator i t i d i fercntei de presiune antreneazi.

on' ntarfa ajutajelor 2 in directia \'intului sc produce ca unnare a efec-r l | ln i ,1. dir iv:L : tubul i lor / . Dezamntajr l l acestui s istem construct iv

5 6 ?

11 t3 €

l l ig. 6.1:l D..Jlfct'. hrl) \renf,.i tiig, 6.121. l)erlect.r up lall o.ictrtal,ni.

, stc dcbitul mn: de acr care se poate Iehicula pentru antrenarea rotoruluifi (lcci puterca instalat:r relativ mictr.

O ulf:L solutic constructir':L cstr Drczcntat:r in fie. 6.124 1208i. O nalir/ rl: mari dimtinsilni, arind un anu;it prolil aelodinamic, eate ircviiutn,1r l:rnt.lc 2. Cavitatea inierioari -a palei comunici. cu un tnb 3 solidari r l)rla, care cste montat in lagirclc J ,si 5 9i racordat etan; la o tubda-trrr i sul , terani 6 in care este montat uD rotor 7.

sul) actiunea curertului dc aer pala sc orientead ill directia acestuia,<lirra|ece axa dc pivotaLc cstf situat;r lntre bordul de atac ti centrul cleI ,r1 . i , r r , , r l } , fof i l ; lu i , , . i in ron.t i ru"trcLor apare o despr" j iun.. suL a(t i -i r r v . r i i r i . r i " r r r l , . t , t , h i r r r l " t p r r n t u b u l a t u r a I : r c a r ^ . i t " r a c o r , l a t i p J I a .r ,s lx\r l iv pr in rolorul 7.

1 , . ' f u r b i n : e o l i a n i c u v i r t e j Y e r t i c a l . , { c e s t t i p d elrrrbinir oolian:r cste ol'icct!d rnlli brevet de invenfie S.U.A. L22l $i 821, \t! rimcilnt la (;rumman Acrospace Corporation, obtinlndr.Fse rezultate

r 5 8

16 15

p r o m i t i l o a r , i n . , t l ' i \ ' ; i F ( o s t u l " r k ' r d j , i , l u u l l i l . - l i l " l u r , . n , r , . r , . l , ( \ t II \ lW. S.hcma constnr.r i !e, Si funcional i a turbinci o.rp plpze.nrat iin f i8. 6.125. Partea pr jn ' i lJ l a lurhinpi pst. .onst i tui t ; , J i l l r r-o srr- . tur; lfixl inferioari /, care estc dc fapt un ajutaj convergent, -ci o structur:-lcilindricn superioari 2 ancorati de sol prin ancorele ,, a\.ind o scric (l(lerestrc pe gcncratoarc, |re\-i"!7-utc ctlloletcic I care inchid sau (lcschid f.-rcstrele ln {unctic dc dirccti:r vintului.{iinrl comandatJ ae rn scri'ornoto'. t"ajutajul convergent este montat un ro-tor 5- cu clte doul pale decalate cu 90".

In tnnpul funcfionnrii se deschi.lvolctelc dinspre lint; cur-entul clc lrcr,intrind prin fercstre, cste oricntat lan-geDtial dc citre '.olctc, crt'lndrr-sc in inte-

orul-structudi .ihdricc un virtej vertical. In centrul cilindrului se producc oputernici llcpresiune, accelerind cureD,tul de ac! care trece prin rotor in directie ascenclcrt:. Aerul intrat Drinierc"trc le ei l inJrului ( ! arn, i l . . . i cu a.r .r l . , . .p irrr nr in roror, duDr' ! ;ar, ." i t r ' l i p i r p r i n P i r r " . r . , r p r , o / r r t . , . i l r n J f l r l u i .

A , , ̂ s r : i I u r l , i n i , n l i - . l . , u n o : . , r r . i . n . i l . r a r u r . , , | . . p F , i a t i r a t c s u b J . r u .mica d rur l , i . r Torn do, der irr , .n1ornr. i la Du;r i inslalare DesreI \ l \ \ ' I n n r o b u " r e l d . l r 1 , n t r a r o - d l u i . , a I i i r n s t f i i o { i a b r l j r a l p s i o r i r r ,; i l r in rmplasarea rotoruiui i r r p^ .d iqt , f lodra - , on,.ntraroruJui c i l in-dric, care simplifici transmisia ii lmbunitalte$te icccsibilitatea la suban-samblurile carc ncccsitir lntretincro pcrjo(lici. Drtoritr-r turatici n1ari rrotorului, dcterminate de diametrul mic al acestuia. !.eneratorul clectr' .

t , ' a ' , I i a n r r . n d t d i r ' . r l a r : m u l ' i p l i ( d r o r d . r u r a l i , . -

c - T u r b i n i e o l i a n : c u v l r - ' t e i i n d u s . [ a a c e a s t : r s o -l u l r ' , o . , . r r r . ' i v a v i r r e l u l i n c a r . c a r n p l a - a i ; r u r o n r l r u r b i n e i e s r , . g ( u c .fat de o aip:-r avind o anumiti couliguraJie ii profil. Se gtie ci ta aLr-pilc cu lungihe finite, datorit:t presiunii staiice mii ridicate ilc la inlrarlos,; r r r r l , l i n r . r r . t i z o D e r i r k l " : . i i . d e p l a s u c p e l a . a p c r p l e a r i D i i . i t r n c x r r'Jo . , rn l pr," iun.a ".1" mdi . . izu1i. A"ca.sl i depidsar" for-rneazi o, i r , rr-latic care are ca efect formarca Ia capetele supiafetei portante, in aval,a unor Dinze de wirt€iuri contrarotitoarc.

Prin plasarea unui rotor de tffbine €oliaDi in zona acestor vtrtejuricu pr.siurle sc:zute, undc cnergia cinetic:r a cureDtului d( acr (stc r))irritr'r,s. poatc ol)tine o ampJificare de putere dc 3-4 ori falir rlc cazul ln calln,r ' f l r l s- i r g;si in ir .un .urenl l ib ' . r .

Eficicnla genernrii \iirtejului crette o dati cu cresterea coelicientului(lc portanln al profiiului utilizat ti depinde de fonna aripii.

t,a solutia constructivi r€prezcntat: in lig. 6.126 fl76l pentru gcnelr'r.:r\ i r l , . i , r r i l o r ' I o l o s ' r t n o : , r i p i / c u o d n u m r r i a l u n A r r ' s i c u r r n n r o t r l. , { '1 ' l i r , , rni , c i , rc a. i turA o foi t i de portanl i maxirni i . l r r ronuri l , &l v ir .

Iii!. r, t.t-5 'ti.,lrnl cotirni cn vi|1.i

t 5 r l

...=i..

I

l , i l r i I ( ! . sr io l mcaz; ' r la capei( l r ar i t ) i i se nronieazi r i tc un roior i pcs,, tn 'r l , , , i l r ' l care au fonna Llnof prelungir i alu fat)eteior af ipi i in dn€ct iai , \ , . , vnlcjur i lor. l l i ;carca de roiat i f se transmite, pr in arLori i i 9 i rot ir l i r l r l ' (oni fu n.f isuratr , la un gr crator clectr ic 1t . nroniat intr un srport7, 1r r ; rr I estr lnontalar f i a. i t )a / crr posibi l i tatut dc pirotare pcntru r ;r-r i , r ( iL i , , ( l i ( ! i r I intulr i fu i , j ' , r ,nLr l r i ( lcr ivc ,s. Pfntr p:ot lu(reu

-. i unj lc inJlalat i i carL'corcomiteDi cu cnergia solard ut i l izcazi i i energi l tI intului .

TurLina eolian: (mai corcct I solaro-eoliani) prezentati in Iigrrile6.128 1123),6.129 t i 6.130 12611 este cu curent ascendent Fi ut i l izcazar :r t i t.nrrgia solnrd cit ii erergia vintului.

ln apropicrea solului aerul estc incllzit de, i r" un .r l , l : r lor solar / sub formd unui acoperi tcu o structu i foarte usoard. Acest acoperis esteracordat la un tub vertical 2 izolat t€rmic, carereprezint;. tubul termic propriu-zis. Tubul este de

coostructie foarte uioar: a circi rigidi-tate estc m:rriti prin ancorajele 3. La partea su,perioari! a ttll)Lrlui este montat un dcflcctor I cuposibilitatc dc pi|otarc in jurul a\ei tnbului, indirecjia yintrld.

D a l o r i r ; , i , . r ; u l u i a p L u l . a l d p - . " - p i i d t l a p a r

l - . , i n f c r i o i r " . . ' u b r u i . u n d . c s l . n ) o n u l i o r u r -l,in:r de aer :; Tirajul csic mirit ddtofiti supra-I ' r ' . i u r i i ' r : r t l . \ ' i n t l r p a r t " . r i n f " r ' i o a r i 5 i ; rtlepresiunii create la partea superioar:r de citre{ifflectorul ,i.

J 1 6 . l l ) . I ' 1 , ; r . : , l . c r 1 : a r : ' c l f . r i j r i ! r t , r r t L t i , . r u , n r e . r , i . ' l . L \ s L r r l ' n r t f L i x t , i( Lc c . r i f u . l i i 1 , . r , . , . . ( f = l i r ' j t l \ \ ' l

ln i ig. 6.131 i l30l este reprezcnt:rt i o altar solutic constructivd- crr '( .lrrxl ioncazn ca curent d! 's( 'ndL'nt, pf ln mirirea densit i l t i i aerului. Tntr-orrl , (sto an\trs.rt ir gurtL d. ( vacrt:rr. / ! 'vrzxti irarrului f i o porl iun,r ci l i ,

. l l a . ' l f f l ) l ' L i . t i n , ' : t 0 r r i r l L i

' i , 1 t r . t r L . 0 i pn ) f r l , L r i1, 1 .27 l t r r l , ' r ; r r l )L i r r ' ; - , .L \n i . i i r r l t rs . r

i [ P ; r , l L L h

c\ lstr un anurmt

, dfoare.c s. utr ,

5

lriC, 6, !28. Tu.bin{ eoli-rli cu ft In tclmic 9i ctrr€nt

fiftcjrrilor arDa / sc pozitioneazi rcgiabil, astl,rl incit s.u shi dc in. idcrt i , care asigu., . cf ic ienla nu\ im:-r .

S( ol)scr|r"r t :L nccstf tur l i in. . int de t ipul . . l , i rot01"l izr . : rz: ' r v ir t i . jLrr i l r dc Ia anhl .a] ! t , . rLI( l r ip i i .

l r r 1o<:rr l aI i I i i fu t ' r1) l i l r , . (x l iDa,r l i ( : st : poatt ut i l iza si ( , phc, 'L plLuiI r i , , r r(hiLLlai"L (asena.r i ioarf umri ar ipi , ,cLr: l ta") conlofm f igur i i 6.1271206. Solut ia conrt fuct i \ 'a! asisur i o suDmfat i i i r tcrccptat i marc ut i l iz lnd(lori aripi plane ,,delta" / in pozitic yertic:l:r ;i patru tufbine J montatein colluriic dc virtejuri priD srport .ilL' i, care se monteazi pc un sLrportln,st( ' . ior. / c.uc se spi l ina! pc ct [ .doui ar ipi sol idrr iz indrLl f . in faf i i ar it ) i l , \ i r ) t sol i ( lar iz i tc pr intFun suporl anicf ior i ; scnl t , caro cslc montatt)r in lr ' 'uD l) i |ot 6 pc u snport 7 Spri j in i fea ar ipi lor se rnai facc pr in folc lc, \ , , , , ) ' , l r r ic pc suportur i l f 9. Punerea ansamblului in cl i recl ia l intului sel i t r r ' ( l , r (( , r i t i -L pozi l ie i ar ipi lor care luncl ioneazi ca o cier iv i , pdD pivotareair jurtr l t ) ivolului 6 f i pr in rulaf t ,a roftr lor 8 pe o cale dt) rulare circular i i .

, l l r . r l , r r r i , , , l i r L . l r l , . . t r f r t . r n r i , . i r r r , c i + . . . u -l , , t i r . , ,nslnrct iv:-L tur l ) ina af. caractcr ist ic i mai apropiatc ( l i i o tur l , in:L der|r, Lirro convert€Ste rftrgia cineii(i a tlllui curent de aer care sc dcpla-st rriL ir)tr un tub ie ical sau inclinat, avind diamctrul dc zcci dc mctri,ii', i'r-,llimea de srtc de metri, sutr ac,tiunea diferentei de densitatc ca urt t tan incr"Llzi l i i sau unrczir i i aerului . Deci aceste instalat i i in lond convortcsct nr ' r i . t i . sol in"r i t r ctr , reic m.cxnicat, ui i l i /nd ca agcrt motor acful . Sini

l l i { )

{i

t 6 l

,hr , , I r r crLf r . .s tc n)dr int iLr ! r ,Lr ( { (h i l r la o tu i ru la l l r r : ir , , , r nrr j r l . . I ] l r l i r fu l nunt .h i

I ' , , In ) I r ro ror in r l rne i cenr ra lc . iec -rL rc , tn rn l i l , , l r t r , , rc rD i . d . l r r l r k \ \

, ' , r ' i ,n i , ' s t r l r . r in sd l r l S t )n r r ' ! '

.r lurbin; de aer nefiguratn. Tubulaiura J., fa:e este pozaii pe |clsantul unui dealtul)ulatu J €ste racordati la un horn J.

La partea supcrioar:l a trornului se pul\crizeazar apr'L.ar.f cstc r(Lusir prinir{}(onduci i . i d( la o st :r f ic dc pompar( ', care se .r i inrrntcaz: t l in lr tu l iu 7.Prin pulrerizarea apci aerul din hor-rD1 ,/ sc r:ce9ie mirindu;i gradrde urnezenli, in ufnta .:Al.eia crette(lcnsitatrr ,ri rparc n crrrcnt desccn-dcnt frr . rct joncrzi ' lLrrbint l .

: l

2 . . . .

1 -

j r r g . 6 . 1 - l l . l r f b r ! n r ! t n rn i . rD rc i i . u r r n l

I i . ] .

, \ r ' , . t t ip, lc mir i in i r apimt f . rart( ' r -eccnl, artnd un singur' , t r ' . / ! r l rnl : luf l r iDa .r i r rx i l l f1 inr1 cu incidcnlr"r \ 'ar iabi l i . l {otorul accstcilur l ' i r r ' . r f ( ,s l t lczrolrr l j r l { .1. ( ; . rnrania do c:trc dl . C. Wagner. RoionrlWatn, r ,s{( , r lLst inat in .pccial r lcc1roccn|-alelor eol iene plut i toare care searrrr,;rziL irr rccle zor. dr coasii alc n)irilor rsi .tlc oceanelor, undc poien-l i r lL, l , r ) t rr( t i . eol ian .s i . n,arr. lD 3cDeral, zole]e & coast i au un potcn-

l i i '1 , n(.rr , . { i f io l ian s, ,D' i l , i l nui urc dcci t zoDrl , , cont inentalc.l , rr c.nl l r l r ( t t i ,n. I tut i loar. s| inrPum rczolvartr unor pfol) lcm,.

' l r r i r l I ln pr i rDl l ) r i t l ,1, . : l t . n(.c: i I cn ccr l i rul df grLUtrtc al lurt , iDei sr ' r

l ( i : l

lltsili colirnc ru ar in(linat

l r r . i r rnr i jos po. i l , i l t i , in ai doi lca r ind, .onstrucl i . l s:r f1c cir i ] r r i s i rrLDt;r. , r .ol st : I . E\prf iertc lc au. lo\ tdi t c: ! roror ! \VagDcl indepl in(:r( ,acf,r , .

\ r ia ( lc rotnt;e / a rotor-olui ( f ig. 6.1- '12, a) arf o t)ozi t i . inr. t in, ,1,"L rL,.1i :5 t . r t i ' d. or izoDirJ:1. In bntn.Lr l ? si tual la t)aza, sir l t r lontr l t . { ,J, i , l i , t i inr i t ral i J s i o p.r l i r pcD-

Lr . .Li l i lnafr . / a 1.:nf i lur l -! , i r r cstc junir tate din lLLngi,mr palci principale. Unghrui, t 'Dl ,c pr lc i i a\a dc rolal ie/ ts lc .1. 45' Pertnr r ig i ,/ , r r . pxlci I sf rn(1r ' ( tLz,-r ( lo Ll ,r,L\ ( t ! , srrs! iurc t . R(r lnls icf(ar oiorului sr asigxri prin accca.i palelc sirlt tixe, avlndpasuli i \ . l iotor i sc nutoorienteazii , , dnect irL r inlului , plat tof r rf,f 3€0' €o 36q' ' | t , l l r " , , t r r ' r , l . r r r ' u r . L r ' ' l 1 r "

" " ' i "

f " l ' i l

. L l , , i . , , , . . . , , ' , , , , 1 ; . ; . , , , - \ \ ' ' " ; , ,1 . , ,1 . : . . : ' . . ; . r i i i

r t . - | i r : r \ului .' n o . / , . . . , i r . ' l d i u r o f u -

Ili $iagncr estc c:r Fntru acc-, . , . , put!r . nomind:! lungirnca palclor l fehuie sr-r l ic do l , l or i ln i marf.r la trrrbim,l , cu rx or izontal .

ln t i tnptr l tunct ior i r i i putercl ( tczvoltatr ' ! a, f o l r l l lLmit i pulsat i ( ( f is.6.112, l ) , c $i ( l ) dator i t i r var ial ie i c ic l ice n unghiolui dc incidcnt: 'L i i r par ', urgerij uDof zone cu viteza vintuiui dileriti. -\ceast:r pulsalie sc poxl,tniformiza printr un volant mortat pe arborclc dc iegirc al multipln a-r,!ului. Protectia in iimpul furtunilor se asiguri prin oprirea turbinci ln,!, i ,x l rotorul intr-o pozif ic L,orcspuvitoare pozit ic i or izontale a |al{ i l l r , , ll L r ' g r .

(oslul rotor lLiui cstc t lproxirnxt i \ . l0% din costul total al inslaL' l i ( i, , ,1 i( rc, inclusiv plattorula sau vasal, iar: coef ic icr l l dc pLlte.c poatc aj l rrgf1., rr loarca Cr, . 0,4. Dator i t i cal i tnf i lor saie, accst rotor se porte ui i l izai , I rDl lu pfopLLlsia naveior.

l r . ( \PTATORI EOLIENI s ' | . \TI( l

La aceFti captatori eolieDi echipamcntul dc collvcrsic sc,, , r '1" ' r( l ; r ( :Lr captalorul insul i , energia cinet icar a \" intului f i incl donrfr t i t i, i1r,r I i | { ,nrf( io ( i . pompare. c lectr ic:r sar l tefmi.r- l . I r r ̂ c i 'st ct lz co v, r l i ' r l, . ' 1 , , , , , q l i , l i . f s t . c h i r r i n s t a t r l i x f o l i r n i . D r i i p f i r ) c i p i i l { , ( 1 , ' i u m : 1 n , r r , r r i l ., , , L,) , , l , i lor (1, . lc( ,st f . l f l - . l l l ( lo j , r c no!fut . . i r rcsl(r | | r l ! nI f i ( ixt (1, : ,1 ' i ,

l ( i : l

lr ullir)I deceniu de o cercetare Drai sustinut:, detcrminete de ftutatiileint ,r \ , .ni l , in nroblematica energeric i di 'n ace;sla DcI ioad, i .

I )rr f ! rr x .pe, ia l i ; t i lor sc mani{esl i l un real lnreres Denrru dezvolrarea"r i l . ' l , r t ' j lnfu

ol i .na {rr l icF dator i te avanlaietor acesrora iai i dp instalat i i le, r ' l j I r r ' .d i n:rmir" . .aa avanta ie se not amrnri urm,t toarelF : '

- npsa plesetor ]n mlscare;)ncxistenta uzurii fizice:

- fiabilitate meriti;fosibilitatea realizfii unor iDstalatii de ]l1are Dutere:- posibilitatea utilizdrii matedalelor ;i -<ubansa-mbluilor din fabri_

.rr t i i corent i :cost previzitil mai redus.

( u lorte aci .stca, rerul tate incuraiatoarF j-au obl i l tur numai la electro.Fl ' lxr i lo/rcl . col lene slattcc realrzalc pe pr incirr iu l conver: iei electropazo_, lrnanri . , . S-du pubj ical chinr unci . real i r ; r i i rat r jce in acest dorniniu.ln (are s-au real iat ?8 W/m, la o rensiun" dnlutru dn rr8 kV si o vi tezir .v lnrului d. l0 mA, r , .d re corespunde unui randarn"nr l respecur coef i_c x n t u l d . p u t e r e ) d p l 2 . 5 o o r 5 0 . T n _ . e 1 , m u r m € a d s p d p - . r i L i c o n s l r u c r i v\r nrn(tro at numtr acestc rni tr tatr i

L I t l ( i ( l t r o i j c D e r a t o r r o j i r D s t a t i c c u a e r o s o l iI ( i l c l l 1 i ( r r s a r c i n i r l c c t r i c c . S c h e m a c o n s t r u c t i v l s il , r i n ' i t ' i I l , 1 , f i r n , l i , ' u a r n a l c r n . t a l a r r e r : i r r e p r c z e n t a r e j f i e . 6 . t 3 j t 2 { 5) i r" l l r \ ' . r l i l l i r ' , . r l i /dra p"r" d"sr jnara der;rmineri j unor laramerr l p"l , i rza expi I i0r4clor ctc iahoraror.

I n .uL l l r ,1. a, f .omprimal / anl |eneaze vapori j 2 r .zul tat i Dr iR inc; l_r i r i r . , t n i l D l l u r r c i p r , n t . t , i n r r - o i n c i n { i / i n i a r c e s r c - o " i " i

" , , a . -

l rrnl rr '1ai iv ; r : rcordar l . r rnasi in lorme dc t i ie si un electrod Dozit ivt i in lolnrt t l inel . Ori f ic iul elecrrodului 6 psre r ;cordat la un spai iu .1..onvctsic 7 ia capitul ciruia este montat un electrod colector g, _ra;ordat

9 8 r , la mase printr-o sarcine utitdg. Ctm-,: pul electric dintre electrozi se reali-

zeaz.X ct o surse de inalti tensiunecontinui i/0 al carei pol negativ esteracordat la mase jar polul pozitiv laelectrodul 6.

Il

., !,,nn n.lf ,,.,".'.*:i::T'?$1" ::jli ::'J."*:zeazi. Ionii atrat particulele de apdcare sc condenseazi ln iurul acestora.

formfird Dri . i pr. , i rur i . Jt Iniol i pr l f t i toarc d, .arc.ni electr icc neea-lrv. . / / , i i r , s inr def iasatF de , urrnrut de aer pr in or i f ic iut electroduluipotrl'\' citre electrcdul colector 8, in|ingind {orla clectrostatice din aceast[ron;, .dre r . opune a.esrFi deptd. i rJ. ln deplasarea tor, aerosot i i i$ i pierd(nergr i . ,netr . i , dato l i i impult l r nc8al iv al spal iutui de converi ie 7, a r , r r , . l . p e m 5 : u r a a p r o n i F r i i , 1 , , l . c r r o d U t r o l e i i o r . r , a d p c a c e s r a ,

l0. t

"rn. ,nj1lndu-j sarcini l r ( l .crr ic( ncgarirc. in tc lul n.cirr ror.nlrr lu l ctec-

rrodului 8 s.adc. aparlnd o di lcrenle de totent ial late d; mJsi. A.easta' lorerEjni un curent de clcr l roni care sc inibidc Drin sar( ina ur i l i . i masl.Da.a enprgia ulr l , esfe mJi marp de. i l encrKia cdnsumara Dentru ionizare.randamentul insralat i . i este pori l iv, obl inlndu-se enerAi6 electr ic i or i l ll ransformarca energjFr . jner ir ; a ,urentr i l r r i d. acr.

I : ig . 6 .1 -14 , E l .c t rogere la to r eo l ian s ta t !c b id i rcc l : .na t , t r , : . t j .n ind pr rn i cx izarea aeru i r i :

ln ultinii ani s,a intreprins un stutLin in legituri cu un electrogene-r . , r o r , ^ l i r , n s t a r i c a : c r n i n i l o r . a ( a r u i \ o r i n n l . i ( x r , r i I n . n l a l t r a - f o s tr , . r , t1; inrr-rr tuncl a.rodinamic, obt ininJu-r, . r(zul talc r ozi t ive r7i l .S-au Frol , . rs: i r f lurnr i lduslr ial , .are nu n,.hr ia.ur. ; dc aerosol j . puiu-torui dc sarcini ple,rrr ," f i i l ld (hrar aerui ronizat. O a"rfel d" insiaiat ie, s t , r c p r e z e n t a l d i n f i g . b . 1 3 4 i l 4 7 . I n a c " a s ' i v a r i a n l i c o n s r r u c t j v i e l i c -uoJul ,olcr lor / Fsre.hiar solut ra.ordai la polul lozir i \ a l unei sLrrsc i .Polrr l n"grr iv r l arcst, i .Lrrsc rsrc racordar pi inrr-uir rcauJrror r le rrnsirrn,.i . i un f ider J la o scr ie dc sfcrc sau tuburi mctal ict i , care const i tuic,) arnliilur:r ioraminoasi (lc condcrNator. In acela5i plan cu arm:ttura ''' in ' rnnni, t l , inr.r .dlnr ni1.r . \ i ( fLir i a.cut i re .au i i r ; subl i r i m.rr l ic. a, .i . r r . i Lrtc rs.mFnFa. tormcJTi o drm;tur i loramjno"sj s i "s le racordrt i rI ' r iu lr-un f ider 7 f i un rpgxlaror de ten"iunF 8la polui Fozi l iv at u ci$rsc r, polul regativ al acesteia Iiind racordat la p-o1ul n6gativ at sursci:. lrintr-un regulator de tensiune 70 sc atimentea-zd. o saicill utili /7|l'g:rli'L lil p:'rmint. Sursa 9 trebuie si esigure o diferenti. de potcnlial sufi-( i(,ntir intre arm:turiie 5 ii 6 pentru a se produce ionizarea aciului.-AccastiL,lif.rcDli de potenlial se alegc aproximativ de l0 000 V. Armiturn d, fiindinctrrcatd pozitiv lali de armiiura i, va atrage din aerul inconjuritor ctliva, l in cl€ctroni i l ib€r i cxisten,t i care, la o intensitate sul ic ient de maro (h\.r ' ( : rDi i , vor-at inge o vi tez: i d.s1ui de marc Dentnr a ruDe electroui ( l in, , ! t ' r , r l ' l , n . , r t r . , h u , . r r , - . r ; o r n c s i , , t e r l . r q i n r l r i - . e D r o . n j l l t i t ,

l r i : '

l r r r I ' 135 , la l (c t .og . r { r r -t , , r r , ) l i rD s la t i c onn) id i'rL !!xi:n schcmai cor

ionizalc suL actiunca desc:lrc:lrii ,,Corona". Eiectronii se precipiu. spre:uflriLtuf|| /i iar moleculele de aer mai grele, tiind incircate cu sarcini pozi-livr-r, sillt rcspinse spre armitura 5 care se aII: la nn potenlial electrictt(.gati\'. Diferenta de potenlial intre armitunle 5 ii d este controlat: de,r,llrc rcgulatorrl de tcnsiune 8 in funcfie de tempcratura si umiditatea

Sursa 2 trebric sr"r asigurc ur gradicnt cloctro-static suficient ln spaliul dintrc armitura i :ji sol,pentru a respingc ionii pozitivi din aer, dar care,sub actiunea vtntului, sint deplasali impotriva for-lei de atractie a arlnnturii i ;i a for{ei de respin-gere a solului, pe seanra sciderii energiei cinetice avlntului . Ioni i pozi t iv i ajunl i in apropicrca soluluislnt colcctati de accsta, Dririndu-$i potcntialul, careeste pus h dispozitia consumatorului, sutr lormaunui curent de electroni care se stabilette de laarmitura d prin regulatoarele 8 si 70, consuma-

lorul // i sol pentru Deutralizarea ionilor. Instalatia este bidirectiorali,firnctionind analog 9i in cazul unui vint de scns opus.

Armr-rturile,t si 6 sc monteaz:r DriD intermediul unor izolatoare dc laltill rDsiunc pc suporl i netal ic i modulat i sub forma unui Uafd ( f ig. 6.13a, l )) .

O varianti constructivi omnidirectional: este reprezentat: in {ig. 6.135ll?51. lnstalalia se compune dintr-un electrod central /, generator de ionifi doue inele toroidalc 2 9i J montate pe izolatoare nefigurate. Diferenta(lo potenlial dintre electrodul central gi electrozii 2 5i 3 se lealizeazl cucltc o sursi I, respcctiv 6. Electrodul central estL'racordat la sol prin sar-ci'r;r utih,t. Principiul de functionare este asemdnltor ca la variania prc-c(r lcnt[ .

Pe llngi. avantajelc mentionate, aceste instalalii prczintd ,ri unele dcza-{rntaie, deoarece necesiti urmltoarele :

surse de inalti tcnsiune;- aparate de reglare de inalti tensiune;

misuri dc eliminarc a descircirilor necontrolate;'- luurca unor misnri de protectic contra electrocutiLrilor.

l l i t il r i T

DI,I']III'NTII DD TI]{)NIA TI]IIBINELOII ]]OLID ND

t ' i .1 . t j:l*u::tc--*-"lntr-un spaliu ocupat de un lluid ir mitcarc fieci!rui punct

i sc poaic :ria9a lectorul vitezar al particulci fluide :rflate inacest punct lamoncntul respecti\'. Se obtine un cimp de vitczc. Daci vitcza depinde dclimp, cinpr vali lariabil Se definesc pentm .impul de viteze notiunile:

R.Siin d. Dtitc.tl. lerlndn.nt sa* sta!.io ti. \itez.le in ficcarc punctnu (lirpincl dc timp.

lltgitlN neltrlEiut.Il. \'ihrzele !ariazi iD tnnp p€ntru un punct dat.

Lini. de curcnl. Este curba tangentn in fiecare din pmctele ei la vec-lorul litezir din punciut respectiv. Pentru regimul permanent, liniilc (lc,Urcnt coinci( ] cu rraiector i j le par i jculclor f lu ide.

l lh d. .1f tn| . Estc suprafata Senerat i l ( lc l in i i lc de curent, car( ' sc\ tni jnr: i pc o curbi ' r s inpln inchisi .

fiiej. Este rota_tia particulei fluide in jurul unei axe instantaD(e,l, rotarie. Din prnct de yedere matematic, notind cu I/,, I/,, I/, compo-r, nt(,I" vjtezei pe aricle de coordonate, virtejul este reprczentat de vccl rlo LLr proiccl i i le:

I I ; v , ' l ' . . \ , , , U , _ t t , l , , , , I I , : 1 , , l ' . . | ." ' : ( ; - ' ; , ' ) ' " ' . r l - , ; , r r \ , ' ; \ ' t

I . i t1 i . t . 1) i r l . j . Este cur l)1 {rrrSent:r in ioate punctcic sale vccl( ,r ' (hr i\ i r t , i i i ( l ' n p u n . l u l r r s f ( ! 1 i r ' .

iurrizarr: sulr actiunea descercirii ,,Corona". Electronii se precipite sprelrnrilrrr /i iar moleculele de aer mai grele, {iind inclrcate cu sarcini pozi-lir';r, $int r€spinse spre armatura 5 care se afle la un potential electricrf8{ti\'. Di{erenta de potenJial intre arm:turile 5 ;i 6 este controlati dellitrc regulaiorul de tensiune 8 in functie de temperatffa qi umiditatear r e t u l u i .

Sursa 2 trcbuic s:r asigurc un gradicnt clL.ctro-static sulicient ln spaliul dintrc arm:tura J li sol,pentru a respinge ionii pozitivi din aer, dar care,sub acliunea v'intului, sint deplasali inpotriva for-lei de atraclic a arm:turii 5 9i a forfei de respin-gere a solului, pe seama scidcrii energiei cinetice avfntului. Ionii pozitivi ajunti iD apropierc'a soluluislnt colectati de acesta, mirindu-9i potentialul, careeste pus la dispozilia consumatorului, sub {ormaunui curent de electrotri care se stabile$tc d€ laarm5tu.a 6 prin regulatoarele 8 ;i /0, consuma-

lrir. 6. ll5, Itleotro8.nera-r(r uoliatr static onnidi-,1..tionel schcmi .on

torul / / $ sot p"nlru nFu{ral izarea joni lor. Inslalalra c.r . bidirecl io.ral ; .funcl ionind analoB t i in cazul unui v lnt de sens opus.

Armatur i le 5 t i d se monteazi pr in intcrmediul unor izolaroarF dc f iHl t ;tensiune pe suporti metalici modulati srlJ forma umri gard (fig. 6.13a, b).

O variantd constructivi omnidirectionali este reprezentate in fig. 6.135[175]. Instalalia se compune dintr-un electrod centra.l 7, generator de ioni5i doui inele toroida-le 2 r i J montate pF izolatoare nel iSurate. Diferen!adc potential dintrc electrodul .entral ti ele.trozii 2 ii J so realizear: cucire-o surae 4. resp.cl iv 4. Electrodul c;ntral este racordar ld sol pr in srr-cina util6 5. Principiul de funclionare este asemlnltor ca la ya allta pre-cedenti.

Pe linge avaotajele mentionate, aceste instalatii prezinti ;i unelc deza-vantaje, deoarece necesiti urmitoarcle :

surse de inalti tensiune;- apamte de reglare de inalti tenslune;- misuri de eliminare a descirclrilor necontrolate;- luarea unor m{suri de Drotectie contra electrocutirilor.

Ir i6ll;7

ELD]IIUNTE DE TI;(IRIA TI'IIBINEI,I)II EOLIE NE

'-r.-l' :':;/ Cjmp dc vielg ,---.-

Intr-un spaliu ocupat de un fluid ilr miqcarc fiec:rrui puncti sc poatc ata9a vectorul vilezi al particulei fluide aflate inacest punct lamomentul respectiv. Se obline un cirnp de vitcze. Daci viteza depinde dctimp, cimprll vali variabil. Se definesc pentru cimpul de viteze notiunile:

Relim de ni\carc lertndn.nt sa stalio ar. \itezele in liecare punctnu depin(l dc timp.

Regim e,er m r|l. Vitezele va azi in timp pentru un punct dat.

Linie de cutent. Este curba tangenti in fiecare din punctele ei la vec-torul vitezi din punctul respecti\'. Pentru regimul permanent, liniile dccurcnt coincid cu traiectoriile particnlclor fluide.

1' b de cvetrl. Estc slprafata generata de liniile de curent, carc sesprijin: pe o curbar simpla inchise.

Virtej. Este rota_tia particulei {luide in jurul unei ax€ instantanee(le rotafie. Din punct de vedere matematic, notind cu /,, Vu, V, compo-nentele vitezei pe axele de coordonate, virtejul este reprezentat de vector(lo cu proiecliilel

1 | AV" .1v.. \* : t ( . ; ) ' ' ' :

Li ie de uhlej. Este curl)avir tc j (o din punctul rcsp(ci i \ ' .

larrgerl t i r in toatc Functelc sale vector0loi

I t o 1 ' , ; l ' , L r 1 r l ' " i l ' , \r l l

- ; ' , / - ' 2 1 , , , r r / '

- ' l 'uI ' J; ?; /1, i Eslo_.uprufala Ben.rat i d^ l in i i lc de vir tei care 5e spr i-l | l r , l l r ' r ' r u r D r s l m p l x / r c x r s 4 ,

( ir.ltl.tti,1 tit.:ri. Reprezinte lucrul mecanic al vectorului .v.itezi lar|:plasarca pc un arc de curbe,iD. Notina cu I circulatia, cu dt vecto-f l t ngcnt la arcul de curbi, avind miuimea egalir cu alementul dc arc

t -i ls, I - . \n d' . Daci curba !B estc curba dircctoare a unui tub de vir tej ,

)tb

Il' 2 \6 t dd, d fiincl un element dc suprafale cc se sprijini pe .! al

J

irrr n:r"ormala Ia o. ln accst cnz f este iotcnsi tatca tubului de yir tej .

l t ! ta ; , , . l t rc. i . E,tc vircza supl i rnpnlar i imprimir i u ei I ,d i .ul , t t r id": , l l ! r e i n m i t , a r . L l . u n s i . r e m L l e r i r r < J u r i .

ReEbn lahi at .lt kti$cafe. E te caracterizat de posibilitatea repri:zen-tnrii fluidului in mi$are sub lorrna unor'straturi care aluneci unul iatir(lc cc.Itrlalt, fdr:r sir se amestecc- In regim laminar fiecarc plLnct este ciLrac-tcr izat dc o vi tez: i Line dcienninat ir dc momentDl respect iv.

RP8tn, t \ tb\ l tn! le nt | , t , tc. E"t( cardcter izar dp pr isrpnld unor pul<at i ia l { v i l c z e i p a n ' c u l c i t l u i d e i n j u r u l u n e i v a i o r i m e d i i . A s p p . i , r l m i v i r i lcste dezordrjnat. Experimental s'-a constatat existenta unei i,alori a nirnn-ruh'i lteynolds, IU.,ri,., de la care r-cgimul este furbulent.

Nntn l leytLolds,I tc:0.1/! , undc ?r csie vi teza, I-o lungime carac-tufistic:i, ! estc viscozitatea cinematicf, a ituidului. Numnrul Re)'noldsfri)rezinti raporiul dintre lorfele de inertie ;i cele de fr€care.

'( 7,!,,) li(u{lii iundamerlrllc

Considctim din Iluidul in mitcarc ur volun r{l) inchis, l ' . o supralaf i S(1). Refcr i tor la { l r idd inchis de suprafata S(1t s lnt sta-I ' i l i lo ({ral i i le:

I:(lktlid dr co linuilLth. c\primi conservarea masci fluidului. Dac[n,) t , ' ,n) rLr p dcnsitatea l l r r i r luLui, atunci ccuat ia ostc

i [ ' . ] - " r ,or ]o=- , . (7 .1 )

l ln( l { . V cst f opcrx iont l

l 8 B

+ -- rr , lar o;-qLcmenrur de votum.

Pentru aer, in coDditiile dc lucrrr ale trrbinelor colir,rrc,constant i t i ecual ia (7.1) de1' i l l l j

av" + evy + av. :0.

dt a! az(7.l ' ,!

I Teolema irrLlt ls1tl.lri. Impulsul sau cantitatea de mircare este U(4:

: \ ei d". Teorema impulsului stabilett€ etalitatea .ezultantei forNelor cx_

t"ttlter ioarp .c a.t ioncaza a-,rpra masei l tu jdc inLhi.e in r t l ) cu rar ial ia impul_surur rn unrtatea de lrmJ',

d n t - .ai

: 1e'

u"Dltl

undc F sint fort€ .le Iolum, y' estesuprafat.r S(l).

:feorcfia nomntuhi rirrrlic. tr{omcntul cinctic este

- . 4A'o -

\ . P; r:,

L7)unde , esre vectorul d. pozi t ie at plrr i .u lei f lu id" fJ l ; de un reper O.I eorema momentului c inFric expriml .gal i tatea dinlre momcniu. l re,r-ul tanl .J l for lelor c. \ t . r iodr. fal i r dc un repcr l ix O, (u var i . r l i , in uni tatea dc t impa momentului cinctic,

, t T t (=ni _ v" - \ i . pr 'dr , \ ixp; ,a" . (7 .3)- i''

""'_. Aplia lic petrlru utr tub de cu&nt ln regim pelmanont. Considerim

(fig. 7.1) o porliune dintr-un tub de curent. icuita 1r.t1 aevine

t -i \1n , do : f t ,

J

pre$unea, tr - normala

\7.2)

;nte oari la

f r\ eu ; , ao _

\ P ;7 , dd _ \Pn r , do _ u ,

: i i(t'oarcce pc supralafa lateral:i t, ;ti : 0.

. ,Prr,rn gonsidera_ in srcliunile Sr S, ca vi_rf , f r . , r gl ,2 slnt drnjale dup: nonnalcle tr , i' ;2. l ) rc; sc (onsidcr: o disi . ibut ie .onstanferr, . \ rrezp pe .s1 5i s. , se obrinF pcbi\al"nlut ecu_. , 1 x r { j e , o n l i n u i t a i e i D . a z u l r u b u i u i . t c . u r e n i ,

Fig.?. L Por lnrnc r l i r tFrr r tu l ,? r s r : ? ! . S r - c o n s t . \1.4)

l t t

Varialia impulsului in intervalul de timp dJ este

dF : (ps3'rs dr) t, - (ps.z' dt) n'.

I)rc:'r sc tine seama de (7.a), pSz : p : se151 5i

- - ? ( f , - ' r l - ^ .

nndc 0 estc debitut masic printr-o sectiune a tubului

ln mod similar se obtine teorema momentului

_ J 7 ( r 2 x , ' r ' < 0 r , - - w o .C U - ' '

1..8.:d lliol-sdua/l. virtejurile aflate intr-un domeniuln rnigcrrrt, produc intr-un punct P, dilerit de 0, o vitezl in||xprrsir

7(P) : \ srad" . ' .- / no dro,{ n J

(7.1)

utrde / este distaDta de la punclul P la Puoctul de integrare 0, gradr:

- -Yi I !-V + I I, frq este vectotut virtej'rlui din o Pentru undry a jo ozy

seSment de virtei rectiliniu aceastl expresie devine

7(p) : A I (co"or+ coso,). (7.8)

(7.5)

l' {iind circulatia tn jurul lirului de virtej,

ilE'ln fig. 7.2(7.8).

(7 6)

f din fluiduldus[ datl de

sht explicitate mirimile din

qa- i,*

Teolerha trui W. Thorttrson (Kelxill) Pen'tru o curbl lnchisi ln ipoteza existenlei unulpotenlial uniform al acceleratiilor circulalia

f -\7 dt este constant; in raPori cu t im'J

pu l , d l i d l : 0 .lii8, ?.?, vilcza indnsl do n!

sgmcnt rcciilinir dc virtcj

lT l l

Fortele aerodinamice ce aclioneazi asrpra unui corp ptasarintr un c|rent de acr de vitezi F- in amonte de obstaiol sint echivalente,,r o r , rrr l rnnr; l ' , > ' uD moment i7 l iorra l ' " "^ l ]oa1( J(s.ornpunc Ll l lp. i(loul-r directii: una pcrpcndicularir pc direclia' r r r c n t u l u i . n u m i i i f o r l i p o r t a n l ; . F , , ; i u n aparaleh cu direclia curentului, numiti rezis-r , n ' ; . / . , l f i g . 7 . 3 ) .

l n . " t , u t , * u i i l i , / , 3 / l n , r , i m ; l e a J i m e n -- i o r ) J . :

,. t,,,' - ' : | ^ . ' " ^

z P t ; t \

t

, 7.:1, l:o(clc rdodnumice prednse dc nn lluid asnpra corpu

I'i imers,":1,- t r " Ln '

(1.e)n u r n i r - c r , . l q r i ! , o " r i , i " a r d e p o " n t , . r e z i s t F n r ; t i m o m e n t . u n d e / e s t ." r n r . , t " t . . n r r \ i r n i a . p r o i , , ! i " i ( i l i n J r j ( c a { o r p u l u i p e u n p l a n p e r p e n d i c u l a rI ' ' I l f t a 1 i a , , l l ' r r r u l L r i , , . r r 1 ( , r , o h r r r 8 i m , ( . r r r , r c r i s t i i i t .

' -

l r r r r r ( r ( - ( l , u . L , l i l p r , z r n r i J . ' l c o r p u r i i a r . 4 u p o r l a n t a m r r c: i o r ' , r ' t r r . . m i , i . , o r t l , , r i ( u f o r n r i a . r o d i n d ; i c ; . E r . m p l u i t i o i c i l r e o r e -r j n r i / r i p , d " a r i o n . l n ' i g . 7 . 4 j e i n r f o d u c c i r e r a n o t j u u i l e e a i e d e a r i o i .Ppntrr " ipa d. rn\"rgur; i in i la, , , j - aC, a { i ind Jungimia anverqui i i ,i d , . l u r S i r n " , o a r l - i t , o f i l u l u i . S e r l i u n e a u n e i . r i p i p o r r a n r c . . t i u ntroi i l icrodrnami,. Car", rer isr ic i le Aeomcrr i .e a)e nrnf i tul i i s in ' ( f ig. 7.5):

LiDia mijlocie sau schcleiul cste locul geomef c al centrelor cercu-r i lor i r r- \ rr isc in prof i l . I ) istr ' l ,u1ia dc grosini este simctr ic i fa! : de schelet.

I : i ( . ̂ . { . s l .Ar r .n r dc l r . ln acra( l i . . ie i . I : ig . r . J , SccJ iuD.anc id l i " t t r , ,n i r I ' n . i t , r1 , . .

Coarda cste segrrentul care uneite cxtremititilc schcletului.- B o r d u l d c a t d . p s r r p d e a , a r " v i n e p r i m a i n ( o n r a . t . u c u r c D t u l

Bordul d" fuAr p.r--partcd onu.e bordului d" atarl : \ t r d J o , u l , s r c p r r t , : a m a i , u r b a r ; a p r o f i h r h r i .

-- l , r l radosul estr partea mai pul in curbatn.

l 7 t

I)cntrr trasarea profilului prin coordonat€ se alege Lln sist€m _de rele-rirlh cr axa O, pc direclia coardei Ei originea in bordul de atac. In acestsisl(''lr sint importanti urmetoii parametri adinensionali (Iie. 7.6):

- curb ra mar(im: relativ:, care este raportul dirtre stgeata maximia scheletulni ti lungimea coa .ei, JIC;

l i iA ,7 .6 . E lcnrn tc lcrt.o.ntrni. ^lE nnui

doua cifrir iudici in zccimi Dozitia relativi a curburii maxime, ultimele(loul cifio tl^u grosimra m;ximi relativi in sutimi. De exemplu, proli-lol NA(:A 0012 estc un Drofil simctric. deoarece scheletul are curbura 0t|lit(. ,) (ln.i'ptl), pozitia irrrbrrrii nurximc este nedeterminati pentru pro-f l lu l s irnrtrk: ( ln :rccst l r rz sc ia in or idnc) t i d lc:O,lz. Expresia ana-litlcl i proliL,.lor NACr\ simctricr cu patru cifre este

(7 .10 )

- pozitia relative a slgelii maxime, '//C;- Brorim,.r mrximi relativ:r. d/a:- pozilia relativi a 8rosimii maxime, nd/C;- raza bordului de atac, /o;- un8hiul diedru inchis de tangentele la bordul

de fugi, 2.'.Unele profile aerodinamice se determin; pc cale

teoretica, iar altelc pe calc experimentall. Profilelecare se utilizeazl frecvent in construclia turbinelorde vint sint din seria NACA cu patru cilre, primacifrl indici ln sutimi curbura maximl relativi, a

!

l

t : L ttt() i , . y; + .I, , .r '

J,unde t : ! lC, i : rlc, do : 1,4845, at : -0,6300, d' - -1,7580. 4' -- 1 , 4 2 1 5 , a a : - 0 , 5 0 7 5 .

Pentru caracterizarea comportirii unui profil acrodinamic irl curentuldc aer sc ion. i , - lerJ urm;tor i i Daramelr i :

Unghittl (le incider4d c esta unghiul dintre viteza curertului 7- ticoarda prolilului. Pentru o anurdte vaioare a unghiului de incidenti por-tanla cstc nul[. Pentru prolilele simetrice portanta este lluli pentru d:0.

t , t t l tu l d? bret iunt este punctul ( le rpl icat ie a rezl taotei fortc lor deprcsium. pc profil. tn caz Scnrial depinde di unghiul de incidcn{e d. Pentrulxofilclc simetrice cenhul de presiune nu depinde de a.

l ;o(al I I btol i lu l" i pste punctul la ld de care momentul rezultantei for.1, lor r l , pr ' ' iunl nu depinde de unghiul dF incrdentS. Pentru Prof i l . Ie simF-tricc focarul coincidc cu centrul de p.esiune;i est€ situat la aproximativCi l fa ln dc bordul dc atac.

(:o(Ji.ciotlii Jotlcla/ delodinamice, C, ti C" din (7.9), sint obtinuti, in( ' rn ' r l . p, ' . r l , .x| , r im.nral i . a (uncl i i , le regimul de curgere caractcr i rr t, l , r rn .rnumit num\r Reynolds qi de unghiul de incjden![ c.

ln rrL. lul 7.r s int prFzpntate valor i le C,; iC, in raport cu unghiul cr ' n t r u n r o f i l u l \ A C A 0 0 1 2 p e n t r u R e - J 1 0 6 .'

ln i r t i lo"g l . dc prof i lc caracter ist ic i le prof i lc lor .e JJu iub formanror curbc, C, - J(C,), pe care sint marcate incidentelc Lorespunz)ttoare.

t72

1 , 01,03 , 0

j , 0

1 , O3 , 09 , 0

,0,0I t . 0l ] , 0l l , 0

l i ,016,0t 7 , 01 3 , 0t9,020,021,02 , 023,0

2.6,O)1,O2E,Oz9,olo,0. l r .0J2,033,Ol l ,orJ,016,0t7,03E,039,010,0{ 1 , 012,0.t.1,0{ t , 015,0

l l l ,o, t9,0J0,0J t , o

0,ooo(x)0,09990

0,199-r r0,49906o, i99 l io,699210,79958

I , l - 5 1 {| ,26292l,150691.,{.1817l , 1 8 5 t iI ,5 ] laJ1,317001,206911,096871,06476r,012641.0@5i0,968i r0,936100 , 9 t 1 1 50,9r20r)0,95981

0,98916t,002?81,016:19r.0_10011,01163t,05725t,070871.081{81,09810l , l 1 t r 2I , 11012t ,1085rI , 10691I , 1053 rI , 1 0 3 7 1I , l 0 l l 0t, 10050t ,09890| ,ogJ29t ,09569r,08105r.068.r1

0 00dt00,008290,008{-0.008810.009 ts0,0095io,10600 , 0 1 1 6 30,012i50 , 0 l J 8 r

0,0169-

0 , 0 : l r l0 .02i190,025260,0ji500,01175o,231110,212160,J078 |0,337780,367160,39-n30,12n10 J576ao,)922'0,526?10,561260,J95790,630J20,668160,?0599

0,1 l t660, ri t9500,8571{0,895170,9330r0.9703,1l,008681,01{321,0t996l . I1560I , l5 t2r

r , 2 i 8 l J1,293791,32913r.3650tt , l98t ll , { :1162

5 i , 056,057,058,05 9 , 060.06 r , 06 2 , 0

6 8 , 06 9 , 0- /0,07 1 . 072,0/-3,0

7 5 , 076.011,O?8,019,080,08 t , 0a2,o8 J , 08{ ,085,086,0

E E , O6 9 , 090,09 1 , 092,O93,0

95,096,097,O98,099,0

100.0I0 t ,o102.Or03,0104,0105.0

t ,051?t1.0.1I L l1,027501,0 L-r871,000210,986590.9,12960,95932o,933630,908010,882.100.$J6i60,8J 1 l -10,1105{90,r1985o,1512r0. ?_185?0,7029J0,672EE0,6{2830,612190,582710,552690,522610,492590,16255o,432fio,402450,370{00,338J10,30629o.21423o,242la0,2t0t20,17E070, l {6010. t13950.081900.019800,01770

-0,014{r-0,016i r-0,0786!- 0 . 1 t 0 7 1-0, l !281-0,17{92,o,20702

0,2391.)-0,26851-0,29801-0,32,-46- 0 . 3 5 6 9 1. ,0,31i616

r , { 9 8 1 6r , 5 3 t { {r ,56{71r ,59798r,6 l l251.664J3r.69780|,720591,71338t ,166tE1,788071 , 8 1 1 7 61,831551,857111,88011t ,90:911,92572| ,9J7261,9{8801.9603{1,9718E1,963€1,991962.006502,01E012,O29582,04l tz2.04Jo13.0tt902,O467E2,018572,0frfi2,052152,051342,056222 , 0 J 8 1 r2.06U)02,0569J2,0.53662,050792,04772.r .0{{6J,1,0{ t5r l2,O3AZl2.01J{ l2,032312,02930l ,0 l {46r .9996r

t .96t9JI , 0 J t l !

1 7 3

1 t 0 , 0D r , 0L : : , 0

0, {1 i .15

0,5 i . r59

0,r8 i2t

0,6- t t00-0,66r_85

0 , 0 1 1 2 70, '12916

0,965. t5

1,02095l,02rii:ir ,035r lr , 0 j i 1 0

t , 0 r i : 5

1 , 0 1 0 2 8t , !151!

j ,3 i936I , S i 8 5 8

I , i 5 6 l i

t ,6 l i l0r . 6 l 5 l lt , 6 l t 1 8r , 5 s 9 2 l1 , 5 6 t 2 ar , 5 i 3 2 9r ,505. t1

r ,J49101.42144r.391,181,36t42t .12936

I , )6524l , l 3 a t 8I , l 0 t t 2I , 1 6 9 0 6l , 1r7001,10494r,07288r . 0 3 J 5 l0,998 15

1 4 4 , A1 1 5 , 0H 6 , 0r , l t ,0

r 4 9 , 0t j0 ,01 5 t , 0I i2 ,0t 5 i , 0I5,1,01 5 5 , 0tJ6,0l5?,0158,0t59,0r60,01 6 1 , 0, 6 ? , 0t63,Ot 6 4 , O165,0166,0167,0r 6 8 , 0169,0I r0,0, 7 1 , 0t 7 2 , n

' \ i1 ,0

171t ,01 ? 9 , 0l t ro.0

A,,.ric.r s( llurncsc curbe polare, deoarece raza vectoare a unui puDct det! , rr l r i ' (s l f . i la l i cu coef ic ientul rezultantei Cj. . .

I nrfa Po|ilxllti este raportul C./C" $i se reprezinti gralic in Iuncfierl. rrnghiu) dc incidenti 6i. Maximul curbei indici unghiul de incidentit n t l l r r , . | n . r i r r i o r t u l p o r t a n l i / r e z i s t c n l b e s t e m a x i m . l - - i n c l e a m a x i m a D o a t ci ' ' . , l .u ldr i i i , l in di ;grama bolar i . f i ind,gal i .u laneenra tr igonom;tr i . i. ' r rrrqhirr lur ' l intr , iangenia Bcometr i r i dusi din or iBinf la curba polart .l , r t i A . ? . r , : r , t r a s a l i c u r b i p o t a r e p c n t r u p r o f r l u l - N A C A 0 0 1 2 . '

ln gcnerat, datele din tabele se releri la aipa de anvergurS. infinit:"l.Ilnlru .: culc Drai precjse in cazul unor valod alc>l tii\ite, cstc lccesarol| stodiu frperimental in turele aerodinamicc.

t 7 l

l . r i l n l 7 . / ( . vnr ' o r r ( , ,

. I , 0 1 . 1 6 3

0,922.r50,89r120,812J80,81t550.8: t2 l

0 , i ; 4 5 40. t5020

-0,69i60

_O,6EJ7J

0 , 7 1 6 1 60,729i30, t-429 |

0,725 t . l

-0 , r9662-0,39t30

0.297910,198650,099320,00000

0, iJ l l l2

0 , 6 2 1 3 30,582rq0,5434,{t ) ,511720,4800{I0,tt82ri.0 ,4t6510,381850,353t3,o,32693.

0,27155i0, l1 t i3 t0,2331. '0 , 2 1 9 1 50,204550, r8905o, 176610 , , 6 3 ] qo, t \92n0, r3 io$0. 01( i0,08528.0,0601r l0,0517 r10,01i0 to,034300,02J600,01690

ln cxpl icarea for lei portante a ar ipi i , c i rculat ia vi tezei in juruL prol i -hrlui are rolul principal. Lcgiiura dintre circulalie ti portant.'r este dital (1.ieorema Kutta-Jukovschi:

F . : p l l ' - . ( 7 . 1 1 )

Pcntru aripa irfiniti mitcarea fluidului tlin jtrr ""ste o mitcare plan:r.

f_ig. 7.3. Fo.tete aerodiamt@pro<tce de curentul cr vitezrr.€ Gup.a unui p.o{ aro.

rig- r_-9. Pinza dc ri.tejuridin a,alul Dnci pole 4ro-

Fis. ?.7- Polder profilnlui \rcA,ool2. Fic. t.l0- UnshiL deieidentA d vtt rs

Porlanla penrru o porl iunc de ar ipl de lunt ime unitare estc consr:rnt i.1.-a lungul anverguri i . Direcl i i le portangei t i rezistenl. i s inr date in f ig. ?.E.

Oa.: ar ipa de dim.nsiuni f in i te esre incadrart la-.apete de doui planc,.r tun.; poate [ i t ratdt ' , cu modF]ul ar ipi i int idfe. Tn real i tate, lungimeaaripi i es(" f in i t i t i $ i i "Jrea in jurul ei esrc tr id im.nj ional: . Diferenla ( lcpresiunc dintre extrados ii intrados det€rmini aparilia unei componcni.. , v i t , .zei curentului dupi dircct i . r rnv( ' rgur i i , spr( cxtrcmit : l i Di intr ,r l ,^i r . : i t r , . c . n r r u l . r r i p i r p c e x t r a d o s . l n a v a l u l a - r i p i i i a n a g t e i , o l i r r z i , l ,! i r lc jun \ f ig. 79) \ i r tc juule d,tcrmini apari l ia unei vrteze in(Ll lsc t / , ,uDghi de incidenf: indus di ti modificarea portanlei 9i rezistenlei. Portanhrcctiunilor Iecutc cu plane normale pe anvcrgurd nu este constanttr; L$tr.maximi spre crntrul aripii Fi €ali cu zero la capete.

!-ortc lc rezul iantr .pc un clement de ar ipn sint prezentate i l r f ig. 7.1{}

Fig. ?.7- Polder profilnlui \rCA-0o12.

l t 5

( ;t .

1. / l .7 .

Pentru a rlescde principiul de {unctionare a turbinelor,1 1r, rr , . . , r l r .pu: moi mrlrc modele maremari .e cah iu lost romparal., , r r ' z r l r . ' r ' l i p c r i m ' n t a l . l i a ( ( , p t a r . i n m ; s u r a i n , J r , p r e ( i z i a u r -' D r r i r l . , r i , s d l i , f l c u t a , l , d i i i r e n ( a m i c r d i n i r e r c z r r l r a r e l , i . o r c r i c c r i( r,rr' ' \l)( rlrnentale.

I I r l r"ral , mod. lc i . propusc por i i Fruf,ar. in: mod.lc Blobale care: l r . l i iu; . 'h i l ibrul forrFlor ld scar? dimcn. iuni lor lurLin( i t i modele locale, afc .on.i(l(r.i suprafala iurbirei strabetuta de mai multe tuburi de curent,, l r r l i l , r r r l . r r r , . r ) i ' l i i n d . d r i s l , c u t p e n t r u 1 r p . a r . l u b i n p a r t p .

Irr r ap"rr . r ' rcermul mi;Lir i i r , ht iv. a "ureDtulur dc aar fatd de rurbintr{ pol corrsidcrx moJcl, , v. , . iDermincnr( s i modelc neDermanente, Exisl i. ' 1 ' < i i r r n r n o , l r l ' r a l , r l - 1 ' r i f i i p , r r r r r I i e c a r c t i p d , n i r b i n d .

ll'urbine cu ar orizontal tip elice

IiL )cntul principal al turbinei este elicea. Pentru studiul, l r i r ' l r l i ' : , ' r ' \ r i p , lc l r )r l ' in i , Bctz a imaginat un lnodcl Blobal l7 l .

5r r , ' r r- i r j I r ' ; r rr i r ruL d' rurent de secl iun"e coDstanla ( f ie."7.t t ) . Lr i ;N' tn. ' f ,1, i , l ,sfr i - t l r elhe r :ste eeale cu S. Viteza curcnrului in dreptLr l

elicei este 7 : (V\ + Vr) 12, daci se admitg ovarialie liniarl a vitezei de-a lungul tubului decurcnt. Din teorema impulsului pentru un tub decurcnt rezdte actiunea fluidului din volumul lnchis

P : FV : QV(V| _ V,) : ?SV2(V, _ V,)i . 'n, 1"r 'rr l stama de expresia lui / ,

P- pS(/ , { V,)( t '? _ vr l4.I'(.niru i obtine Inaximul de putere se consideri sistemrl

I ' ! l l . l d ra l i z t uc .

( l in.arc rczult : r

,": ' i , t ,,.

, . , , , , i d( -ecl iuni lc Sr i i S1 asupra s ' . ! in l l i i . t :

F : Q(V, r , ) . undc 0 : Psy .

dP ^ d,Pdv, dv,

, P s l . , . ; . c P , P"1"' _ 16

-ps7ilz 27

llodcle nmt em_atir.c - lu- | eoda aerodilra|rlil,tr.f, Tiiitri dlor oolionL--

l 7 ( i - ;

Deoarece s-a propus Sr : S, rezultir cir puterca maxim:r convcrtiti! dr oturbial din puterea.urcntului dc acr care o stdbate este de aproxima-tiv 6004.

ln realitate tubul de curent nu are o sectiune constantl, ci sc apropiem a r m u l r d , m o d e l u l d i n I i B . - . t 2 . P u t p r e a , u n n l L l u i d e a e r i n a i n o n t ede turbile este

P"", : ?.ttl/tl)..

DacI se tinc scama de ecualia de continuitate peDtruu n t u b d " , u r . n l , S r y r - S / s i d c I , - T - r , 3 , r e / u l .t : putFrca marim: |1 turbin( i sub lormd

,.,. : L ,.s.,v1. |, ci. -

Iig, 7-13. a - Scc1tulc prirtiah nnei eliccj , - Vitcza r.la-livd r cnrern'lui dc acr dkpnrl

secliurji,

I:i8, -,12. trlodilicare.

secln'nii nnui tub dcinrrnt prodlsl ne o

P.slvilz e

PcntN calculele de dimensionare sint necesare rezultaie mai Drecise..ondi i ie obl inur i J ' r in ur i l izarea unor metodc tocalF.t- . J ie o se. i iunpprrn pala ei icei ( l ig. 7.13. a) i i v i re/a r" lar i \ .a a curenrului dc aer in dr iptul.ccl iuni i oht inute ( f jg. : .13,6,. Se ,on' id.r i . i modi l icarea cjmputui d,vi lezc daror i l : r pr{zenlci c l i . ( i in rnr: . rr ,e Jr rolal . ie poaie f i ,vaiuari cuajutorul a doi rocfiricnli dr ti a?, lli pentru compoDcnra vitczei relati\.ein dircctic aial: Si d, pentru componenta rangert:r ta traiectorie [41].

Fi8. r,ll. DctcrmiDarea vilczri rch"live t curentnn'i fali dc prolil ln..^,1 . doi cociicienJi de irJlucilft

!€ntru o seclirne p.inlr.o flice,

Mlrimea vitezei I/@ este inlocuite de /-(l - dr) iar componenta or dc('/(l +ds) (se observn o tendintd a cuentului de aer de a se roti i! sensulInvets rotatici elicei). Viteza relativl rezultantd este datd in fig. ?.14.

I ) ,o: ,r ' 'c \ i r .za I n nn r.rupLnrlc d,.unAhiul dF | 'orat ic al Dalei c i numai, l i r , ' 2 , r , . , - 1 t i u ' r i i t a ! i L L . r r u l d e r o r a l i r , i n a p l i c a r ^ a r ; o r e m e i i m o u l _: , l , r i s , n r t i d ^ f ; s e . l i u n " - L b u t u i , t r c u r e n t i m p a r r i r i i . r " o r o a n e . i i c u1 . , r , ' 1 , . I . . l i r I d / ( f r B . . t r / . P - n r r u o v a r i a t i e l i ; i a r j a ! i , e / F i i n t r e . e c -{ionile I Fi 2 (simetrice fali de sectiurea S, unde este elicea)

/ t , V ! : 2 \ T t V ) : 2 i V * - 7 6 ( t - a t ) + ; , / a , 1 , : 2 l V _ e , + t u a , ) .

| i s ' .1J . Se l t r t r ,a t rnu i r lem€ot d i r . . cnr in llr,trrrr 'r0tcrrinfiea ccnalici .ie e.hitit,.u ii

caztrl cli.ei.

Considerind reperul O ln cen-trul elicei.

i t x r t : i : < f 1 , r r x 7 2 : i + 7 r ,lrtl xrr - t, x7, : rx (r,-fs):

: 2 i x ( f \ _ f ) ::3 r i x t rd r+ tx6a" r l .

.-l)cbihrl prin spalhrl dintre cilind{ii de raztr r }i r +d/ va Ii 0:. . ( rn td r ) p r6 ( l * a , ) .'lror.r r irnpulsnlui pc directia normali, la plarul elicei va da

dt: : 4ftr.t i\t _ dllaL .

ial t0orcma nlomentului cinetic

11.r2)

dJI : 4E'3.o1 ' - { l , d t l a , dr . (7.13)

Rczultanta fortelor aerodinamice p€ elemcntul de pall de lungime d, va Ii

IdF, r dF. : ; ec vild, Ld) ar.

l'roir:cliilc rezultantei pe direcfia I/- 9i cea a tangentei la traiectoriacl mcntului de pale sint

pC (lr . VA(C, cos 9 + C" sin ?)/2, pC dr . I/l(C, sin ? _ C, cos ?)/z

respecriv. Daca inmul l im proi"ct i i le rpspect ive cu num;rul dF pale, se obt inexpresiile necesare penrru calcutul lui dF 9i at lui d.1f in funclie de cd-Iicicnlii aerodinamici ai profilului. In final rezulti sistemul de ecualii

t T l J

" i 1 , , , , , r " r - r " ( f ) " r r + d . ) ' ] ( c . c o s ? + c , s n r p ) : s l a , ( r , , , ) ,

,9 lr ' " ,r .*, ,{ : ) ' r ,*, ;"] rc."r 'o-c,.o"e):s(;) ' rd,(1 d,),

, qc : v - ! ! . . " i \ , " : t I , (1 . t4 )

l ' : ( . ) l1

Si coeficiantul dc putcrc din

. PprR?vi, ,2

qndc s:rcl(rn), ) , :oR/l- . R { i ind raza discutui dcscr is de pale.f ' c s l e . o n r d a m . , l i , a p r u l i h i h r i p a l . i . d , r n A I r r l , 1 , i n , r J , n ! " . C , a , \ 4 ., ' . . : C.{c) s int corf : , jcul i i . a,rodiDl l l r i r i ar prot i lu lui I , ! t , i IJ d; .rantar dc ax t i 0 : 0(/) cstc unghiul dc (alaj .

Sistenr.rl dc ecuatii (7.1a) estc neliniar. Pentru rczolvare se aplicilDetode rune ce. Cca mai utitizat: este metoda Newton-RaDhson. DuDnrezolvarea sistemului, coeficientii de influent: ai curgerii, a,

-;i a, permit

calculul {ortei $i mornentului ekme4tar cu ajrrtorul relatiilor (7.12), \'7.13||-I)in integrarca mirimilor elementarc iD raport cu /, sc oblin lalo le rezul-lante pcntnr 11icc, I 5i . Putcr(o r .zul tar apoi dirr relat ia

(7 . r5 )

( 7 . 1 6 )

l l . t o J i , , l ' r , r o l \ r r , \ , \ \ t o n - R d n l l : ( , n , r I o : t , , p l i r a r ; l a s i s l c m L r l d c.,uar i i (7.11) plc, ind d! l . r \alo lc j r i l i . , l " r ' t " ' - n. a: ' - 0. Pr imel i doua,ecuaiii ale sist(mului se scriu sub {oIma

1 , \ o " a " ) : o , J z @ , n . ) : 0 .

Sisten)ul Pcntru producclea i teral i i lor urnr:r loarc, dl4r) f i d,rx+r), est(

i::rr-'- ^1"'1alt 65'.u a;'\: -J,ta'P' a:"'\

!:;rr '" - '1v ; lt 6v.-" a!. ) : -'r,kli'}, ar'{')'

( 7 . 1 1 )

*:iii:'o*u drept solulii valorile af), 4,") pentru care este indcplinit{

(7 .18 )

t ? 0

max {rr!, /, ) < :,r l i ind stal, i l i t init ial tr dcpinde de €).

i . .1 .2 .

l iB I 16 . Scc l i r rLc o r izor l r l r p r i !Itrhrl1lc cnrcnt ft incrd.caztl rotorrl

' !h r r r rn , t r cu a \ Tc l t i ca l .

'Iurbine ale l'lnt cu ax vertical

I )cntru rurbinele d. ac(.r tLp axa de rotaf ie e5lp perDendi.utar; De d!r(cl iJ l intului . O cst imare a (oef ic ienrutui de outere i rai ime se ooarl tacertilizind o metodi globab inspirata de modetil Betz de la turbi;ele cu ax

orizontal. Se imaeineazi un tub de curentde dimensiun e r6torului turbinei (f ig.7.16).

Con.iderem suprafata turbiDpi- imDAr-l i t i in dou:: S'si S". Tr"cind prin'cel"doui suprafete, curentul isi modiiict vite-za de doui ori. Forla exercitat: de fluidasupra lui S', respectiv S", este

ts' - Q(t _ - t ) : Psiv,(r/a - v,),ts" :Q(" - 13): Ps!f'(,/ ' - r/ ').

I ;o losind c.urrterul l in iar al leei i dp rrdn"iomare a r i tpzelor, / : - At lol i I / , - l t r . . l t l - , purerca "medic fLLrnizat i d. S' t i S' va i i

P .- F'V: + F,'V::.

rnde yl $ l'; sint vitozclc medii la traversarea supralelelor resp€ctive,v i , ( r ' -+v" \12 :v6 \ t +h) lz , i v : : : (v '+vv) : hva( r + h ) lz .

Reulttr P-pSlYLA(l - ify2.

Xaximul sc obline pentru E: l//5,

| r' /<tr I q r :

z ? r ' v " - z i -

( orhri i .Dtul de putere rezulta C "

: a{5it l25 - O,53.I)ac:r sc line seama de faptul ct Sa: rsr, atunci

C:. : P."' :L: soot^psr 4/2 s "

(7.19)

(7.20)

Valorilc carF rezulrii din aplicarea mrtodetor globJlF sint mai mari( l t r i t (c lc rcale. La fel ca in cazrd turbin" lor .u ay or izontal s int DroDusemodele matematic€ in care se studiazi echilibrul dinamic locaf d forclor.rczultlnd valori mai apropiate de rezultatele expe mentale.

Vom considera modetul cu un sjngur coeficient de inllueqtl locali.rpr:' vitez(. curenhrlui Si modelul cu doi coeficienti dc influentl.

180

Moilel ou un singlt coeliciont de inlluetrli 1971. Se considerS. cezulsetreral in care palele rurLinei sint curbe. Acest lucru determina crracteruliridimensional il problemei. Se admite un plan orizont"l d. simetrie al.otorului tulbinei. Atunci calculul se poate face referitor la una din judltlti,reaitatele Iiind multiplicate cu 2.

."aqI

I( l

I

.t-[ia. 7.17. Aleserea tnblrilor de curent iEntr! modelnl Fie- 7.19. vectorul vitezt rehtiv[.,,mnltitub" in €zul unei turbine .n ar verti€l si

p4Le.nroe .

SuDralata Droiectate a rotorului p. un plan normaL pc directia vlntului.'te strlAbituti'de un numlr de tubdri de curent cu aielc in directia y'-rl curentului din amonte. ln Iig. 7.17 se prezinte unul din tuburile dc curcnt,Corespunzitor cu irBphlirea io tuburi de curetrt, palele rotorului stnt scg-rncntate intr.un nurt:r de pir l i , cgal cu numirul de tuburi de pe vcrt i .alrr.rxului rotorului. Alcgem ui sistem- de referinlt cu axa Or ln dirccl ia 7-,r/r p. j vert ical l . iar planul dy este planul odzontal , le slrnctr ic rt roto

Fis. 7,18. Fortele &ro'dinanrie F utr elemcqt

de pal6.

_"itr".r \ \.4 '\"

j f l,-''Y t

dj

l B t

nrhri. \i,n scric fgalitatca lortelor din tubul de curent cu lorlele aelodinami(cir"( i : 'u Dattcrc pe elementul de pal i ce strabate tubul.

ii,rla medic e\crcitati de fluid ir directia culenrului este

dF" :2pr l0 sin€lr I / ( I / - - I , ' ) .

l)r.ir noii-ur cu (1.r. fonrporenta rczuliant.i {o{clor aerorlinnnicc', l ( t ! r r ( ,1(!nfnt dc pal i i in cl i recl ia L)t , atunci Drcdia pe o roial ic vr f i,V( l / ' , - \ i ) i f ; , undc -Y cstc numirul de pale xl rotorului . DiD cgaiarca cclor,1, , l l r ' r l . , r fc rezult : r

r ' ( r - r l -2^-r 'sin0Arp

,\d-1., * " a1 ' - l ) :r,_ \ r--)

-\d-t'"2-l sin0Arp1'L

\ '7.zt l

I )ncir corsir l r r : 'Lm cor, i ic icntul dc inl lucnt iL. , , l ' : I - \ t , a) r i VIV*:Li , ia. (7.21) sc scr ic

,\'dF,11.22)

l ' r ' r r t r r r r a I r r l u l l r r i

( l l : '

' l / , I . . r t t ' I ' 1 . , ' r ' , . j . . o l ' ! ' i , .j : j n p

rn( l r t 'n csle vi teza relal jvn a curcntului de a€r fal i de elementul dc pal i ,/ . r ' l u n 8 r m F . , ' J , n r , n u l u i , i d r I , s i ' i s r c \ p u m e i n f l n . r i e d . u n 8 h i u li l , i r r i J , n r : d : i l , , o , { i . i " n t r i d p p o r r a n t a a : i i d e r p z i : f c n r ; ( a ip r o l i l u l r r j :

Ci ' - C. s ine C, cosc, C,, : C, cosc { C' s ino. (7.23)

I ' {nlru dcicrnjDarca unghiului d i i a vi t rzei relat i le l /n trebuic consi-, l , r i , t t ) lanul sect iuni i normale a elemdtului de paln. in acei i plan se obf in

I/ sin p sin 0I i . ( I r s i n ps tu ( ] ) ' 1 * ( t ' cos0+o / ) , , t se : \7.241( I / cos0+o) / )

In iig. 7.19 siDt prezcntatc clemcntele necesarc pentru'r . la l i i lor (7.2a)

lic alia dc echilibru diDamic devine

t . t , 1" l . t , . _ c, _i,o i ,r . / \ l - / \ ' q j n r - i n g . /

1 f l 2

2;r sin 0AlpI i( l / f , se considcr i c lencntul de pal i din f ig. 7.18,

: (d-F, sinp sino + dlri cose),

(1.2s)

Partea stlnt:'! a rclaliei (7.25) depinde neliniar dc a prin intermediul un-ghiului d ti al vitezci relative I/x. Pentru rezolvare se poate aplica o metodinumerici iterativi. Sc notcazn melnbtul intii cu dFi 5i se scrie ecuatirsub iorma a : dFi *,t'. $irul de iteratii pentru deierminaretr valorii apro-riimative a coeficientului a rezult5 din relatia

d/r:(ar) I ai, ar - o. h - 1. 2. . - (7.26)'

lletoda estc convergentir. Pcntru o precizie datir s, sint calculali terEeniidin i i rul (d*) pini c ind d*+, -ar l <€. Atunci a E a!+1.

Dupi rezolvarea ecuatiilor de echilibru dinamic pentru fiecare tubde curent se poate trece la calculul momentului ti al puterii rotorului.lfomentul faJl de axa rotorului al unui element i, la er este

l ctt .,.dtr, ' - - pt,( ,( i. j) '-.- - v'Rti. j).z rsrn Pi

Dlomentul produs de o pali va fi suma momentelor elem€ntare Mr: XdMir,

unde r, este numirul de elemente in care a fost divizati pala. Pentm cal_culul putedi se va folosi momentul mediu pentru o rotalie:

- v ' 0 - ,ef : : : I I dr / , / .

ns i ' : r ;=r

unde t0 este numlrul de pozilii 0 pentru care se face calculul lntr-o rotafie,iar lV - num:ml de pale.

Puterea va fi

, I N ' o " , IP - E@ - - pcl , : : t t C,( i . i ) / ,4,1'1( i , j ) _ '

Z "u i--, ,; slD Pl

iar coelicientul de putere,

c r :s + ^ . ? : ! l , R \ t . t ) - l - c . t . If , , ' - 2 R s i n 9 , t - \ t ' - , " '

r " T. 11.z1 l

R.zultatcle obt inure poi f i part icular izate penlru cazul in (are p.r l ( t rs i n t . d r e p t e . P e n r r i . p a l "

' d r e p t " ' I - E l 2 . t l R ' - I : i r " l a l i i l e i m P o i t n n t .

n) ( le lCrmlnxrel CoeI lc lenrUlUl I ' o.vrn

l v , ( l l v -1 " : ( l - a , ) , +2 I ( l - l t rcoso/+L! , \1 t4 ' l

2P

? t z,tLkvL

tg,, :.i" o/(.o"0,.+), c" : [i"i c,rl Wnl"\ 1 .21 ' J

l l lS

I ln lru nt i l ,drea nrr loJei se (onsidera e(uat i i le carc dcf incsc seome-r i ' . , r , r ' t , . i . , / l ' - / k ) $ i p : d ( ? ) . D e e x e m p t u :

I ' r 'ntrrr aF\'| r l lr: lk\ |t l t t :1 - l z lH) , ,

ti p : d(z). De cxemplu:, P : arccte \2zRlH'), pp: arcctg (2zR/H,), ?entru

t l tt : {T ll RY........- , p : arcctc lz lt\ , pentru pal!pali parabofice,sferic:.

. r 4 , , , r i . . . T , d J l e l . J n r e r ' o " r F > - a r d l o . i r , a . . a d c , , n . . n l J p F n r r u u n E h , , t 0 b \ a' , \ i ' c . p c i ' t v t , - l e o . ) . . \ , . . r - p . r e e \ p l , r r i o I , r . t r u r r , r , , r . " r c r I t . r ,' ' l n l i r n r 'S l ) j !h (1 . inc iden ld cs lc dar i l c .

l li s d : c o s 0 / l - : + s i n 0 1 .

llodel flr doi eo€Jicirnli de inllucnld 1611. Prelurn din modetut ante_ri(,r sisl(mul dc tubrrri de curcni. Ca elcmcnt distinctiv aDare si o dimi-nu.'rc a., oml on.nl, i ran€cntjale (dupi-ta Benta Ia tr: i icrtoria pdlei) a vi_r , / ' l r ' r a ] l v { . v , : t " r \ t . 4 ? ) , t D t r o d u , c r ( a J c . . - l l t i c o . l i c i c n t n e c c s i t :,onsideri , rca c(ual iei ' lomcnrului . inet ic dt i lur i dc .(ual ia impulsului .tolosi te anlFr ior, in tubul de curenl. ln f ig. 7 2r) cst. Ja1; co;struct; v i tezeir . lar i \ .p. Relat i i le dc ' .alcul-penlru arnsr modet. pisrr ind iemnif icai ia simbolur l lor utr l lzate anterrol Sint:

I c .Vdlr'A 6o r r ! r p l A o s r n u A r y ; t r a r ) a r - - j , (7 .28 )

d,4r - 2p. , r0sin0arG,y6\ t a ia,- i r t f fOt

^ . : z .c, , ( i .?e)

C, : C. cos a * C, sin a, C, : C, sin d - C, cos d,

I l : [7-(r - a,) s inp sin6r1* [76(1 -ar)cos0+d/( l - a,)) , , (1.30)

v-(r .rJ sin p sin 0 sin P sino, (7 .31 )

I/-(1 - ar) coso +o/{l az) cosol{r - az

V @ 1 , a r

, 1 p , _ 1 r ! : i r i ( r . r < i n p s r n q _ ( , ( o s o ) . ' 1 . 3 2 12 sin p

l)jn (7.28) si i7.32), rcspectiv (7 29) rczdtn

+(q " ##X#)' :4zca,(, - a1),

ryf ;** t ( ! r )" :a" l t -ata '

lB4

(7.33)

l8 i ,

Sistemrl (7.33) se rezolvi cu metoda Newton-Raphson, utilizati lipentru turbinele cu ax orizontal._Dup[ considerarca tuturor tuburilor de cdrent se tre.e 1a calculul puterii

r , : j e , r r , l , i ; t , i , ; r , , o r i r r ; r . L . (7.3{)

Fig, 7,20. \riteua rclativ?r acurcnlrLui Iatar dc utr clcnx{t

Fig. 7.21. Celici€ntul dc put€refL,nclie de viicra nodul 1=oR/l'- pentru o turbii.'' ctr palcd.cpte imodelteorctic cu doi c@fi-

cienti de nrIlLrcDF).

N I

Coefic ientul de pulcr. va l i da( d( Iof lnuh t7.2?). l lptoda prezenfare Doatel i lo losiLi ) i .a o mrtoJ: r lob.r ld pcntru r rLrnel. c ' r pale ; l rFnte. ln . lcest!az cocl ic icnl i r n, qi a, r ,prczint i valor i meJi i .

- Modelelc matematire aLr fost apl icatc I .1 intocmiren unor programe , lecr lcul . Cu r ju{orul lor s-au trasat diogfam.l . din f ig. ' .21, 7. i9."

Sludiul rurbin" lor pr in modctple r iatematice prtentate esre un srudiuclasistationar, fiecare pozitie a rctorului in curentul de aer fiind tratatirindcpcndcnl do pozi l i iL" o. Lrpate antnr ior. Con"cmn.im , i reva din dezxvan-t .r ie le acestor modele:

. calculrLl exa.t al. p_eflormanlelor pcntru valori m ,ri ]le par,rmetr [luit . - 6 r t t 6 n l ] r o . r t r t L t i c u t :

. ! l " u l u l " o l r , i r i r i i p d l e t o r , . r i , r \ " . r

- n u e , i . r i d p o . . e L i r e j n r r e r o r o r u l , , 1 u n a . o o U " . " r , r r e i D d l c d x c iroiiditatea s: -VC/.R ti numirul Ret'nolds al palei sint consta;te;

nu se pot obfine informatii cu pririre la siructura culcntlrlui ,linnralul turbinei in cazul i r care se intcnt ioneazi ut i l izarr 'a unui s istrrur lenriri nrultc tutbinc coiicnc.

Accste dezavantaje sini eliminate de modelele nepefmancnte birz,rt,,pc considerarea virtejurilor produse in spatele palelor rotorului.

I lodel cu vir le iur i _q8-. ln dcp,t modcl pala p"re inlocurtr (u ,) , , l I r , .t n ' r r . r n t i J u n i i ( 1 " ( a l u i P r r n d t l . I n s p r t e l . p a L , r : . . t o r m t d r , , o t , i z I , 1 , .! i r l , j , r r i . o m p , r . : r , l i l l l i u i i \ r u f i l a r n c r r , l e ! i r l , i r i r t . r n u l , 1 . ! i r t ' , i | l ' ,

, r , ; , 1 ( s . , r f , l . n i r , ( { 1 J . . . r . r \ i r r e j u h r i f r u r . , l { ! i , , , i , r t d i r i i r r d n D ' ] d r , \ ( r, : r r . . r . t ) i I I , i ) i . | . d r : i r . r , S F ' r a v a ' r a l i i i . 1 r i m p ( u r ; . r " . r " r " r j F d r " m F i l . . il \ , l v i n

P , n u , r p r o l . l . n , d . r r i , l i m - n - i o n a l i { p d j , . r h . ) I i F , , r " p d l a e s r . i r n p , l( l L r r I l I I r I ' u n r J r ' t r . , a r n r n , r , . r r ( A . n . r F / z : u l | : i " 1 e m J r r . ! r r i u r ir t i r 7 2 1 , : , n L n r v ; ! n , , j u r L d e s . n s o p r i . t r r l i r t r r u l t f o n r i l s i i v i n , t i i . n -' i r . , r ' i , r . , l , r , r r , l i f , r r r r r , l i n i r e v a l o r i t ; i r , - n . i r . i r i l o r t i , r . 1 n r n , 1 r r " . l | . . . i ,

I i ! . 7 .21 . S is t . de,,rteju! gcnc.at dc nn

. : .21 . l t c l ! t r ) . rL (n ' dc tc r r i r r " t rn ( , rnn

xi , ' r .n \ i l i l i l o r i r te jD i i r , , r t )k t r1 , i , le o pa l l i .

-*.1 o- -

t',*, ,'.a-.r.. -."ntntiliTdi la cal.r-

l r l l nNh iuh r i( r c i r . n t d r ( : i .

Sistenrrl de viriejuri determin:L apari!ia Lrnci litcz€ iDdusc, carc srltL lausi la liteza locale a curentulni dc aer'- Problema esenlial:r pentru deter'r'narea tu continraie a paranetritor turbinei este ailarea vitezei induseir dileritelc puncte ale palelor mtorulDr.

Sc colsideri c:'L filamentcif dc lirtcj, carc p:rr:sosc capetel( rnui l}lclrfntrl,, l)rlir, au lorm:-r rc.tililrjc intrc dou:r rnomentc succesivc dc tnrp (:,au: , , r ' , ( 1 o , , . t , r i ' i i . u , , , . i \ ' . l , t " l , i i . \ ' i 1 , z a i n d r r s i d r . r n . . t m c n r d t v i " ji r ' r f I I I ' u n , | 1 ' " - r " ' l a r t , u a i u t o r u l r , l , , i i . i ( 7 . 8 ) . s p , o r s i d e r a a l i l . , r j'r'i\rtc din virteju.ile marginale ale elementului de pau, cit Si din virtc-jrrrile paralele c" anverd;a. Pentru aplicarea moai:lului se consialeri oi , t , . r , 1 , p u n . ' , , d n ' r F , r - . e 8 m c n L F l n r d r p a l i , c a r e . l o l u e a z j i u r j n r p, r i r : 2 l i I i r , r , , r . p u n , r . l i n r i l c a c r r , r n a r i u i p r i n L i o r n r r J n i p r i l n u l . rr( f , r , 'L h capir tul c lcrrcDtului dc pal i r , iar al doi lea repr(zint i t i rnpul sNrs, 1 , l i , r , o r u c n r u l i n i t i a l . l n 1 , n . i r . r t , a f r L n r c n t u l u i d c \ j r r . i m a r R i n a l , j l ^, ' . ' t , , l i ' , r f i " r a ( e l u i p c : a l d r u a n r r r s u r a , , u f , . R . l , ! i d d i n i r c i n r , n -sitntil. \'irlejurilor din punciele releiei lamomentele prez€nt ti antel.ior cste

f " ( r , j \ : r , ( i . j , 1) r ru , j ) ; r , ( r , j r ) : r t ( i , j ) - r , ( i , t , j ) ,(7 .3s)

l l l r i

unde prin I./ s-a notat intensitatea virtejului carede pali (virtcjul frontal).

l " n l l L , a l . u l u l ! i r t c j u l u i f r o n l a l - p f o l o . c t ' -sionalizati

l t | - l c t I tItv- 2 '\ /?./ I '-

inlocuiette segmentul

relatia (7.11) adimen-

(7.36)

de vitezaind s;i\ i l . z a r , - l a l i v r ' i n p l , r r r r l s , l i u n i r J r ' " p r , r p r o i i l u l u i J H p i n d ^v , : t t t - - i t . l t u t , :

T, : \ v -+ , +o /cos l r ) i ' + ' f i F (1 ! , o , ' s iDo ) I .

] . i : ( t r) ' (-r, .r). .un(le n t i i - s int rcrsoLi i nounalci l i pal i i i a l co:r tdci prot i lu lrr i

UDghiul dc atac d va f i obl in ' r t ct ' rc lat ia

is" - (i?x. l)/(rr . / ').

Viteza indusd f' este suma vitezelor produse d€ toaier ir tej din curentul dc f lu id:

r . ) , i t ' " , . , I t r 7 " . .

(7.37)

( l i g . 7 . 2 l ) .

(7.38)

sesmentele de

7(3e)

Schcma dt c cul cste t l rm:rtoarca:l . La momentul in i t ia l t r :o, de undc rczult : 7, : 0.2. Pentru monentul urmitor se calculeazi I'a gi a, r-czultind din tabe-

l l . D r o { i l u L u L , r e r o d i n , r m i r , s i . i n I i n r l . f , e u ' c l . L i a ( 7 3 b ) . D i n ( r . 3 i ,. < o L ! i D j n r " n s i l i , l i l ( v i r r ' i u l i l o r l ' , $ i f . s " ' r a l c u l " J z i c r ( 7 . 8 ) f , r . ' $ ii7,11 1 9i 7' cu (7.39). Sc calculcazir din nou V,,, a. Si t'. Rezultit noiraloi i penlru l" i i f , r"sp(ct iv pentru i7, ,p.1' s i [ , , r . ' . Se repet i pro', -deul Din: la obl iner" j pre. iz iei impu'. \ 'a lor i lor v i tezei induse f , . Sccalcul .a)a di . tanla par.L,rsi d" v ir t . lur i te

"are p5r;se5. . :FgmentuI portant

in inteNalul de timD Al. diotre doui momente succesive. Acest lucru ostcnecrs:]r Dentru calcilul lui 7- la momentul urmitor:

LN(i, j) : (u(d. j) + v-J N,\ r \ i , j ) - ! ( i , j ) ^, t , Lz( i . jJ : u,( i , j ) Lt .

Pentr:o j>z sc utilizeazn o formul: eriplicit::

(7.40)

( 7 . 4 r )

t 1 ( i , i ) :

l r ' ( i . j ) =

^ : ( 1 , ? ) :

t;t+i :

u ( i . j ) - ! " t , , i , t * t ' - ] t ,

" \ i . r - ! 1 , ( i , i - t ) f& ,

1e\ i , | - !eU. i - r ) ] ̂ r .

I u t

M{,Dr(nl ' lc lumiloarc se l rateazh la fel cn mome tul 2. Se considerl, , ' lu lul t , rrrr in"r in momcnl lr l in care sn obt inc o solut ie periodic: pcnrruvrt fzelc i rrr lu." . 5e porre rre(e apoi la calculul ior lelor qial puter i i . Sinrrrc6l i ja lr ior lc le,ar 'e acl joneaza' in dire(1ia anv.rguri i . r )mi i jnd ,ele pe(l i r (c l ia coe,, lc i prol i lu lui s i Ie dj t l r l ja normal; l i prof iJul palei :

F,: C|Cb"Vilz, F": C"PCb.Vhlz, \7.42)

unrl , D. tstr luneimea unui c lement de Iale. In {ormi adimcnsional: I , acc-relorl' pot Ij scriie astfel:

F,- F, - . c , ( ! ,2\ ' , n - F, . lv^\" . - , , ,' pcb,v,- tz " \n l ' - ' :

pcUqzt- ' " t7-1

" " t

rrrrr l , .C, 9i Ci sc determiD:i cu relal i i le (7.23).llomentnl produs de un singu element este in Iome adimensionah:

' 1RSV'*12 RS

ID(lc S.ste ar ia , , int frccDtat:" dc rotor din curentul de acr. Coef ic ientul

c" - 1 ! "i' a,u-"10,i Ir19| .

ot,s.ltalii. l. 1n tcoria aerodnEmici a trrbirelor cu .x ve.lical s. iolosesc perlrd(rllrlul lo4cl.r rdodbanricc c@Iicienlii dc loltarlt ii dc rczistcnli ai trolin,tui lalctor,.rlintr1i pc .ilc ciledn,cntald nr lrnc.le aerodi;anricc. Conditiilc l, cir€ s-a; ouinut valoriler''sk,. ceJi{ierti nu s'Dt siailare cclor i! care lrcrcnzi lalelc ilrttDei, h rrnclul aerodi micI I ' l u l 6 t c p . . s " r ' n r - u s ! u r . n r r e , ' i t i ' i u , r , " . . 1 u . r e t c l . J o . j t L j u i t r n a J r i . , t , J , r u - e n [ ld. aer sub acelasj n,gni de incidenta. ln r€alilata, lroJilnt aerodimmic al lalei esrc pt6at,(a urnlare a c.Dpun€ii ril€zei.ureattrlDi de a€r cu vite2a de rotarjc a Dat.i. ;ntr.un cnrent

Fj8. 7,25. variafia liiez€i relatiycdc-n lnn8n1 coa.dci protihtni aero-

diDmic.

Fi8, 4.26. SislcDr dc relcriDll len-tru constrrctia sra{ic, . vccto-

rdri vit€ze rcbtiv?t-

(lrbiUnir alc.erui int@ilate 9i direcfie -ranaze d€-a trxBrr lrolitDtnt ca in {ig. ?.25. \arir ! iav i re ,e i ru ' s lp asa d . 'nponJnrJ a :upra Ie r lo rD "n lc t , ' ae ' ,a i 'a r ' i .e , i v r r ia l ia !n8r i r -I t i d . rn , idcn t l , In J '9 . ? .25 .e Ie doud l ro f i le . )n , . : .d ' l i , l . , ' n .na1 i ( c0re , s in i r ,h i ! . lenre'rir tn,n.l dc vcderc a€rodiranic,

lB l l

Cos tn i rea Pro t ih l r i cch iva lcn t .c lon le tac . ( ! a jdc ' r l 1 ,a ,s ic ' r r i r i i . .nJorD€,2. local geometric e.l catrenitAtild vectornhi viic,t rclatiln, avjrd punctll dc apri-

6lie pe ara punctlld de lrildcre . p.Li, este un cerc. Pertru dcno,stuarea ac€stei alinraliise coGjdere un sistd de refeiiltr, ca i! li8. 7.26, Atu rci

O \ I : F + a l A : R + V t + V 6 ,

t-r : - ; x i : or i ;s ino-;c6o),

o . n . t . f t r , ^ 0 t o / l s ' n t + I 6 l r + ( n r t r U . o l l c o s 0 ) _ / ,

, : Rc60 to les ino + l '6 ,

n€2dlti cclatia locuhi Econrctdc czlutat:

,' + !^ _ 2t_6x + r; _ r?:(o1 + l) = 0,

d.e 6t€ !tr cerc c! ccntrnl !e aM O,, c(I/6, 0) si cr \aa | : RI6'+ t.3. Nordalele, in punctul de apriatie, la v€ctorul witeTi relativl tormcaze nn lascicul

cu puct fix. CelicientDl rnglirlar al tascicnlulu este

'tr : {t'6 + d-ft sin o)/(dr? cos 0),

ia. ccuaiia iccicihltri cstc

{I'd +oI sin 0) r - olR, cos 0 - [email protected] cos 0 :0-

Da(n se nrtrcdncc r.ranctrnl ? = 19012, ecnajia se loate scric

r'(ij-n + on:v) + 2oF'/ - (oE, + r_e, on/ - r6le = 0.

Ptrnctnl Iix al iascicnlrnli vcrilici sistelrrl de cc@$i

n(I6 + ot) = 0, otlr = 0, v@, - dI?, - V@tt :0.

solulir rcestd sisrem cstc

:l,o: _ tr6/o : _n/)..

l. Obscr,atii!. 0 ri 3 peroit o con-stu.tic graiicn sinlla a vealorllli

"itcza- Sc xl.ie iistenrnl {le rctdir!4, d

Se traseul .ercDl cn ccntrul inc(I'6,O) 9i dc tue r : Rly'l + d,.

- Din lnnctrl P, de !e traiectoriasecliunii d6 pal6, nnde se Drmrre*e deter-Ninarca rcctoralui viiezd lelativ:l, se duc€,' {,r.nptlt .arc trcce lrin ptrnd

- Di! ]" sc idic! o lerlendicrlartIc sr8!,cnfol Pe ni interscctia acestei p€r-n ndiculare c! .ercnl de centr'tr C(t'e, 0)sc rotaza, cn tt. l ectord Pn este rec-lo!'l vitezl relati!5 calcllar ir punctul P.( onsrrrctio este !r.zc8lat{ ltr lig, ?.21.

, - nsin0 - ol coso,

^ z - 6 ! - V 6

n(o' + 1)

--.-_ _--tColstrnirca gnlicl a vcclo'!ld

l Sfl

r . ( ) lN . r r l in . r t ! . r i ' i l u ( ' l , l i i r rd unc i l , r r t r lo ( lo rc t r . rcn tarc con lon ! i r , fa r r narLs lo rnrnr ' r ' , " . , ' ( ' r l , iL i rLn { l i r t la r r l l i z i c in t . -o n , i | |a lc rcc t i l i nn n , p ] l rLd nnngnre ,

Itn(jL ir,tii c! r T.riaLila co!,plcxn din tlrnnl lizir si cu Z variaLila conrplcxn ir p1a-

nrn l ln rB ' f r , rc ra l ia de t ranr lo rmare esrc Z : I i l i (? :0 ) . u i rc ,0 : - i : ' ' 6 !a , i :V=1 '| '{e o .orsladti re3li e poate ii dei..miDti din.ondifia.a witcza in planul inaginef (n r{alli .o . an.nriii vnloar€.

Inrrlir.r prolil'Ll':i p.nr translotrlalea co oini poate Ii ftnosjfn h determinarca lerlori,,,tr,lfl,n ,tr{nliinrn\.pcDtru lro{ilL,L din Pl.inl {izic. Pcnln, Iic.rre '^ldit' a coo onatei,L rL I l ' i , ' l r , f , r i r l t i i i n r rA i ' r n r p lnnr l in rs lo r r t , f . ca c . i r { rcuncnz i l ap ln r 'en mctd lc i .

6 iu{nlcklr iMte,irlicr proprsc lcntrn strdn trrbinck,r colieirc (lat ,alori rprcPialcItr{'l'n n,axirrrl roclicie.ttlri de t!1.'c. -\Prdicrea Iurtrl(' localc, tanSenliali si nornr.lih t,rl.l, rslc di]eritii la mctMlele Lrazatc pc tco.i.lubrrilor dr cnrcnt latl .lc nrtqlelc lazatcItr. leorir virteiurilo..

l,rouenrel. .rre apar la arlica.ea merodelor din lltnna otegorie $tr legate de condiliil€,1,.iorre,gentiL {rrc nrL snrt ilcn studiale. s-au obFrut rczultate llnir la soliditatea de 0,2.

l a b . l t , t 7 . 2 ^ I e l o i l a t u b u i l J ( ' u , . ' n u " . s i n -g,'r c@licient (lc i.flftrti1 r Frnris

cilcdul perlonnnnlclor lurLnrci pen-t.u un set de valori ale soliditlJii:0,2r 0,:l: 0,,r: 0,5; 0,6. Rczultateleobtinute sint rreTentate in tabclnl

i\,-C .r li' / l ' i , -

ptc t ; |2 pdRvu

iri ]fir 6nr f.rti r.rnrt: maxnni !e pal:l relatrv ra o.otairc.Drtclc di! trltrltrl -.: atr servit pentrD trasarca diagramclor din iig. l.2A si ?.29,RDt r r .oc ln i r t r t i i r l c por t rn ln s i do rcz i \ t cn ln n i t r rc f i tn l r i \ . ' ] \C^ 0012 s -n ! l r jn t d i

lrlrl. Talorilc ..ftspDtr/:ildre r'trri1,"lni lic -- 3 . 100.

Tl,1

'

. l

Fig, r.29. C@licieltuL dc pntcrc tulcfi;dc viteza mqlrl ()eztrltalc tcorcliccoblnrtu prin oetorta ,nnrltittrL ),

+ Fig. r_.28.F6rta nornuln maximipe paliinfnncfied. viteza Drodll (reTnltate teo-Ietice oblinute plin net.da ,,'ntrlritfl"),

, ll ; , r

z 3 6 3

a2 1q01

!9!Lqcqs-

q23

w@-0.!rli!!qlz

Q?8

16 162c21,

t!-q0l

%'.!tL]LL

c l!r}

t!9q52

tq9 ;Fn'

q027,2 1/4

0 5 €0!l

6m3

6.8! 7C2

5mqfi56qp4

q2s:qq?\:/5o05

,1

o03

i

1 9 0l 9 l

Parlieularittrti ale .rplichrii leodci l diferiletipuri de maqhi eoliene

-lpiicar.a Drodeielor ieoretice prczcntate anter.ior la r-erlizarca practicI a turbinclor de viDt cste posibilil atit timp, cit tipul consirLrf-liv se incadrcazii i,r frl(Soria rcprczcutat:r dc rnodrl. Apar ins./r, o dat:L cu(:relterea intcrcsolui pcntrr domeniul aplicaliilor practice alc energiei vin-tului, multe idei constructive noi, carc nu mai pot fi reprezentate de mode-lul teoretic studiat. Argmentele in -sprijinrn ;cestor idei sint cautate lnevaluerile1 de naturi experimentali. In cele ce urmeazi va fi indicat pro,ccdcul de calcul al .itorva tipuri dc turbinc de vint, pe carc lc-am selectatdupir c teriul si|nplit:itii constnrctiv. fi al randxmentelor aerodinamicecomparabi le cu i iprrr i lc cvolual l .

a) Turbina Dtrrious. Ilimcnsionarea aerodinamicn a rotorului tur-binei se bazcazn pe criteriul coeficientului ma\im dc putere.

Se coDsider: varialia coelicientului dc puterc cu soliditatea s: NC/.8,, , r r i t e z a m o d u l ) . . 6 k l I - - . , u I a r t u r u l , l , f o ' n r i , . a , r d . r : p e r t r H / 1 , . . .l rn cazu l Da lc lo r LUr l r f l

1 ; u n r t i : r C r . . ! 1 t . . ) . t l t t i , , , , , \ n , , . - . l , n , , t c o h l i n , . : . n a l i r i , , i a r I , , . r r n ,' a l r r r l u l n r m r i , * ; i n r o c n r i r u n p r . i r a f l r ' a z r r p r r . r o J i t r r b u r i l o r , l 'curent multiple. PeDlru o \aioare ..1/.41,.. datn se pot considera maimulte valori s- PeDtrr r valoare s sc obtine cr programul dependenta coc-ficientului de puter€ cu ),. Aceasti dcpenden(i elidenliazn o \.aloare optimir 6 , ] a ' a r . r , r s r , r n a r r n . c , , n r p a | i n , l . i r r r l ( 1 " \ " l . r i / a o b l ; n u r , p f r r n rl ier

"r" . , . . a l . t . v" lo. ,r ' , a )o car. .orc"pundc , c l u rrai rnar( ( r .n, .

Acelutj pro(cdcu se rcpcti pentru frctorul de folln:r ti rezultl fir finrl(l;.,,", ;i \-aloarea /,o coresPunzitoare.

t;r all parametru de care trebuie s[ se lini seama in efectuarea cal(. -lctor cste mt lrd Reynolds, Re:10 CI,;. ill locul vitezei relativc I r.arr va azi in timpul rotatiri rotorului turbinei, se poate coDsi('lcfa ovaloarc rnccliLr pc rotafic. lnfloonla nurnirului Reynolds se Drani{ostr"r iI r rut t i t ' r l r cocl icnnt i i acrodinarnici ai prof i lu lui palelor.

Itcl(dlor la num:rrul dc pale studiile teoretice li experimentale r.cco-DraDde con{iguratiilc cu trei pale pinn Ia puteri de 100 klf 9i cu un nuniirtr i mic pentru pltcd mai mari de 100 kW.

ln cazul in carc sc cunosc puterea nomirale li vitcza nonrinah, (rL rrjrr-lonrl lalorilor oplimc ale laraDrehilor )., .r ti ,t//.li Iczulti inirllinrcrr roto-rrhi / / , r ' rza rotorului l i , coarda pro{ i lu lui xcrodinarr ic $i ! i tcza unShiulrrr :. , i r r( . lorului . In programul dc calcul se consideri $i distr ibut ia \ i {czci v in-l rhr i i l1 raport cu ai t i tucl inea. Ca date de intrare sint :

- tabclul cocficicntilor aerodinaDrici ai prolilului {unclie dc rrnghiul, l , iDCi( lcnt i de la 0' la 180":

- sdidi tal(a s, rapol iul I ] / / t , raportul l i tczclor ) . : ( ' ) f t / l ,o;

rr"ncrctr dc control carc orientcaz:r calculd p(ntrll o (cornetric. , ' , , 1 , , ' , r h i ' I p d l e d r F p t e . . u p d l . D i r J b u l i L F s a u , r p 3 t c , t . r i c , . P r o g r , r n L r ll x , , r l ' t i D r o l i i i . r l . i , u p l r n c i t j i . l r . i o r m c d p p a j p

b) Trubiun Savoni(s. Simplitatea constructivr'! a acestui tip este mo-l r v u l I ) , r , t r u r . , f i n i r m c r o d : p . e r L e l ; e x p . r i m F n t d l . . t u l o s r i i c u i n i r r s c o p u l( l , , t . r ; inr"ni i paemetr i lor Iunct ionr-rr i i dpt imr '17,.

S-a Lrrmirr i t inf lue'nta

/ t l r . \ r ' i . l j r ,o f rn r i ( , t r l r l t r i r t c pu tc ,c, r . , . r ' t :11 . 1 ip Sr70t r r t r -

Fi! i ll Schik nuui roto.TE(l| cr doui pal€.

Fig. t,3l. \'ariaiia cmfi.ien1ultridc nromcnt pent.u dilcrite rotoare

, . \ ' , ' rL i( : i t i r i i i asupra coef ic ienl i lor de potere Rezultatele obt i lute slntr'l)r, rcntrrtc il1 fig. 7.30. Din compararea curbelor trasate rezulti ca valoarellrri lnuriL pcniru escenfricitaiea rela.tivi eld valoarea de l/6.

S-a studiat experimental dcpcrdenJa cuplului de demaraj de directia\ i rr l l t i I f l , r l | r Jnumifq JLr(. r : i , uplul o dcmarai are valor i ncrat iv(.I t ,zul trr t , le si l l r pr,r , .nrdle in l ig. 7. j I . Pcntru turbi i ra Savonrus, va"loareaoptir)r'r r vitczei modul i.0 cste intrc 0,9 ti l, spre deosebirc de rurbina Dar-riurs unde ),u se sihreazl ln jurul valorii 3.

Alti! diferent: rezulti din compararea coeficientului de putere. Pent.uILrrbina Savonius C2,,,"" cste 0,3, ir timp ce la turbina Darrieus este 0,59.

I'entrrr a climina zo[cle de demaraj netativ s-au atezat douii rotoarc:.n(o)ins rlocalatc cu 90", pLLtcrea fii[d acceagi ca pentr-u nn silgur. rotor,

1 9 2

, l i l r " u i r i l l i r n r , l r b l j . C o , - l i < i , r r r u l , t " I , r r , r s i n L a z r r l r o i o r u l r r i r u r / / t l 6i ' ' . ' r , I i , l , r ' J m j n a l c u r e l a t i a n r n p i r i , : . r

Cp 0,523(),0 o,2) (1,1 ) .o) penlru 0,9 < ) ,o < 1,6 SiCr = 0,5).o 0,2).' pentru 0 .: ).0 < 0,9.

In cazul rrnor turbine llarricus dc puteri mici pentrLr dernaraj sc folo-:.sc rotoar( de tip Suvonius.

O variantar dc turbinar coliaDi, la care se folosr:sc accleati palc ca la trFbina S;rvonius, a fost brevctat i in R. S. Rorndnia l15l

' lu iLiDa ' |EGV

(turbini eoliani cu g_cometrie variabih) asiguri protectia palelor la vitezcde vrnt marl 9' unitormizarea momentului de rotalie.. I n . t u " i ' r I . o - l r , r i " r i p e r i m e n r . l - s u p r a T E G \ - " r I ' , u r r n : l U l l .l r r d . , t ) l r ' r r . , i , r r u r i l o f r c , { r u i . . t I d i u p e n U I S t r o I l r . , \ i . n t r i . i r . , r , it l i l j ! : . ' . / . r r , I l , q r r i v i . . l J c t l . r t r a r p , n r f L r 1 E ( ; \ - c s r c p o z i r i r ' . i .: ' , L , r r r r . r n r r i r , , r o r , 1 , I E C \ i r I l o u r . p r l e r s r , l , L , z o n t a r i j n f i r .

- 1 . 1, r r r d , / ' " . r " , " r r r u l d " l , r " q i u , r . ' l p a l . i i r r . { p u , , . r u t , t " s u s ! i n 4 . t , rr epaus palele sint icrticale, in rotatie, datorita! forlelor celtri{uge, apar,rn moment h jurul punctului S determinind modificarea Seomctriei rot,r_. l r lu l .

Cocfic i( ! tul dc pr iere are c\prcsia

, , o / r , i 1 ' , ^ , ' ; , r 1 . , ' : I t , ) . r , t Q ^ , , _ l - { r - . o s a , + i .

, , . D - r j I X J a r , - 2 C - ,u n . r r / . - r , l - , t ! - : -

2 l - / a . ' z J - X

(l r- lf) c. , 2 C

Cr,, C', sint forlde aerodinamice adimensionale, respe(.tiv momertrlcidimensionale Lr act ioneazi asupra p"r lelor ( i : 1,2),

. 2+x l / ' , " . yL*' r+r ra i + r -

. 2+-\ ( r i - ; l t - i' i+r r( ̂ ,. r.i"' * ( ; - ' , ] '

, _ 2+I C\ . +r ' \ . "' l+x cf,, cj! 0. i.,)(). ;.,

s,,, s? sint suprafata intcrceptati dc rotor ti, respectit, suprafafa d{\crisr'r( i c p , L l , .

r+"inr)(r - z {"-)si.

l 9 i ]

I )cnt l rr 0:0 ; i pale vert icale (8:0) coef ic i tntul d€ putcrc dcvin(r

' , r - r ' - r ' ' ' 1 t . x ' :

7 \ \ r ' l J r ( r - r ' ' t t r ) : ) i

llrolr((. Ir>Ir, dom€niul valorilor poziti\.e pentru Ca estc 0 < ), < ).r,I l r r imrrJ l rr i Cp, aparc

. , 2 2 + X

,r (1(. , .- cx,/cx si

c r . . , . ,_ . r l

, ' r ( - '

) r . , , , r , . , t . , t0 . "01 r . ) .

O comparatic intre trrbira TECV $i turbina Savonius prilind modul( l f r l iat jc a raportuhri C,"/Cpn,, , . , cu vi teza specif ic i i cstr dat i in f ig. 7.33,

Iiaptul ciL turbina

penrr'l

. , - , [ , y , f7 ; ] - l l ,, 1 l r 4 \ v + 1 / |

r1.tu rr.E rql4r5 !ir4 +1rr rop,-0p

x, L,l t ,

{+

\ i \ oniu" estc mui rapi-. ln dccit TEGV rczrri t idin aceasti comparatie-

c) Iurbini c[ palelractanlc [81]. Aceastiturbjnir ftprezintir o so-lulie interesantl pcntruPutc mari ti foartema -Tn simDlarea teoretici seconsidere ur Dodel dife-rit dc ccl folosit in ca-zul turbinei Darrieus.Dacd not:im cu % vite-za de tractiune a palelorti cu F, forla neti in di-rcclia de tracliune, rezul-ti puterea sistemuhd

P : F.V". ('.t.45)

pc pale $i a fortelor de

\1.46)

! d t 0 t 0 r 0 ! $ \ . 2 1 t 1 A

l . i r ' l \ . \ a r ia l ja ra ror l r r r i c lo lc r lnar cn / ' pcnr io to r l lTIi(;\ si Iantru rof..nl Sa7.nit6.

I ior la nct i cste rczul ianta lor jelor aerodinamiccrczist .nl ; r r l in sistem:

F " : U " + l d ) n " r , ,

unrl t / , 1r/" s inl tor l . le ocrodinami,. e) icr. i tate Pe t iecare pal i iD pozi l ia. , r p r ' \ i n r ' 1 i . r h n . p r , v i n i . ' r , { : l n n u m i r u l d e p a l e i m p r r l i t h . t o i ,

l0.l

iar'7i, estc rezistenta totali a sistemului. Expresia fortelor acrodioamice

t "

: F" sin g F" cos p, ?.41)

r. 9i l?. liind forlele deportanfi. ti de rezistenFl,iarg unghirl vitezei rela-t ivc a curentului dc aercu direclia vitezei I/".

Pentru calculul Iui-F. jii F, se folosesc coefi,cientii nerodinamici ?ri'profilului palci obtinutidin tabele. Dcoarece va-lorile tabelate in multccazun se

".deri la pale

cu rapoarte alC tittzftd.spre infinit, cste necesari

Fig 7 i.l. Portanra ti rezist..ra Fnt.u o lali dir sisrenlurturbioa cu palc tm.ta.tc.

-,gi.ii:Ef, rp:ljl, ,,/c finit. cocricicnlii de corectie r, ri 1(, pentru profil[l

6 - : 1 - 6 . 3 1 6 1 "

o , o * - lc C

K,: : .

Vnlorile tabelrto C. ti C. impreunir cu coeficien{ii de corecfic( lc calcul :

(iflc doui rezistente de rostogolire Rr $i R, pot fi estimatc folosind rchlii, r u t ' i I i , r ' , l i n l i r c r r t u r . p r i v i t o a r ( l l

" a i l e f e r a t o r l 0 J . P e n r r u v . r A o n n r! ' .4\ l 'J l t : , i j t r cxDrimstI or in

n : tvlc, I c"r,i Cst'i),

dau valorile

(1.4e)c:: cJi", cl: c.+ K..

Rezistenla tolala Fs (onstd din patru .omponente: o rezistenltr 13rostogol i re R/ data de forta de apasaie vert icala asupra t inelor, o iezis.l ,nl i la rostogol i rc Rd dat i de for lc lc or izonrale ce act ioneazi perpendi-rular p ' . ' ine, o rezistenl l R Jale d( curbura traqeul l l i Si o rezistentf arn"rlinamicn R,,. I)eci

_Fr: f t ,+ Ra+ R. - i R.. (?.s0)

(7 .s1)

rrndc Il" este greutatea vagotrului ti Cr stnt functii de tt'. Pdmul tcrmc|lill tlccnsti cxpresic este atribuit rezisteotei la rostotolire, al doilea hymr.tr,,zistontoi la l)uza bandajului gi al treilea terfncn rczistentei acrodinJrniilr

l 0x

( latr dc miscarea vagonuluiI t i l izcazi re]at ia

in curentul de aer. In

R : 7 3 , 5 W o , s 3 ,

locul rc lal ie i {7.-51) s.

(7.521

(7.s3)

(7.54)

undc l? 9i tf sc misoari in kN. Daci in Iocul lui l'y se pun forfele-carer.lioneaz-'r vertical sau odzontal asDpra linelor, sc oblin rczistenlele larostogoti:c lln Si nr. Relalia (?.52) a-{ost oblinutn P n aplicarca metodei' , lo ' 'n i i mi. i p; l ra1e 1lnui "(r de datc cxperimenlalc

I or1. ' or izoiral ; Fstc produ:: de rer i . t" i ra .rerodindmicd a \rgonelelot1 " . r . u , . i n t m o n t a r e p a l ; 1 . 5 i d e { o r l e l e d c p o ' t a n l ; i i d P r e z j s l e n ! a a l ei ' . r t ' t o r . F o r r r o r i z o n r i ; d a r ; d F f i F c a r " p a l t ( 1 i 3 . 7 . 3 4 , , s t c

o ,sC"p l t ' | L " , ,

rn, l . Lsl , .omponPntd normala a ! i r"z" i r in lr ' lu i P. t raie, ror i r tatone_t l |hr i . / . lunr im..r s i H. inrr l t im"n \3tsonFtului , C este uoe(ic ientul, l r (rrst ' ' l11;, airodirrami, i J un"i t l i i i . r r . l imcnsiurr i l ' 1- l i H" intr-un, , r r , r t r ! t r r n : , 1 n " D l a . i .

ll('r-istcn{a firo<iusi de curbura traseului R" Pentru fjecare vagonet este

R" : o .o t2 I t r " l t t , (7.s5)

I'. Los ? + _1', sin ?,i r r r cc i r dat i - r de f iecarc vagonet

R. - i0,00r6s(C +.l '1.1 L"on i0,02t61V!.

fln(l( ll',. cstr, grcutrtca vngoDctului 'i a palclor transPortatc, iar /, ester ' : rza r t( ,cur lrul1-L r t rasrului .

llrrlru talculul rezistcnlci acrodina icc R" sc disting trei cazu :pertru cirucioarele allate in porliunea drcapte a iraseului:

& : s )< ro-n \c + H,)L"68 V2 (7.s6)

, r ndc / ( . "1 " " \ n r imr , i n N . ra r t . l i r i I i n m , t r i :1' nLru . i iur i^ar,tc car" jntr;, in trr- uI drePt dupl porl iunea curbJ:

R. "

Oi l .u 13 Y' :

pcntru porliuDea curb: a traseului:

\7.51)

(7.58)

\lodelul matematic construit a permis simularca mai multor sisteme,l , r 'd l" rrr . t"ntc, (are au rosl con,pdlat{ in vederea obl in"r i i in{ormal i i lorrr .ubra , onl ieural iei opr im" 5i asupra viabi l i le l i i . i . remului in compel i l iacu inaf ini l , io l iene. l is jce. R"zultalFle ob! inule au lost t re(ule in tabelul7.3, unde liecarc configura(ie a prin}it un numir de ordin€. InterPretarea

lut i

N.n)nl conJiSUratiei

7 . 6

1 , 5 : t ,0 i ,0 :1,0 3,0 3 , 0

30,5

1 , 5

' t ,6 1"6 1 .6 15 ,2 1 ,6

- , n - , 6 - , ( 1 , 6

1

,7.(k\)

si tr frlclor suPorlrtc

nunr:trrul t.tal de paic

r.torlr'l viteTrlor vnl

a )l 1(|{ (ldlvn/lu.i)

J!/r.r,! (r.\lnlrnn:.].N)

tr.irat.a (lc sDr,ralati

t , 2 4 , 0 5 6 , 9

0 , 8 0 , 8 3 , 0

r , 1 , , 1 , t 1 9 , 5 1

l r2 r 2 1 ,5

3 , 0 t , 5

'1 ,6 1 ,6

3 r , 0

1 1 , 5 2 1 , 5

1 , 5 0 , N

162 162 162 162 :62 t-(2 r52 .6a J62

l l l l0 r i , l0 1285 1285 6570 6570 5 i l i 6 i ;0 11568

i 360

1

.4:180 1095 1095 2190 2r90

762

I

2190 3856 2190

0 , i 5 I r

i i l , { { r ,9 19 , ,1?5,1 i t i ,0 79 ,7 19 ,0 80 ,3 50 ,6

rlatclor din tabel lermitc stabiljrea datetor de proiectarc ale sistemului

Configuraliile cu eIicienli mare din tabelul 7.3 au Iost comDarll,c (irl0 rrra;iniL coliani clasici in tal)ctul 1.4. Datele din acest tabcl i;di.L,li, r(1rln sIDrit:L a sistcmclor de palf lractante lalat de o ma$in;r coliaDtr (lhsi(.:l.

|t?

Sistem de lalt tractanti

.!i/, pal, tr^ctant:i

1 . 3 L' t ,14

I , 4 3l . : l l it , 5 4t , 5 4

2 , \

t2 ,2

t0 ,5

i 2 )(5)(3)t6)

4 1 , 1 36 3 , 4

8 5 , 1

1 t 2 , 8

i l

5162

7. ( i .

Pentru fiecare tip dc magin: eoliani este necesari cunoal-t . rc.r ( [ululLLi d. , lem.rdi . a mrximului dp puiere obt inur din purnrea vin-tul ," t i , , v:r lor i i opl im' i t rJf 'ot tului r i rezelor, I , , ' . AcestF dar. <c ohrinf i , r ' r r r . r i r r r " r r r a l , f i ( r , o r ' r i , J i n , u r b , l , , i , v a r i a 1 i , . r c o . f i c i , n t u l u i d c I r n -' l l , r r t ' r i . , , , l I i , l ' t , r r ' r i . , r i . \ ' o m , o n s i d F r a c i { , v x d i n t i p u r i l " m r i

. r) Mui ini ool ieDo ou ir \ or izoDlal l ip et ioe. ln a..ast i , ateSorie "e d"o-s,tlsc tiptrilc cu nlai m lte pale, cunoscute;i Iolosite mult in Americadr Nord dupir 1870, !i cclc cr numlr mic de pale, de la 2 la 4, incercatcl)err tru putcr i mri Drar i in epoca noastr i r , dupi 1950.

a.1) Mari'ti eoli.ne lente (cu ,nuhe PaIe),ll7l. Acestc matnri sint adap-tat,, Dcntru vintrri de vitezn mici, demarind la viteze ale vintului de 2 .3

h o valoarc C. €Ualn50% ( l in l imita Betz

m/s. Cuplul de denaraj esterelativ mare. Curbele din fig. 7.35reprezintI rezultatclc lncerci.rilorefcctuatc in taboratorul Eiffel.

Pentru nodelul considerat,randamentul energetic estemaximpentru 7.: 1. Aceaste valoarecoresPunde unci viteze de rctatieopt ime, in rotat i i pe minut. egd'17 n n - 60 t -lft D x 19 v-l D r:L

captare de cncqie de aProximttil

Adoptind pent.u valoarea maseiputerea maximi s sceptjbih dc a fi

specifice a aerului P: 1,27 k8/m3,obtinuti va fi

Caractcristici {erodirotttice alc diforitclormafini colicnei

l.i*. r.15. \ralirlia cotfiric!tun,i de oomentr r r l , t r l r r l J ino .o ln :nc lc t r1o (cn t r ru l t Pa le )

cu 0,3, adici la o

108

P : O,t5 D'I '_1.

l - r i l

", ,;:'l ;';111,,":'i"';,,!!!'!: {;,:;,':'J,.p'{i;,!:' u'-,1,1;,,1'.. i.i,,lli-nr i lor dc momcnl i i d" purcre ( l ig. 7.341, obt inurc pxDFrimFnrat cr idcn_r r r z ; v a l o a r e a m i . e a . u p l u l u i d . d p l n r r r j . ; x n r , . " ' c q a l , u 0 , a . , 1 , 1 i. n d i r r d r c ( l . . i r ( . t i n . i t n i r I a l i p u t p r . . " J . n l n " " i " . e " r " f m d x i r , , r , .i o , t , . I 1 n r ̂ o , , e , r ( c \ o r e r p u n d . t ^ o l u r i l i . , r . , t 5 l / , t , l l i , . r { . i r

1 ""i:""-r

i . . \ "T:-t-i;-

lijg. r-.:10, \.arialja .ocliciorlitor!e nroDenr si prrere pctrtr! rur-{n . . c . lnnc tu r j ,de l2_ l pJ r . )

i r !o . rn r tcor t iL es te n rode lu llnnltitD|ular d. curctrt).

li

10n/s 10m19

,it3t : q b,u

li

' | L r \ i m . l , 1 : r | ; ' , 1 , - m r F i n i , . o l i a n i " r t .

p " . l 0 r : t ; r ,

, r n , . l , . / , , . q r " d . , I ] ,r n r \ ' a l r . r r r , 9 t t @ i n m . r e s n p . r i \ m / c .,^ .{pl i , ind rr jat ia pr-cpdenr; mal ini jor dp di-m. re , rp[nse inu. 2 si: l ' j

'J,;.,. i ,, "l 'r i :,. ' i 'J",;).

* '"* nraximd rn rrb.rdr -. i pcnrru virez,.

, D . r ' r n ! n J r - . . i p r c r . j r l r r n i z i r . t d e r r n ! i n t , 1 . t Z , o r r r / s v , t l i d u t r t , l. r , , r , r d l r c , , t u s , , i , . u l l \ i o f , r r v i r r z a J e t 0 n r / s .l )rnlr . iLv.tnr i i . l , rar ini lor ,oU.n" rrpr. t , , t r t i J, . r . lp lenlF m(nrion , , n r . o r r , r r : r B r c ' r t d r , r m . r i n i . . l d a , c t a - . i d i a m e r r u , i n s t a r c d e r . , D i I s

;l:;t1;1":)i*il l;lxi.^,F",,;,1.;.["I-i mi.i aecir h, r,'; d. l;.';ri;-.,r,ira, .ri rpasared ay;ar:i ds,,pra -"$r;ri:,'J;i"':ll j i i::?:il; ' l 'd;'r',ilX

sF , \ , r . r i i icr ! f i 'urhinr i Fol i (n^ in mircrr .) . e. , .sr" auaut l ic.rnr (nnrr ibalansdrc d( un jncnr,vcnr.nt: (uplul dc dcmrrai este nrra mic-

i: i;jlJ"T'lff:;'j,'ljl"il"'r1l ",ljl,i-o *,' 'u pas vanabi, sar, u unehi

b) Maiini €oliene cu ax r.erlical. Dir".*.ii a*ii -".ia". i*"'fi i;;;r#"':"'ri,i:lij:i,i: ::l::i;T: j::ii:i1l

Ll) Mari f l i to lrne cn bate h:e. In t,, , r""-iricarc rupi rorm" p;"; p; ai*.riJil""'l:r:ll"i,HT::,,t??tll,'il:,Ir rrr . rensrr.e numar pentru rnarini lF eol iene cu palc dreDt. Mcnt ionim ( i

.au ludt in consrdrrar" etecrele coiecl iei r iecenr dc ta anver.Aurf , rnrrnrta. ta anvergur: I i ruta, Jar in crzur i l , Dra.t iLc rauorlul , l l / t . .{ ,"n ' . {rrn(r pa. l { ' r /coarda secr iuni i rran.v.r"al ,) este suf ic ienr dc niar. , , , . , , t i , ,. , r ) r I | l l J , j . . t , 1 . , r , . a t i l ( r l , r , , r . . t U l . m ( D t , t , . , o m p i l r . , l i . u c f i i . i , ' l r l , . r

i 1 ) , J i ( i , f l l , r l , l , . r r r t , . r c / . , t l a f . l c a p " r r t r u ' a t e 8 o r i i l e ' l c m a t i n i t ' o l i e n er)r i r , { , r . ' l , . , , r t , i iorr . Fal: dc t ipur i lc cu 3K or izonlal l rcdormanleic leroclFi r a r r i , " . i , ' r 1 , , , , ' ( i . S i d e s o l i d i t a l e a s - - Y C / R .

l) i t i r - \7 r ol ' - . rv i modul de vd' iat iP a .oelrcientul t dc Pxtere rn

r.rrx,r t , , r / f r , rr s, iar in 1lg. 7.38 e5l. dxi ; i or. :pondenla soirdr lr t rr . rur

' ,4,r i r rr \ r '1, 'nt t (Prezcntxi( Srdf i ( -au to"t . obt inul PF rJl ' teor ' t rcu

rDl ic ind mod.lul , ,mu. l t r tut , d, (uront Rczulta 'r i I . s inr .omprrabi l . . t i cclc inl i ln i te i rr l i ter ' ' fur l

. '": " de specialitata, dar, neavind o. conlirmarc expcrl-

meniali pentru a garanta Sradul 1or de exactrta-

t,ir. i :lr. \-aria!i. c@Ii-, n.ntuh,i d. lutcre Petrtnt

,, tlxl)i'l,. l)ir.ics

triN. 7.]8. (itrcsf.i,t(,nlr Fiq. r.:t9. Celicicntul dc$ i ' ln l i ln l i i .u ) . op t id I \ ' ' r t r ron tn t .e rod in r r i . len-

" ' , r r r l . i ' n l , r "n ' . i r r ' v 'u ' l r " l l l i r r i cu '

lliA. ?.10. Pnrd.a "ncitnrl)ir. I)arricus in raport

cu v(czr vnnului.

r ' . . lc .onsid",dm ul i lp din punclul de v"der. al asPe'tului 'a l i tat iL. E\ ist :

l ,os' l ' i l i tarca obuneri i r rn^i prcczi i mai I 'unc pr in 'onsrderated modPrFror

Info(rnst i i lc cal i t r l ivc ut i lc ;n proin.t . rr . s inl cuprinsc in Jiagramole' l i ' r f i l . . 7.19 r , fcr i toaru la roet i t ic; tul , le momenl J.rodin.rmic Anal iT.r.,:,strx diaeramc reconandi soliditatea de 0,3 ca fiird mai buni decit(el(laltc. A;east:t concluzie este conlirmatn de curbele din fis.7.40, undc-r alc ' ta or: incioiu d" funcl ionarc paslrarpr rursl ie i constanre l tcnl ion'm

,, . , t t . l Dos; i iL i tai . d. fLrnct ionare, iuncqionare.r tu ) ' consrant {) opt im).

l ' 21 M,tr i tu tol i ( . Pale ost i lanlP .59l Sistemcle .u Posibi l i t : ' tcar. t : l i r i i unchiului d. in, idFnt i s int dP dat i rc.enl i 5i informaf i asupra'"naut ' i . t " funct ionar" in .ondi l i i de opt im hpscsc. Avantajele rcgl l t i iur l | rh 'uhr i dc inci , lenL; sinr: posibi l i tate; fun. l ionir i i mal ioi i eot ienP inrte ' im , l , C, marim, dP' i de-ef ic;enla oaYim; sau Id putere Si t rrral ieco"nslrnl i . l t .g lar, a un8hiului dF incrdent i ' r ' l rcts pr in osciht ia pal ' lor injurul punctului de fixarc.

200

Pcntru:r ilipr.iDra pclci oscjlatia corcspunziitoalc unghiului do nrcnl, Dll',dorit este ncccsar:'r c!mo:rSierea modului dc varialic a unghiului dc tucidfnlicu viteza vintului. ln fig- 7.{l estc prczentati dependenta unghiului <lt:incidenF de viteza vintului. Se observ; doui regiuni, una pentru maxinde putere Si alta p€ntru putere Si tunfie constante.

: : i " :

r:i!. ?.t L vriitir niclnnli rlo incnlcDtil1r ritcra vnrttrlLri t)cnt.n 1nrl,in1j colicn.

cr p.lr os.ilrnlc.

Fig. 7-,I3. hfluella amplitu{linii rrghirlni<le eilatic asuFa ccficicrtdui de ptrte,r(lirectd ir jlrtr1 dreia se prodtrc€ oscitntin.s tc d i tu i1 i , lo i .nsc t r la la l rdcc tor i r ) .

+ FjF. ;.1t- inJln..la amllittrdirii rn*hirllnidc.s.ilali€ asnfra c{llicjertnhi d. lnl0r.(;.qia in jlnfl .n.eia sc produce os.ihlir( s l l , l . n ! ( ' l r h 1 ' . j c c l o r ,

q r u " i m , r l , r d i l e ' i , I F S i d . \ a r i d l i a u n B h i u t u i J i n l r e c o a r d a t r o t i l l l t , , ipJ. i ) i r .nE"nra la IraiFCrori . . ln{ luFnra rmpl i tuLJini i unghiului i . ,prcrrvr. t 'a .urb. lor ap cst- ar. ] tat i in t ig. 1.a2.

Dr. . J ire, t ia in ju,rn crcia vlr iat j unBhnrl .src alra d.. i r r . , , ,Hrnl i ,1. , I rai" .ror ie. sc ol , l in .urbele din l igura 7.4J.

I onrprr ind r , rul iatclc din .c lc doue I iSuri . rcruhd . iL .<lc r i r i t , r , ; ,sohtli,r oscilatiei palei ln jurul dircctiei tangcntci Ia traiectori{:.

8

DISPOZITIVE SI MECANISMD DD REGLARB

Deoarece captatorii eolieni statici nu se utilizeazi lncl inpracticl, Iiind ltr IMa e\pedmentlrilor, ln acest capitol se vor descde dispo-zitivete ti mecanismele de reglarecarc seutilizeazi'la captatodi eolienidinamicircspectiv la turbinele eoliene, care au riispindirca cea mai rtrare.

Turbincle eoliene trebuie si functioncze in conditiile variatiei direc-

lici ti vitezei vintului. Unele iipuri corespund acestor cerinle Prin ins59ipr incipiul Iun.( ional, al t , l . r rebuie adaprJtc acFstor condi{ i i pr in ut i l izareaunor djspozit ive t i mFcani.mF de reglare. In general . pnnciPiul de tun.( i -onare a aceston este asem:,ndtor la toate tipurile de turbine, dar prezintnpartcularit4i constructivc specifice unui tip de turbine.

Dispozitivcte $ mecanismele de reglare vor fi descrise Pe tipuri de tur-bine, grupate dupl critcriul poziiiei axului.

8.1 . Dispozitive gi mccanisme de reglarc pent uturlrino eoliene cu ax veltieal

DispozitiYe ale odontare8 1 . 1 .

Unele tipuri de turbine eolietre-cu ax vertical [ecesiti dispo-zitiv (lc oricntarc (v. tabclul 5.1 9i cap. 6). In general, aceste dispozitiv€dczvolti! ur moment dc orieniare relativ mic, dar suficient Pentru rotircaunui t:cran, ajutaj sau element al unui mecanism de odentare a palelor,astfel incit suprafala de captare si Jie perpendicuhre Pe directia vintului.

CoDstrucfia ti {unctionarca acestor dispozitive a fost prezentati ladcscricrca tipurilor respcctive de tutbine.

2t\2

8 1 . 9 . Dispozjtive li meoini$mc de tlernararc

A(cslF di .pozi t i \ . . i mp,rnismp . inl -peci t ice turLin,. torp o j r . n e , u I n . r d . n r a n . . o n t r o t a i : g p a t a f i x e ( D a r r i e u s ) .

,J 1.2.1, l lenraftrrca (u rotoaro $jutdtoaro coro i rs igur& un lnontenlr lo pornirc rnaro, -Ca rotor ajut i tor sc poitc ut iJ iza t iort Si ,or;u. s,u i ior i(n pale b.r tanfe. In i jg. 8. t estc rcpr i .z;nrar j solul ia ionsrruct iv; cu rotdrul

w'gFig.8,2. Demaror cu ptlct€ pendulareFi{. S.1. Demaroare Savc

riL,s lJ€rtru tubn,e

Saronius. l,e arhorclc tubinei se rnonteazi unul sau mai Dultc rotoarcd , . r l 1 l c u n g h i r l d r p n r n r L r i x r d r . a d p m d r i r i i . S . a , o n . r r t a 1 , i e " r e r n a ih r n F s a . p m o n l F Z e a ( , . i o d e m a r o a r p i n " y r . r i o r u l r u p r J r F t c i d . c a n t . r r . at r r r b i n i p n n t r ' r . r n u - t \ 1 r , r r b a r u r e n ! i i d . a c r c a r , . , , i i r , . a z i

" . u p r u ' a " I n u .' o i r " l u r t i r , l l l , i n " i . I r r . r r n s r i : r z ' r p o f l , , l r a z e i o r r , 1 . L , r n " , i f i c -

l t r lRs lutr , . , .

i , a r " R " . . t . r a z d ( m a x i m a , J r u l o r u l u i D d r r j ( u . ( m ) . R " - r a z r r , r t r .l r l , r i Sa\onius (mr. Io, v iaeza "0F, i f jc i opt,ma d lu,bin. i DJ i . r ,s,1 , , . . , . . \ i i e z a s l e . i t i . j m a x i m j a r o r o r u l u i s a \ o n i ' r : , p e n t r u i r , , t , t i n , .run cupiu de pornirc rnaxim 9i un cupin de frinarc zero la tilratia do r('gillr.

I)rcir dcmarorul sc montcazi in intcriorul supralclci {te crptafu ((jai l f ig.8. l ) , raportul razclor va f i

4,:).", . v, ,R-* r,"" s t:

f i r ,ar. l , ' , , cstc vi tcz?r vintului nominah (nvs), iar I / - v i t .za ur.cnt tuir l , r l r ' pr in rotor la tr / - : / " (m/s).

I'Lntrrr reduccrca consunului de material la deDrararc se poatc utilizx'r , l r r1j i ' .oDsiruct iv:r prezentata in { ig. 8 2 l l2{1. Pc f iccarc bra! 7 dc sus-lr , . f t .a unor pale 2 estc montat: ai te o patei i ; pLintr-o art icula{ i . . ,t,', vi,nrt:r cu un -opritor, nefigurat, care limiteaz:r oscilalia palctci ill poril i i t \ ( r i i ( r i i , . t Ci ,r( l Du lratc vinhr l , ioatc palctol( ,s int in pozi l i l l . i . l r l

2lt3

, l | ' i r ' i l ' n v i ' r l r r l ' r i D a l , t a c a r e e s t P s p t c v i n t s e , , i n c h i d c " , i a r c c a l : r l l ; r : -' t ; i r , . , ' l ' * ,1, i" :1 . lc lcrminind o rnzGt.nla aerodinami., mal i t i , s i uu mo-rl.r)l .arc va demara rctorul turbirei. In timpul invirtidi rotorului, Paletelesc t f l i l r id ?i ." dpschid pcr iodic, Iuncf ionind ca o turbine, cu pale brtsnt,1. . ' o v, ' lo ir . ,b/y- -L palerelp r imin lnchise tot { impul i r r inf l rr"nr indr lz isr,nl . ' ! rodinarnici d brr lelor. Pentr |r r I i . t ic ienrc. palelcln 'c Inonlenzi lll rnijlocul bmlclor pcntru a asiSura o vitczi specificii h pirlc ). -

. Ilul/->z. tr{omentul este limitat dc mirimea coardei palctci, carc,ln general, nu poatc depigi jumttatea lntimii bmiulri.

"Momrnlul a. d"mar,r . ie poate mir i pl in ul i l iz i r 'a unui demJlor d^r i ful lurbiner cu cupe pi geom.ir i . var iabi l i r l ig. 8 3r TlTl D, mdrotul : 'ccimpun. dintr-o c;pi / 'montat i pe un br, t 2 col i r la 90' , 3rt i .u l . rlntrlun lagir 3 la dijlocul arborelui, nefigurat, aI rotorului pincipal ,/.llralul 9i cupa sint echilibrate cu o contragrcutate 5, profitati' aerodinamic,,rs l fc l inci l ln reDaus cup3 sf, ocupe pozi( ix 6 de r.rz i mrximi. Sulr iLc-t iunca vinlului cuDa deziol t i un momlnt ma\im ror inJ turbina Cu ,r$terea tural iei , sub act iunFa fo4ei centr i fu8e a .oDItxB,Furdt i i 5 Lralul 2se rote$re a5t lel iDci t cupa ocupe pozit ia 7. Deperturbind .urFnl i i dF aelcc l ravcrscazi rurbina. F"ntru ichi j ibrarea rotoiului pr in. ipal t r .bui . mon

Iris, 8.3, Demaror c! cule:ji Bconrctrie vari4biln.

204

8.4 . Dcddor l r in . \ u 'u ! i r 'o . . r ' ' n " /J r ,3L i l ,

tate doui sau trei astfc l de mecanisme decalate rcsDect iv cu l80o si t20oPentru eliminarea vil)(atiilor datoriti pendutirii necontrolate mecaiisrn.trl rebuie sincroniat .u , Jblur i . pirghi i . ru ror i dintarp

U . o l u t r e , o n . . r u . 1 i v : a - e m j n ; r o r r e . d / r . d r F p o a i e i u n . t i o n a 5 i i nr.8im dc fr in i , pire reprczental i in i ig.8..{ t4. t P- j rborete / r t turhincipoate cul i$ un col ioi mobi l 2 dc .rr" este art i .utar. nr inrr-o Dirshie J.pir thia cot i t : i L, unci contragrnuri t i t e.rpirut pirgtr i " ; J .sto ai t iculaipr inlr-un tol ! 6 r t , .col ierul f i iT. O (upi 8-este iusl inut i de un bral ,a 'r iculat de as.mcn-a de col i . rul 7 pr in boltul o. Br. .rele 9 si . / s inr arr i -( ulate pr inlr-o pirghh /0 i intre.ol ie;ut tLx Si.el mobi l cste moniat un arc el i -coidal //. Sub actiune3 lor!ei cenrrifuge cc actioneaza asupra conrrasreuti(iiprjn li.ternui de pirghii eolierul mobil coboara iar cupi 8 s. apioDie derrborcle / rslf.l .a la depi'ir.a unei turatii lirditF rrec; dinroto de irbore,prooucrn(l lfln3rca ttrfl)lneL_

Ar.. l d.mdrnr : , poar, l l t i l izd n,rrn.r t r rur l , in. i . care funcl ioneaztcu turat ic var i)hi l ;

a.1.2.2. Demarare pritr pivotarca patelor. Turbinete cu pale fixe<irepte pot fi demarate relativ ugor dacn in regimd de demararc se asisurtpivotarea palelor (fig. 8.5) ll35l. Palele / sintInonlatc nivotani p, l , r . r tc d,. s sl in.r( (nef i .- 'u l" t . ) , , r( t tel inci l . t \ r J.pi lohre.si . s i tu.. ,1; in fata ixei ccnrrului J" 8r.rrrat . al palcispre bordul de atac. Palcie pot si oscileze intredoui opritoare 2 9i J montate rigid pe blatelecrre sint montate pe rn arbore I. La dema-r:ire, asupr:r palclor actioneazi numai fortelcnerodiDamicri carc produ( pivotarca lor ca Iao turbini cu pale batantc ( f ig. 8.5, a) Lacretterea turaliei pala este blocat:, riind api-- ! l i p e o p r i r o r u l 2 . d c f o r l r . F n r r i f u g i

Montarea artic lat: a palelor complicar tiscumpette turbina, structura palelor trebuindsi asigurc o suficicntn rigiditatc, chiar ti firatirncoriLrea ;rccstora.

s t . 2 . J .

n

- ] . f , "

, j = - t

t"' : l -sr , l '

Dem.nrarc pri utilizarea unorprolilc acrodinamice speciale. O solutie con-structiv: mai economici! care asiguri ;i o fia-l)ilitatc rnare esie folosirea unor profilc aero,r l inamicc asirnetr icc spcciale avind schclctulin forrni de S, carc nsiguri deDrararca turbi,n(i Iiri utilizarea unor demaroare sau dispo-zitivc spcciale F'oflna accs-

l:ig. 1.5. Dcmara.cn i i)irk.i trixpivol.rca palclor, sLlrxf i trriln.i

Darcror

Fi8. 3-6. Profil acrdiranric Gnfu,t . i c ' lWT-112I i - l - .1011 c r rc N i -

strri dedararcr ttr.bindlor<_ Darrictu.

lDi profil este prezentatirio f ig. 8.6 1,1.1

205

l r . t . 2 .1 . Domslar€ Dri! laDsaroa turbinei cu rln motor auxiliar.

Dispozitive $ mecald8me ile reglaa:e

l )1, , , Lr l , 'u l Jc atrcplasare a turbinei exista relea cleclr icaL, demararea sefar, rr l rn motor electr ic. I i ind relat iv mai simplS. Metoda se poate apl icafi in locurile izolate, utilizind batedi de acuErulatoare, dar existi pericoluldcsc:rrc:rrii rapide a acestora. Comanda dernarhrii se face printr'o schemid( automatizare iD fulctic dc vit€za vintului mlsurat5 cu un anerDometro.Accastir solutie constructivd se preteaze mai ales la instalaliile eoliene deputcre mai irare (peste 20 kWi.

-Electrogeneretoarele eolime €chipate cu teneratoare asilcrone, racor-date la reteaua nafionaD, se pot demara prin conectarea gmeratorului laretea, utilizird un dispozitiv de polnire pmtru micgoratea toculEi de curent,gcneratorul funclionind in regim de motor pina b atinterea turaliei desincroni"m. Aceasti metodl de demarai csle r€lativ simpli, o(erind o efi-( ierr l : maxima inslalal i i lor de putere inare (peste 100 lW).

8.1 .3 .

Utilizarea dispozitir"elor ti mecaDislnelor de reglare la tur-l,inelc eoliene se impune din necesitatea de a proteja subansamblurile aces-tora de solicit:rile excesive, deterDinate de vit€zele loarte mari ale l'ln-rului. Parametrii reglali stnt puterea ti turalia turbinei. Uoele tjpuri delurbine s" autorrgleaze prin insusi sistemul constructiv care le caracteri-zeazi, Iunclionarea acestora Jiind descrise in cap. 6. Acesle dispozitiveti mF.anisme sint speci(ire. io Seneral, turbinelor rapide. cele lente fiindrle miri Dulcre se Dot dimen:iona astfel incit se rezistc vinturilor exce.ive.(.u toate-acestea, aaci este necesar, se pot retla ti parametri de funclio-n:rrc ai acostor turbine, utilizind dife tc solutii constructive, care vor IiDrL2fntatc in cdle ce urmeazl.'

La turbinele cu ecran sau concmtmtor cu pale fixe reglarea se faceI ' r in alegerea unFi (orme adccvate pentru orSanele de dir i iarF a curcnl i lori l (arr . In f ig.8.? L2l6l csrF reprezenta t un dispozit iv peniru reSlarea turbi-n,tor cu ecran. Ecranul / sol idar cu o de vi 2 se poate rot i in iurul unuinx 3 in Drelungirea arborelui turbinei. Pe acest ax este montati articulato derivl i" regGre r', a cerei pozitie Ielaiivi fall de de va 2 esic menli-nrrt.'r nrinrr-uriarc 5 si un opriior b. ln conditii normale, ce.le doul derive,arc iu a,ceal form: lunctioneaze ca o derive in V, avind o sensibilitatenrxi maro decit o derivi simpli. Daci viteza vintului depitegte o anumiti.vdoare, lo4a ae.odinamici dep4este forta de tensionare a arcului, cares{' intinde Dermitind rotirea derivei I spre deriva 2 9i rotitrd ecranul 7rNtfel incit ic{iunea vintului sl tie diminiratd la cupele care se deplaseazS-ln scnsul curentului li se fic accmtuaia la cupele care se deplaseazd cotrtra(urcntului. Re8larea are ca efeci sclderea coeficientului de Putere, resPectivIimitarca putcrii fi tura!iei turbinei. Trebuie sd se Precizcze cA aceastl rotire

" "cranului determini o creltere a rezistentei aerodinamice a rotorului.

Reglarea unei turbine cu ecran concentrator (Iig. 8.8) U36l se facenrin utilizarea unor claDeie articulate I care in pozifie normali sint in-ihisc. l.a crcatcrea vitczi.i !'intului, atunci cind fo;la corcspunz:toare pre-

,0620?

h

I t " f I I I t ' -I IJt i I-8t Ir | | | t - l I

Fig. E.7, Dispo2itiv pentt! r.-grarea puterii si a tdraliei L o

turbid cu edan:

siunii .rerodinamice- depl$ette greutatea clapetei. aceasta se deschide dlndcare lloeri curentutut de aer care nu mai traverseazi hrrbina

Principiul regidi turbinelor cu palefixe rapide f:ri concentratoare (Darricus)este specific regimului de fonclionarecrre poale fi cu ruratie variabili sau{onstant i ,

a) Regirn de luncliotrare cu luralirr.ariabild. Acest rp8im de functionare es'tesperific instalaliilor eoliene care utili-zeazi urmitoarele erhipammte de con-versic: tenerator de curent cont inuu,alternator. functionind ln regim de frec-venli variabila, debitlnd fnt;-o retea lo-cale sau alimenlind baterii de acumr-latoarer al temntor cu modulare de frec-vcnf l ; pompn de ap;: compresor; con-vertor de calduri_

ln funcl ie de oatura eihipament; luide ronv,'rsic )i dr schema de automati-, i r rr , . r((st rc8irn dr fun( l ioDare poatctusitura. p.rrrmetrii oprimi de perf ornian{Aspccl|lcl rurarrer.

Dispozitivele. de reghre corespunzetoare ac-estni regim de functiollrrfl',tl'l 1",t".'.11*-'5 ."cllonate cFntrifutd. In fig. 8.9 [lgs] este lcpr]

oe regrrre corespunza.toare acestni regim de functiollro\lnr.lrlnclc ae-rodrnamice.aclion-ate cFntrifuttd. ln fig.8.9 [195] este ICpr]rrrllttr o frlnl utilizattr la turbinele cu p'"t"

""rt".. Frf;ele' c;ns6;i-itr

Fig. 4.8. Tu.lirn cu @ra!-con@!tr.to. crdispozitiv de.68lae a ercinii 9i . tw{Ll.

1 , , , 1 ' t , 1 , / r u o n t r r r a r t i . u l a t l a b o r d D l d c f u g i L a l p a l c i o r 2 i r l z o n a d i a m e l r u l u irr . rur, (1i9. s.9, a). Palctele (spoi le.ete) / se compun dintr-o porl iunc3pro{ iLrr . i , l .1,r , .UprdlJla exlpr iodr i a palei / ; i u porl iunF r ' .u r prot i l ds.mi-r . i "" I ' iJ"r ; le sint morl , r ' pe palc pr in inlermr,Jiul unor bdlarnale ; .l r ' r l i r rr . , ' J ,5r. ap:sJLi p, pala. in ir-ur1 locJi 6 pr inlr-un ar, 7. p,ntru. r u r r i r r l l , r ' r l . t r , s a l i v J c r o r l i n a m i c a t a l c i . I n I i m p u l r o r i r i i . t o r { , 1 c . . r t r i h r S (

care actioncazi asuPra por-liunilor 3 'i I nu sint egalc,pe po4iunea 3 aclionind o{orte mai mare datoritimitcnrii pe o raze mai mare.Cind turatia depntette oanumit:r valoare, rnomcntulIortelor ccntrifugc depitet-te mom.ntsl rezistent alarcului ti prleta este pivo-tat5 brusc din pozilia tan

1

!. Ij i,Ln acrodinrriicn l)crttu turbiDe Darlicts cu

latc cuD'r:l:i8. 8.10, rrinn ac'odiirtirri0L pcn-rrn tDrline l)arricuscu FlcdrL?te.

r . , nr i . rr i r rr , iecror ia , l , l - i l .^r ' l " po, l l ' " radial :r { l in id, in lrcrupta in t i8

i 9 l , ) . J.r inc.puiul pivoler i i mitcarea este ac(elelala oe (urenrur oe aer '

t,' ',")irl, -

ri'"i"i: p;lclc are o rczistenle acrodinamic' apreciabili care,I i r I i I r r , ' rz. ' ,ocf icr"niul de putere J turbinei ( l ig u9, c), lural ta rrcsctnd

r D)ai intr-t' mic.-! misuri.' i r ' " r"r i . con.tru"r ive asesiDetoare Lr l i l izal i penlru lurbind' Darr ieus

tr ' h lu (r feolF Fsle rerrcreniaiS in { ig. 6.10 l l14 ln locasul sdnrclrcuar

. ,1 r i , r r i i l ,L.r iului . le.u!t inere f a palei cste Bonial : o paleta semrtrr(uhrr

- ' ] ' , ' , " r i i " i j , ' , i " , t i . , - jc pr intr-un pivot 3 a c;rui Pozi l i " 'ste astfel , aleas:

ini i t L,nrrul de presiunisi se si tueze {al , de prvot spre marElnea dreaPta

r l ,orJul ( l " ata.) . In t impul invir t i r i i roromlui , paleta o'upd o pozue rn

. l r iDcl- oDuuind'o rezistei te aerodinamicS minime La al tngerea uner anu-

'iiii'. i'riirTi i;;1" .".r;i"ea l""ins. rorta aerod;namici . produeiod bascu-i;;.,, ;"I.1 ;;,"."." o-btu.ea,i locui, ' l Iu(i i produ' ind.frinarea lotorrr tui . 'A..sf J i"pozi t iv e.rc mai f iabi l deci t cel desrns Inar roarDre pnr)-

tceca r:ir nu are arcuri

!o{J

\

b ) l h U i ' n d o n r u t l i o n a r r . r r l r r E r l i i r o r r . l t r r t l 6 . l i : , ' p t r l i r i n . t . r l rr l o f c o l i , n . r r " u l i l i / i ' 2 . ' . r . . h i p a r n c n t d F ( . n \ r ' r c r . t c n c r i r n d r i L . r r r r -, r o n p s a u " i n . r o n . , J r "

' l L , i i . J z , t a " r ' t P a n t f r a ! " n t d ( o n . l d n l i l r r. 1 , e s r r e a i m d c l u n . ! i n n " r P r r F b u i ^ l i m i r a r a n u n ' r i p u l " r e a m r l i m ; ' a r 'r c n r e z i n i r . 1 . f a D r n u l e r . d u o m ; r r ' , 1 ; ' . A , " n ' r ' I ' r n i r d r ' s c r e d l i / ' d z i f r i "caractc sticr de auiore8larc, specilice func-l ionir i i turbinci in rccst regim (I iS. 8 Ll)

Putcroa (lcztolt:r|-t de turbini-i csicD l J \ i m i o r i c x , c a r l i \ i , r ' L ! i n 1 u i u i , , l " . iturbina functioneazi 1a viteza speci{ici opii-mi cnreia ii corespunde un &eficient deputerc maxim. I)aci in rclalia

) o = d n / l ' - = L , , n 5 tl i i ! . S . l : . l t . ! l r , . n rD r l ) i ne i S . , o rnh, , , t x l r r ) i yo ta " l . , l . 2 i l i . P^ l c l o r l a

r'!@ vo V, ri",

l r c ' l l . " , " ( ' ,

, , l p , , A I " l l " ' u ' t \ r ' r r ' 1 " "

' t ; : 8 R ' 8 L a r a r r . . r r ^ i l h ' . ' r r n '

' i i o n ' d l " ' , l i ' ' o n r 1 ' r ' ' 1 r J ' i p i e t n n r n t r J f r P r ! n r '

. r r ,u ln con. l r t ra o i \ '= cons t , r , sPcc l i ! o - ions l S i se c \p r i r r r i l v i t l z tL

viniului I - - (onsl . 5. ,onsta1i ' i rurbini lurrL-t ioneaza lx pardtnctrr t

ot) l imi numxi lJ o dnumit i vdodr( , \ ' ihzer vrnrulur ' 5uD a'casl i r v l(c. | r

rr i rxhiul r le incidenle scad. sub laloir"a gPrime avind. ca FIeci . mictor:rr ' : r

|oiranr" i s i a Iezislenlei dclodrndmicP ln r ,nal coerrcrenrur oc purcrc tr 'in 'nr ic i i . put"." scxd. i .sre aceasl! \ i rcz; unghiul d" inciden(i cr '$ i ' Pcslr 'r , ' i , 'ar .a opt imi $i , Jaror i t i . {c. tului de de.pr in( lcf t rFrodinirn 'rr11 r '7rr

t ,nl : r r . ro, i inf lmic. i , rn5rc - nsiLi l iar portanta scad" carc au Ia r l r t r s ' : i, i , r , r , o . . t i ( i . r ) t u l u i , l , p u f t r , t ^ ' P . l r L . L p u t ' r l r t u r D l n ' r r ' ' t L o r ' r ' '

ln -tie.

s. t t s-au utilizat urniitoarele notalii:|

" . , . - i i r " / a \ i n t u l u r d c d . m a r d r e

| , ; '

\ i ( , z a l r r r l l , ' i o P I i m i , o r . r p t r r l z i t o a r c l u i l . , , , . , ,

l ' , , v i tczx vintuhi nominal:r ;

2{)lr

- viteza vintului de oprire a turbinei:- viteza specificl la demaraj ;- viteza speci{ice optime ;- viteza specificl nominale cor€spunzitoare conditiilor nominale

(v* P", cE");

1"- - viteza specifici la oprirea turbinei;Le*, - coelicientul de putere maxim, corespunzitor r€imului de {unc-, llonaie cu .,\0;Lp, * coelicientul de putere nominal corespunzitor condifiilor nominale

( l / . , P". \ ) .Reglarea turbinelor cu pate mobitc se face prin Divotarea sau bascularea

partialS sau totali a palelor care au cd efect micForarea coeficientului d.putere, respectiv a turatiei.

. . Prin idaptnri corespunziroarc. pilile sc pot consrrui in varianra mobile,cnrar-oaca npurut respe.trv de turbrni ri sint caracteristicc palele fixe. O astfeldc solufe construrt iv; , apl icat i turbinei Saronius esre rcDrazentatS in f ig. 8.12[222]. , Palele / i i 2 pi loreari in jurut unor art icujat i i J; i , . ocupind 6zi$ea, D tr c suo aciruoea lortelor cetrtrisueF ale unor contraEreutetiti a forlelor de tensiunc ale urior arcuri lnefiglra1ej.

. ,ReSlan'a turbinelor Darrieus cu pale drepie se poate face 9i prin inclinareapfreror lnarnre sau hapol, tala de directia de miscare, Dentru a realiza o con-f igurat ic de ar ipe,,strabirur i ,cur(n(ul dc acrai ind o comEonenti care stre_bate pald in anver8uri. Tn rceasl, siiualie rezisrenfa aer6dinamice a paleicrette iar portanta se micAoreaz.i, cuplul scade qi turbha Du se ambaliazl.Mecanismul d. re8lare inclin; palele .ub aciiuiea lo4etor centrifuRe, decisolulra coDstructivi nu se poate utiliza in cazul regimului de funcliona_re cu turatre constantil,

Pdllcipiul coNtructiv $i functional al mecanismului de reelat€ eslereprezentat ln fig.8.l3 ll?71. Paiele / slnt montate pe clte urisuDort 2pivotant intr-un lager J montat pe un butu. r'. asrfej incit directii axeibra{ului 2 nu este radiald. f i ind siruar i la un unshi c. Pivotarea bratuluieste limitate de opritoarele 5 qi 6. CentruJ de geuiate 7 at palei esre siiuatsub nivelul axei bralului, iar centrul de greulate 8 at brafului Ia miiloculacestuia. Centrul de greutate 9 al ansam6lului pale-brat s; seseste Diliniacare unegre cele doul centre 7 5i 8. Greutated ansamblului Dalt-b'rat t0pro-ducexn moment fal: de axa bralului, care mentin" pala in fozilie virti-call,. prin tampoDarea opritorului .'.

ln mr$carea de rotal je, in_ puncrd q acl ioDeaze o tort i cenrr i fugS / /care, rala (re axa bralulut, produce un moment de sens contrar momentuluiprodus de greutatea /0. La o aauEiti ruralie raportul momentelorse schimbiiii pala este lnclitrati lnaintc cu unghiul p pinila tamponarea oDritorului d-

La turbinele cu pale orientabile coman-date in a{aia de meianismul decomandi propriu-zis trnbuie si eKiste gi un mecanism de reetare. ln Iis8.1{ il54l sint reprezenrate orimtrrile opLime ale paletor la'diferite red_muri de lunctioDare. Acesle orienteri se rea.lizeaza cu un mecanism c"'i"urcA sau coboarx bucga excentricului f pe fusul excenrricului care estesuficient de lung Ei. in acelaSi timp modificr gi valoarea excenrricitllii.

2 1 0

Capctelc plrthiilor dc comandir 2 sint prevtrzutc cu articulalii sfericc, asigu-rind astlel migcarea spatiall a acestora. La demaraj li vinturi excesiveexcentricititea are valoarea maxim'a, iar bucta excentricului este in pozilieinferioar: (iig. 8.1a, a) Dupe demararea turbinei la vint slab excentrici-tatea rimine mar.imi, dar buctacxcentricului este ridicati pe fusulacesteia, asttrel cl pirthiile de cG.mand5. ajung intr-o pozitic obliciin plan vertical (fi8. 8.14, b). Lao cr€stere a vitezei vlntului (pinila modent sao tare, respectiw vi-tcza nominaE) excentdcitatea sereduce la zero li mecanisdul secoboarn, palcle orientlndu-se ase-rn:rnetor ca la turbinele cu palc fixe(fig. 3.1a, c). Deplasirile cxcentri-cului gi a mangonului se pot fac€cu un mecanism comandat aerodi-namic $i centri{ugal sau cu unul saurlou[ servomotoare aclionate elcc-lric, pentru puteri mai mari.

E.2.

Fig. 8.14. Regra.ea tnrbin.i .u pale orientabilc-comnndat. Prin cxcentric, oricntdrca palelor

l. dcDarai in rcgim <lc lucru lal

8 . 2 1 .

Dispozitive !i meeanisme de reglare pentru turbineeolicno eu ax orizontal

Di8pozitive !i mecarisme ale odentare

Randamentul maxim al turbinelor eoliene se obtinc numai. ' ind planul de rotatic a palFlor esle perpendicular pe direcl ia vlntului.I'cntru resp.ctarea acestei ionditii turbiireli trebuie pr-evtzute iu un dispo-r,itiv sau iu un mecanism automat dc orientarc,

_

11.2.1.1. Dispoziti! de orienlarc cu derivi. Deriva consta dintr-osnpralatS plani /, montati pe u$ suport 2 fixat rigid de suportul pivotant.l al rctroului turbinei (fig. 8.15). Deriva poate Ii simph (fig. 8.15, b) saurlubln (fig. 8.15, c), cea din urmi asigu nd o crEtere a sensibilitatii orien-tllrii. ln ambele cazuri orientarea se produce ca urmarc a aparitiei unuiBlomcnt dc oricntare

Mo: FoL,

In (aro Fo este forla aerodinamici care actioneazd asupra derivei, & : .F.l -/ 1LL dcriv0 dubh, iar Z - distanfa punctului de aplicare a fortei Fo fafl dc

2tl

tr\a do pivotare a suportului. Pentru o entarea eficienti a rotorului, acestrllonrent trebuie sA aibe o anumiti valoare, carc se obline prin alegerea core.spunzirodre a unor dimeni iuni consrru. l ive. Astfel . daci L - q-1, in cateI cstc distanla planului de rotatie lere de axa de pivotare, atunci suprafa+a.$u a derivei treEuie sl Iie l1?l Sd:0,10 S pentru turbinele multlpale gii Su :o,04 .S peDtru turbinele bipale, iar dac:. raportul distantelor Z// * 4, atunci

Sd :0,4 S ,/L pentru turbinele lente qi 56 :v- 0,16 S l/L pentru tffbinele rapide, in careS: rD,/4 este suplafate de captare.

Se recomandi s[ se resp€cte conditia dimensional:: L * 0,6 D.

-1- --1-:ftli:&

Fi& a.l? Mecanismrl+p.oducerii nonrenturui

dicnlf F dire.tir.u.riurui

indiDat tule d! dir4h rF

-lig. E- 16. Auloorienta-rea turbinei prnr monta-r€n storului In spatele

ljiC. Ll5. Orient..ea prin dcdvl:, - lo4ele d,i oriqr

8-2.t-2. Orientarc prin amplasarea rotorului ilupd tutr. Daclrotorul se moDteazl pe suportul pivotant asdel lnclt si {uncfioneze in spa-tele turnului (lal,. dF directia vintului) Ia o distanld I, atunci rotorul areteDdinTa de a se autoorienta, situindu-se mereu in spatele tumului cu supra-lala de captare perpendiculari pe direclia curenlului de aer (Iit. 8.16).La schimbarea direcliei vintului apare un moment aerodinamic, care rotEtesuportul pivotant pini ce planul rotorului devine perpmdrcuJar p. cureniulde aer.

Acest mommt de autoorimtare apa.e gi la rotoarele care functioneaz:ln fala stilpului (fit. 8.I?1. Asimilind pianul de rotalie a rotondui cu o placaplane (ana.logia este valabiliL numai la rotorul rapid ln rotatie) dacl curentulde aer ataciplaca oblic. centrul dc presiune se deplaseazi laiera.l gi produceun moment iare tinde si readuc5 planul in pirzilie perpecdiculire. Launghiuri de rotire, mari se pierde stabilitatea datoriti rezistenlei aerodi-namice al cerei moment diminueazi molnentul de stabilizare. La rotorul,,in spatele tumului" mom€ntul fortei de rezistenti aerodinamice are acelatisens cu momentul de stabilizare.

Dezavantaiul acestei metode de orientare este ci palele strdb[tlnd zona,,umbriti de vlnt" a tumului, zonf, perturbati de vlrtejuri, slnt solicitatela vibratii. Acest neajuns se poate elimina prin utilizarea utror mecanismeadecvate.

Avantajul m€todei este simplitatea constructivi qi eliminarea posi-bilitltii lovirii stilpului de palele fle\ionate de presiunea vintului.

2t2

8.2.1.3. Orient{ru cu s€rvomotoato. La turbinele eoliene de mareputere (peste 100 kW) orientarea pe direclia vintului cu derivi devineneeconomici ilin cauza consumului mare de material 9i a solicitAr or supli_mentare care actioneaze asupra subansamblurilor de sus!fuere.

Servomotoarele pot Ii eoliere, elect ce Si electrohidraulice.

a) Orictrtaro eu sersomotor eolian. Acest mecanism se utilizeazl laorientarea turbinelor de vlnt ce deplsesc puterea de 15 kW 9i este formatdrn doue rotoare eoliene multipale mici,;tezate in spatele rotorului prin_cipa.l De acelasi suoort si al caror olan Fste paralel cu directia vintului(fi!. 8.18). Da;i' oianul rotorului piincioal e.i. perpendrcular pe direcliaviituiui. rotoarele'mici nu functioniaz!,, iar dact aiealta condilianu existe,rotoarele mici incep se functioDeze, dato ttr componentei normale ce ataclplanul lor. Migcarei de rorilie se transmite printr-un reductor la suportulrotorului, care se rotelte plnl cind se restabilEte perPendicularitatea dintreplanul rotorului principal ti direclia vitrtului.

Momentul dezvoltat deservomotorul eolian trebuie si{ic capabil sl lnvingi momen-tele rezistente ce aDar ln sis-i; i;-6;;i. ";1;;;;;. fl ". flditie este indeplioite daci se l l - l lr.spe.ti relati;,33- €* E#D" - (o,rs - 0.2r ,

ffi\\ l.]in care D, este diametrul roto. H "rului mic, iar D - diametrul

-rF;l. . A i ii (Ho) i1'rt

--c-_t

rotorului principal. !ig. 6.19. Orientaroa cu*domotor olectric.

b) Orienlare eu s€rvomo- eolian_tor eloctric. In fig.8.19 estereprez€niati schema de principiu a unei variante simPlilicate de orientalccu servomotor electric. Motorul de orientate .&/O care se poate roti ln ambelescnsuti este comandat printr-o deriva mici D, fixatl Pe nacela turbinei ln faiarotorului. Prin axul derivei se comanda. un comutator cu trer pozrtllPozifia intermediarn corespunde situatiei cind axul turbinei este Paralel cu

directia vintului. Dac; fale de acFastS pozitie direc{ia vintului a-re unrrnehi mai mare de r l0; . comutaiorul inchide contactul / sau 2 Princar"c se comandi exciGea releului Rer sau Res care comandl sensul d(

rotatie a servomotoruluiil'll/O.

c) Oriedare cu servrmlotol eleot$hidrsulic. Acest sistem se utilizeazlla turbinele de foarte mare putere (?est€ I Mw) la c-are existe deia o insta-

hfie hidraulicn pentnr comanda Pasului palelor. Itr Principiu, un oo.tor

clcctric an(reneazt o pomPi hidraulici, care alimenteazi un motor nlora-

2r3

ulic. Scnsul de rctalie a motorului hi&aulic sc stabilegte prin distribui-toarc actionate electric.

d) Oricnrare eu serroromntrdA aerodinrmice. I urbinele eoliene .u Dalemobilc se pot o enta IArd dedve, dac: se comandi ciclic {ta fiecare r;ta-liiJ pasul patclor cu un mecanism corespunzator. Schcma constructiv[ aunur ascmcnca Decan)sm estc reprezertati in Jjt. 8.20 1187]. Mecanismul

Fie. 8.20- Orierte. cn servocooandi aerodinarnici:

cste.amplasat in butucol rotorului care este carenat cr o carcasl aerodi_namica /. Pe un- ax_Jix 2 care poate sd pivotczc in jrrrul unui ax

""iriiat, , onent lndu-se in drrecl ia vinrului , esie montar5 o bucs: y ' ln rarc sintrDontale lagire (nefigurate) dou{ pale 5 Si d, formind roroiul turbirci Dlasatin lala iurnului 7. Palele pivoleaza tn juru) a.,eJor 8, f i ind acf ionar" de opr8tue L a.fronal: pnnf i-o pirghie de romand; cor jre /0, care e5re mon_iat i art i .u laL pe un platou / / . care poare s: osci lezc in tapirul osci lanr /2xt bucS.i /J. La capetul axutui 2 ei to f ixat un ax tubui;r d, jn .are scsprilin: 5n {antele /J o dcrivi 7d printr-un ax 77 Si o pirshie /8 solidarecu,axul. . tapctele pirghiei /8 sint art jcutatc pr in ci tc 6 r i j i de comande,v la un dlsc oscrtant zU care tru se rolct tF. Osci lat i i le unghiularc alc a.esruir l isc se transmir la plaloul / / ,cucareseioreqte impreun; iu oalete.pr in inter-mcdiul unor lolc 21. D"r iea 76 estF echi l ibrat i ru o .o; tragr;urarp 22,astlcl incit centrul de greufate se fie pe axa pirghi€i 78.

lDtrc bucAele /, Si ./ se aflI un arc elicoidal comDrimat 2r. care im-ptngc i alnte bucta t3 plni c lnd axul 77 rarrFoncaz; iapatul fantdor 7J.nu(9a lJ s. rote$tc impreunS cu bucta y'. fiind articutati prin pirehiile 2r'Si_25_ care al(:,luiesc un rc8ulator centri{ugat t|'pr.une cu contiagierrt;jile?6. Dac5. direcJia axului rotorului corespunde cu direclia vintului, pasulcclor doue pale este identic in tjmpul rctirii. Daci direclia axului nu cores-pundc cu direclia vintului, deriva 76 va comanda modilicarea ciclicd a

: 1 4

pasului palelor (ce)c dou: patc nu vor avea acelasi pas), care va avea caelect orientarea rotorului pe directia vintului.

Suprafata derivei de iomandn poare I i d€srut de mici, momentul decomaoda trFbuind se invingi oom;ntul de frecare si momentul datoritliDertiei pieselor in miqcare, pa.lete {iind echilibrare inasic sr aerodiaamic.

Mecanismul in afara orienterii rea.lizeaza ti reglarca turbinei. la demaraiasigurind un pas mare, in regim de lucru un paioptim iar la suoraturati;un pas negativ care frlneaza rotorul. Comandaiegli;ii se face de citre regu_Iatorul centrifueal-

8.2.2. Dispozitiye Si mecani8me ile reglare

Dispozitivele qi mecanismele de reglare asiRurl demarareatnrbiDei. Iimitarea turatiei la vinturi e*cesive, limitaiea puterii si Droteiareaimpotriva vlnturilor puternice. Turalia trebuie limitatn riu numai aiunciclndIiteza cu-re-ntului de aFr depes€Ste limira adrdsibit:. ci Si atunci ciud echi-pammtul cle conversre nu mat lucreaze in sarcini.

La turbinele lente cu rotor tii ,,multipali" este necesara mai multproteiarea impotriva vlnturilor puternice, deoarece crelterea turatiei lDasemenea situatii flu este ata de periculoase nici pentru turbine nici Dentru(hipamentul de conversie. La turbinele rapide,;vind rotorul cu pale ou-l ine, lurrf ia trebuie reglare in functie dc vitaza vtDtului $i l imitarea a.esi iaeste necesara, cind vitFza cre$te peste limita admis:. ln iimD ce la rurbinelecu pale mobile, odatS cu limitarea turatiei, se facc >i protiiarea: la tLrrbi-nele.u pale f ixe trebuie prevlzut un dispozit iv special.

8.2.2.1, Dispozitive $ mocanismo de reglore pstrtru t{rbiue eolisno€|r pqls lire. Disfozdtite ct Aer*rA adic&tratd. Principiul reglirii la acestedispozitive consti in reducerea sectiunii de captare, p n orientarea axuluirotorului sub un unghi faln de directia vintului, cind viteza acestuia dep[-)e$te o anumitl l imite, considerate maxima. l imit ind rural ia t i tortx axi; l l .Acest mod de reglare este utilizat la turbinele lente cu rotor tip ,,mult!

a) Disrozitir cudcrivi auxiliari. Aces- {ta este prezentat lnt ig. 8.21 Crettrrea vi- -

tczei vlntului determini lutoarc€rea planului _dc rotatie fati de direc-iia vlntului datodtdpre-siunii aercdhamice cres-

Fis 8.2:. Dispozi+tiv de reBlare cupizot cxcentric la

b l . : J . - d d p d J n t '

r -F is ,8 .21 . D ispoz i -ti? de reglare.n d€!i-vn adiliarl la vlnt:

EF;* s

S=b-L'

":"':'*-"*"*-'""':.'- +'--:Lruoradcrivei auxiliare U @'

215

i l I l is lozir i r ' do rol t}r .e ( l t p ivot oxcetrtr ic, . \c(srr r l ig. E.22) erc o,. ' , . " r ' is l r . i d. r .8ldJ asamin, ' , toar, .u dispozi l i \u l dcscr is mai sus. Dcza-t . ' r r r . r i r r l - c r r o r d i " p o / j l i v F p . t c , . , r i m p u l - J p r ; " p u n s c . r . m a r c J d r o r i r iv.,knii ridicate a incrtiei ti momentului giroscirpic al mtorului. Din.r.castar cauz: aceste dispozitive nu oferi o suficienti proteclie turbincil:, schimbirrilc btutte ale directiei rintrnui ;i la rafale.

-

1)isla.ilir\' ti nt\,nis tir /,:(la/i ielthlt t tlirl,( &ti.)I cLt tlcli.,'ti/ r . \ . , l : , l , , 5 t , I l r r L , i n , , l . r i \ . r , . r , . i n o I r . , r ' , r i a i J p . . u n o r r u t p i r o I ' r n r . J, , ' l o , r l u r . r : p L r i l p i o r i I I , t i ! F f u n c . p " , i t i ( , , . B i ; u t u i ' , 1 " f u ; , , r o I r r ^ rturbinei, cari poate fi cu iuralie variabih sau ci turatic constanti.

,1. 1'urbine & h|ritr. Mri.tbitrii

a) Dispozitive fi mccrnisrne do rcgllre r,I| {x l){sculant. ltcglarca cu:, i : l - , l iLpozir i re ,n frr . , pr in Lr<ulrr ' , . . t rororului impr.una .u g.n.ra-l o ' u l , 1 . , r r i c r f i g . I . 2 3 , P r ; ( i p i u l r . g l j r i i , . r " , , - e r n a n r ' b r r u , e . l a t - d i " p o -/ j t j t r lu i cu d€riv i arr \ i l i ) r ;

O solutie constnrctivi mai fiabih care elil]rini arcul de readucere estercprezentatl in fig. 8.24 1220j. Rotorul turbincj / cstc montat direct pcrrborelc gcneratorului electric 2, fixat lntr-un suport J, care poate pendula;n jurul arici ,/. Echilibrarca dispozitivnl[i sc facc cu o .o"1'ag.eutat" ;-

I- E--€r l l

-4-=

L . r r r r . r r n r p u l F ' n r , r u r L i n i . s r . l r e n d u t a r , r n j u r u t i r c i / C . i . d o u . - ,rn ar,1,r fr scn: t r rrdu. nromentDl Ejro:(olr i r . far. s, . oDune

. ' r r ' r I I : ' . r r | . t , , n v a a , , s l u m o n l a r ; t . r 1 i ( L r l a r p r s u p o r t n l 7 , p r i n c a r c s , : F l i _

" r i n i , \ i L r r t i i l . d a r o r i l i i n . r a h i b r r r i i i n o i i . c r i a ' v i n r u t L r i

'

1 ) i : t o z i r i ! u l c ' r r r r l a r i v - i r n p t u ; i s . p r c r F a z i ; n , n e . i a t t a n t e , r r o e e n "r. , ro. , r , t { , olrenF JF mi.e pur"re. Tn ace.r ." / t imi larca rur;( ier rurbinei cst;n._(csan'r nrr p_eniru limitarca solicit irilor mccanice, ci pentru limitarea tcnsiuniil.ienctatonrhri rlectric.

i l l ( i

l . i g . i . . l l , l ) i sFz i i i ? ' t c r oAh rc ( n nxpurdulnr.

b) DiiDozilirc ti mon nismo de rc0laro crt friuure aerodiuamie{. M:-r imea comion^nrci langcn! ir lF a for l" lor . r-rodinami, " . . aclrcni ar i Lsunt lDalelor este influentatl in mare misuri dc rezistenla aerodirnmici a profi-luldi. De aici rezdti ci turalia ti Puterea turbinei s-ar Putea regla micto-rind Iinetea profilului prin modificarea {ormei acestuia sau a curgeriiin jurul. snu care sc rcdizcazat mai simplu utilizind volete-Irini ti carcslnt mar cllcircc.

In Iie.8.25 sint r-cDlczentatc di{crit,: schcmc de volctc-frinir care scrtilizcaznli in aviatie. Comanda acestora sc {ace Printr-un regulator centri-fugal. ln tncle cazuri prin aceste rolete se poate ajuta 9i demararea turbinei.

Fdnarea acrodinamici se mai poate realiza;i Prin utilizarea unor voletel J . a p i l u l p J l , l o r ( l i s . 3 . 2 0 , . L i ' \ l r e r n i , " , p d l . i / c . r . r n o n t a r u n \ . o l c r

! i v o t a n t 2 , ' r t i r u i s u p r a f d l , i . s r , l / 1 0 ' l i r r i u l , r ^ f a ! . 1 ' r l u ; . I ] , v i n t n o r m J li o l c t u l a j u r i . l " r n r r i r i " , , t r r r l , i r L r r . , l u p i , J n s . r o l , ' ? t " i n l , r r l u n g i I . r p J , il n c r z d " - u p r r t u r u l i " \ o l , l u l . r o r , s l " ' u 6 0 " , n l o d u c i n d u n m o m . n tde frinare imDortant- Comanda sc poaie face centrifugal cu actionare hi-draulcn. Acesi sistem a lost utitiza-t 1a unele turbine ioliene daneze (vezi

L l?1 , p . 1es) .O solulic constructiv:r ascmilnitoarc este regulatorul aerodinamic cu

I . r l c p i v o l a r r t r r r r r r r , l r r ' ' f i ! s l 7 ) . , r r . d i f , . r i d " ( t c P r e c , d . n t c P r i n n c , . r' j v o l c t ' 1 , - i n l o r u i u " , u | r l , ' c a r , n u i , n r ' r r m , , r r l , J z i P c p a l e l c p r r n -, i p a l c , r i i n t , r r r r ' , , 1 | o r u I ' r l u r . P a l c l . P i v o r J n r , . . . , r r r d r r . / s i 2 . f i i n d m . t il J i e J e . i l D J e l e D r n c i p . l ' . d \ i j . u r ; d ' m a r . r . c a r i I r i n a ( r I u r b i n c i J J ' iv intul e. te pr-a pi ,r"rni i . l i " , , r" pal ;

"p.Jnl ld ' ; eclF monldl ; ne ci tF un

' r 3 s ; r ' c . : r r c . , ; h r . " u i i n r n r e r i o i u l u r r r r i r u b J . F i a " r . a \ e s t ; t r a v e r s a trlc un'.stiIt 6 si 7 care ttece mai inlii prin spiraia elicoidali lixl 8 a tubului

-

Gir=-

r i , --H{+l

&

wa

l l

I i!. 3.25. Schdre .b nncte-

.---r- aft, r,&:d ) l i * , \

Fis. 8.26. schcma irinri- aerodinamik I:iB. lt.2i. Sclrema rcgnlatofultri

cu volct dt capnt. aerodiftrnic cu Palc pi/otatc

.; ti apoi printr-una din spiralele 9 a bucgei /0, care se monteaze pe tubulJ ti sc poat€ roti fat: de acesta. Aceasti bucte asigur: sincromzarea pivo-tirii Dalelor 7 si 2. Cind viteza vintului este mic:, palele secundare sintrrrDl inulc l ingi axul 7/ sub acl iu ea arcuri lor /2 t i /3 plasatc simetr i ( :

1f:,H"1.,lt"ililtl!,i:ja continui rroasi, tis. 8.21, bJ pare{€ secundare dez-

ii*.3"i'.".:'"",fiTr:ir*;$r'd$iifi iii!i::uliiir",i'"J':lr,iilJir"'r;,".lslh1*ir riJ*;*xi:liir,l;T.#ili,.,,f lr;"il'fi ;i;i

" ir i t ." 'r f tn varianre..(onstructive tnnxrea aerooinamira sc redlizeazi

;[':,xrTil"':iLfl';in'r,'tth?"*lf i:t!**E*:yfr+ri:f:rifl Ir{:{*+";.;i#d,ifi ii{*fi "#l

jri"r"l"':'rll,tT;,i'.r1

l :" nti:}* li uii.,, - r]l',""11.'"''t lH l';i:'' l l :rt:ts.easra- !ananra construct iv; prezinte urmitoalele dFzavantaje:

,,I l .,;,:1T":tl.; l i l : de articurati i necesi{i o intretinerF periodici.ri sint

,, ,,..-.lii1r",1rl"i paletclor pe profil, chiar arunci cind nu sint dcschisc, ti

r;:!-*";"*ti,*,"ff "f '"rT:{lii{{i:.iii;?ii":'.i11il'ixq:i

*', ilt*'.1ff: riirJi{:ft rr*,i*liTfi rlk;iji;T*i:lii'rt'jj

"8-0iF{I i?_:fi3

Fi8. 8 ,28. .s.heha I rF. f 'o. t rina aero. FjB. E, {0. Schema lrlnei

rnne' f,.'odrnmnc dinamr.5 .u p.lelp erodituicc tu El€k{n p,.lcte l4:crtanrr ,le 6pAr bnnri^de: Uu".utorre -"ntaie pc

q,po,ti spcciali.

_ - Lr turbinelF eoliene rapide (cu doui pate) de mice Durere se lolosesrelrila .u palete basculantp, moDtate pe supoili sp.ciati ({ig. S.30). Do;;,palele profilate aerodinamic / $i Z slirt articuiatei re.oeciiv" in J si I oern suport r. perpendi(ular pe axa d a patetor, astfel i;cii partea din fail

2ta

(in directia rotaliei) este mai lunge gi mai grea decit partea din spate.Paletele sint menlinutF ln pozilia de repaus prin tijele 7 ti 8 ti arcurileeucoidale pretensionate I si /0. Pina la o anumiti tura[ie palele rlmlnin poziiia

-..concentrice", rezistenla aerodinamici fiind rdnima. La depf,-

;irea acestei turalii forla centrifugi ti aerodinamici lnving fo4a arcurilor'i paletelor / ti 2 basculeaze in iurul articulaliilor , Si / spre exte or,avlnd ca efect frlnarea rotorului. Sincronizarea bas-cullrii celor doui pelete se asiturt prin pirghia l/pi tijele 7 ;i 8.

Trebuie s; se menrionele ci la toarc variantelcconst uctive cu palete sau cu voletc trebuie si seasigure sincronizarea pivoterii sau basculfuii aces-rora la loate paleie prin mecamsme cu pirShii sau.abluri. In caz contrar rotorul se poate dezechil-ibra,dind nattere la viblalii pedculoasa care pot distrugerutotna.

Pentru frinare se poate utiliza 9i e{ectul de lri-nare care se produce p n centrifirgarea aerului dininteriorul unor pa.le tubulare. Aceasti solulie con-structive reamintest. tiDul dc turbinS. cu transmisieDneumatic! descriii in cao. 6. Schema frlnei aero-ilinamice cu oall tubuldrt este reDrezentate in{ig. 8.31. Cind turalia atinge o anu-mite valoarc,contragreutdtile care comandi deschiderea clapeteid€ admisie, situate in but[cul rotordlui, se deplrteazi de ax deschizlndclaDeta. Prin aceasta acrul este asDiral sDre extrernititile palelor prin.feitul centrifugal. Datoriti deplasa;ii aeruiui prin pali apare o forli deinerlie Coroilis care provoactr frinarea rotorului.

B. Turbine cN tural,ie constontd

Turalia constanttr este determinati de 8eneratorul electric- asincronsau sincrcn, care este ncordat la o retea cu lrecverti, constanttr. In ac€astllsitualie reglarea se realizeazd. prin caracteristica de autoreglare ln exclusi-vitate, fiind valabile cele arltate le 8,1,3, b.

Dis?ozitioe ti ,necdkisnte il.e reglaft Pentrtr t*rbirretre eol,iene Jdrd. deril)d.Orientarea acestor turbine se {ace prin montarea rotorului in spatele tur-nului, respectiv prin autoorientare sau cu serr.omotoare.

La turbine eoliene cu autoorientare, in caz c5, functioneazi cu turetiovariabill, retlarea se poate face cu unul din dispozitivele gi mecanismcle(lescrise ln 8.2.2.1. Fatt de cele descrise, se mai poate aminti lrlna aero-dinamicd cu pali tu6uhri, comandate centrilual ti electric (fig. 8.32)Itl8] care este caracteristicd turbiaelor cu traD-smisie pneumatici. Pe arbo-rele / al generatorului €lectic 2, antreoat de turbina de aer 3, este montatun regulator centrilugal d, ca.re comand5, uo obturator 5, care controleezA{rrestrele de admisie a aerului 6. Acest obturator mai poate fi comdnd.t

{l

1ilffiulI

q

t& d

Iig- 8,31. Schema Inn.ie@diGoi@ cn palt ttrbu-l"atr, $ comandt ce.r.i-

c v.der dli htd! , - Iuncli

' tr 'r I ' rrnti. ooD nrllr. - lriudte marh.

_ i-(r tl' t I t

ffid t l' , t l

I

\:

d:

2ts

i i l , r intr-un . lecrromaRDct 7, r Ievi \zvt cu un arc f l icoidal 8 tcnsionat,, , r l i ,b i l l , r in t rubul 9. Act ionarea obturatorului . l se {ace in funcJic delurrtia arborelui tdrLinei de aer,? ti sarcina generatorului elecldc 2.l'fiD acest reglaj se regleazn indirect 9i iuratia rotorului eolian.

La turatie constanti celclalte tipu de iurbine cu palc fixc autoorien-lirl( se pot regla in funclie de sarcini cu mecanismul, a cetui schemi con

structivi €stc rcPrezcntatl ilrf i ! . 8.13 i 261. I \ ' l iscarer de ro-t ; ! ie a roto;ului turbinei /se transmite pr intr-un arbore(planetar) 2 la un diferentLdl-multiplicator de turalrc .JArborele de ietire 4 (Prmo-nul de utac) antrcneazal un

9 0 ? r s

l i!. i.i:. Sclren,i, f.ir.i ae,odin: Nr.. cn lale tubnl.raL Fig. S.3:1. Sclrtda meanis,nrlli. .n,a,, ,d. , ,cnfr i ,D!r , \ , r , .c, . ic. *-o"** j : j l l ix l l l i , ,**-_"

( ' I t r . r tol c lr . t r iL rsincrorr sau sinclon . i , racordat la o rctca r i Pt:(Ll i , lat t arbore (planclar) 7 al ( l i i i , renl ialului rs lc f i - \at :r o pirghic dc ntor, , 'nt 8, inc:rcal ipr jntcnsiuncaarcului9gispr i j i r i t i inopri torul /r . l ' ] i ryhi3d! rroment 8 este cuplat:r printr-ur1 sistcm de pirghii // ia art)oreL ir2,.ar. sc poate roti iD lag:irc /j. Pe arborele /2 rsle fitati o palet:, /1, carein condi{ii uormalc al.e planul paralel cu dircctia vintului. I-a o rnumit:ls i rLini a l rcneratolului . monrentul Dotor al turbinci va detcrmiDa ur mo-nr ' D1 rezist€nt 7i la pirghir 8, carc, i r rv ingind nomcntul tcnsinni i drcr lhi!/. va roti lirghia 8 Si impiicit, palcia lat€ral: /1. Pfin creiterea rezistenleix( rodiramicc a paleiei apare un moment aerodiDamic care rotelte suportulrolorului, 1a15, de djrectia yintului, reducindu-se astfel $lpra{ata dc captarefi lim jlin.lFsc ast{cl Dom€ntul-'l

ulbiDele rolienc oricntate prin scrvomotor, care funclioDeazir in regim,1, rLr. ,1i i \ . r f la l i l i , : r '1 r .Al . l nf inrr .u rLh(rn: i d, automatizarr rrr ,' , ' r , . ' D d . i . , r v o m o r o r r r l d " o r i , n G r e . ' S , l . . n r . r J ' p r j n t j p i u . . l . r ' t , r 1 z , n t a Ui ' r f i B x l 4 . l - - . l l o l o r r l r l " o r i e n t a r e . 1 , / O , s t c c o m a n d a r d . o , l c r i v ; , .fi de un tahogenerator ?C, antrcnat de arborele generatorului. Deriva mon-t:rti ilr lala roiorului este in leg:tud cu un totenjiometru P solidar cunacela lurbinci (saucusupo ulrctorului). Difercnta de potenlial dintre punc-iul mr<lian rl:l ai potcntiometrului ti cursoml derivei sc aplic: prirltr-o rezis-

221)

tcnta . , i , r ,Dui an)Dl i ixalur ,1. la lr"r ,n 'r ' r rorul / t f t r r .nrzc.zl ' o trn. iutrrt , r o p n r l i ; D a l : c u r u r a l i a $ a l i m . o t , " z a l r n , i r . u r r f o r m d l d r n r F z i ' 1 ' r r ! l?, droda b si u barFriF [" cu Dolii in oDozilie.'

D a c i l u r , t i a r o i o r u l u i - " . r . ' r n { e r i o a r : r u r a l i e i n o m i n a l e l e n s i u n e d i dhomele tahoseneratordui este rnai mici decii t;nsiunea la bornelc batericiIr qi ?G nir debiteaz:L curent. Tensiunca aplicatir ampli{icatotului estc

cca carc exist:! inirc ,11 li N. l{otorul(lc oientarc est. concdal pini ciDdturbina se plaseaz:r pc dircclia vin-iului-

Daci viteza \'intului este preamare, IC ctebiteazi un curent careprovoacl o c:rderc de tensiunc Pc llr.ln aceastir situatic motorul df oti(D-tarc rotegte axtl turbjDr:i fatir de di-reclia vintului pinl cnrd suuta diferenlei de potential dintrc -Rr 9i \ seanuleazi. Prin accastl r'eglarc sc limit.azn turatia turbjnei pdn diminua-rca suprafclei de capiare. PrntN irnu solicita prca tarc motoml de ori-entarc, deriva antreneazl cunorul po-

l . i ! . t . i 1 . Sc l r . i i , r nF l r l l ! n r dc r cgh i . . r

tentiometrului numai atunci, cind abaterea dintre directia a\utui turbineiii cea a vintulri dcp4cstc cca 10".

Daci regimul dc {unctionare al turbirlfi este cu luralic constanti, scutilizoazi o schem:r aseminirtoare cu .ca descfisi, (Lr (lcoscbirea cr-r taho-Acncraiorul se inlocuicltc cu o scheme electlici la care tensiuDea dc ictireestc propo4ionali .u sarcina generatoruluj. In acest caz e\jsti ti o autorc-: la,c pr i , , . .Jcspnnd"f d, rodini 'mic; .

5.2.2.2. Dispozitiro ;i lrccanisme do rcglare pentru lurhinck!oolieDc cu Inl{! rDobilc.a) R.igldlc.r lasliui. }Jficien\a rcrodinamicl a urrfipalc este naxim)i atunci cind componenta tangcntiali a forlelor aerodiDami(],1t st. rna)iimi I)c torrti lungid(,a palei. Accast:r condilie esie indcplinitil dacitvaloarca urghiului dc inciclcnth corespundc finclei maxime a profiluluircrodinamic ;i cstc acecaqi pc toati lungimea palei. Ptterca ti turalia depind(l{ valoarea componentci tangenliale a fortelor aerodinamice ii, implicit,rl. raloarea unshiului de ircidenti. Din relalia (6.7) rezult:. unghiul dc itr(F(l('nt:r la un profil al palci situat 1a laza /:

i , . - 1 , - 9 , , ( l l . l i

i r ' .arf ( t ig. 6.87, b) 1, : arcctso//1, : . in locuind / :2l i - l -3. rezult i r

(8 . r )

221

,,:",..n(;fr)

l r \ l o c u r n i i r D 1 r l ) . s r o h t i n '

. 3 / . d r1 , : a r c c r s - t : , . ,- 2 r.,.

(8.3)

l . i o n s , . , t i . , : n s h i u l J - l n , i J c n l i . r p o a r e r . g t . , p , i r m o d i { i , a r , . r , a t dt,r iur prolrurur. \ . 'ndr obr ' fv, i r . : I r .n ' , o an .ni l : i vajoJr, a unphiulLrr' l , i n , i , l . r : i . ] l , , i , r i v i r i u z i i n l , r r r r u l p r l , . i J , r i n J t ! r r . b u i , . r i : u . i r : i i n

l lF. 815. S.Icnra nodificirii pinrli,i elicrji si a €tajLt i prolitDt,,i

formr-! de elicc. Accastl condiiie sc poate observa ti urmdriDd {i8. 6.89.!r1*]ir99-uXstr,r,utui ae inciden(i se faic p'in *gii.o i"i;i,i ":li;i,

'innioi*fthti.i (6.8). Pentm a ilustra mai bine'acesr iucru iir tig. 8.j-5 s au rcpre,/ :nrnr. dou: el ice. , rna ,rr pasut mare l ig. 8.35.a4i ; r" ." p; :" i ; i .i l | t , r . r) . h] . ct i tDrar , .a l . i .ur consrru(r ia eraf ic i DenLn, r tete,m,", , ."(fis 8 35, b). Alitrrat s-a tructia graficn pentru determinarea' r l . , j u l , r i l J d i f ( r j L o r d ^ . P " n i ' u s i m p t i f i . r r p , - a r e p r . i e n r a r n u m a i , o a r d dl)rolr i r rr parpr r"rn rDprdpun.r.J , ts lor doui Rral ice sc Doale obsFrva cu, I t r r l , r ' n m o d i f i . . ' r ( a i . j u L i n d i f e r i r , . s c c l L u n i J t u a t e l a r l n e r ; i r a z t . D a r is'i rotcazr'r (r d, ditcrcnfa dintre .alajele corespundtoarc aceieiagi raze pi

a,: pl pi, r' _ 13" _ pl, 3": p3 _ pt,: ' consratn.; 3r * ?j j * 3, r- ,perr i r , c i la modif icarea Dasului ralaiele, l , r . s p u n z i r o a r e d i t c r r r e t o r r a z p n u s e m o d i f i c i l a f e t . . u ; l r e c u v i n r c , i . uiiLrialia pasului variaz:! ti LLnghiul de rtsucire a palelor.

222

Aceast l condi l ic csic Hrcu dc tcai jzai constnrci iv, cu toatc ci exislr ' runclc solutii consiructivc care rezoh'i aceasti probleme 116l. In practici',nu se respecta aceastS conditie, modi{icarea pasului {ncindu-sc prin pivo-tarea palei, care, fiind rigidn, se rotelte cu acelagi unghi pe toati lungimea.,\nalizind relalia (5.9) 9i fig. 8.35, se mai poate consiata ci eroarea unghirrl u i d c . a l a i l a m o , l i f i , r r - r p a s u l u r . r n J ( 1 l r r e i l . r F r r a p o r t u l u i d . v i r n z : ' ^ .

l for l i lnarra pr!rJni t , r i l l f i \orar, a pal. lor aj i6ur; unr. , lo i , r" l ' :/ . Protect ix Ia lur iuni a turbiDcj; dacn palclc sint aqczatc a9a f t t inci t

a\a de portanti nuli a pro{iielor s: fie paralel: cu directia curentuiui (lcacl {dupi cum s a mai aritat, aceast:r coDditie nu se poate realiza pe toat:'rlungimea paiei), portanla aceston este nuli Si vintul ce trece printre elenu Ya produce rotirea rotorului. Rezistenla aerodinamici a palei in aceast:fozitie cste minimi, pala srportind foarte bine viteze de l0 15 ori maimari deci t v i teza nominal i a Linl t lu i .

2. Ileglarca turatici: daci'r palclc sint pivotnte asllcl in(it calajul s:tcr€ascl (sau si sc micforcz€), unghiul dc incidenti scade (sau cregte),turaliase limiteazi cu toate cir viteza |intului cresie. 0 dat:i cu crqterea unghiu-lui de calare, se limiteazl ti cr$terea {ortei a:iale, evitindu-se rupereapalelor li suprasolicitarca turnuluj.

b) Plincililn v!glilii. ]jicctxl dc ijrritarc a luralici se poate oblincprin m:rr i rca sau mi(Sor 'ar.A .alajului .

Prin merirea calajului (tig. 8.36) unghiul de incidentn scade gi linelcaprofilului, caracterizatt prin raportul C,IC, sav F,lI;", scade gi determiniscederca turatiei. La aceasti metoda de reslare rnghiul de calare variaziintre \,aloarea nominali dc functionare, cca 5' ii 90" cind paia esie iDd r a p e l , d c u n d c ) i d . n u m ; , e a d e . . r . r t " r c p r i , r p , , n , r , i n J r a p . l

Aceaste metodi dc Icglarc asigu: i ploiccl ia tur l ) i rc i l l r v intu) i pui fr ' -ni . , ) imit in, l :o l i r i l ; r r i l . pciej , deoare.. , pr in r .Alrr . , l ,c,r lan!a si r ,z ist ,nl i. r , rndindmi, ' r l . prof i lu l j i palci sL" ' l s inru)tan Cu roa,c esrf l . rcBlarracste mai putin precis:, din cauzi ci pcntrr.r o anumitn vadafie a raporhrluit , l a , \ a t i r ' t i a u n g h r u : u : J - r a l a r " p " " t ^ m a r e

\ h ' ; , ' . , , a j u r u i n u d . i f u r i d e m a , a f " r r ; o . ' r . r l u r b r n c i . , J i , , , . ' r ,(ruzar nu sc utilizcaz!- la turbtu.lc rapjdc, ci numaila turbincle lentc, .r fi

Fi8. 8.Jr. R.glar. prin dcspnndcre dcr.dinrmidl.

FiA. 1.36. lteglalc trin ptrner. iD r|?!El.

223

la yaloar( 'a ralx jului nominat aj i i iur i -Lun monlcnt drdcrn:trarr s! f ic icnt t , r inr n i . 5 o r " r , . u , r l a j u l u i ( f i ( . s . t - / , r , i r , . l l 8 F i u t d " r r ! i , t . D ( j l d r J d , . c c t u D r i n r .. l . t c n n j n i n J r i i n a r - s r r . , 2 . , : i d . n . r , , t . r m a i r a D i , l i a r : r D o u l u i C . , C . .U n S h j u l d e , . 1 . r , ! x 1 . , / 1 d " I . r . l o i r . r o D r i m ; ' r e n L r u d e m " r , r c , l e ' c c a7 8 " p i n ; l r t r i .

Avantajul metodei de rcslarc cste sensibititatea mai mare la l,ariatiim i . r J l . r n c l , i u l u i d , ( i , l j , i . o ' , s p , l l z i , , . r r . , ' j r l n i m : l r i , , r l p o n u t u i' , / r , . ) n { n l i u c r ( . ' I l l e i r . r L . L l r i , o n : r . r u r ( r n , l r f , r , . n r , 1 . ! a r i J r r i t , , t ; s x L c r n iti ajlti dernarajul turbinei. D:rtoitn accstor calitnti netod. rcstirii prinmirirea calaiuhi se utilizeazir cr Drecedere la turbinete raDide.-

Dezavantajul acestei regl:rri esG cn la vinturi puternice fatele sint mai

P i v ^ r . , r p a l . l o r s . f a ( . . . , u r o r n r t : u ' , d , t i ' r n . n t u t o r a , r n i r i r L r m i { e. ' ' ' r I r i l ' , r r ' r i [ , r q , . . r r n o m , n r , r l , r i m o r o r - J , r l ) f i i , t i n : t f , . r , u r c f \ . o m o r o r .l l n l n r r o - i r c . r 1 , : r l , . i r c g L l . r r . , r r r l r r ' l n r i c s . : i . i : . t ' r r ( L l l r r o n r , r r t : I t i L i ( r r r| . r ) t r u r i n r i n j . f r c , i r i l . r o r t , l , - , r u , l i n r r r r i , , , r ' . , r 1 . r . J F , l e z . ( h i L i b n r. l r l r . e ' i t o r l . l . . , r r f i t u A , . F ' , r r . , , r r r i r u { r r . u t i , i r . : 1 , . r t r l a i n r i n u e r .p c U e o n J r t : p . d . . . l r p r f l , . r i n d " . . o r u ' , . d . . . . " t " l , . , p l a n u t p : l . i' i . . o i n c i d : ' , r p l a n r r l o " . o r J r ' r . , 1 r o t o r u l u i . . \ . . . r , . . 1 - . p o i r * , t r m r n u .t , r r n . m o n l " ' , r n r , o n J r r - u r . i l i l " : i r

t : l l F r . l ' . r ' . \ , : , r , . , * r , . p . f f , . n -, i k u l r r n r D h n u l D : , l i i

l ) i .por i l i r ' f : ' i nrenrrr i : rrre d. mqlaro acl ionxto :r . r , i n r i r . . indinr, J". . I r . . . l d d / q , r i p n i , r ' : u l . r ' o . , r . l o r , p a i i i , , r n o d u l , r i d , r ' g l r r * p r i n r n o d rficarea unghiului de inaidcnti, irebuie amintit reeuiarorul" cu pit" t..."-l , n t e . r e p r e z - n r d t i . 1 l i { . S \ S R o l o r u l r u r b i n " i . . i " i m p i r r r r i n m a i n r u l r "- ' t . J r ' . , l , p a l . / r . r r n , p f i l r r L r n . [ p o , L 2 J i , , r l , r i n l . r g i , r . l , . J : r/ m o n l i t . t . $ ' t ' o r l i i r . , , l i r l i i r i 0 . I h z i r i , r r \ , . i , l c I . r - l : r r , J i u l ' o i L , , l

.-wll;ig. lt.l8. Schcm. cotr- l.i!. ll.iS. Prircipirll lig.8.,10. Dispoziliv de rc8lareitnn,liy:l r regtrlaroruhi .r lit lun.tionar. a .c- aerodinamic cu arc elicomal de

pal{ lnr.ulanl.. gulaton'l aclionat rorsnne.. e r0d idm i . .

. ) r . t , . r s t f " l a l c J s . l . i n . i t . , 1 r t r u l J , p r ( s i u o e s i t r " - i t u a r i p r F ( x r c r i o r .\ , f r o u r , l . , i n r m e n l i n u r c i n p o z i t i a d e t ' r ( r u p r i n a r c u r i . a u ( o n r r x s r o u r , i ! i .l-u crctierea vitezei vintului sectoarele basculeazi in pozilia 7, astlel incit.upraf.Llx d, raptarc rad, lorr lp rnul l . Dispozit ivul s. loLoseste numai ldr u r L , i r , l I " n l e m u l r i p a l . . n u l i m i l ' J z i r i 8 i d t u r a ! i r . r e d l r , p m o m o n r , r l I . r

224

irr , l r . i f i r ' i , r ( .d vintulul . prot, j raz.r lmpoir iva suplusarcini lor , rr i r r lq. r t . t r rrrrI ror i lcaza impot( lva amDlr l . i rx.

Rcgularoaiel" dp par ,nmdndu'r a"fudinarni , ( t ie. 8. .}s) rr i lLrr .Lz. i, 'nr.nrul rerodinanl iL pnnrru prvotar"a palelor. pr i r i a.Fcd rr d\a J, .

Tr lol ' rF / se aleSe td o .numit i dtranra fat , dF a\r .entrulur cL^ Dr,-.iLrnc 2 spre bordul de aiac al profilului. Calajul nomhat se asigud printi un" r ,r i t . r i i un arc el icoiJrL lnef i ruratc).

ln l ig 8.{0 22 , : r( I ipr.zcnrar uu di .pozir i r t le r , ,glaIr . . r , ru,r in:rrrrr ,1 . , , l r , p a l r / e s r , r n o l l t a r : p r r r r i n r e r m e d i i l u n o r I a s i r ; { n c l i s u r d r ( , o (' rn ar 2 rnonrar pr in i r lurubare in l -rururul J Reglcr"a w ta," 'or inrr r l r r. . rc el i ,o iddl r le Iorsiune / , " l . i r r i mom"nr echi l ibr"zza momcnr,r l aero-r l inamic.

. In locol arcului elicoidal se poate tolosi gi o bar:r df torsiune, care si r-I l i { r , i d i , p o l , ' ; r l p r i u n i t 5 o r . i e : r n u m i r u l u i , 1 " r , r r r r { , i R 8 . 4 r ) q oi iur, lu l r l , : t . r t / r l p;r l , i e l o tolni tul)ular; pi . . . i , . rn6n1, p. i ,ar. , . l i .' , f . i L , ' , " 2 . f i \ r ' , , l J u n , J p . : r i n b u r u , u t J P a l i , , . r - l , l o . r r . , f , u r L " , l , .' . , " i n n . , u . n 5 r i f t r \ , . n l r i , J . r ^ . 1 . : l d l t ( J p t r a l l , r r " i r l , t o r . i u n , . e . r " n r o r rtat iir obada i cu posibiiitate de rotirc.

R p B I d r " i . t c ' o d i n a m j . . t . e p o J r . u r i t i z i 5 i I . r u r b i n . t " - a D i d r ( u c o n J r l r . r, , l rm'trrrca : : i l i - , , r l izar i pr in t l r" di j loai c

ln f ig. 8. .112;189j cstc rcprez;Dtat i scheniat ic asemenea solui ie construcr r \ i , . U , , ( r , r a ( t e r i z c r z , - t p u n . o r r r r r u c t i d i p , l i i t : 3 p a l e l o r . F i , , c a r e p a l . iI r r t qcSrnrrrrarr pc rungrme Ln rnall rrr l t , 1rJ"t , / I r rol i id l( icfodind- , : "r . . i , , rdr. . in ' montar" af l iculat s i Fi \, l . , . r i r p, r i r ' un a\ rubular 2, r . I \ \ 't , f . rcnl .nu11zi pr in uxa, dc

" im.. 3- \

tfi.., rstfol incit un8hiul dc calai altiocirrei palctc sar corespund:r cila,iLrlui optim la turatia nominali

I iq. 8.,11. ttc(la!c^ arrnliftmicn .n

l,'rnnrarea se face la o anumiti \.aloare a vitezei vintului. Drin conecta-' . 1 , , o r e r , % i u t r F c v . n { j , o n s t a n t i x t c n , . r ' r r o r u l , r i r . i n . r o o J . . a r , i , -1 , , ' r , . , 2 ; i I r , g i m d p r n o t o ' p i n . i l d a r i n g ( r , - , n l ' a ! i - i J , " i n c r o n i : r , , t u t ' r

225

crrf ffln{ionoflzll In rogiur de teneratot asincron, meniinlnd turatia roto-rrr l rr i tu l l , inrr ; r l , r0,r ln (onstant: . La var ial i i le vi lezei v lnrului i t r jurul va-lot l i no innl , f rdrr , pdletr este or ienlara. sub acf iunea presiuni i aerodi-nnmi ' . , h un :r{ .men.r unsbi dF calai care se asieure ini idetr ta oDtimA.Pn(t,. r, lrnrrnitr-r raloare a vit"zei vintului Dalerel; sinr rotite in draoel-

l'rin rcoasttr constructie se asiguri moai{icarea tolsionerii Dalei_ inlrff(li(' ifr, ,niLrinrea pasului elicei -ionditie aritate in 8 .2.2,2, a. eu loatelux.stoa, solutia constructivd a fost aplicatd numai la clteva prototipudrle turbiDc din cauza liabilit5lii mai ieduse. Aceste dispozitive^de regiaresc utilizeazi in special 1a turtrinele lente, deoarece nu isiguri demar'areagi sint insensibile h varialiile turaliei. La vinturi putemice, a;este dispozitivemicpreaz: unghiul de incidentn, Iimitind puteiea Si {oga axiau.-

Disfozitttc $i fie.a rsne dc ftBlarc a4nnatc entriJugal. Acest sistem(le r€laj Fste specific turbinclor eolien" cu regimu) de funcjionare la turalievariabilS. Prin.ipiul dp fun.lionare a acesror reguJatoare se bazeaze pe prjn-cipiu) funct ionnri i regulatorului c lasic .u co"ntragreural i (Wa ). '

Regolaiorul cenr r i fuBal nu are Iurdr ie , onslantt , .um Fsre adesea coDsi-d-eral gretir. penlru cd fi.clrui proces de reglare ii corespunde o alte turalie.l rrn aceast i (auza ar l iunea re$latorului l rebuie se inceape inaintea at in-gerii lDraliei nominale. ln fie. 8.4J sc Doat. obse)va Dje;derea dc Dutererezultati din acest mod d( r€laj, cari va fi cu atii mai mare, iu citcstc Jnai mare domeniul de tura,tie al reglaiului_

Pentru merirea cficienlei reglajului re-guiatorul cenrrifugal cu conrra-treutAri t rebuie anircnal cu o iur i t ic sul ic ient de mar. sau, dacl acestlucru nu este posibi l , l reb| i" m;r i l ; rnasa contraRreutat i jor. Aceaste con-di l ic eslc rcspectat i in eeneral la turbinele raoide. Iorusi se cunoaste un, az in car^ acist sistem d1 reelare cste urilizat sila tu:.binie lente (cu ;alru-tast. pal, ) pentru rcSlarcx auprafotei dc caplare a rotorului (IiS.

'S.44).

ral/le sinl construite din volete / mobile analoate celor de la mori (veziIig. 6.103). Inchiderea voletelor se face sub actiinea unui resort 2 pLsath . .xrf tmitarFa palei ( f ig. 8.4a. a). l^ ind vireza dF roral ic depetegte o anu-

#&4(sr" 4=-

. ; ^ l

, t

li8. lt.a3. (hracterisri€ der.glGe a regulatorului centd-

Fig, 8.{4- Reglare.€nti-iugala lpriD modili@sr!'4letei d€ €ltare la:

Fig. 8,,1J. Regulator .erin-tug.r &ctrrii

(- shent contudi!. j t - \.d.'G

22ti 22f

tnit:-r limiti, voletele se deschid sub actiunea lortei centdfuge care actio-ncazir asupra greutel or,, plasatc ln apropierea butucului rctorului. Tura-tin scade ca urmare a reducerii supraletei palelor.

De cele mai multe ori acest sistem de regtaj este rtilizat pentru pivo-liLrea palelor turbinelor rapide. Un exemplu de realizare a unui asemeneaInccanism este reprezentat ln fig. 8.{5. In principiu, retulatorul este compus, l i r rr o contrr t ieutat. arr iculat i la un bral sol idar qu axul palei , .arc. ., l , l ,hs,.rz l radial comprimind un rcsort ( f i t . 8.45, a). In cchi l ibru for la c.n-trifogi. cstc egali cu lorta elastid dezvoltati de resort.

Arcurile se pot inlocui cu unul singur, ca itr solutia constructivi repre-zentati in fig. 8.a6. Sub acJiunea Iorfelor centrifuge cotrtragreutE lil e seindep:rteaze dc axul elicei determidnd Divotarea Dalclor ln sensul cresteriiLrDgtriului de calare. Pas[l elicei cre$te-Fi turalia-se stabilizcaz:. Disiozi-livul cste caracterizat prin simplitate $i robustete.

Un alt dispozitiv de retlare este rcprezentat in Iig. 8.47. Fiecirei palcii corespund dou:r resorturi: unul cu rigiditatea mai mici Si unul cu rigi-ditate mai marc. Resortut mai stab {aciliteazl demarajul sporind pasul eliceih momentul demarlrii. La turatia nolrrinali acest arc este comprimat,irr dac1 turatia crette, ti al doilea resort este comprimat, prin care unghiul(lc calare scade, iar unghiul de incidenli crEte. Peste o anumitl valoarer turaliei apare lenomenul de ,,desprindere aerodinaEricit", mictorlndu-serandamentd turbinei. La vlnturi foarte

Iig. 8,,16. Ilegulato. ccrl.ifrAdlcn a.c nni..

b-.ffi-"r:-v

Fig. 8.4?, ReSuhtor centritugdl cn nri.tc.a.o . p.surur:

d io F,it icoplit{ j, dq rnnctioDa4:. -df nri ir;

I.a turbinele ,,Aerowatt" (Franta) seutiliz.:rz:'r un regulator cu o construciie asemAnl-t ( ' r i r c ( f i s .8 ,a8 ) .

l)aciL rotorul are mdi multc pal". sincro.rr iz:rr(a pivotir i i a.estora se poale Iace prinpinioane ifig. 8.a9). Forlele centriluge, in cazul'lrir,ririi turafiei, obl8n coroana dintati centra-

l:r si s. r'oteasci in sensul sagetilor intedoare. Coroana antreneazl Dinioanclcsolirli,r' .n talcle in sens l m:ririi pasului. Sisrernut Dr,.zint:r avanraiut sin, ron'zir i i pa.ului la rotoarelF .u ;ai mulre palp.

ln alaii dc solutiile constructive descrise;ai sus, care util;eazi contra-Breuteti pert.u realizarea forlei de reglare, se mai cunosc ai variante care

- --F',fti

]r'A. N.tr. Re8nlaror cenrrih,gatcn pnricnc dc snrcrorizarc:

{ h ru4ia DomDri. 5 i l runli.L d€

I i8 . I J ( r t t ( rn ln to r , , '

to losFsc insai i Iof ld ,enrr i lugi d pxlFlor { t iF. Lto) 94. A\ul palci "sre.or iris l rel )ncr1 centrul _Ll- , eruuintF nu:c F;selrF p,. : r- \ul \ . lu rotal ic propriu.r . d . r c t r c r c a t u r a l r e r l o r l a . r n { t u 8 i , , a r , r e { i o D ( a r : i n L . n r r u l d c g r e u r a t . ,ror. t t . p" lc le in juruJ axclo: lor propri i in sen.ul m'] l i r i i nosului .-Momrn.t r r l r r i r e u u l t a t i " e o p u n n m o m , n r u ) - p : o d u s d e t o r t . , u r r u i a r , .

: e m a i p o a l ( u ( i l i r d . p F n r . , r ' p g l a r F " . p i l o t a r i r p d l . J o r + i f o r r a , " n l f i l u g ii r l^rFror, .omDlnrrd .u . l i p ldsarFa r i . l r i r ja a ac.\ lora, "5emAni ior ru mecdnismul palelor seculdarc ale Ir inei acrodinamicc'din f ie.8.27. in aceastn, 1 ' n s t ' r L ! j ^ I i , ' < ? ( , r , r r , l | d r r r i I , i n i , l i , ! d l o r r e r n u m i n c l a r a l a j u l s c r d r . ,Jn:r , d( ( rs lrr ralodrf .JI i , ju1 , r isr f . r , ,L, ihzind iurut ia pr in r ; icsorarcarnt l , I r lu i oF ini iL l .ni i . l - :sr ' Io.rr tc rmportanr ua la accsre mcr 'anisme depla-sarca radidn a tuturor palftor si se {aci simuttan pentru a nu dezechilibrarotorul i l5 l 188 si l2r l

9

DIMENSIONANDAMECANIS]IIELOR

PIESEI,OR SI AINSTALATIII,OR EOLII]NI'

1 t . l .

t . | . t .

Co[dilii de iulclionarc !i regim de ealsul

Genera;Iitd,!i

Calir : r i lF rnr) ini lor , ol i€n" :c . \ roFn' i , , /J jn radrul inr lucnt , l o r I , i i t r o ( . ( u t a . l o j i i d F F x p l o J t a r e l o , r n a i d e a c . e 2 2 p r p . ; s , . , u n u li , n ' j a i o r , o l i a n i r e b u i e I i . u r r t p r i n c o n s i d e , a r c a r u r u : o r i a u z " l o r . c a r e, l ' r . rmjn: i schinrbarca durabi l i t j r i i r j t iabi l i r . i ' i i ac,trrr ia in proceiul d"

lrlctorii carc detormin.'r durabilitatea sint con<titiilc de cxDloatarc., . , 1 r r . , ' " : , i r , ' r ^ l i n e r i i . r , . J i ' d r , i r . p a r a ! i i t o r C u n J i ! i i l . , l i m a l i c c . , J c ; n r r r i r . ,I '1,r , , d. .xploaiare ( i .al i l icarFa per"ondtutui dF dpiFrvirF earacl-cr izeazh' r , r d r l r l P - d e F \ p l o a l r r e l L ' r . l i n e r f a t c h n i , : . a r F d r F p l . f o p m e n l i n e r e : l!nrr .rDrrraI |r matr ror eolr , nF pI,n n' . v, nir .a det, c{ iuni lor sau or i , rI , , l r r . , r , a i n t . n s i i ; ] t i l o r , j r r t a r a l i i l e j n t i r u r a d c f c . l i u n i l o . t o r i r r i c s r il . ' , l , ' r r - i n 1 i n l r - o : l r i r ) - i c o r , l a r i . - . i : c i n f l u , n t c a z r i r t , i p r o < . . l e t . i r n n r i n , l| | , , ,1, , l jn urm:, , cal i talpr instalal i . i t i ra. lut , le concordant i dintre construc_tr i , r . ni ral i , condi l i i i * dc .xploararc Si durabjt i tarc rFpr"zinr i jndic. te prrn_' r t , , , l d " d p r F j c r p a e e n F l l t o a r - l a l o l i e n . D c c i , e s 1 e n . , F : r r s : s p c u n 6 a s c i: " . : l l : l r r !

a . A r e d F p , n d e n t e i n s ' o ? u l o b r i n e r i i u n o r r o n s r r u . i r i c i r m J ir , r l r o n . r l . , ( l r p l o d u c l I l c n ' r g . l x e ( r l m a l r ( o n o m r c r .

Sldbi l i rer proieqelor Jt funct ionaro care au Io( in aAreearcle sj ans.,nFl l . , r i l , F.ncratoarelor col ienc, r(z is ientr (onstrucl ic i lJ d- istrupcr i . lcLr, .r , ' rut ' . du oloseal: . rrzur ir saLr ,croziunc, stabi. t i ta iea ral i t i t j lor" f i , , i (o-(h,_,rr , , i , l . mater ialelor ul i l izcte. prc(um Si (al i r ; r i tc t .hnice ale ronslru(uci, ' l l ,c la posibi l la l i le ?oiFnl ial . ale echipanrenreior proi ,ctare. Ace"r i r .aia, , , ' t r i i n t e r v i n a t i t i n f a z a d e p r o r , , r a r e . c i r i i l n . F a d . t a b r i c a t i c ; i c ; n s r i -rur, , , ruzcl . inrerne care ( l ( lermin; durabi l i ralea ; i r jabr l i ratea gnncra-t"nr( lor col icne. Avind in \(dcre::ccstc aspe(te, est6 nccesar ca, i i 'c lL dirr

220

l:r si s. r'oteasci in sensul sagetilor intedoare. Coroana antreneazl Dinioancl!,solirli,r, .n talcle in sens l m:ririi pasului. Sisremut Dr,.zint:r avaniaiut sin, Ion'zir i i pa.ului Ia rotoarel" .u ;ai mulre pale.

ln alain dc solutiile constructive descrise;ai sus, care util;eazi contra-Breuteli pertru realizarea forlei de reglare, se mai cunosc ai variante care

- --F',fti

F A. N.tr. Resnlaror cenrritugatcn pnricnc dc snrcrorizarc:

{ h irE4ia DomDri. , i l runli.L d€

I i8 . I J ( r l t ( rn ln to r , , '

f o l o s F s c i n s a i i I o f l d , e n r r i l u g i n p x l F l o r { t i F . I : o ) 9 4 . A \ u l p a l c i " s r e . o r i r,s lrel )ncr1 centrul _Ll- , eruuintF nu :c F;seirF p,.a\ul \ . lu rotal ic propriu.r . d . r c t r c r l a t u r a l r e r l o r l a . r n { t u B i . , a r , r e { i o n ( a r : i n r , . n r r u l d c g r e u r a t . ,ror. t r . p" lc le in juruJ rxclo: tor propri i in sen.ul m']r i r i i nosului .-Momrn.t r r l r r i r e u u l t a t i " e o p u n n m o m r n r u ) - p : o d u s d e t o r t . , u r r u i a r , .

: e m a i p o a l ( u r i l i r d . p F n r . , r ' p g l a r F " . p i l o t a r i ' p d l . J o r + i f o r r a , " n r f i l u g ii r larFror, .omDlnrrd .u , t i p ldsarFa r i . l r i r ja a acf\ tora, "5emAni ior ru mecdnismul palelor secu:rdarc ale frinei acrodinamicc'din fie. S.27. in aceastn, 1 ' n s t ' r L ! j ^ I i , ' < | t , r , r r , l | d r r r i I , i n i , l i , ! d l o r r n u m i n c l a r a l a j u l s c r d r . ,Jn:r , d( ( ,s lrr ralo.rrr crLr jul , r isr f . r , tL, ihzind rurut ia pr in r ; icsorarcarr, t l , I r lu i dF ini iL l .ni i . l - :sr ' Io.rr tc rmporlanr ea la accste mcr 'anisme depla-. . r r , a r - d i J j J r u r u r o r p J l , l o r . ; - , t a ' . , i i m u t r a n p F n l I | l J n u d c z f l h i t i b r ar o t u r u l l 5 l 1 8 8 s r I 2 i l

9

DIMENSIONANDAMECANIS]IIELOR

PIESEI,OR SI AINSTALATIII,OR DOLII]NI'

1 t . l .

t . | . t .

Co[dilii de iulclionarc !i regim de ealeul

Genera;Iitd,!i

Calir : r i lF rnr) ini lor , ol ien" :e orropnr:azu jn radrul inr lucnt , l o r I , i i t r o ( . ( u t a . l o j i i d F F x p l o J t a r e l o , r n a i d e a c n e a a p r e e i e r n a u n u ii , n ' j a i o r , o l i a n i r F b u i e I i . u r r t p r i n c o n s i r J e r a r e a r u r u : o r i a u z n l o r . c a r e, l ' r . rmjn: i schinrbarca durabi l i t j r i i r j t iabi l i r . . , ' i i ac,trrr ia in procesul d^

lrlctorii carc detormin.'r durabilitatea sint con(titjilc de cxDloatarc., . , 1 r r . , ' " : , i r , ' r ^ l i n r r i i . r , . J i ' d r , r r . p a r a ! i i t o r C u n J i ! i i l . , l i m a l i c c . , J c ; n r r r i r . ,l r l , r , , d. .xploarare . i .a l i l i .arFa per.ondtutui dF dpiFrvirF earar l-er ize;zh'or. l r l r lP- de F\ploalrre lLU.l inerfa tchni, : arF drFpl . fop menl inere: l!nrr .rDrrraI |r matr ror eolr , nF pI,n n' . v, nir .a det, ct iuni lor sau nr i , rI , , l r r . , r , a i n t . n s i i ; ] t i l o r , i r r t r r a l i i l e j n t i r u r a d c f c . l i u n i l c . t o l i i r ; c s r i1 . , ' l , ' r r - i n 1 i n l r - o : l r i r ) . i c o r , l a r i . - . i : c i n f l u , n t c a z r i r r , i p r o < . . l e t . i m n r i n , lr , , ' l , , l jn urm:, , cal i talpr instalal i . i t i ra. lut , le concor, lant i dintre con"truc_tr i , r . ni ral i , condi l i i i * de .xploararc Si durabjt i tarc repr, z inrr jndic. te prrn_' r t , . , l d " d p r . ' j e r p a e e n F r l t o a r - l a l o l j e n . D c c i , e s r e n , , * a r s i s e c u n r i a s c i1 " , : ] l : l ' " r !

a . A r e d F p , n d e n t e i n s ' o ? u l o b l i n e r i i u n o r r o n s r r u . i r i c i r m J ir , r l r o n . r l . , r u p l o d u c l c n r r g . l x e ( r l m a l r ( o n o m r c r .

Stdbi l i rer pro{eselor r l t funct ionaro care au Io( in aAreearctc sj ansnnFl l . rr i l , F.ncratoarelor col ienc, r(z istentr (onstrucl ic i lJ d- istrufcr i . lcLr, .rrr iuat ' . du oboseal l . u?uri , .aLr {aroziu;c, stabi. t i ta iea ral i t i t j lor" f i l i (o-(h,_,rr , , i , l . mater ialelor ul i l izcte. prc(um Si (al i r ; r i lc tehnice ale conslrutuciI l l , r ta posibi l la l i le ?oiFnl ial . ale echipanrenreior proi ,ctare. Ace"r i r .aia, , , i l r i i n t e ' v j n a t i t i n f a z a d e p r o r , , r a r e . c i r i i t n . F a d . r a b , i c a l i c ; i c ; n s r i -rur, . , ruzcl . interne care ( lelermin; durabi l i ralea ; i j jabr l i ratea gnncra_t"nr( lor col icne. Avind in \(dere::ccstc aspe(te, est6 nccesar ca, i i 'c lL dirr

220

faza dc Droicctare, sd se analizeze in orofunzimc cauzele care pot ducelt distruglerea pieselor ii a mecanismelor._O atel19ie deosebitl va fi;cordaticnlculelor de rezistentS Si de durabilitate ale pieselor pritrcipale.

Orice calcul trebuie sd {ie precedat de o analizi pertru stabilirea cau-zelor care pot duce la distrugeri: ruperi prin depltirea limitelor de rezis-tcnti! a materialelor, uzurl intensi, dicarea temperatu i etc.

Dantura rorilor dinfate, precum ii alte piese alc maiinilor eolienesc distrug in mod frecverit ca uimare a icfiunii iolicitlrilor variabile, stafio-nare sau"aleatoare. Trebuie aratat ci sot;ita.ea la oboseal!, ln cazul sarci-nilor aleatoare, nu se prcduce dupe o lege simpli care conduce la stabi-lirea curbei Iui Wtibler. Aceasta lnseamr, ci solicitarea nu variaze pe timpnFl imitar inrre doui Umite.onstrnte, una superioar i d, ," . ( t" . , ) t i una infe'r ioar: o", ,(r , i ") . O abatcre de la legea care conduce ld . labi l i re- curbeilui Wiihler este solicitarea ln trepte, adicl piesa este suPusii unui nurnira, c ic lur i , cu efortul maxim arGr) [(sru ampl i tudinca d"r ( t . r) ] , urmatdc , / , c ic lur i cu efortul uni tar ma\im d, Ftc. In cazul c. l mai Seneral ,variatia efortdri unitar d{r) este aleatoare.

Rezutti ci stabilirea solicitirilor regimurilor de caicul pentru generatoarele eoliene este dificili, deoarece in timpul exploatirii variazl valoa-rea vitezei vintului in limite largi $i, mai ales, apar rafalele cu o frec-ventar marc,

Rezistenla masinilor eoliene cste caracterizati de cepacitatea de{unctionare, firi defecliuni li distrugeri ale pieselor 9i mecanismelo', ca{iind provocate de virfurile de sarcin6, care apar numai in cele mai grelecondilii de functionare gi care se lntllnesc mai rar ln exploatare.

Durabilitatea masinilor eoliene, care deteErini 9i durata de func-tionare a acestora. este caracterizati de capacitatea de functionare lndelun-rhtl Dintr Ia atineercr unor valori maxime admise alc uzurilor si pinr Iaiparij'ia oboselii iratcrialului unor piese din cauza solicitirilor variabile,Deriodice sau aleatoare._

La proiectarea pieselor ii mecanismelor rDaiinilor eoliene pot Iidistinse doui etape:

- determinaiea foltelor care actioneaza asuPra piesei (Eirimea for-telor, sensul ti punctul de aplicare, caracterul aclionerii, numirul de ci-c lur i etc.) :

- st;bilirea lormei si dimensiunilor piesei, care, ln conditiile de exploa-tare date, trebuie si asiS[re un termelr de functionare stabilit, la greutate,gabarit si costuri cit mai reduse.

9.r .2, Caractorul solicittrilor la care slnt supusomecanismele magiDilor eoliene

Determinarea solicitirilor reale la care siat suPuse pieselesi mecanismele ma9inilor eoliere este o oPeratie complexi, deoarece,ln timpul exploatirii, regimuiile de funclionare se modificS io P€rmanenttli ln mod absolut aleator.

230

Itegimurile de Iunclionare a mecanismelor genemtoarelor eoliene potfi dinamice tranzitorii 9i dinamice stabilizate. Regimu le de lunctionarcdinamicc tranzitorii se caracterizeaza prin varialii cu vitezi mare intimpFi in limite largi ale for+elor ti momeotelor care soliciti piesele componente.Astlel de reSimuri de Iunciionare apar la pomirea turbinelor ti cuplareabrusci a acestora cu consumatorul (pompa, compresorul sau generatorulclectric), ln timpul {rinddlor brugte sau la aparilia unor situa}ii accidentale.

Regimurile dinamice stabilizate de {unctionarc slnt caracterizatc devarialii, in domenii relativ lnguste, in jurul unor valori medii ale Io4elorSi momentelor care solicit[ piesele generatoarelor. Camcterul de variatica efodurilor unitare, in acest cM, poate Ji pedodic sau aleator. Astfel deregimuri apar la funclionarea maiinii eoliene pe plaja de viteze ale vintuluioptime ii firS ra{ale.

Trebuie precizat ci succesiunea celor doul tipuri dc regimuri de Iunc-lionare este absolut lntimplStoare. Pentru cunoa9terea aprofurdatl a aces-tor regimu sint necesare cercet:ri experimentale, labodoase, care si per,mitl stabilirea curbelor de va atie in timp a fo4elor gi a momentelor detorsiune li fncovoiere. Existe li posibilitatea simul5.rii cu aiutorul calcu-latontui a retimurilor de pomire, de frlnare, funclionare optima ti chiara apariliei unor condilii limite de exploatare. Pentru acestea se a?eleaz1la metodele modelirii dinamice ti matematice.

Rezultl cl solicitirile la care sint supuse piesele $i mecanismele gene,ratoardor eoliene pot fi:

- statice, care cresc lent de la zero Dlni la o valoare nominaltr. rdmi-nind constantei astfel de solicir:ri apar ci urmare a apliciirii statice a greu-ttrfii &torului turbinei eoliene ln laglre ti datorite forlelor care dau naiterela stringerea unor piese in timpul montajului;

dinamic€ cu variatie brusce ti in limite laryi; aceste solicitdd iaunattere la funclionarea maginii eoliene ln regimuri dinamice tranzitodi;

- variabile periodice, care apar in special la functionarea generatoa-rclor eoliene ln regimuri dinamice stabilizate;

- variabile aleatoare, care pot se ia o ce valoare; aceste sarcini soli-{it: in mod real pies€le ti mecanismele generatoaielor eoliene Si cunoa$terealor cu su{icienti exactiiate este posibile trumai pri[ cercetiri experimentalede amoloare.

La_ studiul solicitXrilor variabile periodice se considere ci lorlcle sauInomentele, respectiv eforturile unitare variaze ltr timp ln mod continuu$i periodic.

-_ Tinifid seame ci, in general, frecvenla nu are importantd, ciclul de\olicitare variabild, poale fi defiDit prin:

. - efortul unitar maxim d-", ti elodul unitar minim 6ri. sau prin

cfortul unitar mediu 6.: (ak., + a-t\12;

2 3 t

- amplitudinca clortului unitar 6,:16^." - 6,$)12;coeticicntul de asimetrie al ciclului n: d.,"/o.",.

Daci pc toati durata de aplicare a solicitirilor varialite efofturile

' lI

| r iA . 0 ,1 . ( i c l ' t r i , i c so l i 0 i t i ' r v i r i r l , i l e

u ' r i i d r c v r r i , z . i i I f , ! c , l r J l i r a ) o r i o " , . 0 4 . r , a r u r ( i \ r 5 p u o r . " , i , l u .f l lc srnr sratronare.

Drpir vaiorilc ti scnnele alge.brice pe care le au timitele o,,",, d,,,,,,r , \ t n { t i v ( h r p . ' t v . , l n r i l , . . i . c r n n c h c o , f i r : i " n r u l u i d , . a . i m " t r i r n , , . a i . r i n sr l i f , r i l , . t r .h 'r i i l , . , ic lur i . t , hcrnpl. pr in, ipelclor . icIur i , inr i ln irc in conrrnr(:l i r ! ) ' i r t iu i lor col icnc, s lnt prezlntate in f ig 9.1. Pot. iv i t acesteia se

- ciclul oscilant asimetric (Iig.9.1, a) caractedzat de o,,,", > 0, o,,,,) 0ii 0<n<-Fl 9i perioada 7'; intre mirimile de bazi ate acestui ciclu existir('laiiilc

aadr.= ttn + 64 gr 6,, : o' - 60

- ciclul pulsant (fig. 9.1, b) caracterizat prir dm., > 0, ,'.i,:0 tin - Ci in ace.t cdz do - aa - cr- , , tz:

- c ic lul al ternant simetr ic ( f ig. 9.1, c) la carc d,", : , 6db>0n " , . O , , t . : d , o . s i R : - 1 .

ln general, pentru pieselc neiupuse la solicitiri valorile, care se desf:-lorril dupl un ciclu co un coeficient de asimetrie oarecare R, rezistentalrr oboicali se erprimi prin eforturile unitare on 9i to_ ln cazrl cicluluirltcrnirnt simetric, aceste cforturi sint notate cu d_r ti r !.

Dfortulilc unitarc o*r se calculeazl, in funclie de rezistenta la rupercSi limita de c[rgerc cu ajutorul unor relxfii empirice dupl mctode (zualc.

Comportarea pieielor la solicitiri variabile periodice sau aleatoare estocomplet diteriti de cirzul solicitirilor statice, sau dinamice cu wariatie bruscia eforturilor. In acest caz, aceaste comportare este caracterizati de obosealamaterialului ti de distrugeri prin depngirea rezistentei la oboseali sau arczistcnlei in cxploatare.

2t2

't

u.1.3. Cal(:ulul de rezist€ntil a pierselol fi amafinil(n eoliene

Pirsrtn pi rnecanismele ma;ini tor .oU,n{dupJ trer metodc. respeLt iv la:

- solicitiri statice ti soliciied dinamicc tranzitoriij- solicitiri va abilc ti pcriodiccj

solicitiri variabilc aleatoare.

mccarrisrnel0r

pot Ji calculate

,,,.":'J#T1*u:,;:":',:""*,ff".':,'"gl;t::"^ll,',.".T:'.".'","i$"ir." ,."'.,,"; ".", ",I;l;'";l:Jli"i'i? liJJ" f,i,l"ll'u"j1,3'-'"'.i:,'l'lfi l:[,-Toupr (or . s i .d l iu t . rz i d imensiu i l^ .c . i iur i i ne( f , . rc :

.r *,"";dl;,'"iil' iillr i; :,:f, 1;.1"j:,i.li,[:,:'"I;il:*:^:^:;;.ii":;,1T];:ii":li":'il'.ii:,:i-l:Tx1ii,;:,il:"'' uni'ar admisibil at m,,eridrur,,i(r,ntre eforrur unitar. de ,uperc *, *."r"J*uT1?jfu", .i1,,1t".i?"i1

'"n".,

,, lit;i't;,1f,:it:t'J;ifl,:"iillj'lll,l;H;,;:,r;:[,ji:,j.ii:"1,,:,]:ii:l'; t,'l j ;,; I : :::i| ' J.*1ii":1. i;;i.l":".';p"d.; *';"*fr ::::jt".t:;:::"*Y"; i: if3j$ :: l#:ff."T:,lli:ffi"1;i * p;"i* ii ai'*r;iit^i"i

iiffi ,-*1 #+iil,ffi t,,iitl i {.; : t"*;;ii,ll"r*g-$,*frll;;fiJli"'"':il';';"jiJ:,;":,"'."'':.,,,

"n1ci ad"'i"ibiji.: det.rmin.rrc.,,o, f ic ientului de sis irdnth-admis ca lr.,,id^riosasa.,meranismur.",,,,", llii;,"t"'1.til,,1;,l:lji',,1,;i;l:,lli.ir , . r ' por)rru pr(sa consrdcrrt i t i compJrrrca lui cu .( l admis.

, Calculul coc{icienfilor de siguranli la solicit:r variabile stafionarc

s, fa, e r u una l i in metodct" runos.uic in rczistenl3 nrar.r iat . lor {sodFrLcreS'ron'en. Buzdugan $.d.r . RFzistenta la "ol ic i t i r i ,ar;abi t . loUo*af, ,1 . , ,1l()nare cstc influentati de multi facto ri anume: materialut ,i tchn;togia, 1 , . , l ' t u r n c , L s , m i l a L r i c a r u l u i . d i m f n s i , r n i l c p i c s r r . , , t t i t u r " . r s r | r r , f r t r i' i 'n! ' , , ( r . rr(r . [ortur i ]or uni lxrc la vrr i r l i i dc scct iunc, r ra t , r r , r , . r r r , , r crrr , i , :cirlnn:atc, tipul ciclului de soliciteri, temperaiuri, agenli corosivi.

tlalculul de rezistenli la solicitirj variabitc stalionarc (oboseah) cstcnr1,(Jr p.nrru pr in, ipatFl" picse atc rurbin.r pot ien" $i atn rr" ," ,ni . i , i .l ' r in rrctoda dc calcul dc rezisteDt:r la sol ic i t : t r i var iabi te sint cv {rnf iat .i ' , Dx)(1 cr i i ic l i ,n i t ( lc motodctor prezcntate Si dcvcnitc tradi l ionr l i , , co,;r t _

2:13

tlnd a:t :rcestca nu includ in procesul de proiectare solicit5rile realc ale pie-rrlor sxu alc mecanismelor. De asemenea, acestea nu aprecidzi in mod cores-

Dunzltor durata de func{ionare a pieselor, la care solicitirilc se situeaziiut in sub sau ppste rezistenla la obosedl i . Aceasla inscamni c5 aPar" posibilitatca r",tiziri; unor piele supradimensionatc, care sd rFziste practicun numh nelimitat de ciclluri la un consum neralional de metal, sau a unor

l i

piesc carc ln exploatere s[ aibi o rezistenti la oboseali insuticientl. "Pentru a solutiona aceastl pro-

"- | -^ blem5. s au stabi l i t in domPni i in-rudite, deci aplicabile 9i genera-toaldor €oliene, regilouri de calculal pieselor si al mecadsmelor, ba-zate pe rezistenfa lor ln exploatare.

Pentru definirea rezistentei inexploatarc a pieselor se porn€ltede la curba wdliler, reprezentatiln coordonate semilogaiitmice. in{ig. 9.2 prin linia frintS, ABC.DacEintr-o piese are loc o solicitare va_

N N L N o

Fig. 9.2- Det€lmimra rezistentei de duat, 5ia dnratei dc viatd a tiGelor cu ajutoro! crbei

lVOhler.

riabill cu efortul unitar d6.,: or, care se produce de un numrr Ioartemare de ori, superior lui No (Dentru oleluri N0 estc de l0o - 107 cicluri)adicl No > Nn, starea limiltse obtine ducinJ verticala FZp. Indiferentunde se afIS punctul lp pe orizontala BC, m;rimea care determiDe starealimiti este toi timpul iezist.ntn la oboseali a-r.

Daci sol icitarea, reprezentati de punctul M, se aplici pe o duratilV<N". efortul unitar di;l Diesd c. poaie fi mai mare decit limita la obo-sealt.'iere ca piesa st fie in periioi de rupere. ln acest caz se Pot stabilidoutr steri limiii. ducind din tuDctul M o baralell Ia axa absciselor ti unala axa ordonatelor: l; rezist6cla de duraii o^. care corespunde Ia -,t ci-cluri . Z) durata de vialJ V,, corespunziloare efortului Lrmtar 6r' LrruaAB reaircz\nLe portiun.; de aLrrabiliiate limiti a curbei Iui wdbler ii pre-zintl importanjr pentru cxlculul la oboi"al i al Pie.elor cerora nu l i secere o duratl de viatd. nelimitatl.

Deci, curba lui Wiihler, care se obline aplicind di{eritelor epruvetesolicittrri variabile stalionare - cu c^," qt' a-b constante Pe toate duratalncerdtrii - permite obJinerea de informatii privind durata de functionarea pieselor. Pentru shldiul oboselii cauzate de solicitdrile a-Ieatoafe este trecesarst se construiasce o diagraoe a duratei de viali seu o iliagram6 a rezis_tentei in exploatare, similari celei ditr fig, 9.2, dar cu alte valori nume ce.

Rezistenta ln exploatare a unei piese - resPectiv durata sa de viat:l- poate fi determinatf, pe cale exPerimentali sau prin calcul; 5i lntr-udcaz ti celihlt trebuie stabilit ln primul rlnd aNamblul de solicitare a piesei.Ansamblurile de soliciteri ale pieselor se oblin prin pftlucrarea statisticaa curbelor reale de variatie ia timp a efodurilor unitale. Aceste curbe seoblin prin tehnica tensonetriei electrice, pe dlrrate mari.

234

9,2. Componenla sistemolor

ln continuare vor fi prezentate comDonFnta turbinelor eo-liene,. m-ctod€le dc dimensionare a principalelor ansimbluii gi a organelorpnnclPale ate acestora.

9.2 .1 .

rcprezinti suportul turbinei

I\rlbini, €oliani cu ax orizontal

Turbina eoliana cu ax orizontal {IiR. 9.3) este comDusidin urm:roarelc componente: rurnul /, pala 2, rotoruj J. aiborele priniioalI, axul J, naccla 6, deriva 7, transfiisfi Iti butucul 9.

| . Stil,Put sa'd ttrrtrut, \rrbinei are func-l iunea p n. ipaln de a susl ine agregatulIrropriu-zis. Inellimea rurnulLri va Ii asrfeldlcase inclr s5 puni agregatul eoliad la ocot l la care efectul obstrcolelor s i f ie ci t 3 _.mai mic. La determinarea iniliimii tumului - ,in l , rv in Si.onsiderenre dc ordin economi.. e

Z. t^asa nasin;lo, sau ,dcdd estp unspal iu dest inat sa adaposreasce aparaturadc comandl $i control; diversete

-mecanis-

mF. uiilajelc de ridicare ti ln p ncipal i..r.prezinti suportul turbinei DroDriu-zise.r.prezinti suportul turbinei propriu-zise. *i iForma acestuia trebuie se fi; ierodina,- p;a. s.1. pnn(ipsrerr an*n,bhri .bmid, pentru ca fortele ce apar si. lie cit

- -;;;l;;;;:t;,1;:;1;i.' -"

mai mici. Sttuctura casei maainilor treburesi asiSure rezistenta maxime 9i o greutate cit mai redusi.

3. Lagdltll si ,ne.andsrflul d. oientare este ansamblul care susline SiJrernrte o entarea cesei ma$inilor $i a rotorului turbinei De directia vli_tului. Lagirul poate fi solulionat prin rulrhenti. Rulmeniul prcii roatesolicitirjle ce apar in nodul articulatiei dintre stllp gi casa maqinilor.

Pentru a orimta agregatul in directia viDtrlui acesta este previzut9i cr un mecanism de rctire.

4. Rororul esle pa\tea matinii care capteazi gi converteite energia vln-lului. Rotorul este compus din butuc, pale, arborc, palier cu laglrc, meca-[ism de retlare a palelor.

5. Transmisia ,necanicd, esle ansamblul care amplilici turali.e. la va-lonr@ cerutt de matina antrenati (generator electric, pompi, compresor,(roDvertor de celdud etc.). Aceaste transmisie include cuplaje de siguranl!,o frlnl de protectie care intelvine ln caz de avarie gi care blocherzitrctorul.

2s6

{1.2.2. Tubin[ eoli&lt cu ax vertical

T4 f io I4 sint nrprFnlaie doud modele de turbine (u al ive.tical, respectiv cu pale drepte (iig. 9.a, a) 9i pale curbe (fig. 9.a, b).Componentcle principale au aceeagi semnificalie ca cele din fig. 9.3, cur\ccplia cablurilor de ancorare /0 la tipul de turbini cu pale curbe.

I

q b

Fis. 9.4- Principrt{tc anqml,luri ale unei turirinc cu ax rc.tic^l:

Turbina eoliani cu ax vertical este caBctedzate ln primul rlnd prinfaptul c) are posibi l i rarea d" a funcl iond indi fcrent de dirccl ia vinLului ,c l iminind nccesi latea Inui mccatr ism dc or ientare.

Componcntele p ncipalc ale unei asemenea turbine siDt:l. Stil,lul sa'r l /nul turbi ei are firnc{ia de a sustinc rotorul turbinei

m^.Jni 'mFl^ (1. m,rlr ipl i .are a rura1i"i . tr inFlp i i . in rnumire crzuri.turbincl mari ,rm"ra r le comrndr. A.est an.amblu se poate redlizavarianti de beton sau din metal

t'lain

2. Pala e.te Flemcnrul esenl ial r l r , rrbin. i , acestr cxtr :gind nn.rt iavinl , r lu i . P.rL" lc pot l i rert izr te cu tcbnoloSi i folosire in industr ia aeronau-t i , i s. tu cu {chnolosi i sDecif ice din consrrucr ia de mrsini obisnuit i . resDec-l iv din r i rbl i decapita, or i pr in extrudare din al iaje dc aluminiu:

! . At l t b i iet reprezi i r ta. par lea .entrale a lurbinei. Acesta susl inepalclc ti se poate realiza ia diferite variante constructive: ,evi sudate,strrctur i sDat iale etc.

4. Lt l | i ! t? !u 'n;n. i s lnt ln geoeral in num{r de douit i anume: lagirulr t l l , r ror ' . r rc surror i : srr . ina axial l . ercur] .rea rotorului s i react iunea ra-Ji . , l : r , l r ' i J, . niortur i lc aerodinamice-gi I rglrul supcrior care preia rcaL-l i , r r ( . 1 , l J r o r i t l e f o r t u r i l o r r e r o d i n a m i . c .

5. Rolorul. tltrbiiei, constituit din ax li pale, convertette eaeryia vin-tului in energie mecanic5.

6. Sislehutr ale trcnsnisie are rolul de a transmite miscarea de la rotorIa cchipamcntul de conve$ie. Acesta este fo.mat din doul LnJuri cinematice:l) lanlul ciuematic dc turalie micl care cuprinde elementele dintre rotor

23ti

r . .nrulr ipl ic i rror: .2) laDLrl , infmdri( de rurdr ie jnarp care.uplnde elemFrlr ' 1 n d r n t r c m u l l l p l I l J l o r q i i i , t F I n u l d r c o n v " r . r p7. Sist .nul d. au.onrc (on-r: din .abtur i tF dF inr indcrp a rororutur.

din c.hipamenrul , le int inJ"rc a cabturdor l i d in .n"oi" .

9.3 . Dimensiouarea piesolor ,si a mocanismelor pdneipalale t[rbinelor cu ax orizolrtal

Fort€ care a.[ion€az{ asuprx componeDtelot,lurDlner

9 .3 .1 .

Deosebim urmltoarele categorii de actiuni asupra turbinei:a) actiuni permanente datorate greuiitii compbnenteloriL) acl iuni temporrrc datorate maselor dF ror; t ie, d(! iuni i v inrului

. . u,rnr,rempcraiunr, depuneri i de zapadj , i dc chiciur. i . , r . t runi i drr , : d.rnr l ioJcr lc ( le f ldrcarc:

. . . . , ) , : ! j " . i F x c e p ( i o n , 1 . d " t o r J t c i n c i r , . , r i l o r r \ c n p r i o n d r e d d r e , l . \ i nI l | r t r / v r t a z e m a n p r e i u m s i a . r i u n i l - 5 p r . m , . e

?:3.'1.1. _ Io49 eate actioneazi asupra turbirci. Elementul esen_! i , l r l un. i rurbinr i l ,onsr iruiF pdh. co;stru.r i . r f" t" l " ; ' ; ; l ; ; ' l ; ; r' r ' , r r i Drobl.m.l

- mai intli dimcnsionarca ircestora ctln punct do vedere aerodinamici,'r al€erea profilului. lungimii parei, moiului d" fi.;;;. -;;r;;i,,i

- dimensionarea patei din punctul de vedere at rezistentei rDaterialelor.,

aunud)l ' ' led.cforrur i lor ,JrF a(t iuncd., ; r .upra pata l lce po"i t r i l r .J lc,r_- p,rsi (orrr tru(t i r rurbin" i i i r rrn"rnrci . r .

l r . , o n l . i n r L r r , \ o r f r p r , r , . n t J l , . s , l , " r n . r U . ( f o r r u r i l . ( a r < r r e b u i , . l , r . r r , . i , ,cJrcul t c le Ul|n-nrronar( J l lnei lu,bin. eot i"ne (u ax rrr jzunlr l

I:o cle $i momentr:]e car.e actioneazi asupra unei turbine cu a\ orizontal

R, - forfa axiaii;/iy forta latcraliL ift, forla rc, iicali

M. cupld act i i ;:11, - cuplrrl de r:rsrurnafe;,11. - cuptul de torsiunc.

ln calculele dc dnDensionare aerodinamici se deosebesc dou:r ipotezc (lr

a) acliunea fortclor i a momentelor in condi,tii de crptoatare noflnatr;ln .rr l i , rn, r Inr("1,n t i -_n,otn(nlclor rn Londitr i Je ! intur i foartc pur, .rnir . .

, , r , , r , I i . r t , r ' , r i ' r ) , ' ' l r r t L l r t u n ( l r u n r r , . a t u r b i n r i .

2il7

Iig. 9-5. Fo4cle carc acfio,eazn $tPra unci tutlinc ct af,orizontd'

a) €ondilii nonnale de tunclionare.Valoarea {orlei axiale [67] este datade relalia

/ r :1p / : -n ' lNl .

unde p este densitatea aerului, in kg/m3, tr/- - viteza viniolui, itr m/s 9iR - raza rotorutui, in m. Aceastd fo45 are o oarecare fluctualre de valoare(l^toritn variatiei intensitnli vintului in functie de iDlttime (IiA. 9 6).

Iiis. 9.6. vatialia to4ei n,.

Ampl i lud jnea for l . i R, , notate R, . esrF dat : d . re la l ia

n, - 1. J- " a17, - y,yz 11q1,

?38

r , / r ' . \ . , r i r l r , r n ' l r 1 / r v .

239

,rrdc ly' cstc numaLrul (tc palc, iar frec|crrfa lui 1l, cste

f : NaQ it) iHz),

rnde O cstc viteza unghiuhrn a rotorului lradis.,.Fo4a laterah R, are o valoare caie depindc de:- neuniformitatca distr ibul iei v i tczei v i i rului ;- dezcchilibrarea rotorului :- Iun. l ionarcd mncani.mului de transmisie;- schimbarea direcriei vintului.Forla R, datorate

'dezechilibrnrii rotorului arc valoarea

Ru - me,A, ti frecvenla/ : O/(28),i r cJrc / , r csrc mas.r rororului fkgl , e, excentr ic i tdrca rotorului lml. iar1l v ' tFza Dnghiular i a rororului l rad/.

Fo' la Rr datorat5 var iar ic i dir ;cr iei v inrului esr. Drezentar i in f is_ 9 7Forld !ert ical i R, depinde de greutarea rotorului , 'me.anismul deirans-

f i l l . io $i dezechi l ibrarea rotorutui { l ig. 9.51:

n, :zic,i0![N] cu frecvenfa I - Alen),

rndc ,r, estc masa totali. a elementelor lnin kg, r, - excentricitatea rotorului, in mrului. in rad/s.

Acestea sint fo4ele care actioneazelionare normah. Cit p ve$te momentele,,r lL relat i i :

Cuplul act iv M., cu aiutorul dreia, V , . O : P , e s t e

n;- '

rotatie, inclusiv masa rotorului9i O - viteza unghiular[ a roto-

asupra rotorului id r€gim de func-valorile lor sint date de urmetoa-

se calculeazl puterea din relaiia

Fig. 9.0. InjlucnFa disrribnlici {ioviczc asupra l)resilDii p. p c.

'" - .1 , r'-*R' tr ' .l

, I ! lc p cslc densi idt .a a-rului , in kg7m3, /_ - v ireza vintului , in m/s,r . raportul Jc vi tcze opt im 5i R - r . rza rotorului , in m.

t lomentul de r . ' rsturnar, , " lZ, dnpindc de neuniformitatea distr ibut i r iI , , in: l l ime a vi tFzei v intului , forta cenrr i fuee si for la sravi tat iotral t_

In. f ig S.S..sre r .prpzpnldt, t inf lu.nrJ disrr ibul jei 'de vi tez. asupr:rt,rrsiunii pe palele roto.ului

r^\'

\ ,r1,),r, . . , nL,,ncntului M, datori i i ! neuni{ornrit : t i i distr ibutiei vitez€i\ i r r , r l , i r r ' ( l l t i de re la l i a

z1-L i l i r (L i _ l /a [ , {mj .

Ialoarea momentului .l-/e datoritir fo4ei gravitafionale este dati d€:' ' l i r t r a

rr1, - ,'gr" lNn1t,

Lrrrde g cste accclcraua ce(ler i i l ibcre in m/s.\ l "on "nrul de tois iun. . l t se dr lorctre' {rec:r i lor din la8:re. Valoarea

acestui moment estc greu de estimat, momentul depinzind de oontajullagirelor.

l, Coudilii dc tuuelionor. cu vhrl de vilezo ridicalo. ln accstn con-ditii turbina este opriti (O F 0). Fortra care acfioneaz[ asupra rotoruluil)locat poate fi calcutat! cu {ormula

1R" : Ct ' -z 'PI l ' - ,4i 9r lNl ,

in .alc C, cstc coeticjcntr dinamic a.l vintului (Cr ! 1,6), p - densitateairerorui ikg/m3], r'- vitcza vintului (viteza de dimensionare a turlinei)mAt. ,14 proie.r ia ror^rului pe un plan perprndicular pe direcr ia vin-

t , r l u i f m ' ? l 1 i q , - f a ' r o r d i n a m i . d a t o r i i ; v i n t u l u i .Valoarea lui 1t, nu se ia in considerare in acest caz.Valoarca {ortei l?, : ?r.C [N].lllomcntcle M. ti M, au urmfltoarele expresii:

t / . - .0 '6 t- ,v"-rn Nml. 1, , -- ' , ,8. . lNrnl ,

rrr , l , 7 r"r , . rrnortul do vi tcze opt irn.\-alonrca lui M, cstc dat de relal ia

- r t , r , !pv" - t , " , ' i "3 cos6 lNm.' 2 ' "

Accstea sint deci forlcle ii mom€ntele care se iau in ca.lculul de dimen-sionarc:r unoi turbiDe eoliene cu ax orizontal.

240

9 . 3 . 1 . 2 . Caleulul dc rczislcrlri al palci. l'jalclc trcbuic sii rczist(in timDul furction:rrii normalc la:-folte

ccDtrifugejmomentul de incovoiere dat de rafale;

- eforturi inifiale care apar la schimbarea orientnrii rototului.Tolodari ' pal . l , l ' Lui . . . i .u] ]or ' r" , f i r i d .n Ji t rr iora in l i rnPut ' i t

rurLmir (rr , biocrt i . . ' ,1 irrnm \. i r i rul ' r i ,1, \ ' i t , r ' r iJ icur(, pc.r" 1, i . j ' r ,1"functionare a tu$inei.

1. D.t.mrnnrca obosclii ddtotit( imco'roittii ft ei Ia ralatre 'i tirn,ulII dionturi nanndl.. R^lalde se traduc Drin crcstclea incovoiedi datoritiri-ariltiei raoi<le a nltensitntii si a schimirnrii diricfiei vintului. in timpulrafalelor |iicza yintului sc poatc dubla sau rriPla, iar dirccti: poate s:!srrfcrc in acrlaii tnrp ra:iafii mari. I-i crc$tcr.r vitczci rciativc a vintuluiin raport cu palclc, se poatc xjungc in siiuatia t:t accstca sir fic atacatc,datodt:r schidllirilor dc-dircctia sub cclc mai defavorabilc unghiu , accstcaducind 1a crcsteri suDlimentarc ale elortudlor- Schimbirile de directie sintdc obicci in ptan orizontal ;i c\trem de rapide, ceea ce face ca, datorititinerlici, rotor'ul s:L Du lc lo;i,'r uru:-Lri. Eforiuritc obiinute astlet sint multsuperioa:c valon)or carc.sc intilncsc la un vint normal, uniform ti paralcl.o-a\a clicci. Din afcst motil palclf sc cdculcazil, din punctul dc vcd!'rell rczistcntci, ta aceste valori aic lintulLri, cart dcplgesi cu mult valorilcnormale de {unctioDarc.

Eforhrrile clitorite forlclor centrifuije in timp t funclion:rii normalesint Drczcntate in f ie. 9.10.

eind palele sint-pcryendicularc pe :txa turbinei eoliene, forfa ccntri-

\()r ti su.

Dacn notnm cu l'. forla axiala, cu N numirul de PaIc ai cu J;. forla(:cntdiug:, care aclioneazi asupra ficcirrei pale, condilia ideali este ahrnc;i ind unghiLrl ' i ' este dat de relal ia

fugz'r care sc aplicn elemeniului de palir cuprins intrc dis-tantclc / t i / +d, ' so fxpr im: .u rclr l ra

-F" - P.s.,'zr ' d/,

-s' {iiDd secliunea neti a palei la distaDla /. .{ceasti fo4n'ore.pnD,l^ unrr i s lort dc rra( l runc t i s, sut laPunr intimpul function:-rrii cu cfortul dc iDcovoicrc.

Eforturilc sint rcdusc lntr-o mlsuri mare iD timpulfunction:rii normalc daci palclc sc asazi in a9a {cl,incit' iDtre axele lor ti axi turbinei ;n fie un mghi'nai mic dc 90'. Supra{ala descrisi de palc va Ii deci,oni . ; . t r tomcntul dar ' le fortplp ae,odindmi.e sp oPunein accst caz momentului dat de fo4clc centrifute. Mo'ncutul dc incovoicrc rczu.ltat poate st lie nul, astfcl ci Palclcpuse numai la eforturi de tracliune.

ft.-F

tsr .. a"/(?F.).

2.t I

( , r ' r I u S l , i ' r l . . ^ - r , r n i . ( . r p r o s i r n J r i v d , . t 0 ' ) , , , t o r r r r r i l " i r r u . r t e i n t i r n D u ll ' , , r . l i o n : r i i n ^ r r n a l , . i n . , b s n r I r l f r t . l o r s t n r . n u u { i r r n i d i m a r i d c r i r' ' f , ' , ' , r r i l . J a r " L i ^ I o ' { . l c c " n r r i f u r . l n . c h i m 5 , i n l i ; r r , , t . r a r i o n : r r i i p d l e t r\ ' , f l rebui 5i "utortp numai . iorrur i t . d" incoroier*

l,fo it/i d,alotitt otientiirii elicei dLbd d.ir..tia 1)t1ttutrui. SchlI.tb.dre?l, , r i , , , ' i " i , l i i c i i n ( u n . t i , , l , , * l , i m L r r r i d i r , . c t i c i \ . i D r u l u i f a . c s : i l D a r i. r i . r - I l lmrl , l . l , " . t" Firor.ol , i , . A.,* t , , ( f , .cr , . fa. \J crr .rscj nfortur i ]c dint ' . '1, . {

" }1.r , n . .1. cu al i , mai mare crr r i l r i rprr 5pc. i t i . i ) . "src mxi mi.J.

Vibtal i ; Pt int f t . ruz. lp ."r( mdpsc .ot i . i rJr i l r d^ oLu:. .r la a Dalclor, , . , rn,r i imnortrni i o r .pr.z in ' i \ ibral i i l r AcrsrF,, por avca cxuze dl i fcr i re.v( 'nr (numcrr cl tuva dmtrr .ccst.) :

clicci nu cste di.ijat?i exact pc direclia vintutui; daci axa esteilrflinati-r in raport cu aceasti directie, tiiunShiuiite de vitczc nu sint iden-lrc, pentru toate palele, din care cauz{ apare o asimetric axiah;

repartilia inegali a vitezelor pe suprafata interccptati de etice;trecerea palelor nr fatn sau ln spatele turnului instalaliei;vlrrialia instantance a vitezei vintului;schimbrroa direcfici vlntului care dctermin:r schirnblri de orientare

.rr. (tuc la aparitia efcctelor gircscopice pe pate.Din toate aceste cauze;i datoriti faptdui ci palele au in general o

slfucturi elastici vibratiile apar intotdeauna. Important este ca nivelull(,f sn nu punn ln pericol securitatea instalaliei. Se v; tine seama de aceastah .xccutia palelor, majorind coeficientii de securitate din calculele de' l z istcnt:r .

( 'otrstrui ia pal. i Pal" l" rcprrzrnr i parrod c.a mdiu,binc .ol icn" De accsr.d J. t ; inde buda tun"1ionar. .ltndamentul instalatiei.

Mri mult . . l "menr. . . , f r . t , r izeaza pal, le: tuneimr. ld! ime. Drol i t ., r , l , r i j ,hr l ul i l izar. Pr inrrc a.c:re clemcntc unele, cum.rr t i Iuneimea'prof i -, r lu i i i L i l i rn" l co.rrJei . s int al ,sp in lunc{ ic,Jc puterea i stalat iei 5i dc cu-tul ircli\,. Altclc sint alese avind in vederc cdterii cum slnt costurile. rczis-

I ' rofr lul pJl" i qp JipRe in trncr iF dc cuDlul dor ir . l ip.are Drof i l oroducind. r r r n g l r r u l , l r i n c r , l - n l i o p r i m u n a n u m i i c u p l u { u n . ! i c d ; c o e f i c i e n t i i C ,i r , . l ) , r t r : i c profr lul l i regimul d- rural i - . ,u lo"r a1,5,. - s lx lr i let tc modulIr fixarc a palelor.

I r ntnr rnJjor i t r t , . r " l icelor de putcrc mi. i $i mi i lo. i f pr lele nu sinr, q l . L b i l " . . , r . , l i c ( u v i n r . . l l n g h i u l d p ; n c i d c n t s c . t c o p t r n r n m a i p e o p a r t cl | i r l .L r i - turLin- lp dF pJr.re m.re. pes{e 100 l iw. pr lele au unlhiut! lncrocnlr rcgtaDit ,

Nl;lterialcle ;tilizate la constructia palelor sint esentiale pentru bunar"( l 'onun r turbinci Acr:steiL trebuic sl srt isfacir urmtrtoar{te ccr iut( :

1 t 2

importanti a uneidurata de viale ti

si lie utoarc, nedcfolnlal,ilt, rezistentc la oboseali, rczistentc la corozittnr,s: inclidi o manopcr:r scizuti ii si aibi un fost redus.

Dintre materiale.te cele mai folosite prczentim umitoarele:

l.cfunul DrczliIi rrai nNltt avantaie: arc o grcrtati' rc.lus:t, so Pr(lr(r . : rr : , rr 'or r i r , z ir t : i I ' in" l , i ,Lo:. i ,1 ' I ' t in ' iPr lul incon! i ni ' r r i c{r" r ' ' t " ' r 'l i p s i l , 1 . o h i c . i ' l , o \ r n r t u r ' i n r r r o ; ' I ' i . : . , l " f o r n r ' - z i f i n u r ' ' t f o r r l "durabil.

Lipsa de omoscnitatc a materjatutui oblig; constructodi s[ trieze palclcin funitie dc masa lor. Aceste lariatii de mase 9i dc{ormatiile stau la ori-t i n F . r ! i b r d l i i l o ' . u p l r . r , - t i r d ' J , u r ' r n r r . f , n r r u i n c l a l d l i F-

L , r I I r 1 r l c n u L ; i ' l n l , S s i r r . ' 1 . r n r i r r r i l ; r ' r r " f F n l r r r r r a l j , / a r ' i l \ i llclor, drr nrcul csle dD ldnn-foarlc rur, deci li scuurP, nui alcs dacir doriDsi rcal iz inr o.Llc Jr , l i r rr"n. iurr i rn. i T ' I i '1, 2 m

P e n r r r r ' a o l " t | a s v , n r J i p l . l ^ m r l ' r i i t " l i r n i l J i n ' o n ! ' n i ' n l e l ' s |

p o d r e r p . r r H ^ i r a n u m ; r " I n ; l o d ^ d ' r r r r d n r c n l " 4 u p r o r e ' ! i F a l e m n u l r r jinainte sau-dupn realizarea palei:

D r o r < ( l i a , o n r J , r m i d i r ' ' ! i i p r i r r l r a i a n t ' n i l r i d r o f r r g :

f r o t . c i r a l , o r d r l u i , l t r t r . I ' r i n I i p i r ' . r u r ' r i i n v e u t ;. Drol(ct i , r lotJl i pr i rr r(oP"r ir , Lu rnJl rr i ' le 5rntetrcc;

i , ror. i ; " pr ' ;n rr6p.r i rc ' inr ' r i , i Jur. ' r rrr i i rLi Pol iest ' r ic^)

llelalul, i\ general aliajele utoare cu siliciu sau cu magneziu sint-c('i(imai ur i l izar(, tn1ru,; , .1. . ' i " mai-r idl . Pol r i r ' . " l i rdre la un i o- ' l f , lnr i r5 r a z u t d l , i . s c l d . i n " e r i F m r r c . T r c l , u i ' d m r n r i l l n s ; f a n l u l r : ' r

alu)riniul so con\)or1i dtstul dc riiu la oboscali, ccea cc limiicazi fi)losirea lui. lixist: niatcrialc ugoarc carc au caracteri-stici mecanicc suPorir)nrr''dar costrl lor ridicat face folosirca lor dificiln

XI&teridlete si'letice, .,d,ti,i, Jible de niclti. Existi multe realizirri d{' Plll'din Natcdale sintetice, d:r aceste nateriale, dc$i au greutate rcdusi, sirrrinsensibile la coroziune ii au o rezistcnii bun; la oboseali, PrcziDt)t un(l'inconvcnicntc calc sc sp;rir cir vor Putca {i rcdusc (de excmplu cost ridicat

'i lipsa omogenitntii constructivc a matcrialtlui).

Mater;ale conL?use. Palde exccutate din mai multe materiale sint osolutie bunn, mai

.ales pentru tu'binele de putere mici ii mijlocic Dintrc

aceste combinatii de materialc amintim:- aliaj ugor ii spum:! de Poliurctan;. atitj ugor ti polistirtn armat cr fibr: de sticl:t;- lemn 9i m€tal.

9 . 3 . I . 3 . Mecanism de reglare. Functiile acestui mecanism sint

mo,l i f ic i unghi ' r l d. in.r i lare a palFlor in vedcrea asiSt ' r t r i i r rnor

t , u f n i r i ) i , { , ' i r i p r o B r . s i v . } i . o n l r o l a t ( . r a 8 ) e S . r 1 ' r l u r ;

2 1 3

'..', *To'"",{'S,i'T'i}:i'*':':li"i"':',i,';"i}lfine para ra un astrer dc uDshi,

,^ t'.iil:i'i.,i""',.,: i,' :'.::;::';l:1, ;xltl,ll ;:,". ".lo;;:.i:""ltf::;,,, ", ,n ,rnghi total , tc 90..

. . Inc:rc, l r iL rne, i l l i { r ,nl , r i l , .nrrr dim.nsionarcJ J.esurix \ .or f i prclu.r t .

;[,'fJl:,1':i l:i::Jlj':l ji i1'1",i"1,'9 sinr p'sc'in "'ra""ri'r,i'r"r"'irl" ̂ :l;ili.:;iilii:,i;,i"rl,,",,,ri,ii .ill *ll;,;,,.,1:i".ti:"',tr1':,*l:i,,. " Y,iliif;i:, :f;iiT. :,,".T'i[].,; il"I::lt;, T",r:,,i;;*i:;"0':?iit:ii.i":li*Xi dii :ii:"i"i".:",T"'il,,Jlina s'|-L' a'u'"zc deci pcntru cea

s.-vor iua in consnlcrare rLrmartorrclc momente ale frecarc retluse laara palei :- frecarc dat: de actiurca sintuiui dc pali:

grFu tareJ propri( / Ddlci- i r e c ) r i d i n a r i i . u t a l i i t " m t r J n i s , , , u l l , r

, ,,',,'i,l,l"Ill"Ji." 'Ij|li,+i,'":''#f;'J.:,llnzitoriu nomentere d€ inertie

,".,,"tI"Tij"'xi:i :;lt'j,j,li' it .,il,$Jp;;:l ::tfjtit J;i,ri:'j;.,;j"ij, o n s , r m - r o f i . d . . . r " \ a l i p r l , . . , , t " u :o tc8:1..r ; , la. l i . . , l . -L^nenrul l indl ce rran.mjr" miscarm Datei :

. . posrD l | . rrod d" i rnr.rv"ni autorndr in \cd,rFl modif ic;r i i D;suIuin r n n I r n r r c . , t u r r f i i l o r i n t i r n i n . p . r m r j p i- dcLloc.rr , J pr jn , om:rndi : rutnmar.L r i r l . tor s i el iLe,rrrr lor oenrru. ' , "

" p , , 9 . p o r i . i . . d . . J r . , r r r . J , , o r " i i n d ! . . 1 l s , u s a r u t d " " , o , . . i i i i " i .. - . - c c D r o c a r r d p a l f l o r p n n r r - J n s i . r - I r L r t s s i n u f r r r , - p , ! t t a , u r . ef \rcnoare cte enercre.

. po. ibi l ihtcJ.. . , T- lnj . rnul dr d.btn,. , rc sr poatr i i r .ous in tuncIrunr Pf ln rnrermed r l nr.r in inn"lor J. rcgiJr. .au pr inrr_un " i i tem simpluiir rrlor accesibil.

" \

I l. ocani.mu; do orietrhrc dupn dire..!i:r vinrului r caleir ' r i in i lor. A,.sra esre n.L.5dr pnnr.u ,s, .g"r" i . a. p; ; i ; . - ; ; i* i " , , , i " , . .t r , 1 x n r s m u o r o o e n t a r e a r ^ u r m ; r o a r e l F f u n . r i i :

.-.aducc_Ia comanda locali sau de la distanli agregatul cu axat, .rr . r l . l i .u.Jir . . l ra ! inrutDi or i de ( i ru or i . rbotcrca'c. lor . toua-. ' i \cr nJcctcl Sr r v l tFz.r v intului . depescrt( +2.)" ;

rn.nfrne a8' .8dt,r l pe direc! ip ) i , r i i pcrnr irc acesruia si: u o r o . o s c r t a t r e E c n e r J t o r r f d " v i b 1 3 ! i i l a s . h i m b j r i d o d i r e c t i e s u b 2 5 .saLr scnrmban de di 'e. t ie dn foarte scurta durat5i

, in ipot.za cj sursa enertFt ica penrru al imcntdrFd servomecani"unrnr esre octccra sdu cade. mF.anismul !r , rcbui sa poari f i act ionul s i" ' .Lnr ' . ' l

p,nl l l r inter\ ' .nr i ' d. r(m.di(r i sJu reD:rr .r l . '

244

naccleidirecJii,

- regleazi viteza do rotalic a naccloi, ncpcrmifind ambalarca acesteiain ipoteza absenlei sursci enersetice.

. Pr incipala^ipotezr l de.alcul va avcd in vpdere vircza 'ndxima de fun,-I 'ODaTe r/ ," , , rn care caz:

- nacela va putea fi adusi pe direcfia transversali la direcJia vintoluiin situatia cind functioneazl la I/-,";

- Irlna va fi capabiliL a bloca mecanismul, deci nacela, inclusiv lnsitua,lia de vint I/-,".

Incircer e luate ln considerare vo. fi in concordanti cu iDotezele decalcul. Valoarea fo4elor datorate vlntului, luatl in caliul, va iorespundesiruat iFi cfnd naeela etpune la V"", ."a mai mare suprafate.

93.1.5. Turl , in i i do vlnt . An.amblul sr compune in pr incipal dintotor. pr l icrul lagjrclor ; i mccanismnl J" rpglarc :r pal^Ior.

-

Rotorul cste o construclie metalicl avind un butuc care sustine suportulpalelor ti palele.

Supo{ii palelo. asigurn concomitent {ixarea palelor Si posibilitatealotirii lor in vcderca reglajutui. Tot suportd inglobeaz;" ti sistemelc de amor-tizare a vibratiilor dupn trei direclii ti anume:

- vibraliile iD planul axului turbinci; in acest plan este necesar sise poatir. lnclina pala intre 5'ti 9' ast{el ca prin rotire palele sl mituresrrprafala lateral;. a unui con cu uDghiul la vi de 70"-162';

- vibrali e intr-un plan perpendicutar pe axa rotorului;vibratiile radiale ale oalelor.

Ior in suporr * r ' r pr. v.a..r un sLtcm d" amort izrr , a vibral i i lor dcror. iDno r le pJl . i . lnrr .B: istcmul d" rmort izare drc menirea Je a impio-dica transmitcrea vibraliilor dc la pall la casa matinilor.

Butucul rotorului se monteazir fix pe arbore, servind ii ca suportpentm mecanismul de rotire a palelor, sau pentru elementc al: rccstui

Mecanismul de rotire rotegtc pala in jurul prcpriei axe cu +,15" f,rl,-'de pozitia de rc{erintn.

Dimensionarea arborelui ti a butucului sc face plecind dc l;r f:rptrrlci apar solicitiri combinatc, torsiune ti incovoicre, ln condilii do olDsoalla maiedalului.

Conditiile in carc lucreazi mecanismul sint grele, ceea cc irnpune so-lutii constructive care si permit:'! o intr€linere ugoarn pritr lolosir€a unciDlatforme de interuentie.

9 .1 . I)imensionarea elemcntelor principole ale t[rbinoloreu ax vertieal

Vom prezenta in continuare principalele prescriptii de calculrrdrtru o turbinl cu Dale curbc.

246

II ' I l r l . , r i axul ( .nrral purtetor al cuplului tormeezl partea tn rotat ie

|t. rurrrtnc', rtunumrti /o1ol. ( aracterjstica esenliali es{e delieur forrna sne_(hrllt. r palci. dFnumit; coardS in rolaFe dup5 a"numir., "erec"isci iio_lxrlfiri.D. 5-a crFzut rnitial .i daci forma palei u_nneaz: aieasie curbi(r .va r ' supus, la torte de tract iune. Tn real i tate, apar 5i efortur i dq inco_vor(rc pe_nlru (a pata in aceasri form; idealS este roarri greu de obtinur-

., re lrn8J.lorma special:l a palei, care trebuie se mentina eforturile inpar:r.rd varon fircr, sc evidcnliazl ti alte c.rra.teristici ale unui asemeneaup oe rurblni :

- posibilitdrea de a lunctiona indjferent de direclia vinrutui, elimjnjndnecesltarea unui rDecanism de orientare.

. mult ip i icalorul de rural ie Si s isremul de conlersir , Reneralorul elec_tflc, pompa..etc. siDt Donrate la parrea inferioar: a turbiinei;o. srrnptrtate constructivl gi robustele.In general, acest tip de tuibine nu pomcrte sin8urJ.

9.4 .1 . CoDdilii de lnctrca.re

, Au fost identilicate trei condiiii de bez: dc lncarcare, corespunzttoarcc,'lor,rre: modun d-e tunctionare a sistemului. Acesfe conditii d; lncercarepol oeteflnma avanerea rmediati sau avaricrea prin obosFaii a unor com_ponente alF sistemului .

9 .4.1.1. Crtrdilis do luneliolarc Dormal[. primul mod de incercare(ste regat dc tuncl-lonarea normali a turbinei. Functionarea Dormali csteocnnlra ca o tunctronare la turalia noEinali intrc limitele imDuse de do_Inenrul dc vrteze al vintului, viteza miniDS de pornire,i vitezi maxjma Iacare turbina est€ lrinati... Viteza unthiulari $i deplasarea rotorului sirt calrulate, utilizind ecDa_

lxre srmpte de dinamic; in jpoteza ci nu bate viDtul. Aceasta imDlica faDt.ulca rotorul, esre supus doar luplului produs de motorul de deniarare si decuPlur rezrstenl de trecare. lJace exist: vlnt favorabil, va exista un cuDluacrodinamic, carc va ajuta moto$l dc demarare Si p.o.".uf a. i*ir" i!i!.

l;.::T,l#,".:, pom'rea rororului in condisia absd{ei vtnrului reprezinti

. .Cind ! i teza.vintului at in8e viteza maxirne dc funclionare, turbina este.opflta pnn actlonarea Dnei frine.,_, ll:".irl de,dec^lansare a rotordui depinde de maximut cuplului deIrrnare fl de modut in.care este aplicat,

r.uprru aeroomaDrc care se oDune cuplului de frinare se presupunecorespurtetor (uplului draxim pentiu liecarc valoare instantanee a vilezeiunshrulare-

9.4.1..2. Cotrdilie dc ararie. Cel de-al doilea nod de lncercare estecel oe ambalare a tGbiDei, asociat fuDctionirii in reRim de avarie. Acestapoate aplrea de exemplu ln cazul cregtdrii brugte a "vitezei

"i"i"f"i O'*"A.

248

o asemmea conditie cste detectati, turbina trcbuie imediat decuplattr dela retea, dup; care va fi imediat initiar;. o acliune dF frinare. Decuplarcade la relea aeterminA di.parilia sarcinii, ceea ce are drFpt .onsecinli acce_letrarea rotorulur.

Cum atit detectarea situaliei de avarie, cit li aplicarea ftinei necesitlun timD linit. in acest interval aDare o creitere rapid,. a turatiei rotorului.Deoarece rotorul trebuie s, fun;tioncze normal li timpul adestui proces,turalia maxim{ de ambalare va deveni un criteriu de proiectare. C[Plulaerodinamic, cdreia i se opune cuplul de frluare, corespunde cupldui maximDentru liecare valoare initantan6e a vatorii unehiulire o. Penfru a decsiera rotorul este evident ce momentul lortei d; frinare trebuie sd fie maimare declt cuplul aerodinamic maxim.

Energia toteltr care trebuie disipatd ln procesul de frlnare Ed este repre-zentate de exDresia

Primul termen reprezinti energia cinetice a rotoru.lui cind viteza unghiu-lare a acestuia eSte egall cu

-o6 lrad/s], valoarea la aplicarea frin-elor,

/ fNm/s,l este momentul de inertie al rotorului. Cel de-al doilea termenieoreziirti enersia cinetici doblndittr de rotor in procesul de decelerare,f'LNml gi o [r;d/sl reprezentind cuplul instantaneu ii viteza unghiularlinstantanee a rotorului rFspectiv. Limita superioari de integrrre /r estetimDul total necesar pentru oprirea rotorului.

Energia totale dilipate ln dmpul procesului de frinare este de 4-5 orimai marddecit energia disipatt ln-timlul funcfionirii turbinei la Parametrinominali.

9.{.1.3. SistoBul stmotural ti oomponetrte.l€ prineipalo. Sistemulstruchrral al unei turbifle clr ax vertical este compus dintr-un lotor cudoui sau trei Dale. sDri i init ln virf .Lr trei sau Datru cabluri de int indcre,cu doutr lagir6: unul )a partea superioara, iar ;elAlalt la partea infcrioar:la rotorului. Rotorul se spriiint pe un cadru de olel (suportul rotorului),ca.e transmite sarcina de la rctor Ia fundatie.

Palele lmpreunt cu axul formeaze ansamblul rotordui aflat ln rotaiic.

Pald. Pala este elementul esenlial aI tnrbinei cu ax vertical, elementcare extrage energia vintului ln cadrul sistemului. Sec{iunea palei prezint[un Drofil aerodinaEic, in general, simetric sau, ln unelc cazuri, asim€tric.'In

calculul de dimensi-onare de rezistentt a Dalei se iau ln considerareurmitoatele lncircari: .entrifugale 9i grivitaiionale. lnclrcdrilc acro-dinamicc laterale slnt introduse in calcul ln cazul rotorului oprit, cind sepoate utiliza urmitoarea Iormull pentru forla de rezisteoti:

, tEd:

t"/o; + \7o,&

tNml.

o , - * r , . r . r ! . r t N l

247

']nj-c, f,,-:stc,l.oi{ici,'ntut de rezistcnl.t-. .4 csr{ arja ruprarelei prohcr3rF.t pat"t , tar pv. l2 presiunca din.rmi(d.

Pentru C, .F poare lxa in Scnaral valoarca e8dj i .u 2. ln a.."r " .1,q. urLrEeara.ompon.ntr \ i tezpi v inr lhl i normat; ne suptulala ptanS a pJt. i .. J z - u l ( F l m a i d { f a v o r d b i l { i i n d i p t d J f i r F r 5 r r u a r a . \ a . t r n a m o n i r r urn( irrcanr. i , i fo, trn. nt .c sl ,n. i r \ul ' , , r t , inci . S. poi l , . Ur i i iza un corr iLicnrd. , , .u. ' I ,nr11r v.rr ' i , ' i r ! i r r , . i v intului cu in. i l t imcJ.

PcDtnr (1( lcrrrrinarca incirc:rrilor acrodinamice in conditii dc functio_narc s, Jutos, rrn i , , moJ ' ,birnui t modelut cu ""

. i ,a, ;- l ; t ; ; ' ; ; . " i .rnc. ' r .Jr i d J, ru!rn.mici vdr iaz: in r impul ror.rr i . i s i in ,-1, ut .F iau nunaixccr ' r pozr l . crre rorespunrt incer. ;r i lor acrodinxmi. . ma_\i lne

, I n I i q . a l l . d p a ' F v d r i J l i a ̂e f o r t u r j l o r p ( p , t e i n ( o u d i l i a d e i n . a t u J r , .' . . . , ^ i , ( - i . r r r ) n r r g . y . l r . r p r 1 r . . r c c . . . , r i v " r i a l i . . i n , o n d i r i r d , J i t ( .nnrJ rnui t A j t z.cro. (ondi l i i lc C _FJ Si C ,4 cor,rpund o.r lc ir r , . r n d I n a v d t . r c s p e c l j v j n a m o n t . d ( a \ l r o t o r u l u jNTr,r im.a., fo ' tLrr i lor \ iLrrror i i produ. iro",F . le oLo.cJle incluse tr l. r rrs l l r . rorJlrer : . poalp pst ima pre.upuninrJ o, ^mpofl are cvdsisrat i . r : rr o t o r u l u i . d i n d i h r ' n l a . A - s i C - 4 .

Fi8.9.ll. \'artatia eloiltrilor Ile pate incordiliilede in.a,.care:

2411

l.ir. 9.12. Varialia cloiurilor pe l)ale tD cordiliilc dc nrcircre C+., ,i zcroFx - C ,p r4 / / 2 . [N ]

249

Inclrcarea aerodinamicl frontali minimi este aproapc zero, astfclincit efortu le vibraliei {rontale se pot estima din diterenta dintre inclr-carea C +,4 si zero.

In fi8. 9.13 se poate vedea va alia eforturilor vibratorii.

I2

.6

I . ig . 9 .14 . \ 'a r in l ia . fo r tn r i lo r ' i baror i i dc incS. rcarc C + I i s i C - :1 .

bilitdlileTehnologiile de realizare a palei slnt diferite, acestea depinzind de posi-ilile producltorilor $i dc o anupiti experienti in acest domeniu. Totugior $i dc o anumiti experienti in acest domeniu. Totugi

se distint doun.tipuri dc tehnologii reprezentative. Una este tehnologia de

-/rf--l- r-:r--=-=\ruLr_!-4:Fig. 9.14. Pal, ob$nltt prin cr'

t.uderea aluminiulDi,

cl>.

oblinerc a palci prirl cxtrrdare, folosind unal iaj dc aluminir ( f ig 9.14). Accst proccdcuparc a Ii solutia cea mai economicoas:r,produsul oferind in plus o supralatl aelodinaofci aproape perfect:,, o mare .igiditate iilungimi mari cu sectiunca practic invariabili.

O ahl t .hnolo8ic uri l i rau folosctre srructuri mctrl ice dc rezistcnl lru )onjeroanc, eclise, nervuri ;i invelig din durahminiu sau tabld decapattr.Imbinarpa acpstor elemente petrtru oblinerea profilului se face prin sudurit: i nituirc cu nituri dc r"zistcnti ( l ig. 9.15). Se mai uti l izeazi pa.le executntr.din rl$ini sintetice armate cu fibri de sticb sau decarbon, dar se Dare c[ acestea au un cost mult Drearidicat pentru fle frce competitive. ln pl.rs, pesie o.rnDmitl valoare a coard"i ti a anv.rgurii. ehsticitatea.rccstor pale lc [ar, . impropri i ut i l iz i r i i f i , r : anumiter igidiz ir i supl imenl4re. car; scumpe\. l i ingreunedzisuDlimentar Dala.

. A xul fwbitet rcprezinte- partca cpnlral t a si . tc- r u v r i . r , . rr ' . , . r , r ,_rnului t i esre conslrui t in .ele mai multe cazuri din i , i i . . , , . ; , . i ; i ; , , , , , " ; : .1,! . ! i comerciale. sudate circular sau ol icoidal. imbinare , , , ! " , r" i ' - r ' - n!{ .Llrrprin flante pentru a asigura lungimea doriti. Ariul are, lc suporrdt o tortS ver l icdl : daror i( i eforrur i lor de int indere din cabl ' , i io fort : la leral ; daror ir i presiuni i dFrodioamice care s- poate calcula ut i l i -zind lormDla

l | ,1, ( . , , . . i , . (ocf ic ientul dc rezistentn calc sc poxtc lun cgnl cu 0,7, / t, r , . fn, , i , r r i i r ar ic i axului l1n l , iat pvzlz lstc p;esiunea dinamid tN/rn, l -

I..gtitltti intle pale ti a'' Pentru fixarea palei sint necesare dou.l tiprui, 1 , l , S d r x r i : u n L l p < n r ' I i ' , r r r . ' r r o n " o a n n t o r d . p d J r i r u . d . . i " r ; l r u lt , , D . r u 1 i \ . r , r d p d l ^ i d . r J i . l . u 6 r l r u r a p J l : 1 - p d l i A r , n r r i s i m p l ; d F , i r l , e { r , . ,l ) . l l , r . r x d I l r i i l l r . r u n o r . : o l n t t . L r l m r t m t . l .

/ i r g d l , / . A n " t r u b l u ) I a B i r u l u i i u p p r i o r . , , n . r i J i n r r . i r u l m , . n l t J " r n r -I l d : i i n a t r I d - i n , i ' s ; . . m p n t i D ; a l i D i a t i c u t \ u l i n d i i . , p n ' d c . o D d i ! i i l "dc incircare. Acest aDsamblu va suporta momentele datodte dilerentelor, l n n " i u n e d i n , i b l u i n u r r n a i . ( i u ; i i i n i l i a t e ? i . s l F a - l c j t u i r d i n r r u n . , r ltlrtlt dc presirnc fi doi rutmcnli mdiali. Toti rulmcntii sint lubrifiali cu

ln Sencral, accstc lag:Lrc se calculcazir pentru o durat:r de viaf."L de50 (le ani.

Lagerul inferior conste dintr-un ll]lment oscilant cu rcle. Lubifier&racestuia se face cu ulci. ln general, montajuf acestui rulment se face intr o.irrras:r care sir poati ti demontati firi demontarea turbinei.

. \ 's1.r / ai 1, .rns,, \ r . . l . l lncl i . r pr incipal. ' t a la lnlui . i r , , rndr i , "st ,

,1, .r f i n . m i l F p u t ' r r a r c r o J i n r r n i c i I t u r L i n e i J e l d r " r u r p r i n i n l , r m , J i u lunui rnultiplicator de turalic la ma$ina de conversie-

Componerltele de bazi ale sistemului de transmisie includ axul rotor , , l r i m u l r i p l , , r r o n , l . ( u n l a i u l m u l r i p l i c r t o r . r o r o r . r u t ' l d j u l n u i t i p t j c a t o r -( i r .unr.r tor. Cuplaielc perr i r j r LomDunsarca nel inirr i i i i l i i . "moo'nenlelnr\ i r , |n ' r lu i t i r . . r l tu. :azi i ,u . isrcm cl i . t r . , r lsrnisi . n" j l ib i l . [ {ul t ip i ic i roar, t , .ur ibr"r , s irr din nror lur l ia J. . , r i , . , o)r i , .o , j l inr l r i .c { . ru plan, rar i l laporrnl, 1 , n r r l t i p l i c / r , d e m r t i p i i , a r e . l m u l i i l l i . a r o r u l u i " , a i . S " i u f n , i i " , 1 .l ' . r , r i i l F n o m i n J l . d l c l u r l , i n r i t i " l F m d l i n i i d ( , o n \ ( r , i e

l'entru duratele de timp scurt de pornire 9i frinare multiplicatoarclcsrt)orti o incircare dc 200% din valoarea nominali.

, .S^istun d. Jrinarc Sint neccsarc trci moduri de funclionarc a sistemului

- F r i n a r c d c s e r v i c i u . A c e s t t i p d e { r i n a r e e s t e n e c c s a rt , ' r lnr opr ir(a msnual: in vederea reparal i i lor; i d inrrel iner i i sau penrrurrt ,uf ,x , iuromxri dac; v irFra vintului depi le$te valoarea pragului superior, l f fLnrct ionare.

' I ' r i n a r e d e a v a r i e . A c e s t m o d d e f r i n a r c e s t c l o l o s i t i n c a z u l. , l , . r I i l i ( i unor,onLl i l r i dc func! ionare anormale, de ej l rmplu supralurar(a:, ' turuhri . A,,J. l i f r in i .s le prev;zut i a funcl iona foarte rrr in coDJi! i i, - \ lnm. ) i "c " . l imeazi . I {rFcventa apl ic ir i i nu d.Da"este o fr lnrrc, l , r \ ' r r i . pr an. Daca ins, i apar totut i c irnd; l i i anorrnaie d; funcl ionare.r fcast i f r in i l rcbuie si f ic in perfecte siare de funcl ionare, deoarece defF.-1.trca J(e5i, . i t r ine poate conduce la distrutcrra rotorului .

2s0

de frina de avarie.Pentru a satisface ce nlcfe legate

condiiii de proiectare:

- O f r i n i n c n l r u a p r F v e n i p o r n i r l : l I u r b i n c i d r l o r i t r l v i n t r r l r r iatDnci r ind " isr"rnr i t nu e.re in fun"l iune. A., .Lsr ' : i furr , f , ' v j , I i l , r ( lu, ,r i

de frinare se pot adopta urm:rtoarcl(:

- Jrlnete trebuic amplasate pe a{ul- timpul dc r:rspLlns al sistcmului dc

dc turatic mare;frinarc trcbuie si fic mic (pior-'

l a 5 s ) ;- frlna trebuic si poatn functiona ti in cazd c,"rderii tensiunii reltlci;

evaluarca uzurii ti a tinlplilui dc viat.! ai trinelor trebuie lalcuti-Lpresupunind iniotdeauna {rinarea de t:r conditii de putere nominali;-

I componentele sistcmului de irhare trebrie st{ic astfcl alese pentrra putea ab{orbi intreaga energic dc {rlnar{ in cazul ambal:Lrji turbinei, firidct erioriri.

Frlna dc scrviciu cst{r nclionatit hi(lraulic ii sc Proi{lcteazit pcntr(L ip u l r r , l i . i n a e n " r e i a d ^ r r i n a , c i n , u r . . . l I r i n , ' , r i l o L J . r u i i n i . m a n u r l c " i , r 'i u t o m a r " , - d a . : r \ i t " z ' ' i n r u l ' r i i . . " ' l i r d o m e n i u l r J b i l i t . C a p a ( r r a r e d , l ' 'disipare totah a {rinei de serviciu cuprinde atit energia cineticn inilialala rotorrlui in momentul inceperii frinndi, cit $i ene(sia Primiti de la vintin cursul frlnnrii. Fiind aclionat: hidraulic, Irina dc serviciu se irutocoDr-penseazir in cazul nzurii.

Iirlna dc avaric sc proi.ctcazi pentru :r rsi8ura disiParea dc cncrgt,dinamici in cazul frinir lor de avaric, dc c\enTlu c:Idcrca tcDsiunii retclei,nmbalarea .otorolui sau vibralii excesive.

A|al i n osc al t i lot t .nPlr . Un tcrrom, n me.ir t i f , ar. apare in [un.-l rorarca sisremeloi . ln , onvcisie .r (ocr8ici v inrului cJrc o{r ih! iJ cuPl,r I ' i:LcrodiDamic, transmis dilcritclor componentc ale sistemului de transnlisicUs(i lat ia .uplului est" dotcrminT t i , ln pl incipal dc virr i . r l ia conl inuu unglr i rr-r i lor dp ara' ' intrc v;ntul aparenr t i pt tcG turbinci .

Alte fenomene care contribuie la dezvoltarea de oscilatii de cuplu sini:- varialii ale directiei ti vitczei vintului;- dinamica palei;- blocarea palei Si elasticitatea difcritelor elemente ale sistcmului

d. transmisie.Daci este suficicnt dc ma.e, oicilatia cuplului poate avea un cloct

ncgativ asupra timpului de viali de oboseah a diferitelor componcntf ;rlr.istemului de traosmisie ti asupra prtedi debitate la ietire.

Oscilatia cuplului poate fi definitl ca o oscilalie armonici in jurulvxlorii salc medii- Mnrimea sa este dati de

' t : ( r ^ " , - r * . ) l r ^ " . .

I \ rn a.,dsr i del inj l i " , o u.. i lat ip a (uplului in jurul r-rn- i valor i mcdi i '8r1", , r z ' r o d i o o s c i l a ( i F d . , u p l U n l i n i l . - i x r u r c L r p l ( o n s l a n r d i o o s c i l x t n '(lt cuplu cgnu! cu zero.

2' . ' l

Ai-ali.a ubtaliilol. O ce sisteE stnrctural, atunci cind este Derrurbat-va otclta-. Arociate multelor Frade de liberrarc ale sistemului s6t diferirenrooun rr . os. l latre, denurni tc l recvenle nalurale. DaLt si i remul esre suousuncl osc al i i c ic l i re t i dac: hecvpota os, i la l ie i se inr imD]; se coincidi 'cr lrrna drn lrecventele Daturale alp sistemului, afunci poale aDerea r€zonanta.^ccasta podte produce vibralii excesivF ti poate chi;r avari; serios sistemul., renrru a euta aparrlia rezonanlei, se determina frerventele naturalrIar turalja turbinei trebuie ast{el aleasi inclr se .ad5 inrre frFcventele naru-rale ale spectrului.

- Asfccte. d.e aeroel,asticitate. Ae.oelasticitatea este studiul eiectului for_i.lor aerodinamice asupra cuplurilor elastire. peDtru . .."ti"rr ti"1.iirunr pste rotorul uDei turbiDe cu ax vertical cu pale curbe. fl;xibile. forta:,, rn{linamice variaztr rapid cu directia $i viteza'vintului ,irr;""i.-iri ii"i,i ' rmpcclan{a elastice este independentl dc vint. Va cxista b vited de vin'tsru o turatie a rotorului ciricr. la care structura de\inc instabili. O ase-n" nca iDs_tabilitate poate provoca vibralij mari sau fluturare excFsivl (ar.por ouce ta drslruRerea structur i j .

Testitile unei turbine cu ax vertical au aratat c; in anllldte conditiip,,l apirea vibratii ma ale palei. Turbinele trebuie proiectate se funclio_n'zc l , t o turat iF nomin-ala t i . : f ie opr i te inaintea at i -ngeri i rura{ iei de am_r' .uirr . ._asuet rncrr ambet, , turat i i s i f i r rLrai mir i dcci t Iural i i le la .drcxlrar( I luturar.a'

llile te alte incirc;ri care se mai iau in considerare se releri la urme-t, . , r"1. . -Se , .unoa;te din .xp{ ien!A . : er isrd posibi l i ia lea t . . - l r ; i en;r i ;, r i larc ra ret , um ac.a(ta- :e lormFazS pe rabtur i tc t jn i i lor ctectr ice a"r ipne+i nc .rengit p , opa cilor. In ac"ste coniilii climarice exireme iritiri ,"s, t r r l la in lunct iuDe f i deci ghcata va t i pur Si s imDlu (a o sreutatc suDl i_m' nt:'ra. lr, nscmenea, sF m:,i iau in coniidcrare iricdrcirilc'latcrale da'to_nrI s. ismului , tensiuni le rezjduate din fdlc dator i t i incir . i r i i , tensi ] ln i lcn.L\ime in pale la pornire si ftinare-

Pentru lurbineiu ax rerr icat cu patF dreplF, iDotFzrtF de calcul Denrruco,"ponFnl, l . pr in. ipale sini s imitare. cu exc;p!ta IaeErelor .rr . ooi , uu.omirt multe ar iante consrruct ive. O part icular jraie a rotorului este ia oalt leircr{tuia op(reazi la unghiuri dc atac loziiiv 9i netariv, deci sec{iunia )ortr , l 'u ie se { ie simetr ict

(urbarca ..rtiunii poate conrribui la (resterea fortelor ( uDlului de ro_latrc pe_o iumttare din l raie(ror ie: cu toare arestea, din cauz; deter ior i r i icrocturur pe.paralra tumafatp, aceste prof i le nu sint fabr ir-are in mod uzuat.rcntru motive similare palcle rotorului nu slnt T;sucire., l<iportul alversurAioardl al palei rotorului este de obicei foarte mare.

rr . orr l rnut r) . Uecr palele rotorului s int de obicei rectaneulare nerisDcite,o sc.tiunc sirDcrriciL. Acest tip de pa]) conduce la simpl'ltate construclivSI' !n cost redus. fati de tipul de turbine cu ax verticjl cu Dale curbe. larotorul cu pale dreple alar diferentieri la sistFmul de Dornire a sistemrtui

,Uea mai simple schern5 penlru pomire pste pivotaria palei la valoarpa

i:llT*il',s: asezare rn poziiie.stationara pentru viteza vint, ui urilizare

262

In cazuri le turbinelor Lle putcri mici :c uri l izFazh sistemul de dcm{rarccu rotoare trD SavoDnrs

Turbinel; de puteri mari utilizeaze acelati sist€n ate demarare ca larotorul cu pale curbe, cu geneator electric in i€im de motor pini la atin-6erea turatiei de sincronism_

9,6.

9.5.r.

Dimeirsionarea turnului turbinoi

Geueratrithli Di alescriere

. Turnul rcnr(zi ri sulorrul rotoruluj turbinei coliL.n(, caretrebure sE indeplineasce urm."rtoarele funclii:

- _- g asiSure t s i pcnnit i r id i .arpa rotorului la ini l l imca la car. obsla-

colele drn re8iune nu inl l r .nleaza buna funrt ionare a turbinei s i la carevrteza vlniului at ing" valor i 5ul i . iFnl de mari pentru a obl ine putFreacalculatS:

se prezinte siguran!) in c\ploarare, ar i r din Dunctul de vcdere altuzistenlei . c i t gi din punctul de vi .d"re al srabit i r r . l i i ; se vor ceuta solut i iLle turnuri cu consunr rcJus dc nrarcrial., manopcri si dc "ncreic. carc iil...igurF ri8iditatea ii srabilitalea structurii ;

$ inlesn.as. i acc".ul in dcpl n- s ieurant i la roror. Jr i l Denlru mon-rai . c ir ) i mai ales ppnrru - \ploaiarF t i intr . t iner. .

Avind tn v€dere ci, in general, turbinele de vini se amplaseazl siin locud izolate, de reguli la altitudini mari, greu accesibite, trebuie ca turntilii Jie in ata tel concepur, incit.-se-- asiture iransportirl Si montaid .u urilaj(.tr Insraralrr crr mal stmple poslbrl. ln acest sens se rccomandt fragmenta-r.a sau modularm in lronsoan_e cu greuliti ii Sabaritp re pot fi tran+ortatc5l monlale cu m|l loaLe <rmDle-

Tnalt imea rurnului , pdrarnclru rare poar. \ar ia, deDinde deci ln Drimul! ind dF mi.ror. l ie lul Si ob.racolele din jurul rurbin. i de'vinr. Se rccoinandl lpenrru turbin, de puterc mici Si miilocie ca inaldmea turnului j;\ nu fiernai mic: dccit 6 m in locuri friri obstacole 9i cu regim Iavorabil dc vin-luri ti l0 20 m sau rnai mare ln luDcric dc posibilitat e de realizarci i d. crracrerul pertDrbal i i lor in locuri mai pul in favorabi le funcl ionlr i i

ln razul turbinelor dF pure'p mare qi foartn mare, inel t imFa va l i d ic-tlrl dc dimensiunile si consrructia roiorului.

Turbinele de vint pot t i montare pe doue l iDuri de rumuri : turnLlr i. rncorat. ( f jg. 9.16) si turnuri autoportajr te ( I is. 9. ,7). ln tunct ic dc mari !rialul din .are sp executl putFm av;a turnuri din lemi (se re(omandi numaila lurbine de mice pur.r i l , mFlal icc: .Lr zebrelc { f ie.9.16, a, b; 9.17, i ) .f u b u l a r e ( f i 8 . 9 . 1 6 , . 1 9 t 1 , p . f . i . k J , c o m b i n a i e ( f i R . 9 . t 7 , s ) ; d i n b e t 6 ;armat: Inonol i t in co{rajc obisnuitF ( f ig. 9.1?, a), sau in co-fraie eUsantc(f is. 9.17, b. I . h), prelabricat ( f ig. 9.1?;c. d).

25J

Fis. 9.16. Turnnri rncorare

Tu./Iuri encalale. Ori dc citc ori microrelieful permite amplasarea anco-rclor in acela$i plan orizontal cu piciorul turnului, 9i ele pot Ii aliniaterr, rx ir bazni rcestuia. so Drefer i ul i l izarea unui tum aucorat-basculant,i . r r , .prrmite montarea 5i inrrel ioerea opt imi a lntregdui ansamblu la sol .Dac:! se utilizeaze elemente tubulare (tevi), execulia uaui turn-pilon, avlndo in Jimc plnn la 5 m, devine simplt ii mai putin costisitoare decit cea

254

I

Ih

ffi,/ i l \l [ \l / ll l ll | l

-,tll

F"

ris. 9.17, lurnuri autoporlant.

:L uDui turn autoDolta t. Pentru a nu indeD:rta blocudle de ancorajc di:h baza turnului'la distante mari, se va tine seama ca unthiul formatlntrc ceblu ti teren sl au Iie sub 45". I)e aici rezulte c[ turnudle ancolatenu Dol fi utilizate Denlru i ltrimi Drea mari deci, implicit, niri lr turbinocu ;uteri mari. dedarece "uprafata

'ocu Da I a. de turbint va ti mare iarlun-

girriilc marl ale cabludlor p;rmit apadlia vibratiilor care influenleazl deta-vorabil Iunctionarca turbinelor.

255

L ' . r . , l r r : , d r n r n . , l l J u t i . , n , o r , , l ( L L : u l . , [ J , ( I ' r i n l r r c l i 5 i m . . n s o nI i l l J l . , 1 p " r r n r r . ' . i l l d r , " n . r u I i L r I , a L l u

1 lnwi dtlo?o Luth. Din motivele prczentate la turnuri ancorate re-,ultir ci trrbiuele de puteri nkri sau ccle care trcbuic s: fie amplasate taini l t imi mai mari de 15,-20 n lor l i montate pr turru. i autopo'6ntc. Porli utiljzat!' in acest scop tufruri cu zlbfelc aseDrinirtoar€ ctl cele folosittla linii cloctricc. Turnurilo de acest gen slnt foxrto robusfc. dar cu un costrjdic:rt ti cu duratiL de execufie mare. lntrclinerea tor n| este rsoari,f i i r rd n"cesrrr f . 'op. i rpr h inter lale .curr, ppniru prolcia 'ea imporf i \". o r o z i u n i i . A , e s t " i u r n u r i \ o r f i e l i t a l F i n , J z u l r u r b i ; d o r o c r i n r . l r r a r ,, l i , F a c . r a J m p l a . a l a d u p ; J u r n . d e o J r " ( " r i r r p i r r r i l " t o r r a r . d u p ! . , i l pr f lnedzJ run.Ironsrea rororulut

Trrrnuri l t 'd in beton, cu un cost m.r i rcdus, prczint: ' o fr in irr( ,mi i rc-dusi f11r"! dc turnurilc mclalic! (u ziLbrole Si nLr nr(csitir lntretiDere Dcrio-rlir:r. Turbina de rint sc:rmplaseazi in virlut tumutui, deci intretineiea srlacc mult mai greu dcci t Ia sol .

ln cazul turnurilor din beton armat prefabricat o problcmi impor-' . , r r l : p r q / i n l i , l i m . n , i n - r r i e r . u r d t e ! m a r F r l " . l . . . 1 . . t , J - . \ . r t . l , d . " q r p" ' l u 1 i i p o t l i u r i l . r r r , ; r r n n , , r n d r s - n " i q r r i J . , . - I t , r t r t r i . l o r J . r r l n . f or i al i r ls i r lat i i l ( , f (1. f i ( l i ( r t .

lunuri lc i l i f l beton rrmrr (cu cxccpl ia tulr)ur i1( l r rnouol i t i r ) prezint i' ! . i u r a i n l , , n i \ . 1 u ! i r r , . L a r r r r r p i d , { B l i . a r e . n , o r ' - r , l , f , , i a t , , i , . ; L e l . d 3 r| ' . p o l l i r c m o | l t 3 l - t . J i : , , n p l J . , , n r , n r , i r r L d - z . r l , r r . . r , a r u r h i n e i , u r n t Jriimine nedtilizabil.

T ) i n . r l - p r . z F n r a r - p l l r i r . J r n + p o r " r . , t ' i t i , / i / , i ; 1 . l t l t t , t I , l t p. r . . u l J l , l z , , . l " S - , i ' r i l ) t i | , . i d - r u | l r . u f i , J r . i r I i r i t , r L ' , u n u l , r i , i l ; / , i t .sf vr t inc scama d.:

- utur int : ! i r l l :xccuf ic, montare i i intrel i rorc;chettuic l i dc exccut ir s i intrct incre reduse;

- satisfacer€a conditiilor de rezistent:i, stabilitatc 9i de e\ploatare;- protejarea impotriva co.oziunii;

i n . a d r a n i a r m o r i o a j i i r I | l i q ? i :Dscunre acoperrrn cu polcr.

! r . ; . ! .

9 5..4 L

Elemente gencr:rle alc tlimen;iolarB a constructiilorturnurilor

trlotodt dr c{lcul. In lara noastri dimensionarea olcmen-trbr de construclic ({ic din otcl, fie din bcton armat) se face cu metoda. ' i i r i lor l imirr of ic ial iz"t , i pf tn sranddrdelu in vigoare. Avind inse ; v"Jer., : i , r ,oJi l i i le de Fxplorrsr. ) i c l imkl ice j inr deo'e-bi t d" grel" . modul d( Iunct ionare. dct iuni l - rolorului aiupra rurnului s iDt insuf i . ienr cunoscurc, lxl i r ' . l inrcnsiona,, .d $i dimrnsionarer construc! iei mctal icc.F \" folosi merod.rt lc calcul al rezistentolor admisibi le.

2i(i

furnul sarr clementcle turnului t[rbinei dc vint pot Ii dimensionatcra elcmcnte al" ronstrucl i i lor indurtr iat . (st i tpi , er inzi ejc.) sau c, ete-"ni . ,alc.on. l rucl i i lor specialF (sr i tpi spal ial i . .osir i , an.ore erc., . tuind in ronsr_dcrare dt i l probabi l i tarea var iabi i i r i l i i vator i tor normare alF di tc. i relorr .1i ' rni i i r $i combinat i i t " defdvorabit" r i pracr ic nosibi t . atc acesrora.

9 i 2.-2, Ac$rrni usupru turnului, Acliunile luatc in .onsiderarc lx, aj .uiur- .onj trucf i i lor in conformiratc cu STAS t0t0t/0.75 sc clasi f i . i duDri.ntenul l rc( !cotei . cu carts inre(r. in la anuDite intFnsirat i , in ar( iuni o;G'nanFnte a.r iuni tFmpordre. a. ! iuni "y.cpl ionate.. Act iuni le parmanenfe s. apt ica pracr i t cu arpeat i inrensitare pe toat:

, r r r r a l a e \ p l o a f i r i i f o n . l n r . r i e i . T n . n d r u l a c l i u n i l o r p " r m a n e n r " i n t e r v i n errr pnmu rrnr l greulatea proprie a , . l .mentului rdrn - . , l i rncnsioneazi i ,I )r icum $r Srcul.r t , .a tuturor elemenrelor susl inutL. d" , . lem( tul in cauzi i .

Acliunilc tcmporarc variazi ca intensitete ln timD si ld anumite inter_rale pot chiar si lipseasci. Dupi durata de solicitarc, ;ctiunile temporare

a) a, l iuni tcmporar. Je lungj durar i , numirr Si cvaj ipdrmxnenr, . . ca, l r .xcmplu rn( i i rcarea dat i dc rotor iD t impul funcl ionlr i i ; Arcurare.r ur i la-tuhr i sprf i t i ( , rploat i r i i ( l ransmisie gcner- i tor, lag{r" etc. i incArc;r i din1lnt, tasi i r i l , n, uni forme t i dcptasir i lF fL,nJat i i tor i

D) act i rrni t .mporare dF $u d durara. ca de exemplu incariJr i dinzlpada Sr .hi . iur i , inr arcir i d in var ia! ia de temperatur: , inrar. i r i care Dot. i i Jpdri in t imput monraiului gi . r l t ransportutui .

Act i l ln i l , , ycepl ionale pot aperra in r impul cxecut iei sau al c{Dloa_t lru constnrcl i ( ' i in cazrrr i foarre rarc L valor i le normatc. ln acearrt iar(_iiorie sint cuprinse:

- incircarea seismici;- lncirdri datoriti ruperii unor etemente {paH, g trde, cablu dc :rn-

- lnc;.rciri cu caracter de toc (frlrlale brusci).Acfiunile care intervin in caicule pot avea un iaracter static sau dina-

tni( . precum $i di fer i te disrr ibr l i i in sp-at iu. De caracrerul dinaDric al a( l iu-ruror se porie l rne seamr pr in mulr ipl i .area dcl iuni lor srat i rc.u coef i-i ' r ' .n lr J lnamr.r suprauni lar i .au efectulnd un lcalcul dinamic Drin deter.rDinarea frecvenielor prop i, amplitudinilor m;rdmate ti vibraiiilor peri_

Elemcntele;i structurilc constructiilor turnurilor sint dc reeuli lioli-, . i ta lr in acelat i t imp de mai mult , categori i de acl iuni . De accca, i ; funct ic,1.staftr I imi l i - r considrrart , .e (ac combinr! i i ic r tcfavorrbi le posibi t , . I d i fc-' i l r lof i rct iuni .

, r . 5 .2 .3 . Groparea lrcilacirilor, Se deosebesc doui tipuri de incir-

- grupir i [undamenral. , . r l . i lu ire din incirc, i r i lF Dermancntc. Dr(.cunr'rr i l f l r t r i l { : t | rmporar, . . in misurJ in rr fr ru ( f( . te Jr. tavoribi lc ta . tare:r

257

l i r r i l , r ; | l r i r l iz] {n ( incirc: i pe nanentc, tcmporire dc lul1gar ciulat i r , una i l i l l, r , . , , , . , I r . , , , f o i r . . 1 . . , , u r i ' l u , x r i ) :

lrrP:Lri speciate, alcituite din inc:rc:rile permanenie, incirc:dlel'.rrtn)rirre care au efecte defavorabile ir sihratia consideratn 9i o inclrcare' ' r , 1 ! i u r , a J i .( onfoN st:rndrr(lclor i1 visoar., irl lLrnc(n (lc clcm(IrtDl carc sc( rLlcrlcrz:"r li tinind seama do probabjlitat.a ai l.dosii do a se rcallzalucra'ri la valoarca intcnsitr"Ltilor norDratc, sc introduc coe{icientii de redlF(:crc (de simultaneitate)r Calcul€le vor resp€cta pr€scriptiile standardclor.

L i-,.:1.

9 5 . j _ l .rczistenlc sporite, de multe ori din punctul dc vedere al dimensionxrii,oscDliali va fi n capacitatea portan6, ci fenonenele d€ stabiiitate $i devibratie, care la constructii mai lechj, mai robuste au primit un rol secun-,lar. In ccea cc privettc incircarca din vint: in afara prcsiunii staticc,dcvinc din cc in cc mai impoitant efoctul clinamic al vintului. I-a construcliii$allc ti zvclte trfbuie siL acordi'rm atcntie nu numri otcctului ratalelor,

rDoscut de mult ca Senerator dc ribra ii, ci $i Iormelor (lc excitati(: necu-noscute pini acum, pentru ci la structuri mai z\cltc accstca, dc ascmcnca,poi produce vibralii periculoase-

Deoarece efectul de cxcitatie a1 r'intului si libratia constructiei sintiD intcrdepcndcnti, trcbuic sii ne ofupnm ii cu calculul vibraliilor con-strucl i i )or.

lii. crrnoscute notiunile de bazir ale lcoriei vibraliilor (structurile auiLtitca fo|llrc de vibralii proprii ;i Irccvmlc, citc gmde de libertate au;ffi\:venta vibraliei crcitate corcspundc cu Irccventa pcrturbatoarc ti amplitudinca este cu atit mai mare, cu cit este nlai aproape de ftecvenla pro-t)ric, adici de rezonanlii ctc.). l)eoar€ce nu se cunosc inci cu $rlicienti.xlctit:rte toatc cfcctelc dc cxcitatic cauzatc de vint, un calcul minutiosrl yil)ratiilor nu estc posibil. Vor fi prezcntatc deocamdati numai uneleInrtodo (lo calcul apro\imativ, Larc la iDccprtul proicctirii pot prezenta o{,ricnlnrc ranid:. E\isti o scrie de problenle a c:ror cercetare nu poate {i( (nrsi(l(.rat:! nici Dc de Darte incheiatn.

I)esprc presiunea iintului Si !.a atia acest€ia cu inillim€a s-a vorbitin capitol:lc nnterioare. Standardele din diferite tari stabilesc diagrama, u v : , r i r l r a r r 1 , r . i v i n t u l u i i n f u n c t i r , l e i a l l i m e t i c n e d a t a ; j r e l a t j a d i n r r evrt(^ vinrului : i oresiunca ace"tuia. In R. S. RomAnia standardul cu numi-rul l0 l0i /20-?8 stabi lestc modul de evalrarc a jnclrcir i lor dator i te vintuluiin lunclic de in:rllimea consiruc,tiei deasupm terenului ti de zona in care seanrylaseazir construclia. Sint prezentate presiunile dinamice de bazi, cocli-, n n{ i i nc(,sar i penlru dcrerminarea .ornponetrt . i normale sau a (clei tan-g,n1ra), ; acl iuni i \ in1ulur. a rrzulranlci in(;r .ar i lor pro\€nite din vint ,cfcctclc dinaDrice ale presillnii vint iui, carc se apfce in calculul tuturorl iFrr i lor do struclur j dc constru. l i i , ' )entru claluarca acl iuni i v intului .

253

El€ctul dinamic ?ll vintului rsupr":L trumlui

(ienerulitili. CLr utilizarca rnatcrialelor dc construciii cr

l ) in pLLnct l de vcdcrc al rcp]r t iz i i r i i presiul l i i v intului csic foart , .n t , u ' l J n t r i j e . r r o r . . r t f ^ l u l r u r . g e r i r . r r F n r r r t u i d " . r c r 0 a r n r n . , r . . l | r r l l r _

I i r l " r , l l . ' J r e p o d r . l i , . d - t . t e n z a t p ' i n n u m ; ' u l - d i m . n q r o n a t a l t u i R , . \ u o l d \i < l - r l v . i n . a r F / 6 F i , r v i r . r a ! i n r u l L i i n m . . r , , d i r n " n : i , r , , , , . 1lransve$ali cancteristic: a constructici {de e{emplu diamettul turnului),' r I r i ! - ! i { o z i r a l . , , i ' ) " m a l l , : i r a e r u L u i t t a t i " { . i o r , : s i r r n o . , r r r r r o r _r ' r i i J , 7 6 r ' r n m c o l o r n : L d c n r . r f u f . ! - 0 , 1 4 5 . t 0 { m i . , - r r .

llxlhLL studierc:! pc machcti, in t[nclul aerodinamic. a curp(:di afnr,: , r i r r .Lui . . : r numirul I (ei notds , t Inr, h-r" i s i i .orc.Dundit , , i " t . i .o"_. r u . , i . i f . J l . D e i i ' i r . / , r l t i . i n u r o . r r e m a . h d c l n . o n q i r u , r i i t o r D o r t ii 1 . . r , . r ^ i n r n p l . d n o . r e , - l r o r - d u c " r " l d s . a r x , : t 0 0 r r i n . e m n a c r e sI r . . r v i J ^ z r i v i n t l ' , 1 . r u 0 d . o r i , , , . . . . e . s r 4 : r u t i z a b i l

Din ccrctrtlrrili, efcctuate dc mai mulli ce.cetirtori pc m:rchctc in tr ' l , r l , r " r ' J i r u r ' r r $ i p , : l r r c t u r i , . { c c , l r t c a r , . z r l t r r l i l , r m i . r u l ( r i r ,i l , , r ' o l . l . { R r . r r r t t " c u r s " r , z i n . , . p . . . i d e v i n . i r r f t . r , l , . n l i , . , r r i n f u n , . ! i , ,I r u t 4 r r l r l . r 5 u p r d l . 1 i L _ , l , r r , d \ n r . ( u c i t r u a o z i t , t r a s r D r x t L L - , i . j t , .,,ai mare, rum.rrul Rc", de\.inc din ce in ce mai rnic pcniru cilinrlrnl

' r . d R . r l 0 : i r r , i t i n d r . . l , ' r r . r \ u r i d , r L r ' , e . n . r " , u d r i D o - L r c 5 r i ,L. l i v r lo. , J. R.. , : 2 . I {r j ( ,8

l ) , r . i t , , l I r . r J i . r . . t , f , . r . l u r , I . " \ c i r r t i . r r a n : v n r s . r t i a l , . r i n r | | t U i

,r) ( :orp 0s11,a$ozir t i r calci unr i cure|t de aer, r t rnci Dc ccl f dor: i Di i r t il . , l . ralc sc vor dcsprindc cu atternantn vhtejur i de aer, 'v i r tejur i t (nr in6i ,, , r , p f o \ ! . 1 . . i m i s c a r c a j n s e n r l f d n s v e r : r l l ] ( o r D u , u i . D a c r a r c a s r i t l . -l , r ' i n , l - r . " q , o , o d i . ; a l u n ( . r i u r v i D l J " v i t e z J , o n s r d n ! i p o a t F t r o ! o , . r,,scilatia corDLrlui in sens transversal

, r r , r v " n i . ' , J A p r i n J c r i i v i r r c j u r r l o r ( r r J . p i n d " d e f o r m a , o r D u l ,

' l ' i " ( , , i d , i l l r , f o r D ' , / i n r u n { l J n r o , i i l r n l . r u l o s r d c t i m i r a t , . l l I n ) . . . r o . r r , t , .. . 1 " , , ' , r , i i i n n , n ( ' i , . J . u , r m i r r t t , r i t t , v n o t , l . ( l ; r n r r p t , , r n o r d o r n . n i i . i n f t r r s , vt ( { , n u s r n l r r u m f l F p r H i " - . c u \ a l o r i e y a , . r F . J e : , c " a u n i i a u r o r i l , r c z i n r . rintrucitva valori diferite) l68t:

R^c<10, _curgefea is[e iaminar: 9i nu se desprind virrr:juri;10' !- Rc. R(r, - curBercx esre in mare part , . la ininar i . t l , r i crr i r r , -

' , r , t . r / r , b i n , r l l i n i r , i . S , p r o d u r d e . p r i n J c r i r l c v i r r . i u r i , n n r l , l L , u n . u r n r , .

lL - v-slD.,rxlc I/- cste 'itcza vhtdui, S numirul lui Strouhai (adimcnsional) fi/ , , l r J . n " l r . l . e { t i u n i i , r r n ( \ " r r , l ^ ( J c F S r a . t r . d o m " n r r t ! , l r r i r i . l ) i , r . ll , \ , L l n , , . , r u m r r u l u i R e . . ) i

. ] 1 , U , . 1 I 0 a - p , * r . t . r l o r r ' . r R . , , u r d c f c . , . t , , v i n , . r , , f t j . r t , . r r r .

" , i r . , , r r , l o r ' r " n i , r h c j r . l { , . . j , , t a m , n i , r l { i r ) c r . r i r i . . . , i , . t l r i n , t . r r . r

\ r r ' t r i l " r . " I ) r o L I r , . . n e r F e d 1 3 t { r p c r i o , l i c / .R " . l l t i ' : - , u r g e r t s r r : m i n i r ' r r t , r t . n r ; , , l i r i r : , . , 5 r , t o , r , . r r r

" ' t " i r , i , 1 1 ! r ' i r r e J u r i l o - d e v i n e d r n n ^ p - ' r o d i . , : J o r n e n r u r r a n . ( r i t i r .

l ) , l o r i i i { r c , r i : , t i l o r d F d F r . r m i n r r c a r e t a r i i l o r , t . . , , r f > , . r , . r o , r r i 1 r i , r. , , , . t i lorn(!r i r r t I rr)srr i t ic f lc nu au tost elucidatc. Dc u.c""

"nor rn"t , .

, , , l ' t r , rr I i r ' ! i i l , r iv in( l .onsiatnr i l f u[or aLrtor i . \ t isur ir i ] ( , ct i jctDl l r ; ( t ) inn l t

2|t\t

llf..l0r) dcmonstreadr cxistenta unei valori bine dcfjnit€ pcntru frccvenla,1, , l ,spr irrd"rr a vir lc jur i lor. ln. i . {ecruind mesurir i indelungate asupra,, ' r"p, ' i r : r i i ' rnor .onsiruc! i i zvcl tr (rurnrrrr TV, (o$uri de f ibr i r i . ic.1s-:r constatat ci {recventa desprinde i virtejurilor la orice vitez: a vin-tului corespunde cu ftecvenla pro?rie a turnului. Studiile teoretice l91l, l r , lemonshar ( i i rccr 'cn[a desprindeyi i v ir tejur i ]or este. sau poa{e [ i ,r , f ln l i d. \ ibral i i lc propri i a)c rurnului (pr in inf lucngarea pozrt iei punctuhridc desprinderc a virteju lor). Numerul lui Strouhal, care definegte frec-venla dcsprinderi lor v ir tpjur i lor, depindc de Iorrra sec! iuni lor rransversale,t l . ( t i l tufui 5i de numirul tui Rey;oldi .

In fig. 9.18 sint reprezentate rezultat€le misuririlor electuate asupEcotpurilor cilinddce. Pdn Iinie lntreruDte s-au notar - din cauza incertitu-dinilor amintite - valorile domeniiloi apcriodic $i transcritic.

In STAS 10101/20-78 Dentru valoaia num:rtului lui Strouhal in cazulsccl iuni lor c irculare se rccbmandi .S:0,20.

P.nrru sectLuni drcptunehinlarc Dl in" num:,rul l r , i 5rrouhal var iazain Iunct ie de raportul la lur i lor.

"q, . r ' i ' * ' . r , pr.z.nrd, Braf ic in { i8. 9.19.

t2 s_

Fig. 1l.lli. Ntr nnrl lni strorhall f i )1nr c . tn , r i . i l i n ' l t ' cc .

Fig ,r.lt. Nnnreful loi .ISrrorlrd tcnln' plsnrc \sticc1i,,ni drepttngnnnarc

rcr.el i r i le pIe. luaie p. DI i 'm", "u Iazele pol iSoane regulaie, ausral ' i l i t r i num;rul lu i Suouhal sc sirueazi intre valor i le S : 0 3 (pent lunr ism, ' u baza D;{rat5) >i S 0,20 (pent.u ci l indn) (dc exemPlu pentrui ' r isme.rr l2 lelrroeulaie numirul lu i Slronhal eslP S - 0.19 t92l) . Standar-i lu l r"rn6ns" rccoriandi ' Dcrrtr(r sc. l iuni pi l ratF valoarea S - 0 25.

ln f ic s.2l s int datc i l tc\r valon n, i (ru rrumtrul lu i Strouhal pentru(lili{itr s;ctn'ni simetrice in lunctie dc-directia vintului 1681.

3 1 2 3 4 5

160

Iir ').2o. Nrm[r lni s(rn,lnl lcnlru s.clirDr anrrrc''

261

9.5.3,2. Crlculul Ircer,ctrlelor proprii h undc tiprri do lunturlDcoarece, aga cum s a aritat mai inainte, Irecvenla prcprie a turnuilorcorespunde cu Irecventa despriDd€rilor virtejurilor, care pe ting; vibraliil(:provocate de va atiile vitezei vintului provoaci vibralii lateralc ale trrr-nului, este necesarh cunoagterca lrecvenjetor proprii.

Structu le pot fi schcmatizatc in cele mai multc cazuri ca barc, adicliputcm presupune c:r sectiunile transvc$ale nu sr:Icri deformatii. O barr,resie capabilS se electueze trei feluri de vibralii: in dou! direclii vibraliiprin incovoiere ti vibratia de torsionare. Vom prezenta citeva retaiii simplc,aproximative pentm stabilirea tapidi a unor frecven{c proprii la citcvastnrcturi uzuale.

Consorii. Pentru o bari incastrati la partea inferioari, cu secliun&Ltransvercal:r constant:9i masa repartizat; uniform (fig. 9.21), valoarearxacte a frec:'entei propdi fundamentale se calculeazi cu urmitoareardaJie :

, 0.56 1JEIt ' : F l ; '

in care I este lungimea consolei, Ef - rigiditatea consolei la incovoiere, iar',r - masa barei pe unitate de lungime (greutatea pe unitate de luntimeItnparlitir la acceleralia cederii tibcre).

Valoarea primei {rccvente supedoare (I ig. g.Zl,b) cste date de retal ia

, 3 ,5o1[Ert ' : t " Y ; '

A.trste lormule prcsupun c.'r bara nu suferir dcforma{ii din tnicrc,( i numai deformatii din incovoiere. ln practici insi rigiditatea consolei)r rL'partizarea masei dc reguln este variabili. ln cele mai multc cazurirorrsola nu este de sectiune dine, ci apar goluri,' ccl cc )lecesite tisjr€a unei metode de calcul care;, l,nir seama ti de deformalia date de forta tiie-

rrr .rrc. Se poatc ur i l iza ac.a m.loda simplar, duDi carelr , .h io calculat: deformal ia 1.," , ( in cm), dat i de orrirsr'r concentmti aplicati in.r.irfnl cons6lei, iar frec-!.rtli propric Iundamental.:r ra fi dat:r de rctatia

l . i { . t . .11 , No l r l i i l rniru .alcr]ul vil,rtrliil,'

,li I'l 'J r - l - [ o

ll, l,r{ir ,.st( ( }iacti in cazul consolci cu ir : 0, Ia carc se aplic:i o mas:!l i r ' | l i l , r l r l r , i i v i r t ( l ig. 9.22). Aici 1y", , , : Glsl(3 EI).

',t-l'I

' l r, .uI

i

Dace consola in reaiitate are intr adevir o nlasiconcentrati in virf p", atunci masa echivalentl p""r, cucare se va incirca consola, sc calculeaz: astfel l22l:

ir,"h : i!" + 0 .21 v.dl ,

unde ird este masa rni{orm distribrit:L

Tunruli a corate. 'furnurile

ancor'ate se considerl caI ! ! j i N o r " , " s ' i n z i . o n r i . l u c c u r c r z c m e c l x s t i c . . L i , u r r r u l n a r \ o f i r. . , . . ; ; , , , . , ; i ; - . . . la un sintuf niv() ru ar l i ( , r la l ie la brza rurr l l r lu i l f ig.9.231.r.rrr t r , r , { . . , , U( l(r ln inar(r aprot i rnir iv. , a frc.v^Dl. lor propri i sc el^(-

incoyoicrc. tucaze in doui etaDc (fig. O.Zr;. ln primi eiapi se con-sider:. tumul rezemat pe reazeme nedeirlasabiie (iig. 9.24, a)

pi se Jere-minr trecve,r l ,a proprie l r penrru aceasra gr indi ne dou.. reJ--z ' { n . l i c u o . o n s o l : , . I n r d o u a . t a p : r u r n l F s l c c o 0 ' i d " r i l r c J l l n c o r pr iFi ' l : r f l iculat la l ,azi i t i rezemat pe r.urzcme elast iL, in puD, l . lc l ix i r i ir . r l , l , , r i l o r , l t r - r r n ( f i g . 9 . 2 4 . L ' ) ( m a s x t i v i b r r l i i l . p r o I , i : r l r c r l ' l u r i l , . rs int ncgl i jatc).

Frecvenla propric a structurii reale se detennini cr relatia

L t l, . . , I , , + . . . ( . o n f o n n r F o ! . r n e i D u n k . r l e ) l

l " J i l , i

\

7

l r i 8 . ! ) . , 1 1 , l r x ' L a n - ais. 9.25. lrectcnl. ProPric la d srii'ltsiNpnr rcz.m4ttr cn coDsoli.

lirecvenfa 11 se calculeazi conform notaJiilor din fig. 9.24, a

l

t i V " t

!r i3

in carc parahetrul ),r caracterizeazi lrecventa propde in Iunclie dc mpor-tul l,/J1 ii este reprezentate in lig. 9.25.

Frecvenla propde a coryului rigid rezemat la iniitimca I, pe arculcu constanta elastic; A poate {i deteminati din rela(ia frecvenlei dc ro_tatic iD jurul punctului inlerior O dupir relalia

in care 1, estc moDrentul de ircrrie ta torsiune qi _I, - momentul de incrliep()lar-

In cazul Icpartizlrii uniforme a maselor, conlornr figurii 9.24, b,

o: v t . t ,13

iar rEsucirea cu 1 radian proloace Jorla elastici flr care dl un momentfiLl:r dc O egal cu

1,,- ̂ t i . iat J, . . . i u: I : , .21t I ut3

Cunoscind deci pell ii pet, se poate dctcrmina vatoarea Irecvenlei prolriipontru structura realiL. Riimine ins?t de dcteminat valoarea constantcir lasi icc ,K din datele cablur i lor.

l)aci ir: Afllll cste constanla elasrici a unui cablu (adicn f(,rlt,orizontal: necesari pcntru deplasarea unilari orjzontal: a \'irfului turnului),. rrrn ' i . . , r noral i i le din f j8. 9 26 s. ob! inp

k . : t I - ' - +' i \ f . F c o s , a

1 ][E j 'tl G],-Ii- r ; y n : E y 1 7 i '

128 l3 \sq- 4 J '

|ig, 9.26. Notalii pentrtrilct€rmnrrco constanhi

dnsricr n caL,l,'lni.

V ' ,''r\. .os^

Fis. ,.2;. Noinlii Fnl calcuh,lconsh.n,i el$licc .nni dcrrl@rcel ) rodns t t !$ .s ic i r r r ln ' t r r l cnbhnr i ,

in carc F cste lrecveDta proprie fictivi a cablului; exPrimind / in funcliede forla S din cablu, /- 413i (8S), rczult i

k , : t ( h - + c ' 1 3 . . | .'

/ lEFcos'zc l2S' ,,

Aceasta formulil inse prcsupunc ci depLsarra sF fa.e in plenul cablului.lja.i insi cablul form"azn ungtiul p cu pianul depla*rii ifit. 927) atunciconstalta elastice At ra Ii lnlocuiti cu i1 cos'p.

In cazul mai multor cabluri constanta elastici rezultanti va {i

/i - ! in cos'Pi.

Pcntru cazul particular P : 60", .os p: ll2 rezdtn 1< :valabili in orice direclie.

1,5 Ar care va fi

10

STUDIUL SCIIDMELOR DD CONVENSID ADNDIIGIEI VINTULUI IN ALTD FORME DEEIIIERGIE

Etapclo contorsioi oncrgici vintului

in conv,r. ia dp en"rgin sc cuno*.. doui t raseF: direct. l i' rdrrcr te (1r8. I0. l ) .Ld . , hnologinc indir . , rc. in SenerJI, rraseul con\er. i , i esie

r0. t .

' rur.a pr imare de.gnergie estg arsl , se pjoduce ciLjdurdi aceasta! r , rp ' i rarca carc Ou.e lJ dDarr l tartu,;h,lui moior cc arrtrineazi f f% )--4";-f . --l r t r l r iDi : sn obl ine Ia axul iur-

urmetorul:determin5

l)inci energie mecanici care an-lrcneaz,: generatorul care pro-,lrce energie electrici,

La tchnologiile directe in,l,{lncdiarul tcrmic este eliminat,,,rr.rgil clcctrici. obtinindu-se di-rr! t, dc cxemplu din cnereia chi-rrr i r rcomrrustrbi lutur. urn acestrri'\cn i,rce part€ g energia eoliard

\lrtodclc indirecte sint limi,l.,r, ,l( pincipiul al doilel al tcrjrrr , r l r rrrnr i t i i la ranctamcntc mairr tr i , ustfel cd imbuDltn l i le dcI irrlfillrcDt carc s-au inrcgistrat,1, , ,1 l rDArl t rmpDtui s( ( iot i .a.tr ' l r i r rrrr l r int l pr in r idic;rrra ' tem-

l:lil;l'llli lllliilll:,,i':j:r,.pt,misura ce proprictrtile lennorezistente are divcr'

Fig. 10. L rr4ce peDtru conrcrsia eDorgi.i.

20.''

in care F cste frecventa proprie fictivi a cablului; exPrimlnd / in funcliede fortd s din rablu, /- 4/3i(8S), rezult i

h , : t ( 1 0 - + c ' l B ) .' / \EFcosld

' l2'Sr , l

Aceaste formuliL insa prGupunc.; deplasarea s. fdc" in planul cabluluiDa.: inse cablul form"azi ungiiul p cu pianul deplasarii (fit. 9.27), atunciconstanta elastice Ar va Ii lnlocuiti cu *1 coszp.

ln cazul mai multor cabluri constanta elastici rezultanti va Ii

/i - I tn cosr Pi.

Penhu cazul particular p:60", cos p: 1/2 rezdtn K: 1,5 Ar care va fivalab e in orice directie.

10

STUDIUL SCIIDMELON DD CONVENSID ADNEITGIEI VINTULU IN ALTD FORME DBENERGIE

EtaDclc eonvcnici energici vintului

_ In .onv,{si3 d. enprgi . se (unos dou: i rasee: { l i recr. l ii r ,J i rccte ({ iB. 1o. i ) .I -a rchnologi i le indrre, re, in general , rraseuJ corv"rsiei esre

r0 . l .

i r rsa pr irnar i de.energi" csre arse, se produce c; ldur i : aceasta.{ irr'nraror care oucc t3 apanlla /i:___iri,ri,,iii. _ii"", "J". li,i5i.l'ji 6rJ__r;_tt l l r l , r rat sc obi ine la axu-t tur-l)irxli energie mecanicS. cate an-lr(neaz: generatorul care pm-,hce enereie electrici.

La tchnoiogiile directe in,t,{rncdiard termic est€ eliminat,, n|rgia clcctrice oblnindu-se di-rr{t, dc cxemplu din m€raia chi-h,n r'r r combuitibilutui. Din acestlrrrru face parte;i energia eoliani

\l(todclc indirecte sint limi,l,,r, ,l, pfincjpiul at doilea al tcr--r ' , , r l i I l i l l l l i ( . i i la randamcDtc m.irrrrr, rstfel ctr lmbunltilirite dcr,rrrlrmcnt carc s-au inrcgistrat,1, , r l l , r : rg I t inpuJui se eiot icn.trr l r i r rrrr l r inLl pr in r idjc. tca' t tm-lr ' r i ' l r r r i i l lu idului notor, pc mirsura' . , l r r rn,r tL l ia lc s-au amrt i i r rat .

urmetotul:determin!

Iig. 10.1.'lr6€e pertru con,,ersia enor8i.i.

cc propdcliti)e termorezistente ale div('f-

2{t:-t

fig

E-E

toarete etape: extragerca, con-1'ersia, stocarca ll consumutEtapa de stocare poate sl liecliminail, dar, tinind seamadc caracterul vintului, aceastanu cste posibil in toate cazurile.

In fig. 10.2 est€ Prezcn-tati schema generali de con-versie a energiei vlntului inalte forme de ener81e.

ln prima etaPn,. cca, dee\tragere a enerSler dn !lnt,nr functie dc tipul de instala-tie dc extraclie se obtine ener-gi t m(canici sub Iormd derni tcarc d" rotat ie. t ransla!resau oscilatic. Aceasti mricarepoate fi {olositi in cea de-adora etapi pentru converureain altl- lolmn de energie-Astlel, Doate {i folositi Pen-tru a pompa licNde sauDoatc t i coDiert i t l in electn-iitate sau c;idura. Unele apli-catii mai eficiente vor Puteafolo! €nersia obtinuh f;ri ao mdi stoca. Totu:i energra ob-

-tinuti poat€ {i inmagazinatiin diferite sisteme Pnn utl[-

zarea de aer comPdmat, srsteme

hidro, batedi electrice, cildud,

I:

Dxist:r mai multe {iiiere de conversie a energiei primare in energie elec-ri(:i'! socotite benigne gi a ume: filiera hidradicn, colian:, elcctrochimic:,rurli:atir (in varianta ftziunc); cnergia solari poate fi exploatatl Pe filierafonversiei fotovoltaice.

In con|ersia en€rgici vintului in alte lorme de energie se disiirg urmn-

T9

li*. 10,2. Sclr€ma de conversie a energiei wintuhi itralte lorne de ener8ie.

I'i(lrogc , volanli etc. ,{ceasta constituie etapa a treia. $i, in s{irlit, cea de-apairri'ctapi, de consum permitc aliment;rea consumato lor cu energra

(loritn: ciluui-I, curent clcctric, api etc.tnaintc dr: a aprofunda uneie aplicalii trebuie si reamintim un lucru

escnlial. I)intre surscle regenerabile de onergie, vlntul are marea calitate c[

lx fmitc, printr un traseu direct, firi intermediar, oblinerea de energie electric:'

Aqrst lucru nu estc posibil in cadrul conversiei cnergiei solare sau in cazul

ul i l iz:rr i i b iomasci.

266

I r r ' . l r I n " . r 1 r . , . r . l l e . t 0 . 2 . . . . t , . p n n , t . I n . r . , \ : r i . , . , , t . r , , . :i r , , , i , , , , , i r l r d r f , : - m . i , n , r t , u j . . i

l { rr | r i rLrrLtr 1 'LrncrTrrt l r ut i l iz i r i . int :P o m f : r . a , T " i p F n r r u i J i 8 1 l i i . J . " , i r . s t i n , n . r i . r n . a u , . D t i ( : , r ! i' | | . r . , : l o - o d ' , r , f , i J q . r . o . . r d i r r F . o , i a . r i r m t J " r : i n ' - r , , t u l. , , , b , r a r ' r d r n - r , , ' f i , . r o . o : i n , r : , r r t : r o r u t h i d r r t i , ( L a j " j r t J " r i . r . r , ,- r o n p r i n . ' r . a , , , , r j t L i I . n , r u J i t . r i r e i l l ? b u i n : . r i , i n . l r r . i v p . r , r r . r

t I - . - r d r n m r : r a r , a . n , l u r b n , . _ t d z f i n l l ; . r r , r a r r r J " . t , - i , . r " . . r .. r o r L r d d F . o L r . r t a . , r r r \ r r n i | . i s , . m . ' | l i d . d " , . r \ ; r . p u L t i " . t " I r r u - , , . . r' ' ' ' , n r p i , b l r ' : - D o r r n , d i t i , ! , i p u , i l - , r a . t i i , r a . " J , r u r b i n ;

" e " . _ i ; , J

u . p n : l u n . 1 u n , a r I , 1 . , . . a p r j u r . r , , . r ^ , " , _ . , L r t ,

" . . , _f ' r r r . ' o r t r " . , t r : r o , " . r . , r \ o d , . d , I n " r _ " . ! " , ; r J l . a u i n / . . . 1 . r l l L , l , ..puizate de_sazc naturate. Cca de a dota {uncliur'c." p.a"l".i,ra l"it,i"i"' L r , F r 8 i . . " r . , ' ' ' . . 3 r . . i - . r l u . , , , i n , r r , , . , , : . . l " i l i

" i ; , . ; , . , ' , . "' . n r , u r r b . l : ' - . | , , ' n p : - d i , t i f , r p r l o r T " m p . r . , u r a . I u t u i , - c . r . i , l,

' - t ' - . . l i r i t - : . r J . r d , i l d u r i . r , . . p " , r i ! , o n r r i l . " r , , 1 i . 1 J , . .r ' . . , . r l r . . i . , o J r t n , u n r . r . r \ o r l , r n p ; / o t r r L r m r , , t . u r i t i / . r r - r ! - L L , ,lnrbini cu itaz la fi necesar:1 o cantiiate mici de cildurn f;tn de .""aiiiti".i",i' n , p - - r ' , " | - . , u l u i . o r n p r i m . r d r r i a . c a d a m F J i u t u i r m l i , n r . j r i , . . , r . . t' L r . . L l r a h r , ; . i . - J i . f i , . r r a

" r n 1 : n r , u t o - , . f u J " r , a t q l o . J r i i - . . i j i , . i .(lr.it cca izotermicii.

. P . , . 1 . r , % J . , , , t , , - . I , r r r r l o ] o r ^ L J o r I . o r , , t . , ^ , , t r i l . ! c , - u l r i t r , .t , L l r ! . 1 , , \ , - . . i : , , d , r . r , , r - I . , u , , r : ; m a r . . i r i , . , , r o m : r i , , , o r i , r r . .' r . o h r r . . . . : l d . i i , r m a , t i p i . , r r a . . , r u i t . , u . e , i , , : n .

r n d u i 6 . F J J , r . r E r p i . c r n , d . l ; . i a , . . r " q r , o n r i n u r , u L J o , i L i l i l l r i, 1 , r o 1 f . r r - ' n r r r - r ' r ' , r n a , i r . f o t o : i r , l n d i ! . r s r . m " r e . l c . . h ; m . t r r ; t' I . I . . ! " - , , p , o d r , , r " " . " , . o . , , , - h , t r o 8 c n - r , , i . H i a , " ; . n , , t . , ; , " i r , , , ; , , .

u n - o n t ' r : r r b r t f . n 1 r u r n , : t / i - . r J i r , . ' . t i r p " n l l | r t r , ; . J , , .r ' r ' n ^ r o ! , , . l r , , . p o r ' l ' I . , , n \ , r i i i i . , n p r R i . - t , , - i , ;' ( i - i . n - , u n r l ' n - L - . s . p a r , i . i c \ r , r d d \ . r r " j F s , n n i i , . , r i ! , . ; r . t i , t , ,' , , . , . 1 - n i - i

C l 9 9 ' " , d . . . , , " 1 i r , o m L i r a r i F " u , p " p r o ' d u . a r l " " t r r . . , r r . . , r r r r r

, , r r r m m F L r r . i t r ' L " d r j r o n a l r . c n " r g i " . n t r r ; a b . o m z , . t , , n t r r i a l r r , h . , r r r l r i ., l ' . r o r : i i . r d n r u l u i , . v i n r u l b d r F . i n r . r m i , F n r ; i n , a z r r i t , , r r r h z . r i r ,' ' ' L L r ' r r z . r ' , r . D , n r r u J . r S x r a r F a a u i o n o r n i F i r c j F m r l L : . i m p r D . t , r l r r , t , .\ r , r . , r . . , anarSi, i l .entru jpdu, Frea .afa. i r ;1r lor r- t . : to i r , . , , i " , . , r , ., ' , , r r ' I , , o l u l i i r l . , o m b i n a r , , u u . . , . " , , r n a i r u t r " . , , r . . d , J f , i r l , t , ,t r ( 'du.cre a encrgiei . I )c cremplu: in celc mai mutte zonc \ ' i r l iut su i' r i ( l nn cstc - .oare 9i inven; la ut i j izarea vintutui Fentm prcrtrrccla r tc,.,1(1,,,i t\)rtc fi folositi o schemi de comltnare intre t]n'ersia r(;nri(ii Dr{;(tLrii,!, l , r , , f l , ina dc vr^ni gi colector j i solad, carc l 'or m:r i consi,rc,at, i l aui(nr, , , i , i "i . i ( I r r lu i avind capacit : t i de stocare mai mici dcci t in {otosirea nunrai : , 11n,, i r ;

o f i , , i | | " r i l , r r . . o l i . n . . d e , , l u l r a r - , o n . , : o ; . r r r - i n J r t r a i ! r r r \ l , . s r' , , , , , , , . I n . , . , , , . , d , 1 u , , , , r u - l i r r , . n l i . . n i , t " n , u r , i n , n . ' , i , s i m , . i " , , , i .l , , r ' r , , l . i t , : , u . . r r , , t , 1 , . , o r , , , , . j . , r . , ) " . o r , t , . t i , . r . . , n r i , , o , i , r i , . , , ," r , \ , r r , , r , 1 , . : , l , l r r r i ) l 1 i T . 1 . J i . r t t i r t i . a , t r , I r u r L i n , " , , t i a r : , r m r f i r i l l i , r r, . r , , r , , . t . i , r , l . , r . t r . , n , 1 . , . i t . r l l l t . i r . r , r . i , ( . , , l o r i . r ^ r r , l , . r r , , . r . n i i . i , t . i l l , .

2 t \7

, . i , . ) produc for l r motoare nccesari t i t ranimit mitcrrcl l r echitamenlul d ', onlFisie, {oonind imprcune irlstalalia Polisna.

( na din ,ondit i r l . pr incipal. care s ' pune unei instaldl i i eol iPne e"te caDrodu, l iv i tatea sa. i l ie 'maximi, ac"asl ; product iv i lare f i ind exPrimdj i ini . nr; lar"a cc , nel i j i { : (elect ' i . i . pneurnnt ict , hidraut jc i sau lFrmici) 'onver.tii:r. Aceasta dcpinde intr-o :nlsiri :rarc de felul in care se comporti intrcgulrr ' . , rnl , lu sr. i r r ioui , 'c intr t . s, i r rrputr , un ' tudiu aminunl i r '

Turbina coLani estc .upl i t i cu cchipamcntul d" 'onrersic. IurLinacol i . rni . echipamonlul dc conversie $i Ianlul ' inemaln Pot conl i t re masc inmiscare de rorat ie sau rrandal i , , ca'c trebui ' s. l l i ( arc ' tcralP ""u in 'el in i lein timDul lunctionirii.

li.cestor tiei elemcnte le co.espurd urmltoarele cupluri: cuplul motorsru.rct i r M.ruplul rczistent 11. $i cuplul dinamic l l ld Pentru 3c'elcrarea sruincctinirea miscirii maselor. Raportind \alorih cuplurilor 1a acceali 3xls,rc exemolr.L la rxa turbinci, in dricc moment d'Fstca sinr irr cchilibru:

. v _ t l , T M d .

Cuplul nrotor sau a( l i \ sc consider; Pozi l i ! . ind produ'e dcceleratea l iiurrclrne migcarea (cuptul rct i ! ) s i nc8rr i \ . c ind acl ioneazt l in sens conl 'ar(cuolul de frlnate).'

Cuplul rezisi .nt se ton' ider: pozi t i r , ind se opun' Dri tc ir i r ( 'uPlul rc-aistcnt) s i ncRdtiv ( ind intr" t ine miscarra

iuolur i- te d.zgotLare d" rurbinele eol iPnP Si rele absotbrte dc ma:ini led. ltr<ru sint in maiorilal.r carulilor !aridbile in funclie dP turalie R'iatiadintrc cuplu $i tur;fe se nume$te caracteristica mecatlici a turbinei sau amasini i de lucru.'

ln cc.a cc or i ! (sr( cunlul motor, rcspcct i t al turbLn"i 9i 'aract ' r ist ica'n(c.Lnn i a x. ' . r ( ia, in ;api toiele antcr;oar ( iu fost l r r .z"nr.r t" Jetal i sul ic i 'nte '0.rsamblar",or. .Ll inrr un Jgr.Sdt eol ian d.pinde insi f i JF 'Lrnoai ierFd ci tmx; cxa, la a, ar.r , rer is l ic i i meianice a ma;ini l ; r de lucru 'd 'aIe va f i echiPdt:l rrrbin.r . ln Rcr.rxl lom inl i ln i urmsrorrele r iPuri d ' (uplur i Iezi ' lenle:

- vrr i" l , i l in (uncl ie de tural ic.au ! i lozF de roial ic, in l i ln i t Ia compre-srurrlc ccnlri{uge si la aonvertoarele hidrodinarnice;

' variabii in'functie dc unghiul de rotalie intilnit la toate maiinilc cu

l,ist(,rnc (pompc, compresoare), u-ndc cuPlul rezistent este o {unctie Periodicl;r Lrnr:hiului arborelui;'

- vaiabil in functie de curs:, intilnit la pompele cu migcare de tran-sl,rln..'

LrL latoarea accstor cupluri, va trebui se adnuglm cuplul datorat fre-( i , i l t r in ' , ) . rs iDJ dL lucru.

l ' . ' r . ' rn, , i r r i nominal i ai unci masini eol i (ne nu 'ardclcr izcari corrr l t | tltr)nnn)rtarca acesteia. Pentru a avea o vedere de ansamblu mai clar:, est€rr''

"i"r si '. [d.i o and]ize de comportare in dilerite regimuri si sP 'erce{eze

r, : l . r l , i l ; r"r ' r magrni i .ol ien" pi a agriarului , Pos;bi l tdl i lo de pomirct i d ' opr iresi i ; , i srrLi l i a i i misur i t lc dsizuralo prntru dbar.r i lF cxaS ratc dF ra Iegrmurnormal de {unctionarc.

268 26tl

ln f i ( . I0. j . cr f . f , pr.z int j .omporrdr, .a rcorcr i , i i a rurL;nclor , .oI i ,1r, ,morn"ntul var ia/ . , u t , : i l rxrul turat i r i . { ("a+:, curbi rcorpr ic i . r modifr . . idin cauza pierderilor ie apar nr turbinn, astfel incit caracteristica reali seJ " o . . b c t r . u n F o r i c s , n l i a l d . , ? r r . o r . , i , d

Studiul comportnrii dinamice a |nei tllrbine eolienc nu este posibit decitatunci cind aceasta estc ansamblati cu o magini delr(ru (gcnprxtor . lecrr ic. pompi. .nmprcjor) in jr .ul lJqregar. \ot ind.u I i i Clndi; i i , arrcier ist ic i pcnlnrturbina eoliani (matina de {o4n) 9i magina de lucru,ecualia de bazn a dinamicii agregatului va alca forma

unde / este momentul de iner{ie al pieselor ln miparede roialie ale celor doun maiini, o , \'iteza unghiilari

l,,ratia a$egaiului cre$te fate de turatial { r n . l n l u i S . m o m c n l l l a i . f i r F ! l I u ' b i n F ir , ' J(v,n; m,i n ( Llr . i r momcntul d( i l l -trlrr al matinii de lucru, iar turatia sc va'r'r( iiora tinzind s:r reviniL la turatia nomirali., l)nDctului .S. ln cazul cind turatia scaderr Ir cca a pr:nctului S, ltlomeniul turbinci va11 r)ai mare decit cel consumat de maSinadcl||(rL', agregaiul se va accclera, turatia lui, , , ,schdpinn la tural ia punctului S. lnca-

q/"Ldl

, rsr"Sdrului , Va nrornenLul la ie5ir , " I rurbinei .olrone si t r ,c momen_tUr in rDlrarc dr | | l i rsrnlr oe lucru

l , , t . i esr, n.c(:sdr : . - t s. foloscJsLt i in ccual ic mom"nrul dc inrrare inr0rLiDr i i mom,.ntul Je i , i i r . d in rna)ind d.. lucru. ar rrebui introdusc ra;da_'r . n1"1, cclor doui mal ini .

Formar, a unui.aBre6Jr eol isr pr".upunc suprapunprra I ararrFr isr i . i lorr,Jsrnu oe rorlJ. rur bnra eouanir g' a matrn cle rucru (8en(ratorul, DomDa s. a.)l r ! ru iare d,r(F ld o diagramir ca cea din f ig. 10.4. PuncielF ae inter ieci le i, . . lor doui c,rrx. t . r i . r i ( i . norarc .u a t i S, rpprazintE punctel . dF funct ionare Do-r l r l i , . , l ,o i , rr . ( ln i( ,sr, puncre at i t tu r . t i i l ( ' c i r $i m6menrele celor a6ui maslni. i l l t , H"l( . Ambelp pun(l , rLrr r i .prczint i in j i s iarcr rcJ posi l r i l t de funct ionarc.l ' , rn. i r ' l . \ ^st . un pun.r d. fun(!rondr. . rahi l : . iar I d. funct ionrre labi laln cazul in care dintr-un motil oarecari'

Fig, 10.3 Cafarerisri..h.canict a turbin€tor

6i/m

1(l puncluftr i la l , i l / - , r)r ico abrt frc de tural ie r . i ! . to.r . Diasranr dc nu,ctnnuso\.r (hr(. lu rn:,uirfa acestei at)atcri, astlct iDcit, : uei n*talalii cotienc.1., ( , crcl i t { l int i rnpl : toare r turat iei lafd,l, punctul .1-, maiina va tiDde si ajunge la starea de lunctionare stabili as, ' r rr . t r lu i . \ . r -r rn (d/ul mr.ror. i r i i lural iei mai ina se va opri .

l i r rn . ,nJl l / : r . '4 l . i l i . i l i i 0ul f r luxrr rorm.l^ de pir turb.r tr , .a outcr i rl . ' r '1. i t , , r rrr . ry irr i i , l , l , rcfu . \ . , : ' , lor rr por f i un sal t Lrusc sau cu o vir ia l ic

t , L i , (1,( i i . Inrr(( lu( iDJ i{ .s ir prf tur l )r l j i i r ) ctuat ia ( ln)rmici i aSrcgntului , s.tn,1 :1. ,1 'r l i , l in ind searna dc caractcr ist ic i lc rcr lc alc cclor dou: ma,. i r i , condiliil,, (Lc iunctionare stabili, preclm !i zolrcle de labilitate in iunclionarea

Ln aspcct inrpdlanl de comportare clinanici il foneazi pornirea turl , i r . i . ( rr( i dc cr lc mai nrul te or i necesir : Iolosirca unci sursc dc encrgic cxtt !r i , , r r i ] ] ( I1rLr lxrmirc. In cazul tu) 'bi . . lor rol icn. de nrn: iL prrtcrc, po:I i rca, s1,. ,lijRuraiii cLc momurtul propriu dc |ornirf, obljnut p'in construcfia ro-l (n1i lui .

in cazul turbinelor eoli€n€ de putere ndjlocie Si mare pornirea esle asi-itrlrat:r 1:tl ajuiorul unor dcnaroare- -lceasil modaiitate cste, de ascmenea, rc.1sarar, mai alcs in cazul unor lipuri dc t rbinc coliene cu ax vertical, carc nudirnarcazi-r engure.

Schcma dc poni}c r! lnrLinclor cdicnc constr-r irr folosir'ca momcntultiilc pornirc al umri cL nrar-or pcntru a((cicrarca {cestora ti invingcrea ftcc:rrilor' i . , r " z i . r F n t l u ' , i ' l u l u i . , i 1 1 e a r u h r i . P " n ' u a m r i r o r a r , z i . r e n l , t e r i r 1 u l 9 i ,i I u n , i u z u r r ' - l o l o s p . r ; p n r r u p o r n i r . d c c o n e ' 1 d t . t r i ' l u l u r a , t i v . L rrceasti siLuatie ccua-tiile de bazi pot ,i scdse astfel:

I,I,- Ja ! Mp,,"-l- 11",,,,,

J t lel1 h) !\ ! ,

tunde -ll estc momentul de pomire al demarorului, ,i11, esle momentul depornirc al demarornlui, P,,, - putcrea nominali a agrcgatului eolian, t,lovitt,za unghiulari nomina)il, 1, - randamcntul mecanic al aF'rcgatului fi/ - n r , , ' r ' r , , ' r i , l , r n , r ( i , , l l i n . c l o r i n n r i l r r d ' r o t r t i " .

l , i u , . u r \ r . , ' h n ' u i r r . r c 7 l l l t n u r n r : , - o . ' r ' ; r , 1 u r 1 i . l , n i r u l i m p u l , l c

M"- l t 1, ,) P/6'o oo

( ' rnoxi l , r 'p: t r imDului de pornire rcpr.zintr i in cazul mai ini lor eol iene or,r . lJ, rr i ixrr , nr ,1, : rmportai t i , r l ror inco t impi i J. pornire sub anumit( 'i r rrrr , , ' r put x p r ic l i la ' ! i . r lc rurhin. i .ol icnr

- i . t r r impi i prer mari nu rr

t ' f I " ' ' \ p l o a L d r F , o r . s p u n / i i o a . c a i n " l d l a l i e i .l ' r rrru i ' r ' int impin.rei delecl iuni lor gyave .arc poL ap.rea iD Iuncl io-

' , . , r , . , "r . 7 'ni to ' Fol ie;c in razul abalcr i lo i e\ .Fp! ionule int jmpbtoare de la

r, r-rrrrLr l r ,un inr l csr. ne\oie sir sc Dretadi anUmit. drqDozir ivc simplF 5i usor, l , i i r r lor rr i r , r 'ar" . r detc. l , ar i , elc l i reinl impinind dclecl iuni gtave i le mrsini i\ . [ ' , ,u, l , roJLrc i ieconec{area l luxi lui qnc*.r i ( . Paramctr i i rare treLuie men-l i | l , r l i in i imi ld. admisibi l " Ia ac.ste abatcr j in cazut inslalal i i lor col iene slnr:

for ld Inaxim: adnl is ibi l i in organcln ma;ini i :* , rronr<niul maxim adDjsjbi l .a ie .ol i . i l i p ic.el . r i or8anele magini i ;

viteza clcmentelor de matini, carc ?roduce fo4e dinamice suplimentare;- ruralrl masrnD;- valoar(a timpilor de pornire f de oprire ale maliDii.

2 t-0

. O prol'lemiL carc Deccsitir o analizir am:L unlit:r la rcalizareaeoliene cste aceca a asarnblirii dintrc rnaiina de lucru (turbinii)lucru (echipamcntul dc conversie format dinpompi, generator, compresor t.a.)_

N]Dilicultatea unci asambiiri corectc di returbina coliani Fi maFiDa de lucru Drlrvrne rnprimul r ind din nerrSular ir : tea aBenr; lur l l roror.!rntur. . carc v.r f lxzi .a iot .nsi tar. pF o I , ld j i Ioxrt"largi ti care di na;tere la axul turtjinei ia momentewariind cu cubul vitezei vintului. Caracteristica decuplu in functie de turatie a tu$inei eoliere care',.di relatia dinrre momenr ii turalie, depinde derrteza v?ntului la cub. Dcci o asamblari oDtimir\-ar putea realiza prin gisirca rrnor echipamcnte(r conversie care si aibi caracteristica cu o alori, ascmirnitoare cu cea.L turbinci col iene $i .drc ar putpJ pprmire conYFrsia un. i pfr t i . i r maiInan drn _pnFr8'a drsponibi t ; la axul turUinei, ca in f igura r0.5 ln acelasitrmp. dr i r de dof l t ca pr in folosirpa uuor "Lemenlc d";palai in r imoul {uni_I'on;fii si se realizcze frindr.r rurbinFi. Vom vpdea insi c:j- mdr"a maioritate a,' hipamFntolor dF ronv.rjic au o caracterisricd dileriti ,lr ,:ea a' turbinei|ol'cnc qi c'r optimizarca agreg:rii este dificil de reatizat.

, l .a.conversia ener8ioi v inrului in aLrp fo ne d. cnergi" t rcLuie a\ur inr,dpr. | ln lul . i ma: ini le,au me(anismFt" ( .rr" preiau oneigia mecanic: de la.rLorelc iurbinci penrru a o rrdnsformj in altj Iorma de an;reiF vor rrebui si'n.l.plrneasc: toral sau partial. urm5 LoarFlc .ordirii:. ,

- s i aibi un regim d,. fun({ ionarc cla"r i ( pentru J urmlr i bine f lucrua_l i i l , rursci t i sJ , ! i te regimuriL. t ranziror i i ;

- s:r aibi o caracteristic:! de lucru variind exponential cu viteza vintdui;sj xib.l un randam.nt de transmireretran<iorma;e a enereiei mecdnice

l ' r , luatc dp Ix a\ul turbinci c ir m2; , ;6i .u1. .

- - : p, . id in proporr ie , i t mdi nrre cnergia me.anici var iabi l i la axul

lmnsformrrpa .nerghi mecanire , l r la axul turbinei s i se fact De unI r , ' \ .u ci t mri direct t i cu cir mdi pul inc,,rape intermediarr;

- si permitt utiliza.ea cnergiei ob!inuie fie concomirenr (u Drodu.rrrx,l r , ul i , nor. in ul t imul caz recurgind Ix arumularea dcesreia

to .2 .

t { r . :1 . l .

Utilrzarea energiei vintului penrru Domoarca dDci . lostj r , \ l ' foar l( r t rp;ndit : . Problemele care apa-r la adaptarea unei 'pomoc de., t ' I r , , , , lur l , in ir , ' r l i . tn i . inr ins. ' r nl | r l r ip lc Estc rorbi , in pr imut i ind, dc a

uDei inst,r l i r l i i9i 'natintL (l(.

vb/5Fig. 10.5. C^lacteristica opti,!r! a echipam€ntelor dc

Utilizarea energiei vhtului pelraru pomparcn &poi

Gcn€xaJitdli

27r

. t , r . r , rrr . . , , i r r l r . . r cor,( t i jpul Je Iurbini 9i r iprr l dc pomp-i ,1, ' ap. i in.ai i , ILI .r ! rr , , or l i r i rnndameni l l l marim, apol I rebulc sraDri l l ' d lmen<)unl lc 5I, . , r . , , I , r i . I i . I I . . i . nu jn ulr in l l l r ind, sc . iabi le5te \olumul de apiL din rezer '\ ' . . . r L.rrr i ; ' -ar i . {a. i i l l ,c, r iL i i l , celemdi bunc ne, Fsirat.a deapi potabi lS. . r r , r , r n r r n i r i a J l i i .

\ l r , rna i israla( ier rornrdrc din rurLini col ian; Pomp:, d, af 'e $i rczervor, l , r , rrr l ( c\ ' i . l (ul rh rcRirnul v intulur, dar dcpinde l l de car.rct ' r ist ic i lc surscl,1" ' . rr ' i r . In pr"t l ic i se-proc.deazl rnai lnr i i la c) iecutarcr unui foraj de prob:r; ' ,b"" , -rr i lc .e doreale amplasarea unej asemenea inslalal i i . Acest ioraJ

rrrrni tp obi inerea tutuior informal i i lor dPspr" sLrrsa dF aPa: ni ldul -pinzeii r" . ' r i , e. nivelrr l rpei din forai . dFbitul ,are se poate er iragF rn.a|a iel tncrt' .1 n.r 5i rpurzrzc pulul 5i , le ascrncn€a (aract.nst lcr le 'hrrnrce ale aper '\ . , . r+ oprr i l i i oJai i crt , t r tate. n 1a PDtet tvalua cncrgia n'cos1r5 pcnku, xlr , rgercl apr i l i , in { inal . ic va detemrini t 9i se va slaurh trptr l turDmer.olicne.

G srabilir, a titului rurbinej eoli.rr^ se ljne seama ,i 'n.rgia lurnizati. le turbina rrrbui" s f iF intord"duna rnai mare decit cncr8ia necesa(; pentru

rro-pat", u""att. dato tA iregularitilii regimului i'intu 1or, cit ti din cauzli , . , r in&rnentul DomDei csic srbuniral .'

R;n,lamenhri teoictic toiat al instalalici (cu rclcrir( Ia.DerSia disponibihL nr.rscl' J, rcr in miFarc) turbine eoUanil-Pompe cstu du numar loTo iLsc obtine ir Iclul urmltor:-

li."a.*e"tuf teoretic maxim al utrei turbine eoliene 59'3%,' i."J."'',,J chrtiv al utrei turbine eoli'Dc )i % -- rdnJamenlul DornDei ti al mecarismului de anlrenare ' o0 %

.\. ,"r . ruuJarn"n,. , , i .p. inenin sc inmutlcsc inLr. elc ob\ ininJ j rr l inal ran-, l . , rn.r ,rul r , 'L i l r .on i i . : 0,593 ̂0,6 0,6 -- o,2 - 20o; A'est randamentrrr ' l ,u i , , un:r( leral ,hePr urr randament nrrxim Probabi l t i rnr r tn randsmcntrrr tLl iu. l ' r , . ' r l t l par le, JeLi lul instaniancu al pomper uu e5l( (8al ln per-hJnenrj . , r . lc l , ' i rui .on.urn"t . A.e. i dcbi l portc aver \dlo.rrca z 'ro saurnnriin1i.

Ptnlru a l ine s.ama de rdndamcntul instala! iei rurbrna rol iaDa-Pompi 'i i , l r .Rimul insl-bi l a l \ intului s( va rDajora enert ia ul i l i nFcesari pomPeri i, rr un cnriici.nr care arc vdoarea cuprinsi intre 2 $l 3.

,\.r", r,1^ l.Artc dc siabilirea en€;gici eolicne disPombilc au {ost prezenlate

", i . "r i , l , l , , r rLrr ioare. lom aminl i aic i doar ci teva dspecte legatc de Iolo-

. i r , . r rF,. ' l l \ i , j -ul icne la pompared ap"r '|inrurill'cu riteze inierio'are vit'iei de demanre a tut'inei vor fi eli-

r l ' , ' , , ' ; i i i " l n '" .onomne. Valoarea aceslolr depindc ' le i ipul turbin. i O

trrr l , i ' r . , l ( r l : r r l c!oie penlru a demara de vintur i cu vj l i / .e de pesle : t .m/s,

Jrr , i : ,e, .s l , r rr t rrucazi, d. oxemPlu, o pomPe ru p'ston. u, turblna,,col)anaf. l ' i ( l ; r rr( ncvoic Denttu a dcmara de vi tczc mxl marr dL' i -) ,J m/s vlntunrc

1' , i r , rnn, , nr. prr i instalxl i r ln Perico) Si in l impul c irota rurbina este oPri t ls i r( Dra(t ic c l iminate.

, i r ind dpri . tabiLi t IcBiDul\ intului e, onomi. crploarabi l se.po?te, n, rs ia susccpf ibi l i a t i , +tar5 pe Eetru pi t la l de o. lurbini eol iant- .

CLr valoar, a rn.rgiFi ncc. i l le la Pomlxrc-) l avlDd \alorr i l enerSlr lr i l , i l , l , : l j i proJu. i i lc t rDhintr ,s.pot cal 'u l^ 'nractensucrlr lurDrnrr

2t-2

calcula

suscc!-colicnc,.

In practici siDt rccorlandatc lioui'r modclc de instalatii: turbinclc colicncl ,nt . p, :ntru pornp, ' r pi . ton t i turLin( eol ien" rapidc pcntru pomp.le crn-r r i r ugi .ou plmd'] . . l i . ; id. ,1". Brn, in lple. L a poi f i {oloi i t " t i a lr ; , l ispozit iv. ,Jar rele cnuntare sinr ct le mdi r ; .Dindir( .

r 0 . 9 . 2 . PoDrparea apei cu Iulbin?t eoiian?i lent?l li pomDtrcu lrston

-- IiB. 10.6. schcnia detotrr

tat€ a apei cn o turbinn!hltilalA.

l:ig- 10.i. SchcNn (lc ponlpa ie r .Fe i c t r o tD rbn ra

Sa"onirs.

LliDtrc diferitelc tipuri dc poBpc care lot ti antrenatc dtlurbinelc eolicnc lente, pompa cea mai potriviti este pompa cu piston, a citr('ircaliz?.re pernite anlr€narea la liteze mici. Cea mai utilizatl este Ponrlh .rlsin\tu elcct (fis. 10.6 ii 10.7).

10.2.2. l . TiansmiBi{ rniF(ilrii dc la lurbila eoliaDi lapompir. trIai multe sisteme slntrrtilizate pettru a translolrnarnitcarea de rctalie a turbinci inrli|carca de iranslalic necesararl.r pornpar.

)n 1ig. 10.8,a su Prczjnt i ! un. ' \ t f , l ( lc s ictcm la care pe arulllnl,iDri (in acest caz o turbini,r n\ orizontal) este montati or, 'rli (lirltatar. -{ceasta an8re'rrr ' , rz i o ,r l t iL roir t i d intat:r mai

FiF. 10.8. TransDrisin miscarrn ctr ijltDnl:

ru

fliil]1",1r"-if l Inh.-2,

2i l l

rrrarc, tl(. calc se articulcaz?i bicla care comandi tiia Distonului. Extremitatea:r( ,^ l ' i I i ic se dcplaseaz; pc un cerc, cenrrat pi 6 arr iculal ie securrdarai l . t t ( ' r i r i i , rnui brr l nobi l Ddr.um os. i lat i i le aceitui Lrdf s int de mi. ! am-Ir l i lur l ine. mitrar"a.rpJlui , i i . i dp comandd a pistonului poare I i .onsiderdta

. ln f i8 10.8. L sc prezinr: .chrma de pr inuipiu a unui s i : rem cu eyccntr ic.l.ir ulj(st srstcln cama cste Lixtt: pc axul turbinei. Se obline deci o cursi de(luh'vino a pistonului la fiec trc iotire a turbinei eoliend (folosirea galefilort t lLrcc frccir i l -") .

l { r .2.2 2. Int iuPtr la moranismului ut i t izf l3 arupra r i tczei de demararr.l ' ) r la n.ferdr i p.ntru r idi .arei t i jFi prs 'onuhri ej te dal i do urmiroarFa

l ; : c + . , . s h ,

und, C este greulatea e.hipdmcDrului mobiL, in kR;, - in i l r imea de r idicarei t apei, in m: S sect iunca ni .r onului . in m,. ; i y - t reuta rea votumici a apei(.,. -: 98oo N/mr).

Daci sc noteazi cu / raza cercului de*ris de manetonul bielei, se obtineriLloarca cuplului maxim neccsar:

_ " " : t ( C + t s h l .

Notind cu ?e numirul Je dinli ai rotii care actioneaztr bicta si z, numirul de, l int i ai rol i i_monrate pe a\ul turbinci , cu f i raportul : , /zr , 'se poate obl inevaloarea cuplrr lul rezlstent maxim al turbinei:

M , : K / ( c + y S r ) .

l)omararea turbin€i se va fece cu atit mai ulor, cu cit cuplul rezistent fi maitnio. Drctr acest cuplu este ridicat, va fi necesar un vlnt cir o vitezl mai ridicatilxrtru cr turbina se porneasca. Perioada de utilizare a instalaliei (turbinl-t rnnpl) va f i rst fel diminuat l .

..Prn-ttu reduce(pL- cLtplului ri decr ugurarea demarajului e'(ist{ citeval 'or | , rntaF. Lxpre5la rur .U, arate ci penttu a diminua cuDlul rezistent.u(.l,uic rcdus cit sc poate mai mult z. Dar reduclnd raza, se reduce cursaI)istonului li,ln consecinfi, volumul deape extrasla liecare cursl a pistonuhi.

Notind cu q : Z d care csre voluEul de api extras la o curse a oistonului.pcntru a pilstrd del,itul Ia vdlodrea iniliali propusi, reducind vai iarea lui rva trebui s6 miirim valoarea sectiunii S:

274

S :,ti\za. M, : K(tG + r qh[2)

27 5,

Acrrsl i , r 'c lal i , r rat i f h dr l ' i r 'on'rurrr cuplrr l 'aJ. pr i rr sr idct"a I ' r i /D<i ocn rn , , rcJur r i rrzL , ld demarxrc a turbin. i rrebui ' diminurt / t im a r i t ' S . P . n r r u f o r a i " l . d " m i ' i a ' l i n , i m ' r 3 0 - 4 0 m i x c " r s r i o p c r r l i c P o r r IIi {ecutn u$or. Dar ia forajele adirci nu este acelaii lucru, costul {omiuluic r o u i n J m u l r , u . , c s r p r , - . l i r m . l r u l u i f o r , i u l u i . .

O d l t t . r n o , l a l i r l l . t , n i f u r ' 1 l r r ' r r d . u p l ' r l r r t ' s r ( i o , l r l r ' a r P , r d p o r I r r r r r1{ ::,/zr. Iixpresia cuplnlui

II, : r i \rG \1 qriz)

uat i c I Denru r rer lu, u" . l l , esr. sulr , r-nr . i f iF I Jus K. Dar reducin. l p|l i . r ' u r r r i i r . l , l . , r | | . " r ' , n n r n p F l s ^ d i m i r r . . " . ' r i i i d ' r f c l r \ | . \ r r a 8 ' d e i m a in u l r n n a n . l . \ o t . . n r J . h r i ' r , i m r Q - / i r q l ' r r r t " i ! : r ' ( r r r r a l i a r u r L i n c ilcniru, 'p isr | i r . rccl , ' : i , l ( l ' i j C(: tcn,11s.rr ' : ' r ' r i r i r f / d.r ' r i ( l lminul im P(:/ i . i n c o n l , r i n r i . . . n r : , r . i r " J . S , o l ' t i r r c , l e c i

tt ' - xtc 1'' 9 ' lL '' n 2

Acrasti! rchlic rratir cir rcduccrcr mportlrlui Ii arc acclrtii e{ect asupm vitezcidc ( lemardrc ca si reduccrca r:rzci / .

t n m u n i n . o n \ ' * n i c n , p , , a r " i l p r c , , r n r ' t c U i ' l u l a p l i , a r d e p o m p d l d " r " lturbinei cste ci acesta este neregulat.

hnerei , lurr izat; d. pomn! nu e.tP Jb'orbi(r dc, i r 13 l id icarea ni :ronului .foborirFl"J, nrtuia se Jaro .rrb efeclrr l grcut"1i , t ropr i i .A.easta ar. o infhcn{idircctit asupra \'itezc'i dc de-

O solufic este folosircapompei cu dublu e{ect, darsint metode de diminuarea cuplului 6i la pompele csimplu efect. Aceste metodcloloscsc contragroutili sau

Sistemui cu resoa erstc simplu. Resortul cxcr-citn asupn tiiei de co-maDdi, la ridicarea pisto"rnrhri, o fo4ir Fr dirjjatn instrs. Iiorla verticali la carc(\tc supus manctonul lnlfr:asti faz5. a mi$cirii cste

. lic- 10.9. Distozitive de ieglaj:a - d dDtbFenll l i ,, -.r @n.

G + 1 S k - I ; r

1* r;:B;t

1.lltl:,], . ,llll rezistent apticar ta axul turbinei eolieRe in rimpur acesrei

nlrr , r f l r Plstonulut este

M , : K r ( G + \ S h _ F r ) .

l.,r , oborirea pistonulur foria F1 a^re un efect rezistenr. Forta F, Doate fisulxrioar: .i valoare Sreutifii 6. ln xcesre condilii cuplul aplicai 'la

axuiIurcurncr rn trmput coborir i i p istonului esrF tot rezistpnr -Vrloa;ea

sa maximi

M,: Kt(Ft _ Gl.

yi$are{ turbinei va fi r.gulatj dari esrc srlisficur:r condilia .lr.-}trs.Ll l 4 +. i .st _ Ft : Ft , G, d- und. rezult : r

F'.: C +\ Shl2.

\hloarea cuplului maxim devine

, t :o , ! : t&+-#

Jot c:l scopul reSl.irii cuplului se port" uriliza un dispoziriv cu contra-greuraF ( t . ru.yJ.

10.2.2.J. . Stsbitirer condiliilor de lunclionare u iostalaliei. Cuplulrezrslent rDslanteneu este un cuplu periodic. Pentru a calcula cuplul rezisteutmedru aplrcat la axul turbin"i se poate plecr de Ia ej(presia plltprii:

P : M.a,

rnrl(. J1, cste cupl.rl rezistent m€diu, iar o * viteza unghiulari.

ln rocuinJ pep - Kzq h N, - j - # .* "0 t " .

14,: lL srp.

Cuplul mediu este constant. yaloarea s,a nu depinde de vireza de rotaties u de dispozitivele de reglar. a cuplului. Numai i,aloarca cuolului maxim.{t , dependent: .de acesre di .pozi t ive. De. i v ireza de demardj est 'e determinattrr l lnrxr ' le cupl l max'm,

!76

Variat ia cuplului in fun.t i ( dr turr l ic ld drfer i te vi tcze aLe vintului I ' r ' I rsi I/. esle datl ln fig. I0.lu. Orizontala care coresPundf cuplului de demarar'hl" la;e ara. OM in punctul D Prin acFst punct trFce o ' rLa' lcr is l ic: cupLu-

turJtie. determinate. .oresDuDzitoare unerviteze a vintului I o. Acealta valoare I/oeste viteza vintului Ia care turbina nu seroteste inc!. La depl9irea acestei valoriturbina eolianl se pune in migcare.

tatie a turbinei ooli€ne cuplrte cu o pompiL,P6otru a determirn valoarea vitezei de ro-tatie a turbinei eoliene se poate folosi Srafi.ul cuDlu-turatie sau graficul puterii in func-t i . de'tulai ie (t ig. to. l t1. Ni relerim bine'inteles la turatia turbinei eoliene.

P u : y n ' q h .

D?termi arca rcbottutui obttn de reducerc a turaliri. llaioritatea turbioe-lor eoliene lFnte se rdtesc mai iepede dacit Pompele cu Piston pe care I' antr'-ncazi. In general, uII dispozitiv cu reductor de tulatie asiturA transmisiamitclrii d;h turbinl h plmpi. Raportul de reducele trebuie st lie ales hala lel, lnclt punctel€ de functionare sl se situeze in aPrcpietea Punctelorde maxim ale iurbelor putereturatie. Astfel se va obJine mralamentul optim

Determinarea raportului de reducere se lace in felul urmltor. Pe graficulcrr curbele de Dutere in lunctie de turatie (fi8 10.12) se traseazl curba deputcrc a pompii, presupunind cuplare directi z' : l:

10.2.2.4. Ileteminarea vitezei de ro-

Fia. 10. l t. DiaS.ama prte.e-turalic atlrbinei €ouene.

A(x.;rstt curbtr intersecteaztr curbelc d€I'[uctclc de maxim.

Fig. 10,10. Didgra@ varialiei !d-ahidui tn lunctie de tsati..

Fig. 10.12. Diaqram. prtere-tuatic a h{!in.i eoriene.

putere-turatie foarte depalte dc

277

?, :.( Enq hlr),,

jili:i:':{ .il:il ii rn lnr{r** l hri i ij ;iif:irhr:l'.,1i;ilij;1'lll,lll:il",lil"i:,:;,iill",;';,illnli'u:";llJ,il,';lti;;l:tx,'m?,r.#i;::*'i;ii1Tiffi 1;r't'li'lii*Ji"li*:'i:

I ) r t -srrpurrcrn , : r i l l r t tu l i t i i r l lomDe, , r . , ' , , , r A-- , , , , + r p" ," i , ' , ] , i , , ; ; : i : ?. ) , : , i " ] ; i l :1 , ' r r , in! . 0, .x iJ ' i

p : .( n,qtL:. i Knrth,

i , | ] |utcrea nfccr lraL pcniru antrcnar. :r sa estc

I { ) . r . l J . Pom?anea apei clr turbini eoliani, rapitld,fi pompt centrifugd,

l, 1: ;nun. lt*riilii.:;u:*inlx;i.lllli,,:'i::i::iii":iii i:C,lplul mic pe care il au ta dcmarare turbiinelc eoli

:lli,li llilr'{i,:1'.','i'J;iifill;,'iil,;1,ri[:l'i;,::]i""HTl iJ,lxl:li:,".,Iil;pc,mjt i tur i , inci ( i crpcteturaf ie. Din aceast i ,auzi se orefer icuplarea unci turbine rapidc cu o oorno.lcentrilus.i sau o poinpi c" iur,iu.t uplul n<€sar pci , t ru pornired n, c\ tortompe (\ tc Jo.rr tc mi(. Yi tcza Ior Jcrottllic ostc rclativ (]icatii. ln accstlcl.raract{r is i ic i lc acestor pomDF sr suDra-pun dcstul de binc pesic caiaeteristicileturbjnei eoliene rapiJe. Varjatia Duteriide,vnl tate dp rurt , ina in runci ie dcturatic pentru diferite vatori ale vitc-zei v intului estc dat l in I ig t0.13.Partca stingir a diagramoi corcsprrndcu,rci iunctioniri jNtabile, iar punctelc

l , r , . rr i ,n atc ,urbptnr corespunJ uno, randamenro . ," ; -" . r"rr i [ i . 'a_,r ;r \ ror , t r i a(e:ror , urt ,p s. al la p. o rurtr i L lp Sraduj t r . i .( rrxrrensi i .a pompelor .pnrr i fu8c {{ i8. t0. t4) ardl t i var i . r t ia Durcr i t

r ,n 'r l { { . !1. nornfr ( / )) , i in, i t t imi i , tc r . luhfe / , t i . , r l r , t . ,nr.rr , t , , , .a iu i , ,^.1io

!78

lH . l r ) .11 . l ) i l ( ranu pnrc re-1 t r r r1 ic )artrrliinclc colicnc rnDido.

(le dcbitul? {ulnizxt do pollrp:i Ia turatio noninali. La randaurcntul m^xim'1,corcspunde o anumiti putcrc nominah, 1'j,,, nrr anumit <lebit nominal Q, 9i oanumit; iniltime de reiulare 1,. In limitele in care pompa poate lucra lirirLa\ i ia l ic, Si j in ind seama de faptul , l, i 6. i i1,r1 .1"11" cu tural ia, in i l - [ , "jimea manometrici ti p:.tetul tu-raliei, jar puterea absorbiti cucubul acesteia, se pot trasa curbcleQ:JQt ) , P : f (n ) s i r :1 " ( ,4 ,care ne permit si studiem regimulposibil de lucru al pompei cen-trifugale cuplatc cu turbina eoliani( f ig. 10.15). In l ig. 10.16 accste ca-Rcieristici au {ost suprapuse pcste{raracteristicile turbinei eoliene ina;a fel, incit curba puterilor s:corespundi aproximativ cu i'ir-furile curbelor caractedstice ale

l0.l,1, Diagrana car&teristicd a pompelor

t , .L

turbinci. Examinarea accstei diagrame aratiabsorbitc dc pompi peste aceea pe care o poateioartc favorabili.

ci suprapunerea putcriida turbina eolianS. este

!is. 10.15. Diagram c.racteristicilor maYinc alc pom!€lor ccnrriltrgrle,

Fig. I0 16. DiaA.ama s{prrpunc.ii rnntr..isti.ilor pompci centrifirg.rlc cn turlirtr

I 0.2..1. Pomparea apei cu o pompi cu baDdt autrenat,de o tubinS eolian,

l'aptul cn rn sistem de doui roli legate printr-o ])aDdI,rfz:rt in pozilie verticah, rotit cu o vitezi I/ ;i cufundat lotr-un lichid, cstctlirpabil sn ridice un volum oarecare la o anumiti inillime, este determinatrk rlouir {enomcne distincte, respectiv de tensiunea superficiali li presiunea,viscozitatoa cinematici Si forfa centrifugl.

279

l" liA. 10.17 cste prezentat modul ln care tensiunca suDerficiald dcter_rrni, ifr cazrl antrenidi benzii c\r r;teza V, antrenarea apei. E*p.".; i;_r i l l t i l rpc ic ia le estc

d - A,/, pgla ldynlcml,

in crrrc pg: I pentnr ap:r la t:4.C. AccastA ten-: '- f . 1I. . r1l9arr. de 42 Jyn/cm peniru obandi drn mal.r iat rr\r i t . . S.r rordr cu A l i1;m.aDenzrr, rar cu , grosjmea benzii.

Valoarer d.cbirului d. I i , hid i larorrt r"n.;uni i

h - H4h r,m3lh).

in d,Fasri fazi v i ' -za pFri je, i , i are Si rotut de acrpa o loru centr i tu8a rapdbit i

" i desprinde slra_rul supen,cral dc p. bandi In f iR. I0.18 est€prezenlat modul in , . rre r i reza pei i fer ic i d. ter_mrni apari t ia unui t lubi t .

IJ, oarc.e presiunra se ex€rcir i in roi tc dirc. fr i le in mod eRal, iar aDx.rr , . o :1numil5 vi"coziralc absoluta, in momcntul Fxistcnlei l ln; i v i tcze'y]j.flgd * avea tendinta de a se urca pe verticate. Deoarece apa este unlnhid newlonirn. (pur). se. poatF s.r ie reta( ia T - I k, Jt .5rei gr. f i .

""r" o

.rr 'apta, oecr polr tonul 4D,d cslp un lrapnz dreptunehic ( ,azuri parr icular":

I A liH,:lJfi.ilT:"i5";l;j;,"1'*;,;'';';i";-

lir. l0 lt_ Delermi@eatkbinrltri datorat r€nsiu-ir' i'Ferliciale la l)oo!€le

Astpra voiumului de liehid

V : S " n . Bt L t| -....- | "L-l.!--S.'

{ f E l [ n( l roncaz: r lou: i fo f l , : - for ta c f l r r r i tu t i F._, r tu, /r i lort l eravi t . r t ional; I , - , r8. Da(: i"pcntru ccl i l i -bru (sr/-nc..sar (a si cxiste rctal ia F. _.F0. prnrru aav.a o dFpldsare a l i .h idului in su", . . . "r . .F" tU,.rreoarF.c.,of l r cFnlntu8i Sencrcaz: mitcarea l i ( hidutui" " r r j . l \ I ' P r e -

, , . . , , r i . , , , ,n t , , i , . . , , rcU .onr ! . l c 'a l I | te Damrnt r r . ) .

se poafe "c r ie

F . I? ,l r rn , , i , , , , / ' \ : . / r l l t i r . , - v , )

; ; ; i ; , , , - ' r n , l e H - , | ,Z r s re cne r t i a h id rau t i c i . rr r i f , 'A. 1r r lnncre cr tB Y

l r l ' . r i i . n o,zD lz .hsu rsc r dc asp r rs t , - -+ r I z ; d^ r

hr =Gls; 6:zriD; n-tolo vl(ED), ai -:zoi,1v16''o1. ao,nz., ,1 ,oo !Y_ l 'a i z : !1+ L*z

\ r t ' l I I 2 ! r

280281

sauc ( 29991_\' o Iz: !1+ L + zg \ r D ' z ) | z s 1

cD(ry;-)" l,c:fi+ e-+2,

" : {};. n, *'),, 1p (HJ )' lr ,arG:ur Rezur t i , : ( t . : +z) zc l ln (?w l ' - ) " ] , * r ' ^ " rde api transportat dc cDergia 11. Dcoarece

. \ z ^ z Q t /I - V - D ' O e u n o e z - - l

V I ' V Z

inlocuind toate acestea in formula volumului de api, se obline formula deralcul a debitului

o-( t . - ! z l zg. 1 . l l r l 'uoo-" t l f l f " ' ' l- \ 2 s . . , . . / r ' i t \ r D r r j L s I

Puterea utile este dati de relatia

o' : z:9' gw1'

in care Z este inillimea de refularc lml, iat Q - debitul [m3/h]. Avlndin vedere citrerratica co[st.ucliei, se poate aprecia ca acoperitor nndameufuIr : 0,7. Astlel puterea pentru antrenarea pompei cu bande devine

P' : P"/a tkwl.Avind stabilite debitul ii puterea necesarir pertru antreDa(ea unei pompc cuLandi, se trece in continuare la alegerea tipului gi caracteristicilor turbineir.oliene, avind in vedere cele ar;.tate la antrenarea pompei co piston sau apompei centrifuge cu o turbini eoliani.

o : , J ,t

t0 .9 .5 .

Pentru scoaterea apei se pot utiliza li alte solulii. Se pot folosix\tft l pompe cu gurub, pompe cu membranl sau se poate produce cu ajuto.ullrrlbinci eoliene aer comp mat sau electricitate, necesare la antrenarert innpelor.

Alt€ solulii utilizato la pomparea apei

i ll lurub, denumite Si pompc cu angrenaj elicoidat, sint pompe rotativc, la, rre Iluidul arc o direclie dc curgereaniate. Acesica se ctasiticn in doun grupuri:|lnnpe rrcermetice ;i ponpe ermetice.

La pompclc nccrmctic(, la care lhridul arc o rD;.i! cul.gcrc inversir, in o(l,,'t,,ntionat c-\ist:! un joc dn1 montaj pcntru iL cvita complicatiilc dc ordin(ronstruct iv. Acestc lompe sint const lui ic in generat din doui,uruburi cu

profil rectangular. $urubudle aunumai mi$care de rotalie, iarfluidul estc dephsat dupi o di-rccfic axiali. I)coarcce filetele nuvin in conhct dircct, csic rlcce-sar ca Iiecarc arbore s: lic antrc-

Pompele €rmetice care numai au joc pot Iiindoui variante:cu un qurub sau cu trei guruburi,

Ponpa r:rr tutub estc opompi \.olutnctrical, deci o pom-pi cu cuplu constant, debitul

r0 . . t . 5 . t . lln pan.fl lrlci cu pompli (u trrrul, (iig. t0.19). l,ompele

Fi ( . 10 .19 . |onr r : r .n 5 'nb .

(r, rliuiare $i nu d€pin(;c rrecit dc viteza:J::i:;11"i?fil:::,'fftiff:,rrin(f 7s91, sau ii0?; pentru o irntlimc de 30 rn. \rjteza dc rotatie oscilcazli rrr( 100 i i 1000 rot/nin, funcl ie ( le t ipul construct iv.

I'omp(tc (xr ;uruL pol li cuplate dir€ci la trrrt)inclc eolictc lentc sarr r.apide-Expericnla arati cn turbinele coliene calc au riteza specilicn ). nai mici

d,r 3 sint celc mai recomandate. ,\ccstea demarcaz; 1a o vit€z'a a rintuluist;,zuti, dc ordinul a .1 ru/s.

. in pllc1icn, pentrn a ulura clcnrararea. se poate utiliza o valvl carc\'i(l.azr'r conducta dc rcfularc inainte dc dcmarare, sau uD ambrciai centrifugalfrrc antreneazi pompa nunai cind turbina a atins o anumiti vitezi.

lr) 2 5 2 Pomprrea pdtr lraNmisie bidrauliri. Ddc; pulul er{- foarrerdinc, se Iroate iolosi aceastl solulie. Pdnci?iul este simptu. Turbina eolianirllltrenrazaL o pompir carc nljmenteazi un motor hjdnulic introdus in puf.Acrsl nlotor (stc cupiat la pompa d{r crlractie.

10.2.5.-3. Pomparca pneumatici. pentru a extrage apa din pufuritoforatc se po-te utiliza ti aerul compdmat, produs dc compresoare

_cu pis_

loane, cu turub, compresoare cent futale sau compresoare cu.membranli,Ac(str, )rprosoarc sint aDtrcnate ia rindul lor dc lurbina cotianir.

21t2

t0 .2 .6 . Solutii adizanrle

Pe ling;, soiutiilc cnumerate, clre presupun url anumit niveldc tehnicitate, mai sint {olosiie sisteme care se adaDteaz:. lrlai bine si la un. o s l f o J r r . r . d u . , l a . o n J i { i i l . l o c d l c . \ r , q t . i s r r r n , . i o l o , e , " p e n t r u r e a l i z r r . Jilstalatiilor mnteriale localc ti nu neccsiti o mini-! dc tucru inalt cali{icatii.

1 0 . 2 . 6 . 1 . Pompir crl Rrclrii dc lom|l (fig. 10.20). Accsi sistcm este deobicei utilizat in China ti suil eshrl ,\siei pentfn ridic-rL,"a apei la iniltimca de2 3 rn 9i consin din racieli dinlelnn montati pc un lan! contiouu, un jShcab int . l inat cu sec'

liLr c rcclangulara', la pa{ictlirpcrioarn a jghcabului sc :ti,-s$te o roati n.rrc de le'n[

ti aqrenajeic care antrencazi-ll.rntul cu ncleii. I-a part.aidferioar:! a jgheilnrlui cirrc |ig. lr).2o. P.nrpa cr racleti dc lenrr.

|rtc illlclsitl in apiL sc gr'iso$t. (r mic:r rortii cu a iircnaj prsiv.Accst tip d! p,nrp:' cstc dr ol,icci niilizat cu turLirl. coliene crr n\ veriical

fu pale din lcrnn sru i)inzi.

r 0 2 6 . 2 Pompi eu nodu.i ({ig. 10.21). Pompa cu noduri (cu lan! sau

t 0 . 2 . 6 . 1 . Pompi tip para:uti (lig. 1022) Acest sistem cuprinde o

(:.rblu $i Saibe rotunde) cste cotnpLlsi dintr-un lan! sau cablu continuu din olel,

l)r car() sint nontate discrri dc ofel cu taibo dilr caucirLc, mnsi plasticiL saupiclc. Lanlul cstc antrenat Ia pilrtea superioar:r dc o roatir, iar la partea infe-fioar:r sc gnscAtc surs.e de api. Ramllra ascendenti a lanlLdui trece pintr-untLlb dnr tcavn de olel, avind diametrul intedor egal cu diametrul exterior al

, . , ibelor. Apa o:te antrpnar; in rub r i ovJ.uat. i ia paft"J .up.r ioarJ. A.r lx i ii r"m d" pomparc, ut i l iz ind in loc Je iaiLc bi le din mater ial plast ic, I ix i t . p, 'Nr ciblu de ofcl, cstc cu[oscut ti la noi ln fari, sub denumirea de transportor.Lr rroduri, fiind folojil in cadrul conbiu,rtelor avicole pcntru tflrnsportul

,,r]rc paratuti rle circi frinshii sint legatc d: fringhia de ridicarc r gnl4ii.Ii,r(l 1'lrtului actioncazi asupra para rtei $i trage Snleata sprf prrtfa sup.-fr()iLrr-r a ?utului. Dc centrul paragutci csto atatair'r o altI fringhic carc pcrmite,lriDgcrea para$utei cind girleata a ajuns la partea superioari a pulului. l)up;t.lringcrca paragutci se poate cobori gileata ti ciclul sc repetal.

10.1.6..1. Po p[ cu diairngml ( f i j . l0.z]) Pompa cu diafragnrl l, , ' l ls l i d intr-$n ci l indru inchis, care arc l i partea suprr ioaf i o diafra8ol i -r

20i l

,ir.ular;i dh ca|ciuc sau o ce a.lte materiale tlcxibitc. Di{icultatcar, t , de.norrt i r .sr. zurd n.ar.3 diafraSmci ]a lcSetur ih ci cu . i t indrul, ! rc lrondrc. c.r . t t ,p ! l - ?umt; se ut i l iz-az; la rurbine Savooius.

FiB. 10.22. Pomp, tip para$nd-

Ij6-. 10,21. Ponpa .r

acestui$i tija

J.ia. 10.21, Ponrte J)cri_

l0.2.rl 5... Ponrpri - prristnttict \IiB. t0.2r. Acesr tip de DooDtr esreroflr.rr d-|lrtr-un tub ,le-tormabjl din (aucjuc sau mase plasiich, pfin &e esteliirrlffi.,".;

,.t. "0".

daloril; unui roior .u rolp gtisanrc, .are .-alct acest rub

',0,16 6, Pompd co pi.roD dc dublu ete(t (1i8. 10.25). pompa cu Disron cuouDru erFCr este srmlara ( u pompa unic aclionate, ru unele exce;tii. A'vantaiulacest.r pompo cste ci sarcina pe sursa de pulere este mai conslanli.

28,1

ijj8. 10,23. Pompl c! diahas!'n

ln fig, 10.26 este prezcntat: sche$a ge ?.?lti a nei ii&tal,alid eoriehepefil/tr Pornfaren afei. Aceaste este fomate in principiu din: sursa de api,pompa, turbina eoliani, instalafia hi&aulici 9i bazinul de acumulare.

Fi8. 10.16. Scndna eenetale a nrei nrlalalii eoltene lcDt'np , a ' [ [ , Fa ap ( i .

Sursa df aFir poate Ii: strah acvircr freatic subteran sau ape de suprafal:L(r juI ] . la!rrrr . i izr i r i c l r . r

' ] i t - ,ul capla i estc determinai de sursa dc api.

Asl fel ,dFr"r ." apei drn srraiul f reat:c a"vi l . r s€ poate reel iza Prin pulur ilorate, putur i 'adtc 5i dr"rrur i runcl ie de urmrtor i i Parrmetr i :

;din. imea la cara:c gisesle ptnza frear ice:erosimea -FJ a stratului lreatic acviler imj;

- ;anta piezometricd i, a curentului subteran;;oelicientul de infiletar. l(, -m/s i

- debitul captat 0 im3/sl.Captarea apelor de suplafali se realizeazi Ptin priz€ dc api adecvatc

licc:lrui caz in parte.AmDlasarea ansamblului rurbin; colian:_-PomPe este delerminati (lc

lx,tonliaiul colian al zonei 9i de sursa de apa ID PrealaLtl ata cum s-u nrai

285

' r . , r . t l . I r , L L r ; , r r . L l , i a l p J r ' n l i . r l . . l , ̂ h . r n . I r u r r " r i { , , ' , r . , , , I r { r , r , t i , r h i , l r . . _r , ' , 1 , , s i , , l / o l | . i p c n t r u d " r . n i a r ' , " . , \ . i L , r p

I n " r , l a t i , L i l r , n l i , i , n | | . r . J i , : , o r . o u c r a d - a r . i , , l r . i . ( n n ( t u c r a d cr . l . 1 . , r . / p . . , r n r n o n L . , L - J . r p " , r r n r ; r r , r i ; r , r p " : . , i , o . , n . . r . r . B o , n u i, lL, ,rcu.nLrlarr , luncl ie de condi i i i lc localc dc ret ief : :au ut i l iz:Lr i , pirate f i r t :/ ! o r . , r L r . { . r / i n i r o p , r - . . m i i n ; ' , , I 1 j r r , . f . . 2 . . r . . ^ r * r r r , r . r . r . t i l r r , , r o . r . r . ,

' , 1 , 1 ' . . . , I ' ' l ( ) - , , , ' r L a t . L l r r . t z r r I r r L I L z | . r . , " , 1 , , r r i r L . i r i ! , r i r I r i j , , , . D , i _\ ' { ' n . t f i . r r ' r z r n . r r u r ( ] r c . t c l l r n r r r r ' : i . \ J t ! . . . l i n i n | . ( . r m I J . ? . . r n r l / i l n i u t c,Lp,"L ;i, bineinfeles, dc perioadclc ln:rjmc in carf \intul nL1 l,ai..

t - i . i . l o ani iz i n t i terntur i i . t r :pcr iat i tatc refer i toare tai r , , r ) . 1 , , 1 , r , \ , r r r . . - r ! i r i r I r , u t , r n - r e r ' t , , , , . , , . - , o n s l " r " a j, { i ' i o m . l r i , r . . r ^ i , o . , L i , i . , i J ^ . , , l . j u - i , . , n , , i i , , i 1 . l r . r F r . . , o J r r. ' r h r . . . u ' . . . i l , r . o r p l , r r r ' , : r - i . . r r , . . , , l , . t . r , , l , . r . r r t r . , r L , o n J i i i i t . . . t i , r i , , .

' r " r r u r n . t i . ' t r . , ) , . l , . r ' i I i r ' , / . , , , . . r , 1 : j I n , ) l t i t u J i r . , 1 . i . , . I | , i I I | . i I I , , . : r , . n , _r c s a l c a t a ; r l L g o r , a : c h c u r i i r L , c o n r . r r , i , , r i s f i . r ' n ( t i s , . u t i ( , r r r i n : i t o a r . c i c

l) o(l'dl ch trcrri al LLLrbinei colii.nc: ta trratie conitanr,"L; ta turatie! iL f iab i l i i

2) pozitia a\ului, nirirner tLrrbirEi;i caracteristna ci dc prtcre, a1.indv'hrz.r viDtului .i! l,-:rrametrul

- l ) Datura r ]Lrrc tului dL'bi tni : cur.Dt 4l icrnat i \ . , cur( lut corr inuu:,

1 ) . n r r u r . , r ' ! , l , i p t , . , r ' f t , t , u x . . i , t , t , i r . . z , S , I f f . r r ( , . I r . , , , . . r I r t , t , ( n _'r , , , t , ' r (pruprir) , s i" t rmu) ul lL Ls,. t i r :

5) invcstitia nfcesari.

I 0 . i 1 . {iDtcrsia olcrglir.i Ii t lui iri onorltio ck (tricit

t 0 . 3 . 1 . E l l e l ge l i e r i nF t : l l n ( i j l ' , t dp r "onvo rs i ,

Energ.r ic ' t in.r ,Llal i i lur .ol i . u rroat. t i inteteu.rr r , r baz.r' ' l r , r " ' i , l i n t i 8 . 1 0 2 7 . u D , l " P n , r r p u 1 p 1 . . L l i : u r l n i b i l : a r i n r u l u i :P. puterea la intrarea in tEnsmisia

mecanici;!i - puterea la intrarca in gcncntor;/ ' . l lu lerea electr ic i Ia ier i rea din F,-

1" - ranJamentul t rr l lsmisiei mecanicr.

" {c.o113-I % fs_l"ir}r-

1" - rJndamentul SFnPralorului :, , . t^ j .oi u, rpnt,r t Lt . p,r tcrc t l |n. ! ic d" vi teza speci{ i , a.I)ut) i rurn rr ier, l in sclr .ma blof. purnrca disponibi t i a vinrului / , , , csh,

r( 'nv,)rrr : r rD lrur.r , , Incc,rnrc. i pr i 'ntermediul s isrernrr l rr i rerodinamie, f i ind

2frd

afcctata de coelicicntul C2.,A.ydar, putcrca ta htrurca tn transmisie cstoP^:C'(x) P,. Presupunlnd ci rardamentul acesteia este constant ininireg dom€niul de lucru, puterea la axul generatorului electric este Pa:: ,_P^: fl_CP$) P,

Se cunoatte ci in majorilatea cazu lor randaDrentul genemtoarclorrlepindc de srrcini (fis. 10.28). Se observi ci pcntru sarcini mai mici del/3 din puterca nomirrall"L /),,, randamcDtul scadc vertiSiios-

linind sr:ama cle rand:rmcnhrl Seneratorului, puterea rlc.tric: Seneraii

P": t i lP). P" : ?hC ̂i . ) t ts@)P,.

Ceea cc cstc caracteristic sistonclor de conversic a clcrgici coliene nuirste puterea Scnerat:r, care est€ \'ariabiln ilr tnrctie dc vjtcza vitlitllui, ciclcrgia produs:r in dccursul unui an.

Dcoarece existi di{cili lactori de eficienln carc iDlluenteazl putereasenFrat i J x." i i ia " inL frn. l i i n"t ,n,ac d" \ i rFz3 t intulur ; i .ar. in; ' . " jmplamult ipl icarc dinlrc pul ' r .a \ inrului ; i ' i rnp nu esre Lorec{1. Energia A.n.rr i ;i r r , l e f , r r " , r l r n u i

" r r . ' i . o l , r n , l i ' . o m r l e \ : . , 1 . I o f l n . l

t - \r,"(r)

c,.(rh,"1,(1',) d1.

Calculul enersiei gercrate este mult simplificat daci sc uiilizeaz I calacte-f lsr i (a out.r . r lurai , , s imi lar i sraf ic. lor de sar, in i ul i l izJrc in anal iza ' ise-rn, lor inerget iec. Ace.rsta se obl ine ulor din cur l ,a virrza vinl- I recvcnlJr l i r - . 10.29) a amDlasamenlului turbintr p n dcf inirc. , . lon,nirr ln i . lc lu,rrr . ' iruib 'n, i , .uDrins' intrc Drazul minim ai v i tezei v inlului r l r la care turbirra., iBUri S. i ; rarpa d. ene4i. .u r r id icat t i \ i tera mJ\ imi admistbj l i , ,1,

li'!, l0.2lt. Di.Brama dc-r(rrlnlci rtrnddn.nlnliri,t. sn'ci!a lr geoeratoarelc

lij8, l0 :9. Cniaclc.istic. 7il . z l / i r t Jn c rc , r l i Fnr rn t rn

rr)plasanxrt eoli.n.

l : lA . l l ) . r0 ( r r r f l r' i s i ca r i i rT i t v i r ln l rn t i l c r tn r un rn , t l r

luDClioDare. Curba \'ilezn virt-duraii oblinuti este convcrtiti in curbr pui(,rc-ih'ratn (fig. 10.30) cu ajutorul relatiei cunoscute P : .](I1*. Po{iunea haturrtit.rlli'lai in paltca din stinSa a Laractctisticii, reprezintiL.ncrsia ncutilizal)il[ (lc

:Il7

rotorul turbinei ca urmatc a dcD:lsirii virLorii rnr.riime acimisibile a vitezeivlntului iar porfiunea din drcapti.eprezini:r energia pierduti datodt:r yitezeirurtilizabile a vlntului.

iiadar cne.gia totalii a fintului la intrarea ilr rotor este dati de arias pmfctei cuprinse tntre celc doua porfiuni hatuutc Ac.rteia i se aplicil : ! ror i i de ui ic i ,nt i C,() .) t , . L(P"\ iminr i l i ar l (ror r fzul t i t ld Fn, ' rgiri l i t t r rc. l posibr l i d" obl inur la rr trrea i i+rmulu,.

Finergia electrici generat:r depinde insir llr rnare misuri de modul delrcru al sistemuiui de con(ersie 9i anume daca acesta lucreaz:r la turatieccnstant:r sau variabile.

I 0.It.2. l\terea electrici ll BiBtenelor cu tul|lio cotr-staoti, - fi€cveDti constaDti (TCIC)

trbdul tipic de lucru al acestor sistetne este ilustrat in fig. lO.il.Inst.rlatia incepe saL lucreze cind viteza vintuhri x :rtiLrj o anumit: r'a-

l , , . r I l m i n i m ' 1 I , , , . . D u l i . f ! i t ' 2 " a l i n B e r r l o a n a n o r r r r r r . , l r . r , r e j p u u z l r u J r el r r t , r i i r o n r i r r J , l . ' i , . . i r ' ( . t , i i t " t r u l u i , u t r , : . r r i . r r r l , i r , ; l L r , . . p a s u l u i . ) i , c rcontroleuzli p1,ri,r.a h inlrafc, Inenlnrind turafh (rf.peciir tr,rcvcnta cu.en-tului gene^rat) !i prtt'rea constant,r irtr-un domeniu larg de |arialie a vitezeivintului. ln momentul in care s-a atins laloarea ma\imar l',,,,. pentru care atost dimensionat sisteDul, lcesta cste scos din Junctiurc.

Acest mod de l cru estc cafactcnstic sistemelor echipatd i:tl se eratoatesincronc ii asincronr. t\tcrer la i('iirc functio de {lurataL rirte ilusirat:r ln fig.

l:i(. 10.31. Caractuisric! pu,r+re-viteA lint b senrratar-

.el€ TCFC.

lO.-12. Dup:r cum rezultir din figur-r,in sistem (curba a) este limitati la o|cglate a pasului elicei (por'fiunea

288

Fig. 10.:12. Cnr&teristica ptrlerii doicails-dur.tt la 8€d€ratoarele si'L

c.onc ir asrnc..le

Duterea disporubili a vintului la iltrarcainumiti vioare de cntre mecanismul dcAB),

in portnrnca aC convcrsia encrsici vhtului sc facc cu un cocficient deI ' r ter vrr iahi l , conform curbci cuno\cul" , v.r lorrea sd oprimi dt in8indu 5F inf q t n . : i l r l , r p u n c r u l u i B . i n t i m p , e i n i n t r . a g a p o d i u n ' , l B I i m i r J f . a p r l t e r i iI in lrared ia : i , tem s. obt inF D" s"am" drminu;f i r ac.sreia. 1n u,*. , oqversieirezulti putcrea mecanicii P,,la intrarea in transmisie (cr.rrba D).

Pur '1, , t , lectr ic i H'rr(rar i ( .urLa , r sc obrrne pe bxzjr con=rd.r !r i i lor dint , . rrHrdlul prfr{denl. i . r r : r ' i r r CFlFO rcpruint i ener8ir c l .ctr icr ' i Rcn f :r l i in{ lecutsul unur an.

r0.3.3. Puterea electrici, a Bistemelor cu turatie variabil5 -- fracventd, constanti (TVFC)

ln sistemelc TVFC turalia turbinei, rcspectiv a generirtorului,l a fiazi in {rnclie de vitcza vint lui, in timp ce frecvenfa curentului generatsc mentine constanti.

Se presupune cazul ideal ci rotorxl turbinei este destul de Sreu ti cirtrritia hi vdfiazr'r proporlional cu vitezi! vintului ti in concordanli cu in-.irc:rror gcrl )r rtorului clcctric, in asa fel incit valoarca cocficientului de Putere.1 fie optimi! in intreg domeniul de lucru

ln cazul sistemelor TVFC se pot distinge doui moduri de {unctionarel) siJtem3 Iirr:r crntrolul puterii Ia intrarc;i 2) sistemc cr controlul puterii

ln fig. 10.33 sint ilustratc, sp(e comparafie, caracteristicilc putere-duratirir cazul sistemclor TVFC cu ii firri controlul putcrii. Dupl cum rciese dinligurir, in cazLrl sistemului TVFC f:ri controlul puterii, geoeratorul electrictrebuie dimensionat Dentru a putea uti-Izd rnrrcrga purpre cl lsponrDLrJ a rrnruLur,ir tinp ce, in cazul controlului puterii, gene-f.rtorul poatc fi mult mai mic, turbim pre-l , ' ind doirr o IrJf lL din i .n^rqi .L d'spon;bi l i it intului prin intermediul mccaoismului dc.ontrol aI putcrii (reglarea pasului elicei).

La sisr"mul lar i controlul pulcr i i . . mriobservi ci in alari de faptul cl puterea lai , r i re *crJ" r .pid pcrrrru .rrc ini mai mi, i dr/ ' , ,1. pulcrca la iei i r ( esl . mri mi. i Jc. i l i r r, i'zul contrclului puterii in ce^ mai marc parte., ( luratci dc lucru.

llrin urmarc, energia produsi in decursLrl[nui an, in ciuda mirimii teneratorului, nu

Fia . 10 ,33 . ( r . iac t . r i s l i ca Pr t . rc.lrr^it ni cazll sttc clot fvllc cr

ti lrr, controltrl Puterii-

, itc sonsibil mai mare. Este aiadar .ecomandabil sl se utilizeze sistemulI VF(l cu controlut puterii, ?est{ind puterea constanti cind Puterea disponi-liilii n vintuLLi rste mai m:rre decit puterea nominali.

289

10.3 .4 . Compa,ra{ie lDtre siBtemele TCFC $i TIrFCcu contlolr]l put$ii

- In f ig. i0.34 sint i luslrale curbele de putere ale cdor dou;*istcme. ln regim di putere constantl. Iunclionarea ;mbelor sisteme esteidentici, in timp ce, in retimul ln cale puterea disponibild a vintului oste maimic:r decit puterea nominala, cele doua sisteme lucreazi diferit. Sistemul TVFC

lucreazS la valoarea optimd a coeficientuluide putere, in timp cl3 sistemul TCFC lu-creazi cu un coelicient diminuat, datoritipasului neoptim la elice. Suprafala ha$r-rati reprezinte surplusul dc energie senc-rat de t : t re sistemil lVFC.

10.3.5. Concluzii a8upra sisdmelor TVFC Fi TCFO

l'r8 lo 14. Compira r nrrrc cd'act.-.hticilc de _Putele la B.Dqalocrcre Din punctul de vedere aITcFc ?i rvFc energiei generate, si6temul TVFC cu con-

trolul putedi pare a avea un upr avantaiasupra sistemului TCFC. ln timp ce sisiemul TaFC necesite in";tifi Da;in mecanismul de retlare a pasului elicei, sistemul TVFC necesitl investi{iima in partea de generare, pentru obtinerea Irecventei constante. ln niciun caz sistemul TVFC l[rt controlul puterii nu este competitiv pentru tene-rarea de eDergie la scaril mare din cauza costului generatorului.

10.3 .6 . Companalio lntre sistemel€ de convs$i€ cu uJr, singur:generator ti sistemelo eu dou6 g€neratoarc aleputere pe jumtrtat€

S-a aritat c[ reducerea considsabile a energiei produse laniveluri mici de Fltere ({ig. 10.33) se dartorette scaderii brugte a eficien}eigeneratoatului la sarcini mici. Ac€astl situatie poate Ii evitati u$or plinutilizarea a doul teneratoare in loc de uDul siDtur, avlnd liecare puterea pcjumltate, concept iDtllnit uzual in siste$ele enertetice.

Unul dintre generatoare este utilizat i! mod preferenlial ti ltucrearleticient pini la puteri de 1/2 din puterea maximi a turbinei eoliene, dupd careeste cuplat cel de-al dotlea generato!. In acest {el, pdntr-o scttemi de comand!,simpli se asiture lulclionarea cu randament ridicat a ambelor gmeratoare Inmajoritatea timpului de lucru.

290

Schema cu doud generatoarc mai are li alte implicatii pozitive gi anume:- dacd in sistemul TVFC este utilitat un generatot de curent altehativ

(u colector, mirimea gFDeratorului estF limiiati. darorite problemelor do' omutdlie. probleme ce por Ii subsbnlidl imbunetilite prin u[ilizarea a doui€enehtoale de putere mai mici;

- creiterea situranlei sistemului prin faptul c[ o defec{iune la unul dingeneratoare nu scoate instalalia din flrncfiune;

- reducerea cuplului necesar pentru demarare, deoarece numai gelera-torul de bazi este antrerEt pennanent cu arborele p ocipal;

imbunltilirea ventilaliei teneratoarelor datoritl suprafetei de reciremai mari, oferite de solutie cu doui generatoare.

10.3 .? . Scheme de conversie & energiei vlntuluiin enercie electricd,

Ata cum s-a aretat la inceputul capitolului, exist[ o multi-tudine de posibilitnti de a alege o scheml de conversie, avlnd la bazd diteritecriterii. In celc ce urmeazl, vom prezenta citeva din acestea, fS.clnd gi unele{ onsideratii asuDra lor.

10.3.7.1. Schemo de eonversie in c iont cotrtinmr cu stocare De[tru:tllfbine de miel putere. Pentru alimentarea flri disconti[uiteti a unor con-sumatori de mici put€re sistemul de conversie cel mai adecvat pare a fiaccla lornat dintr-o turbini, avlnd puteri cuprinse intr€ 2gi 6 kW, fdrl sis-tcm de reglare a turaliei, cuplate cu un generator de curent continuu (dinam)sau un altemator cu redresor, in tampon pe o baterie de acumulatoare.Deoarece tensiunea livrate de generatoare (dinam, altemator) depindeatit de h[alie cit ti de sarcini, este necesar si se introduci un releu tretula-tor de tensiune, care sd mentini tensiunea aproape constantt (1i9. 10.35).

In cazul dinamurilor ln cadrul releului retulator de tensiune mai sintprevizute un regulator de curent pentru limitarea curenlului debitat ti unconjunctor-disjunctor (releu invels) care are rolul de a conecta generatorul lncircuitul bateriei nurnai atunci cind tensiunea acestuia depqegte o arumittvaloare. Ir ultimul timp insi este mai frecvcnte utilizarea altematoerelor,datc fiind multiplele avaDtaje pe care le prezinte fate de diDamuri Si anumei

a) volum 9i treutate mai reduse (plnl la 150 w/kg {dll de 60 Wkt);b) debiteazi curent dc la tural i i mai mici:c) puterea nominaH se obtine la 1/3 din tffatia rnaximn, astfel ci alter-

natorul lucreaz; la putere nominali pe 2/3 din domeniul de vatialie al turatiei;d) nu necesitn conjunctor-disiunctor, descircarea bateriei pe alternator

fiin(l impicdicatl de prezcnta redresorului:

291

,, ru ecesite relcu tegulato( dc curent pcniru ci limitarea accstuia t.r\ , ,1. ' f l rcp.r iculase s ' . J]rc pr in saturarFd ( i r .ui lu lui srtu magnetic ( f i8. t0.Jb):

f) lipsa colectorului ti a periilor care ridici probteme de intretinere;r) , spa. i la r .d ba ter ie i poar - f i mai mica, da I f i ind faprul ce aceasla Doate

l i r , i n , ; r ' a l i l a r u r d l i i , r . s p . , r i \ v i t e z . m d i " l i . r x t e v i n a u l u i .

Fig. lo.ii. Caracteristica de'egraj n' r.snn h frrclio d..nroilii del)ita1i .1. i0gtrlat(!r n l , l f l f r s i n r . r l . c l ( r ' i c ,'rltr 11tu l.:kctro'rn oizir Si-

FjA. 10.i6. Ctuacteristica de er,ci,rn n, r.ann stabilizat f€ntrul/ =. 13 \' r rhcrnarornlli tipll5{), rnD calic llleclroprccizia

Schema de convcrsie in curent continuu cu stocare De baterii. utilizlnd, r n d l r c o r J l o r , q i t e i l u , t r r r i i n i i E . 1 0 . J 7

ln cazul in care se dorcstc alimcntarea unor consumatori in curent alter-n:rtiv, intre irccitia ti sistemul dc stocaro sc interpunc un invortor carc vaIurniza dlelgia la tensiunca ti frccvcntir ceNtc.

. l- r ---r. -.1.,.-," l--]...*t! *r:" H #J I

I | | | b - f r o b l l d t u , l

I f - l ; ; ; IL9!q9!

Fig. 10.17. S.hcnrd dc conrcri,c jr crrcnt €onrinDD cn slocare

l). bat.rii.lc iclnrnai.! !. f.r1nr 1nrbi.c d. n'jct tllere.

2\12 29:)

l)imcnsiona.e onpacifilii de slocore. Pentru a garanta furnizarea decnerRie clectdci citre utilizator cu un risc minim de discontinuitatc, cstcn.. .sar (a bal.r i r JF J.umularoarc J l ie .orc, t dimpncionat i . ln a.csl roptrebuie sA cunoattem urm:toarele:

a) Regimul viniurilor zonei in care umeazi si se IacA amplasamentulft,ineratorului eolian; cu cit datele fumizatc vor fi mai precise, cu aiit dct(r|ninarca caDacitirtii bltcrici dc acumulatoarc va fi lnai cxactir.

b) Putcrca medic absorbiti P,', in decu.s de o zi, 124 h). Accasta se(:alculeazi tinlnd seama de puterea instalati a Jiecitui consumator ti de ratalui de lucru ln decurs de o zi. De erenph, puterca medie in decurs de o zi aunui consumator cu puterea instalati de 60W cu o rat5 de lucru de 2 h estc

1, ' , " , : 60 \V. z :5\ \ : .

'24

c) Putcrca geDeratorului eolian asociat batcrici dc acumulatoare.Fenomenele legate de producerea Si utilizarea erergiei electdce produsc

(lc Seneratoarele eoliene au un caracter aleatoriu si anume:- prcducerea energiei este discontinui;

utilizarea ei vadazi in {unctie de zi ti in cadnrl zilei;- valoarea curentului produs de Senentor dcpindc pinir la un punct dc

turatia ]ui, tespcctiv de intensitatea vintului;- valoarea curentului de incircare a bateriei depiDde de starea ei dc

,lescircare;o parte a cnergici nu mai trece prin baterie Si deci in mod practic nu

r'\tc afectat:r de c:tre aceastal- cDer8ia rcstituilr"r dc bntcric ..stc funclic dc valoarea curentului de

l'cntru detcrmiDirri riguroasc ale cap^citarlii dc stocare se poate face,rpri la simularea pe calculator a urei situatii date, insi aceasta presupunotnijlo-ace greoaie 9i costisitoare.

T n ( , l c , e u r m e a z : r s p p r F r i n t a o m e r o d i . i m p l i d " ( a l u l . . a r e p o : , t c d . rr , . /ulrale "r l i . l i ( i loar" in l , rd, r i . i . PcnrIr a. 'd" ld lar.m urmrir03r, l .n(, t i r l i

/),".,r-putcrca mcdic al)sorbitr-L in dccurs dc o zi lwl:, numilrul maximdezile consecutive (dintr-un an), in carc vintul a

t iF! rnf .r ior \ intului ut i l izdbi l I r srabi l i rca Iui , nu 5( ra lua in eonsidcL.rr , .ltrioadele cu vint neutilizabil deoscbit dc lungi, a ciror {recven.t: nu depitettc.1 { cazuri pe an {in caz contar se ajunge la o supmdimensionare a capacitnli

c capacitaiea baterici dc acumulatoare lAhl;[/ - tcnsiunca nominal:r :r bateriei lMA,lmi l inJ. i balct ia s ' t les. i rcA in proporl ie de 80o., rerul taL urma' loan r

' " u. , l i . de bi lanl pner8cl i . : 0.6 c l ' > 24 nP.. , din (are rezul l ; marim.i.lDacititii de stocare:

ItxrDth. Si s. dctcnrire c.prcitatc, bAterici de acunnlaloare, neesri alinrcrrtriii'D.i stdlii autornatc detra$rilerea datelor i mlotriva i nundafiilor, cxnoscnrd nnnttoar€1e date l

" : 7 z i t e , U : 2 4 \ - , p h . d : 4 t V .

3 0 ? J. > _ = : 1 5 A h

10.3.1.2. Schcma do couvcrsie in curont altcr uliv de lreerenld vuinbililcu geDeralor sincnon, { rc dcbiteazi pe o rele{ propri€. Inaccst caz, problemaproduccrii curcntului electric este sirDihrn cu problema pompnrii apei cu unproDrema pomparu aper cu un

anumit debit la o innllime datn.Schema de conversie este ilus-trat[ in fig. 1038 Turbinalucrcazir la turalie variabili'r(', + const) datoriti c:rrui faptIrecvcnla curentului generateste ti ea variabill.

Pentrurezolvaiea proble-mei, respcctiv alegerea rapor-iului de transmisic, ca ti incazul ?omp:rrii, este necesarsi se cunoasci caractedsticile

Fig. 10.38. Schcnra {le coiversio h clcrsic clcctricld. Irccycrlt vari.bill, cn un rlt.rrator dchitnnl lJe o

rct.a ir.lcpondcrtl

turbinei eoliene, caracteristicile cxtcrne ale generatorului ;i caracteristica deutilizare (sarcine).

l. Caracl.eisticil,e hobdnei eolienc. Caracteisticile putere-turatie ale unciturbinc colienc rapide, avind vitoza viDtului ca parametru, sint cuDoscrte dincapitolele anterioare $i sint redaic in fig. 10.39.

2. Ca/&ctetisthil,e ertertue ale gcnerutolului. Acestea rcprczinti dependentatensiunii de iqire fa!; de curcntd dcbitat pentru diferite turatii constante(ris. 10.a0).

lrig. ll)-3r. (:tuact.ri$lioile deptrlrrc ale {nci ltrl)nrc eolienc6pide penlru diir.rilc vite?e ale

tintului

3. Caftt tetistica d. sdrcird U : J(). Alura acestcia depinde de cerintclccoNunutorilor. Prin suprapunerea prste caracteristicile generatorului (fig.10.40) rczuhn o scric de puncte de interseclic, ale ciror coordonate pcrnrit

29.t

Iiig. 10.10. Carrctcristicile cxtcdr nlc B€ncratorultri.

' l t rmrnarca cur{ nl i lor, tcnsiuni lor, I /specl iv pul .r i lor .1,br lr lc i r funcl ie' I r u r d l i a B e n c f J t o r u l u i . c a r a . l e r i s l i . a d F l ' u t e r " i n f u n L l ; e , l e t u r a l i " n - l ( z )estc ilustrate in lig. 10.41. Puterea mecanice, curba (;r'), necesari a {i Iurni-rati de cStre turbina eoliani, se obtirle adeugind ]a puterea electrice obtimt,la ie;irea gencratoruhi pierderilc acestuia ii celc din translnisie.

4. D.lcltkifli/ca laforlukti de lm?tsmis.it llobi,ui-gtrtydloT cstc rcdat:i'r fig. 10.42. Cunoscind caracteristicile turbinei coljcne (curbele I/o I/6) niputcrea mecanic: in Iu ctie dc tuntic ccrut:r dc geneBtor (curba 7') ti supla-t ,ur indule pc rcdaf i gIal i . . raportul d- rrd nsmi. ic

i : )t s,,,,,"k, ln,,,bd

r'jl

. - oll

ilil'[ /-i

P ^ . . . ft-r#nrI

lri* lo.{1. Cara.teristica Fig. 10,42. C:'acteristicile tu_ lig l0l3 Puterea mecaticr' lar(,) a geneatoiurui- binei €otere * ale puterii me_ seneralor'

cmice neceer€ la 8€nerator'

s. al'8e in aga fel incit curba (7') trdnslatati si fie clt mai aproaPe Posibil decrrrba pulcrilor maxirnale petru asiSurarea unci funclion:ui optime a sistcmuhri

Din inteFeclia curbei 7' cu cancteristicile turbinei .ezult: Putcrcarnccanicl ceuruti de generator in Iunclie de viteza vlntului (fi8. i0.4.3).

10.3.7.3. Sehemr dc conlersio ln curena altcmativ d€ lr€cvcnlll coF.tl|ntd cu 0puomtor siDcron. care debitcozi pe o lclea de pulpre inliniltr.A,lasta srhem:L face parte din cadrul si.temelor dc contcrsic cu turalic, onstant: - ftecvmti constanti fi este ilustratl in fig. 10.44. Pentru cafunctionarea ten€ratorului ln paralel cu sistemul s:Jie posibili, este necesar cainrinte de cuplare si fie indeplinite urmitoat€le condifii:

I) ordinea de succesiune a Iazelor generatorului, respectiv a relclci si

2) tensiunile generatorului, respectiv relelei, si aibe aceeati valoare

{) Irecvenfele 9i laza se fie egale.Deoarccc lrecv€nta retelei este constantl, este necesar ca ti lrecvcnltr,

|tspectiv turatia generatorului colian si tic menlinutl constantl. Aceastr

205

atragc dup:r sinc necesitatea ca turbina eoliani si fie dotatiL cu rnccanism dercglarc a turali€i.

Analog cazuluiacetasi grafic (tig.

l i ig. l0.ll. Schcna d. conrersie ln ca. dewcnti constanti, nriliznrd un alternaror.

. - t rdlai in subcapitolul anrer ior. pr iD suprapunerea peI0.45) a crra.ter isr i . i lor de putrre ale r i rr binci col iene

tlec- Iri!' 10.{5. Caracl.,isticile de tute.. alcturbinei eoriene: alternatonrui {7) 9i 8e

neratonnni asnrcron (2).

(curbelc I/o-y6) li ale gcncratorului (curba 2) sc poaic dctcrmina raportuldc transmisic ti putcrea clcctrici gcncralii in lunclic dc vitcza vintului.Incircarea generatorului sc face p(: seana modificnrii unghiului intel'n al matinii.

10.3.'1.4. Schema de conversie in curent alt€roaliv de frec\'eltd eon-sluotd cu gcnernlor a\inoroB cu rolor in r|.u oiffuit. care dcbileazi lle; rolcade putere infidti. ScheDa de conversic cste similari cclci prezentate anterior,, rr obscrvat ia, c. i RFn, r .rrnrul rs in(ron permitc o ugoari i r l r rn c.r , i r r rrport . rLturalia de sincronism n. dc I -5?;, ceea cc duce la o utoarir itulinarc a carac-tcristicii de putere ififi. 10.45, curba (2)l In intreg domeniol de vari2lic aturatiei, frecvenla este meniinuti constanti de cltre rctca.

lntrucit gencratorul asincron absoarbe de Ia o retea o putere reactivn detip inductiv, nccesari pentru magnetizarea circuituiui $tt magoetic, se impunccorcclia fnctoului de putcrc prin cuplarca unci sarcini capacitivc, carc poattajungc la valori imiortante pcrtru puteri mnri alc gcneratorului, cecir cc duccl:r scumpirea iNtalalici.

10.3.1.5. S--hema de fonlersie in eurent alteruativ ile ftecvenli cotrsaantiLcrr generator asiocmlr ou rozist€4e de rcglai in circuitul mloric. care deNteaziLpo o rofca dc putere in-tiniti. In cazul gcneratomlui asincron cu rotorul inscurtcircuit, este nccesaril menlinerca aproape constaoti a turafiei tubincih {arialia vitezci vintului, ceca cc prcsupLrne utillzarca unri mecanism dfrcglare complcn ti costisitor. O solulic simpli ti carc nu necesiti mccanisnidc rcglarc a tula.tiei turbinei se obtine prin utilizarea unui generator asincro[cLr rotor bobinat;i rezistenlc de rcglaj ln ctcuitul rotoric (fig. 10.46). Princrettcrca rezistenlei /: a circuitului rotoric se obfinc o diminuarc a rigiditirliicaracfcristicli mecanice a generatorului (fig. 10.a7), acesta putind funclioDirin l imitc le l - 1,5 din turxt i r dc sincronism.

2tx;

C u r n . L i l l , l c / r J ( r , r i . r i ( . , ( l , l u r , r , J 1 u r l , i n . i s i . ' a , . n , . r j l r o ' h , i r i , t ; . r , l l r i r , . l' 1 . . ' n l o r n u t r i r , r " n r , ' a r , r . L ! r ' c / i \ i n r u l u i y i r u r a l i a t a , x U t g , n . r i r o r , i t ' , i , . , ,aiutorul unei schemc dc comanda ;i reglare corespunzitoare, se poate varia

IriL. 10.{6. Schcmr (1. cor.r.rsi0 ',, c.a. ,le In,cvcrliconstantt, nliliznd ni Fc!eral.r nsincr.r cu rolor' i i . ' - ' . . i r . 7 i r r . ' , . , , t . I ' c t . . l i n , r ' , u r ' u t , o ' u , i c ,

f ig , lu . {7 . Carnc td is l i c in j , .o -stal jcc ale gcneralornld .sin,

r"zi"r .nrJ Jrn, i r ui t , r l roroir in asa f . t , inci t rurbin- c: I I , rpz. in Dermancnr.-LI ' card. ipr in; .x p. , drc , o-f i . i 'n iul dc futcrc e-tc marim. respnit iv, t .n-rrr , , I l ' 1 , . p . , . r r r , l , r i j i n a i u r , r t r r n , , . , r o J r i , p r r t . r i i m r \ i r n c t l - t , i r t t . i n r , . i " i t il ) r( r( l { r l ( ) l rnlm. ln rolor

l I " d \ J I r ' : , j , r l . r : r , r n u l u i . ' , n . t , i l l f J p r u l , i o b u r , , I , d f l . . . t ̂n , . r R i ! . i n r o t t u . c' - l i d i " i p J r ; p " r c l i s r , n r ! r o r o r r . a , i n s ; l . F d s r a p o a r c n n m i d i h n t p ; r ; l i l a r isau poate li recupenti in relea, prin utitizarea schemelor in cascadi.

10.3.7.6. lirhemfl do convolsie h curcnl alternflliv dc free]cnt i coDst||nti.|| ||r||orirlor do cu]ent r.ontin u si i vrrlor c tiri{to fl., qrre dnlitnrrzrt rno r . ton r lo putor. iDl ini tn. D, z.r l rntuj , t , . {sh,m,tor df rnnvcrsic cctr ip:rr I i r r(.neratoare sincrone sint:

necesrtatea mecanismului de rcglarc a tuatiei turbinei;- varia{ia pute i de iegire in {unctie de {tuctualiite vitezei vintutui

tefalr t :' dscul ietirii din sincronism.

O altcrnitiv:r avantajo:lsir, care excludc accstc inconvcniente, o (:orstitllir.|,r)fratorul de curent continur, cchipat cu un invcntor cu tiristoarc (fig. t0..18).

Fi't 10,18. Schcnn d. corv.rsic in c.a. de lr.cyerln con-s r . r1aL, n l i l i zn r ( l un Bocra lo r dc . ,c . t i n rvc11or .

2lt7

Schoma lucrcaz:r la turalie variabili 9i Irccvente constanttr, sincronizareafiLcindu-scpri:r intermediul transformatorului ?S. Unastfel de sistem nu creeazerici o dificultate in transmiterca puterii la raIa]e de vint, Iiind mult mai

Gcncratoafele de curent continuu sint capabile s: Iurnieze i[treaaat(,rsiunii de la vitcza norninalS, $i plDn la 40 % din aceasta.

l\rnctiomrca sistcmul i Ia _turatie

vailaUill, cu valoarc constantA acocficicntului dc putcrc, duce la oblinerea de puteri mari la ie$ire la intensitilinlici ale vintului, respcctiv Ia cre$terea energici anuale generate. Totodat:,r:ncrgia cincticn a turbinei 9i gcneratorului este mult ]nai mici la 40% dintrratia nominali decit la aceasta si anume in raport de (100/a0)'z:6. Prinurmare, timpul de accelerare a rotorului din rcpaus, la intensitifi mici ale vin-tului, cste mai mic la sistcmclc cr generator de curent continuu ti deci se va(Jttiga mai multtr enerSic datoriti acestei calittrii.

Un alt avantaj il constituie prezenla iovertorului, care face ca circulatia<le putcre sii, fie unidirectionali, ceea ce exclude necesitatea unui intreruptor

Fncind o aMlizl comDarativi Drivind costurile sistemelor de conversie(u licnerator sircron fi generator dt curent continuu cu invertor, rezulte c:a,, rrcr s inl iproximrt iv ac. lLr?i , in .chiml, en"rgia obl inute in decursul unui:rn , u . isr ,rnul r I doi lea c. lc mxi mxrc.u aproximativ 8%.

Schema de conlersic iu curcnt alternativ do fuecventi constantiutilizind d{bla colversie: eurent altemativ - curelt contitruu - eureBt:rltcrnativ. Scherna de convssie este ilustrati in fig. 10.49. Sistemul lucreazila turarie variabili, la icAirca tcneratorului sincron objinindu-se curent deIrccventn variabil:r, care cstc apoi redresat ti introdus in sistem la frccvenla

q "

t8,

10.3.'t.7.

,8 ,

I,ig. 10.19. Scbema de coDrersic in c.a, de frec,erln constatrta,folosird dnbla conre.sie: c

ai:r'stuia. Sc obscrv:r ci schcma este similari cclci prccedente, in care gcnc-rrlr)nri (lr curcut contiNru a fost inlocuit cu un gcncrator sincron ti rcdrcsor.I'rin rLr:castiL inlocuire sc ctinini problcmcle de comutalie care apar la gcnc-ftlorul dc cur€nt continuu.

I 0.3. 7.8. ScLeDra de conl'ersie in curcnt {ltcrnativ de lrecv€nli coDshntlUt i l iz ind ur f toncrnlor ou ohrp rnodulat. DcpenJen(a . t r i .h dinr ' ; rurr l ic t il r (rv, .r l . t r , t , ic i r" tn un dezav.rntaj evident in c.rzul g.n(rrrorr . lor. Schirn-

29Il

L:Lrile rapidc alc snrcinii gcneratomlui )lecesit:t rln sistcu de control ol tura-tiei turbinci {oarte stdct pentru a cvita i$irca din sincronism, umr.rti! (loileconeclarc'a dc 1a rctt.a.

In mod obiSnuit inJliurarea de encitalie a generaioarclor sincronc cste;rlimentati in curent continuu, ins! cstc Dosibil, si accasta nu estc o ideer,oui, cr r , : .3st:r s i I i . a l im' nt i t i r in.urcnt ; l remativ d, rr , cv, nl i i convcnlrbi l il ' l , . in, l dc la dcc.t (onsid.r"nr. e fosl pns; I : r pDncl o scl l "m.i ( ic rorrv, rs ie .u, imp modulat l28ll. Accasta lucreazn la turalic variabiln 9i frccventir con-stanti )a ieiirc. Schema bloc a sistemului cstc prezentati in lig. 10.50.

ro.- '1.7.9. Concluzii. Eristi o muttitudine de posibilitnii de :r .:onvcrii,rrrgirr vintului in en€rgie electrici. Problema carc se pune ins: estc accoir,n rlin accastr"L multitudine si sc alcagi schema cea mai avantajo.rsn (linl,|rx(rl df vLdirc al utilizatorului, carc sl satisfacii catactcristicilc dc ordin

|iA. 10.j0. Sch.nrn dr coxTcrsi{r jn c.a. de tiecverl?i .oNranti,utiliznrd rn eereraror cu cnnp nrodulai.

(.Lrrentul de {recvenfi inaltl, variabih in funcfic dc tura}ia teneratorului,' *rr moJul l r lx f rc.vrnl . jo:rsi i r , l , . l , i pr intr-o inl i ) ' , r .LrL.J, .cx( irJf ic. t . , tr i r rr ' . r gr 'ncr,r lorulur i st( , on.ctxt : o t)u t . . rcLLcsoar, . , , . rn. r cd_r, .suari : rm ln. l i .:rltcll)ante Ia lrecventa dc modularc, iezultind 5i o nicii comDoncntii contioll:!) , o r n i . i ̂ r m u n , , : d F o r r J i n u l e a s n . l i n r r " r r " n t r d . b a z l a m x i i n j i . c a o , c i r i t t , . a' l l d I n t r a r , J p : n { i i r . d u c " . o t i . i t a r i t " F x . i ; " ! i p i ) i i m b J n ; r : ! e ! r e i l i , i , . n l . , .

I )a, i rd portul dinr, .1r, i venla ror al ip i d. bazj / , ) i l r . .venla. ic m^, l I i t i ic/ , , ' ,1, mai mar. . le zc.c, armonici l . $ i (omfoncnlr .ojr l inui ( lcvin rr .6l i j . r l ' i l

I i r , .v, ntx jox:.r ( (rur r l la icr i rc csi ! . i '1,( inut; , pr in inh.rm, dirr l i i r l u i tnhr i' 1 " . r n u l d l i F . t a r i r : . u p r l r u t i r i s l o a r . . u r m , , ( , d p u n , i r . u i r r l r l i l r r a r c i o r e -st'unz;itor. Tensiunca de comandi a tiristoarelor este datx in esentir dci , , , rsoi , lx d" modrlar ic r .dr- .atJ. S,hpma de conversio cu g.nmaror. ' i mo'1,.1." , J, , rmp poarc op, rJ inr ' -n : ingrrr . , . douit .au l r , i t "rF. in lr-u Bitnr, ' lJfS: i,1, , , , f . , ! r i l ) ; r i .s l . r ;ai ,o.r i5rroar; ( l " , i r . .hpm,t, . t r ,s i .e, invci i l i . ' * , rr ; l i, , ! r r i , f i ' s n r , \ u p . r r t i i t l f i n , n ( r 8 i a s U p l i m , n t r r i o l , l i n u i i . D ( . L s , n r ( r i ' : r .'" r(rluc prcblemele dc stabilitatc datodii elasticit:rfii in control ii r(g]aj.

!91)

tchnic ccrutc Si si fie cit mai €conomici. In acest sens este necesar sir sc inten-sificc cercetnrile ln mai multe direcfii gi pc baza rezultatelor concrete obfioutesi se generalizeze solutiile optime.

10.4 . Convorsia enorgiei vintului in e|lcrgie termicii

Conversia Fnergiei v intului in e[er8ie I" f ln ic j ofere f( , i . opJrtc pFrsp.cl i !a unui rrndJmFnr al t ranJorm;r i i ) i d l "ru, :r i i .u .ostu' i maipufin prohibitive din punct de vedere economic, iar pe de altn parte o core-Iare in timp intre disponibilitatea sursei li necesitiglc de astfel deenerSre.

Problema conversici cnergiei mccanicc de latcrmicn are mai multe solulii:

- conversia in energie elect c; ti, respectiv,Joule-Lenz;

fr€carea mecanice uscatl;- ftecarea Iluid:-laminari;

Irecarea f luid!-turbulenti ;-frccarca hidrodinamicir.

axul turbinei in cncrgi t :

in ciLduri prin electul

Proalucerea ale ctrl-durtr, priD fi€carcmecanict

Aceasti conversie prin efectul Joule-Leru prcsupune oprimi translormare a energici mecanice obtinute la axul hrrbinei / in cncrgieelectrici cr1 ajutorul unui generator electric 2, conform schemci pr'ezentate

in fig. 10.51. Encrgia electriciL ast{elobtinutn se poate transporta la o oare-care distanti pint la rezistenla elec-tricn 3. Cnldura astiel obtinut: este pre-luat: de un agent telmic ti stocat!.-Cuajutorrl unor schimbltoare de cdlduriaceasti ene.gie este preluatir li folositldupi necesitili.

10.4.1. Conversia eDe{giei vintului ln energie termici

1-0.4.2.IiA. 10,51, Sclrc a co.vcrsici cncrgieivlntllli ln cn.rgie lernricn trtu.Iccttrl

Jou le Lnz .

Se re3l izcaza pr in adLrcerea in conraf i r unci pi" . . f ixc srxl(eia mobi lF. moniare event ial pc a\ul turbinpi pol ien". En. lBi / rcrmicnastfel oblinuti poatc fi preluati de un agert termic Si stocati. ,{ccasti soluliepoate fi aplicatl cu bune rezlrltate ca un sistem complcmcntar.

300

r0 .4 .3. Producerea d€ energie termic,prin frecare Iluiali, laminari

Fig. 10.52. S.hema cona€rsiei enerBiei vintului i'rencrgie tertrict prin frccrr. flnide laminari.

I'roducerei! ile cr,lduri priD frocarefluiili turbulenti !i alestinalaroa j€tului inecat

Frecarea Iluidi Iaminari sau lrecarea molecrlari a straturilorde fluid aflate in miqcare relativi unclc fafn dc attelc sc p.oduce cu degajaredi' cilduri. Cantitatca de cnlduri dL'gajati dcpirde de rcgimul vitezelor ii deviscozitatea lichidului.

In principiu, constructia consti din doui discuri imersaic irtr-un lichid,unul {ix, altul antrenat de la arL:orele turbinei, cu distanta dintre ele reglabili.Cre'terea cuplului rezistent serealizeaza Drin aDropierea dis-eurilor. Daii disiuriie sint dinrnaterial dc fricfiune, se poalc:Ljunge Ia corltact direct li p(inxccasta sc extindc plaja de func-

O asuel de vaianti com-binati este prezentatn in fig.l0 52 TurtJina eolian: 7 antre-r, . rr i Dr in rrborclc - ' r l iscul d.trr t l runt 3. Frtcarc.r stratur i lord. fluid laminat 6 intre discul J tipatinelc 4 se produce cu degajaredc dlduri, prehati de fluidul Jpini la vaporizarea acestuia- Iallte r€glajc se producc frecarearrretanictr i r r t rc drscul 3 t i pai i -rr t lcJ. f . lu idul cstc un rmcstec. l , rhi , u l ichiJ l r i8ol , hnic rare p"ar, lu.rr in , orrdi l t i oorm.rh pini la I40"C'I I0drm. Din 'cpaiatorul d- ulpl 8, \ rpor i l r re ' ld molorul fermic iU, pr inr ' ( l :uhlorul de D;esiunp o. duo; ,ar. s inr adu; i pr iotr-un coDdensator / t t inrurnir i in r"z 'ervorul 7. Rel l . r iu l dFrxnl. i d intr . di . r i pdt inc s. faceh ! h , u r l i ; o r i n . i l i n d r i i / 6 , , . m r n d . r l i d e . l . c I I o t a l v d / 5 . l l i m e n l a l i d e o P o m P l ,:,ntr.nrt:'; dc motorul tormic /0 Comanda clccttovalvei sc facc dc la unr.r 'hx ror t l . v i tezi ! v inruhi /J. prrn bobina dc amfl i l icare ; i comrn,Ji . / l .

Pnntrrr ' taLi l i rc: nj la i , r lu i Ia Ir t r l . .e folo.er l" un amortrzor hrr l ro-rrrrrnatic ,'8. Uotorul termic iro Doatc si ant.eneze un generator elecirrc saui,rmoa de aon /9.

to .4 .4 ,

Prin nnDactul unui iet de Iichid intr-un volum dc lichid sc

lr , 'hrf , . rarrJrr . t nut.rnic i a t t r lur i lor d. l i .h id at lat in repau', pre'um 9ii t ,* t i 'ut , t , . i r ior, i i . r i ( tuLl l incident, fcnom.nu ineof i io de l rdnr lormarea

301

, , ' ( l A ' , . i j r r u 1 l l i ( . i n f t i c i. ' t ) i , , tsr i . f f ( la i i in f ig .truata li! arborele / de

. t i t - o l c n t i a l i ) i n , n . r B i " t . r m i . . , . S , h . m a d . p r i n10.\3 O pompr vot lmcrr i r . , , u ror i J intalF e5ri an-d'horelr r |x-bin. i -ol i rnc inlre ,o! i l , d inrar. 2 si J

af l" t" in angr-nare cal"J prot; l . r t ; , / : i ot , ; i t "lareralF i 5r izotpazi un--pxr iu de tuiru lainal l i presiunn 8, al imeninr de Bolur i t . dinrr"cl 'n l i t i d in c: tn. cct. nrclu:r pr in ,analul o

. f l r r i , lu l d" Iucru, ,omlu. pr in ruLutarura Jerefulare 7. Rcstul spatiului

- intcrior al oompei

ltcreazn h presiun6 joasn egaln cu cea din c6n-.. ducta de admisie. Conducta de refulare are un

ajutaj cu orificiul calibrat astfel incit intrca8a.ncrgic lor.n( ial i a l i . l , idului rcfulat s i .ctran., forrn. in cn(rgic cincl ic.r . Pr iD ( l , sr ind, rraaccstui jet intr-un rczervor cu lichid energiacinetic:r sc transformi in ciilduri.

10.4.5.lrit. 10.5J. S.hciD de pdncjpiut,,i/in,l troduccre! dc cAldurA cu'1,'l!rul nrci Donlc volumcrrice.

Prin frecare hidrodinamici se reatizeazi fenonenul de in-r:ilzire :r unui lichid supus unei agitatii puternice la trecerea acestuia printre

. In prilxrjpiu constrDclia cste aritau in fig. 10.54 ti consti (liDtr-un reci-I'icnt d. lichLl 4 in carc sc montcazi doui djacu : un-stator 2 $i un rotor,

Proaluccrca de ci,lalurd cuajutorul convertoruluihidrodinamic

1] s. l0 J-L sclcma de lrircipi!,)rirird consl.uctria nnDi convert.r

Q - h p : h n ' , , l z .

unde A este o constanti care depinde ale vadanta constructivl, r;m(inctici, r, - masa {luidului antrcnat $i lj - viteza Jluidului. Viteza {luidrrlii

302

antrenat de arborele turbinei eoliene /.Discurile au palete dispuse radial. Rotorulanlr tneazi l r in paiele f lu idul ,are se a[t ;in rc( ipienl , imprimindu-i o enerBic cineLiraceala cu encrgia mecanicil prinriri de la arborclcturbinei. Fluidul astfcl a;trcnat estc lovit dcpal. tc lc stalorului , s i tual ie jn care cnergia ci-netic: se trans{orrn: in encrpie iermici

Cardclerisiica acFsici \aridnte prezint:to trbsaituri aparte, deodrFcc Fnergia termi.iproJusa csie lunct i . de cDbul rLrrat iei . Encr-8ia termici csie rrroporlionali .u .nersia cine-tic; imprimati li;hidului: , &&r.*- .-. !g

>#<

este proporfionaln cu turaiia rotorului:

r : R z - R ! U , ,

ixr masa fluiduiui antrenat de palete este proPorfionali,lia rotorului:

m -- ktn -

-0-.(Drimind enerRia tcrmicr in functicdc iuralia la arLo-rele turbinei, se ob!iire

Q : hlhanhp2 lz : h1n3 : kW-,

in care A cste o constant:-r constructivi.ondilionatA de dimensiunilc Iunclionalc

in li,r. 10.55 sint Drezentate ba-h'rii de "convertoare de cilduri delcest t ip, crrc pot f i cuplate succesivrt ur isurr crcsfcr i i Dutt i i i d isponibi lci .Lur l ,orclc turbinci , suprapunindu-s"astfcl caracteristica consumatorilor pe

de asemenea, cu tura-

l.is. 10.55. Sc[onE iralidrii uno. bltcflrde-conrertoarc d. cdlduri de tip nidro-

dntamic.

Fis. 10,56. Schena prodncerii de caldtrr, pri'r hccsrrhidrodinamicd cu ctrrenli turbionrr r,

t 0 .4 .6 .

Este o combi-oxtie intre procesul de lrecarehidrodinamicl si dinamometrulcll curenli trrbionari Foucault,h carc curenlii turbionari sintuxluti in stator pcntru arffira schimbul dc cildnrai{ i ig. I0.56). Dac.! in bol, ina /!. iDtroduc€ curcnt continuu,!. nragnctizeazn statoNl 2, iarlLrrrr l , t l r f lLrr s" inchid pr inL r r , , r t i r , , t ' i I | r l i ( i n d s c

.(rlrclrirrr"r rotorul, fluxul in-r!.i irr roior ifl prnrcipal prin, . , lx 1clc di4i lor sau paletclor.I ' l r rrul inducc curent i tur l io-r , ' r i iD stator t i t inde si l ro-l , . i 's{ i ' in l rcchf i se s cl l arbo-

Prorluceroa tle cd,Icluri prin frecare hialroalinamicdc;u curcnli turbionari

303

r ' l r . ' r , , r . i r i I r " t l , r i . r r r n r n ( r a t u r i i f l u i J u l u i d c l u c r u , s 1 t ' c o n t r o l a r i i D r i cr ' r1. ,r , , r . l , i , rul | l i , l - t rc, ] r . . G"n,ratorul ( l ( l r i ( rqtr anrrcnar ror d, :11 l l l , in l l eo l ian i .

In tabelul 10.1 sint analizate avaniajele $i dezavantajele cetor cinci moda-lilr''ti dc oblinere a energjei tcrmice din energia i4ntului.

iDlrucit ultimelc solutii prezintl avantaie nete. vom aia unele variantet!)sil,ilr alc con\crtoruluj dc celdud de tjp hidrodinamic. ln fig. 10.57 sintprezrntatc unclc convcrtoare hidrodinamice dc cildud cu distanta dc lucru:f i \ i / f i6 10.57, a) t i \ 'ar iabi la: cu depJasarea slalorului ( f ig. 1O.57. btt .u, l . 1 , l . t s a r . a r o t o r u J u i ( t i g 1 0 5 ? c ) i , u g r i l ; d e " p p a r a r c m o b i l s ( 1 i 8 . I 0 . s 7 . d ) .

'Ibatc variantele constructive au caractedstica de functionare irrfluentatd

, l , r lSimdl d. rurat i i Sj l i .h idul folosi , . ln a.. la$i t imp a.eas13 eslF spncit ic;rr r , . r i r { r , o x s r r u , l i i , f i i n d ( l ( r " r m i n d r j d e f o r n r a p r d i m . n . n r r r i l c s r a r o ; u l u i S irr torului .

Potrivit celor arirtate mai inaintc, relatia de calcul Dcnlru dimensionarea,onlrrrorului d. , ; ldur:r d^ I ip fr in i hidjodinamrci pst;

P K ( . , 1 f l " ' 1 "\ 1000, \ r00 . l

rrrrilc /' cstc puterea la axul rotorului (kW), ,l - diametrul rotorului (mm)",r {urdt id rolorului (ro1/minj J N - (onsrantar (arartel i r ind rcRimul dplr ! ru ) i \ar ianld .unstru, I iv i . In general X , srp cupdns intrc I ; i 20.

Din analiza relatiei de mai sus ti a celor patru va ante const$ctivetr)sil)il, sf poatc fac( o sericdc obscrvalii. I-a convcrtoml d c clldurn cudistanla, l rD' l , 11,tor i i . r .Lror f i r i ; , raracr(r ist i .a , lc lucru jD - /0, / ,s lc funcl ie de,ul{r l rur j t i i . Trr a|e.t caz. cunos(ind .aj l . tcr i . t i .a lurbin- i , se poare de-tfrmina laloarea optimi a distantei de lucru, astlel incit caractedstica con-\frlorului si fie sub cea a turbinei, ca cea prezentati in fig. 10.58, rnd€ P'(,stc caracteristica de putete a turbinei iar P" - a convertonrlui. In acest(.a2, in functioDare, consumatorul (convertizorul) urmbreFte cancteristicalrrl)i ci, firi a prtea sA se {ineze tulbina. Valoarea constantci & este cuprinsei tfr 14,5 li 16,4, cu oblinerea unei puteri maxime pentru diametrc cuprinseirr l r( 350 450 mm.

I.ll convertorul de cildurd aviad distanla de lDffu reglabili se pot oltine(l(,llfi (rractcrisiici limite distincte:

- caractcdstica P.., pentru distanla a mini:nn,- camcte stica P.1o pentru distanla d maxime.I'c toatir plaja de {unclionare, cuprinsi intre distaflla rninime gi Daxim)|,

sr ol4inc o {amilie de caracteristici int€rmediare. Adoptind corespunzitordistanlcle minimn ti maxime. ca in fig. 10.59, pe linga laptul ci, ln luncfionare,caracteristica convertorului de c:lduri urm:reite caracteristica turbinei,{rxist:-r ti posibilitatea ldntuii turbinei Ia supraturaJii. ln acelati timp

304

0 2

I Convcrsic lrin clecrnlJoulc-r_cDz cr rjlnodrne' rozislcxlc elc.lnct

: l)rodtrccrc {lc .nl.lrtr5 trir

l,rodu.crc dc cAkhratritlreca.c ihidi-l.nrinrrii.

- xcof,isrn cri!.n1ccn iri?i- _k h .a l t l r l ca l r c rg i . i c k \ ,1ric. furnizalc, nn sc punclrobreDa !nor inslalariislecial€ de rc8lai€ a func,lronrrii ge(ratorrtd lc.trusin..oDiz.rs. cn releana. \u -se pune lrobrcna statri!i-r ii r.nsnnrii livralr.l ) f i n ad . t l r r oa un i ! c l c -'atlr ( u ..,ncloristili delrcru rdcfr.lc sc poatenrnra.i re8imd de l$rulnctuart al turbinei, iarp.d. o .eglare cocsprnz:-roaie a rczistelteror sc p€tersigrra .\iiigcrea .n(rgicipc to.l, gmrr {lc witcrc alcvtrltrhri l:.rrc lnrl)ina hDrc-

Amplasarca .cunrulalornluide cildn|i la o onrecare dis,

. Snnplilatc,- Nn i n r i c l ( l i l i .D l r i r r i 1 rD -

- Sc !@tc lolosi .n rcTrlrarcbunc lenrr! incltTilea ac,

t ,oncatorn l . l c ( l r l c ( t r o.!r..leristrci (laslici (lcitrrclionare arc un rnndrmcrt inierior g€ft rat@rc-ror cn re$n limitat dc

Necesitarea nrnriririi t{Fmnnrni. a rcBnnrtd dcl!..n, astrel nrclt rc,is-1c!Ta (srcn8) sli ntr de.l)[rc.scI p{terca instan-laDee (lisponilila la axul

- s. trrmnrcslc l)i:rc resnnnldc ltrch al lnrbinci .r e\-traserea pnt€'ii nrdimedisponitrjle la a\rt turbinei.

- Pornirca trrbinei s€ poat€

- Frinarea trrttrci in clz de

- Itcsinrul (lo lnctr, rl pon!tci se apropic scnsiltl dc.csimnl turltnej dc rnn.

- ltandament bnn al .onv€siei.- solulic construcliTi sinrtlar.

(rnlila.ca nrecani.il p6let'l.o.tucc rocuri tr lflniulcincnidti. s' inrrrl)nn co-

Uzua discnrilo! cn .cgl.j.

Nu p.ate u.miri c! fidc-rttate leAimnl de hcnr ii.nracterislia turbinci.

Schcnra de autornatirarc

Ra .menttrl convcrsicieste deFndert de nrcnli-nerea calitdtii li.hidultride lrcn ti a discn.ilo.

Dilicrlhlca rcsllrii srr-cinii (se.lnrnii rjrtajrl0i)

Necesiti irbl suplimcn,

Ito,lr{:crc (lc clldnr:lpri,Irta.re Uunlt turlJulcnt.is' d.stiDdere. jctnld ine-

l!o,lrcd. (le .lldn.n prin, ' f , r rc l i i d ,od in rnr i . i .

305

Tabitt 10.1 l.ontinnt.)

( ProdDce.e de crldurn prin --tcqrc hidrodinamica si

Caracteristicl de culrn,tua-tie asemnnitoare cn a tur,binei dc Yint (dopendontid. ai!c4 vhrtund Io cub).ccca ce permitc €xtrag€reaPutcrii maxime disponiLile

Pcte Ii folositl tsi ca lrineSimilare cn cclc de la pct.5 .u imbnneteirca schinl

- Reclani o sursl supli-mcntaii de cur€lt co.-

,srst j posibi t i ratea .a pr in aulorrgl .r ,e sl f ic preLua' i purerea rn.rximi, l i .ponibi ld la !rborpl( 1u'brn' i . In acesr hl vom drsl i (qc o tulere P" dbsor-l , i r i de,onv(f lorul de ci lJur ' , i iopurprcP, disponibi l i p(n'rru tr inrrpJ tur-

Pentru a caracteriza elasticitatea in functionare a co[vertoarelor de clldu-(lur:,.cu distanla retlabih, vom folosi notiunea de coeficient dc funclionare (c)(lat dc rclatia

( u. i t valoarea d.e.tuia.stc mai mar.. cu ar i t este mai lars: Dlaia de luncr io-narc. Totugi, din punrrut dr voderc al randamcntelor 1n'c,rgitic. .sre dedorit ca P-!, str se situcze imediat sub cea a turbinei. P,.

ln cele ce urmeazi se farr descr ierea ! i s^ prezini j rnodJI i t i l i l , .J. c4lculpcnlru dou; vrr iante d. .onv.fror de (alduf i de r ip hidrodinamic. rFal izatela Universitatea din Bresov

In f ig. 10.60 se prezinr j un (onvertor hidrodindmic cu dcptajar.a sta-l , , t | r l r r i , , r Hri l i f iy i . Rolorul / cstc prevf,zur (u opt patcrc din iornicr. Sta-l( 'nr l z. t f , . ,1. asemcner. tot opl paletc real izarc din .ornicr, c. sc por J(plasrP Al, iJnj , t rr ' . sol idrr( . r m"cxnismul cu turub 3, palcr, t" rrccind Drin dbrLr-f , L ( i i l i . B r i h i f i \ " 5 , C i r c u t a r i J l i . h i d u l u i d e t u e r u s , . t a , e p r j n r o n d u r r e a d e . v J r F ,Inin tcrmosifon ti dilcrcnt,r de presiune.

( J . . 1 r ' i \ a r i d n l i e s l F p r c r n r a t i l n l i g 1 0 . 6 t s i e . r . , . . o " o t a . a r o a s r a t o _rrhr i f i t r . 'L gr i l ; dF s.pararr. Ar ir rolorul / , , i l i i . txtorul 2 au Dr.v:uute si . i tncir l , {orml , l . .o lr i . d ispDi i d r t , t coroan" circul .rrc rorrc, ,nrr i i c R,.strr l .onr-tDn,.nl , lor

' -nL simihrr.u c, lc Jc )a l ig. t0.60 Prin di .pLrnorea adccv.rr l i r,ul l i lor in l imlr l tun.! io i r i i s( rcal izerz; sLcan. nr in carc.c oroduc (omDri_Inir i . d, . .omprim;r i rppcrdr. atc f lu idutui de Iu.r ; , in-ot i r . di o agrr,r i . ior_lat.r , $i (dr. s int inroirr" d" Drodu.erca de ci ldrrre

. In baza relaliei prczentate mai inainte sc poate construi nomo8rarn^ rl(.l)fon!taft, cirrc pcrmitc efeciuarea unui calcui prelimiurr Dentru

-dimcnsio.

30ri

.E i;

E"

o g

. ,9

" - ? -

: i 6 1 :

t r E E

E ! :

6 ! i s

9

0 ? 6

: ! .

q

:t07

r L " . ' , n r ' \ 1 4 , ' , r r i l o | i , ( . i t , i u r . , J ( r i p h i d r o d i n a m i c ( l i r . t O 6 2 s i t 0 . 6 3 ), r r . r t u t u r u l : r . L s t o r - r ) o m o q r r r n , . . . u n o s c i n d c a r a c t e ( i s r i c J d F l u c r u a t u r b i n ; i:.i ;il::l,i:J:. I il; i;;;.1"' JljJi,l'' " * Proiecta r' i'' nui'on! error ra, "

sii perrniti demarajul in got'al t binei eotiene;

- s i p.rmir j extracr ie oorimi dc, energie.- in regirn de aurorcglare;

",,",. *,i"iTl,l,llJiJi,r rrrrr,lnci pini ra oprire in cazur crestcrii iurat-ici la

ln l ig I0 6, i s inr prezenrate:r , puierea disporubit i Ia.xut turbin( iP" - puterea .absorbiti la axul conye.tonrlui de celduri;

,,'mi,i;a?;r;ffilt" ta axr turbinei ti la axul convertorul:i, folosinilu-se

P t : h t v ' - , n , : h z . V _ , t u " : q l r t ,

r ' , ̂" - k , ( d_ l ' / , ' l ' . . , t , t \ ' r l r . \ r' ' t

r o o o / [ r o o , f ' r h . , 4 ] [

i o o o ] ( r o o / '' , l ,f.I /,,;,g.qr^, f2 4.t sinr co,,f icicnti adirncnsionati, crrrcrFflstici turbinci:,:i i:il i ;i :,1 I fj : i i i:,: TTj j""l j;Illh'll*J:flili,j,::*l:i:ili;convertorului adaptat.

Sensibilitatea de regtaj a convertorulur esre

Fig. 10.62. Nomogranri pc[rru proiecra.ea con,crtM.€lor de cdldu.j hidrodiramice.

30{l

s == P" ".,/1,.-i,

.- 5.

30l l

!.i9, l0-6J. Nonrogrann Fentrnprorecta!€a .onrerlorietor dc

cllduri lidrodinamice.

llf1t

. 'T

t + i

lo.n{. Crrnctcristica turbnrei aDV-20.onYcrl.r,lli d. crlduri rle 20 l.w.

10.5, I rl llizrrrorr cnorgici vhtului pc.ntru produccrca{or||lui comDtimat

I)in aScnlii cDorgfrifi tulosili in tehDicir ncrul comprimatostc col mri costisitor. G)stul Iidicar at accshri agcDt cnergetic esrc dctcrmirHtde procesul dc producr,rr: ca 9i de natura procesutui de stocare.

Schsm2 6s principnr a produceni aemtui comp mat este redati in fig.1 0 6 5 - . T u r L r n r " o l i . , n i / 0 n r r F n . d z r p d n t r - , r , a n s n r i 5 i , . 2 , o r u p r e s o r u l J .. \erul .omprirn. t , -r , rrrmi. pr in rondurr | . / i r r r , t ip i , .nrul J, . pr.s iun" . ; ,frcvazut cu s papa dc supraprcsiunc 6. Djn rccipicntul dc prcsiunc 5, acrul(omprilnal cst( trimis sprc consumator.

In priDcipiu aerul cste aspirat din atmosieri ;i comprinr,rt de un compresorpini la presiunea de uritizare.

Ficirxl un Lilan! energetic, constatlm urmatoarelc;turlinr (.olianl care antrencazl complesorul furnizeazir energia ne-

i(srfll l)Ino i in funcJiunc a lntre$rhri aglcgai, dar o fmcliunc din lucrulrril lrjc rl)sorl)it se pierdc prin {reciri ti neetant€ititi ta supape ,i garnituri;

; ! iu l ( omprim!r in ci t indr i i .ompr. sorului c"r . l r imis Ia re( ipiFnr. jn, . , n , . , r a r . I o . o p h r d p , c d i n " n e r a i a i n t + n i a . u m u t a r i i n l i m p u l L o m p r i m i , r i i .

l)r(rdcre gcnerar:r atir de destinderca ce arc toc in vas t tampon, cit ;i de Il_(rr(r :ronrlr]i de la i(,mperatura de comp nlxre la tcmpcratuft mcdiului incon-

djn rccipicntul in care arc loc acumularca aerului comprimat, acesta.stc trimis la utilizator, undc, dato tn presiunii, e{ectueazi un lncru mecanic.l.rar ti iD acest caz intervin pierderi de.energic, .Iato ti faptului cdnu intot_dciluna consumatorDl permite destindcr.ca complet: a acrului comprimat plnili' pr( snrDca atmosferic:i.

l'lilaDlnl cucrgciic al ar:estui proccsarli:picrdcri prin Ilcciri iD compresorItj')i,, t,i|r duri clc acr prin ne€tanieiiiiite compresorului 10 %, picrdcri dc energieInrl ut:i pin r:rcire in recipient 18 9i, pjerderi in cadrut procesutui de destindereailirl,,Llic:' 35 i; in acest caz pierrlerile energctice se siiueazila 80%, rnmirind.r' encr8tu disponil,ili 20?1,. Acest cocficient dc utilizarc cstc scizut,i aparerol:rtiv rccconomic. Ibtu$j acftl comprimat poate fi stocai la costuri retativaLc{t)talrilc, Iiind in acctati timp nepoluant.

Din litcratura de specialitate se cunosc doui procedce care duc la scidcrcatr,ml)eruturii aemld:

cxpansiunea aerului prin pestrarea cntalpiei constantc;- expansiuncr ac'rului izentrop:i cu lranslcr dc cncrgie Dccanicir.

3 1 0

Primul procedeu dcnumit ti cfecf Joule-Thomsoo cste aplicat in cazLllgazelor pedecte t se bazeazl pe pastrarea entalpiei constante, variind Prc-siunea gazului. Datoriti sciderii acestei presiuni temperatu:a gazului scadc.

E{ectul Joule-Thomson de o evaluarc a diferen}ei dintre comportareaunui gaz perfect gi un fluid real, cum ar fi aerul. Acest efect est€ caracterizatprintr-un coeficient

F : a r a , : Q , _ t , ) l ( p , ' p ) .

De obicei, acest procedeu necesite raPoarte foarte mari de presiune tidepinde foarte mult de temperatura initiau l'.

Al doilea procednu F"t realizat .rcifel incit aorul ^s(e utilizat ca agenttr i (or i f ic, funci ionind intr .un . ic lu. ( ic iul po.r te f i dcscr is in coordonateteirperatura. - entropic, prczentatr in fig. 10.66. Aerul estc comprimat. dcla \ la Pr; datorit: pierderilor in rccsf pro.es t.mperuturx aerulu la retrreadin comDresor nu estc .hirr ,ea .orespunzatodre ralonl Pnn rranslormareiz"ntropi, deci f1> f : , izcntrop.r. Din pun.tul (Pz. f rJ aprul FSte de(r insnine la pun, tul y', destind.re care producF ti o sc;dera a temperaturii ; cnerSia-rtc tra;smisi prin lcgiiturr mecanictr comprcsorului. Cn,ler.a de tempen'

Iig. i0.6i. Schema de princiliu I Fig. 10.66. Cicl d. furctioproducerii aernhi ronprimal. na.e rempe..tn.n eitropie

, t -i

1 , ,

Il ,.'lr''

lV*. , ' i

r'ig 10.6t. Furclionn(,rnnu i comprcsor n r r i ! cn ' r

lurn '/; - 7a este mai micn datoriti frecnrilor in dispozitivLrl de expansiunefir{.' de cndcrca de temperatffi ?3 - Ta, izentropi.

Punctul l reprezinti punctul de presiune Si temperatur:r cea mai scizuta!(lin ciclu, ln timpul accstor transformiri acrrl aclionind ca agent frigorific,,hrl)r"r cilrc, i ragazinind ci'rlduriL, ajuncc din nou in purcirl /.

I)rpir m sc obscrvir, rLest ciclu pcrmitc Lrtiliz:rrca iLerului ca agcnt dcr.-(irc intr-un ciclu complct.

Sc poate realiza 9i un alifel de ciclu, simplificat, care permite utilizarearLfrrrlui dintr-o sursi de presiunr c:(istcntil, caz care se adapteazn la instalatii

3

Aerul comprimat cxistent in rczervoarc, in carc estc destins; joacl rolulde agent de recire gi apoi este desc;rcat ir atmosferi, ciclul r;minind deschis.

Functiomrea in circuit deschis se face dupi $a{icul din fig. 10.67.Dcci prin aceste procedee se poate ob(ine un debit dc aff rece la o tcm-

pcraturi relativ scarzutir.\trm analiza citcva dir dispozitivclc de expansine, care se utilizcazi cind

dispuncm dc o sursi dc acr comprimat, h cazul dc fali-r acrul compdmat fiindprodus cu ajutorul turbinelor eoliene. In general, dispozitivele de dcstindereutilizate pentru aer sub presiune sint de tipul turbinelor, sdderea pre-siunii rcalizindu-se prin rctcle dc diafra8me in rotalie sau slalionare:

turbinc arialc in care fluidul de lucru cstc cvncuat dc-a lungul unui

ajutai inrlar lormat in iuul axului;- turbine radiale in care {luidul de lucru este evacuat in spaliul (ilindric

at turbinii.De obicei se folose$te a doua r.arianti, adici turbine mdiale cu o treapta,

care au avantajd ce pot opera intr-o gami marc de prcsiuni 9i care arc uonumfu de diafmgme mai mici, ca in cazul turbinci axialc. O astfcl de turbinirrdialI' estc compusii difltr-un stator arild un incl cu ajutajc care convergtangential c:rtrc rotor. Aorul care iese pdn ajutaje are o cidere de prcsiune,pe de o parte, din pierdcrile dc presiune prin ajutaje gi, pe dc altn parte, datorit;€volutiei pc rotor. P ma pierdere este direct proporfionala cu numirul pal€-

tolor li cea dc-a doua este irve* propo4ionali cu numirul lor. Rezulti cir

umirul dc palcie estc un optim pcntru o anumiti scidcrc de tcmpemtur:r.La fel, din considcrcntc gazodinaDicc numarrul palctelor rotorului trebuie

astiel ales, incit pierderca dc vitezi s[ se faci la un Mach mic pentru a aveao bunl elicientn.

Prcsupunind cl cjclul de Iuncfionare a compleso lui este izotcrmic,lucrul mecanic chcltuit va Ii minin. Puterea indicati corespunzitoarc acestuilucru mccanic cstc putctca izotcrmicr'r ti cstc luatri intotdeauna ca bazi pcntrustudiul mndamentului compresorului.

Putcrea izotermici Dentlu un comDresor echivalent este

r ' t ' ' : -Qt ' -?" nL'60 ,7s p"

iar puterea la axul compresorului este

312 3 l i l

unde Ir €stc randamcntul izotermic general lx o,Q' Q, - debitul teoretic

tms/minl, 1. - presiunca de aspiraJie $i 2. Presiunea de reiulare,

Cu aceste relafii se Poate calcula debitul teoretic care este dat de lormula

a , :Q1oo N) l (p "h?L)

2,2

0,6

q2

Fis. 10.68. Piodrcliritalea co'npreso.nhic :]Jfi.

Ag, 10.69. Cupl{n rezistent al compr€scr ! l0 i C150.

l{).70. cnractcristica compleso.ului Ci50 .urrr(lurenttrl n,.clie dc turatie.

Fis. 10.71. Purelca constrmltd dc conPFsorul C-150.

Si daci considerirn 1. :10000 daN/mr, se obtinc

?/ : (0 .2" _ \ . ) i l tn , . / | 1_" ,o . ,n/ \ 1 0 ' )

In (, l c( urrne i vom prczenra uncl" , .ara, rcrist i . i alcC 350. Astfd, sint date:

- in fig. 10.68 - productivitatea compresonlui C 350,- in {ig. 10_69 - cuplu.l rezistent al compresorului C 350,- iD {ig. 10.70 - caracte stica compresorului C 350 cu randamentul

funclie de tumlie,- in fig. 10.71 - putcrea consumatl de compresorul C 350,

^ - - in iig. 10.72 - temp€ratura de refulare la ierirca din compresorul

c 350.

l r1" ' l

10,72. Trmlentnra de ret!-la re$'r€ ilin comPre$rul

compr€sorului

tig.

11

11.r.

STOCAIII'A DNEIIGII'I VINTT]I,TII

Gonemlitili

Sistemele de conversic a cneriaici colictlc in altc {orme dc

"rurei , s int .dracl .r izar. in pf lmul ' ind de nalura inL,rmi icnt i d vintului .t . r o i l .

" . r r e t u i " p r n r r . . i n . o n v e r q i d . n " r g i e i

" o l i c n " ' i r L t : . { l r a 8 r r e a , . o n -' , : r" ia, . tocarea si "on'umur. Unele ap)icat i i vor Pured lolosi enersia obl inuufrrr a o mri s loca. ToluFi penlru a ic a: igurd o anumit i auionomie in t imp:L sistemelor de conve$ie a energici eoliene, energia obtinuti poate fi lnmaga-zinati in urmf,toarcle sisteme: mecanice, electrochimice, electrice, termice,:rcr comprimat, hidrariice, hidrogen.

Problema stocirii encrgiei tr€buie analizatt iinind seama de faPtul ctrinstala,tia termoenergetici este t1rl sistem Iormat drn urmitoarcle elementeprincipdle: insialaU;de Fxtra8Frc a enertiei {turbinal .insralalia de conversic., cnergici (generator, Pompi, comprF"or e1..) I ns tal alra de stocare a energrer', onsumatorul de nnergie, prc.um tL srstemele de autonrattzare $l .onrrol.(:rracteristicile $i randamcntul fiecireia din irceste clemente vor determina

randamcntul general.l^xracrpr i5t i . r l . pr incipalF alc insralr l i i lor de slo 'ar ' s int Lrrm;loar 'Le:

capacitatea de stocare a cnergiei pe unitatea de volum, suprafalit

slu grcutate; aceasta poate fi e:rprimau in unitnii specifice in funclic de

sistemul dc stocarc (dc exemplu; in cazul stocirii enertiei electrice sc Po.rtc' xprirna ilr Wh/k6 sau in cazul stod.rrii cnergiei termice h Kcal/m3);

- simplitate constructive;- fiabilitate ridicati in exPloatare;- randament ddicat;- caDacitate de a suporta un numir .idicat de cicluri acumulare_dcs-

, ilcarc, firir diminuarea cipacititii nominale;

315

qi dacir considerdm p" - 10000 daN/mz, se ob{ine

Q, : \o,z't .v"y /ft" '2 ) fmr/minl./ \ l o n J

ln ccle ce urrneazi vom prezenta unele caracteristici ale compresoruluiC 350. Ast le l , s in t date:

- in fig. 10.68 - productivitatea compresorului C 350,- in fig. 10.69 - cuplul rezistent al compresorului C 350,- in fig. 10.70 - caracteristica compresorului C 350 cu randamentul

frrncfie de turatie,- in fig. 10.71 - puterea consumati de compresorul C 350,

in {ig. 10.72 - temperatura de refulare la iegirea din compresorulc u50.

, i l " c l

16J

1"O'.n

00

60tt

12cFN/c#

0dcr.t,cr,2

Fig. 10.72. Temperatura de relu-lare la ie$irca ditr compresorul

c350.

11

STOCAREA ENHRGIEI VINTULUI

11.1. Generalitili

Sistemele de conversie a energiei eoliene in alte forme dccnergie sint caracterizate in primul rind de natura intermitent[ a vintului.Iitapele ce trebuie parcurse in conversia energiei eoliene sint: extragerea, con-versia, stocarea gi Consumui. Unele apiica{ii vor putea folosi energia obJinutlfi.ri a o mai stoca. Totu;i pentru a se asigura o anumitl autonomie in timprL sistemelor de conversie a energiei eoliene, energia obfinuti poate fi inmaga-zi.natd. irr urmitoarele sisteme: rnecanice, electrochimice, electrice, termicc,tcr comprimat, hidraulice, hidrogen.

Problema stoci.rii energiei trebuie analizati linind seama de faptul clinstalalia termoenergetici este un sistem format din urmltoarele elementcprincipale: instalalia de extragere a energiei (turbina), instalalia de conversir:i energiei (generator, pompe, compresor etc.). instalalia de stocare a energici,<:onsumatorul de ener$e, precum gi sistemele de automatizare 9i control.(laracteristicile gi randamentul fieci.reia din aceste elemente vor determinrtr i rndamentu l genera l .

Caracteristicile principale aie instalaliilor de stocare slnt urmS.toarclc:- capacitatea de stocare a energiei pe unitatea de volum, suprafaffr

srru greutate; aceasta poate fi exprimati in unitili specifice in funcfic dc

sistcmul de stocare (de exemplu; in cazul stoclrii energiei electrice se porttt:.,.xprima in Wh/kg sau in cazul stocirii energiei termice in Kcal/mr);

- simplitate constructive;- fiabilitate ridicatE in exploatare;-- randament ridicat;-- capacitate de a suporta un numir ridicat de cicluri acumularc-dts:

r r'rlr:arc, ff,ri. diminuarea capacitilii nominale;

3 r t

- domeniul de lucru al sistemului ca limite de temperaturi, tensiuni,cttrcnti, Jinind seama de valorile acestora Ia intrarea ;i, rispectiv, la iegireirlin sistem;

._ ._. l1p1.itg.tea_ de r-ecepgionare gi de livrare a energiei, in gi din sistem cullt""-|.* de vitezi ;i firi forle rermodinamice excesive (de exemplu, diferenledc presune, , lemperalur i . po lent ia l e tc . ) j

- (ostul slstemulDlAceste caracteristici nu se regisesc obiigatoriu la toate sistemele de

stO.are.Schema de principiu pentru conversia energiei vintului in alte forme de

|rrcrgte cu stocarea energiei este prezentate in fig. I l.l.

77.2. Stoearea energiei mecaniee

Fig. 11.1. Scherna de conversie a energiei vintului cu stoc.rre.

Energia r.intului convertitf, in a1t6 formd de energie (electrici, hidraulici,lll:u-1tl.a',. termici) prin intermediul. instalaliei eoi'ienJ poate parcurge unlr-.iscu dtrect la consumator. In acelagi rimp, fie din surpiusul de enerlie )aconsumator, fie din disponibilita tea mai ridicatd a producitorului faii deconsumator, energia este stocath, de unde poate fi

-consumati. pendru a

irsrgura o anumitS" autonomie in timp in peri-oadele de acalmie a vintului sipcntru limitarea unor costuri excesive in sisteme mari de stocare. a" oo"j*rutiliza o sursir conventionali de energie, care si alimenteze consumatorii iupd.consumarea energiei stocate.

Stocarea iniliali a energiei trebuie si permiti. fie eliberareairccsteia atunci cind utilizatorul are nevoie de ea pentru un timp limitat in.az, dr: incidente prev^izibile, fie pentru ajustarea producerii de ener-gie in cazul'irfurilor de sarcini. In fig. 11.2 este prizentati 6 schemi de stocare a energi.i<1. virf prin volanti. Generatorul electric eolian produce curent electric, pc.ar-e il dcbiteazi in sistem. In perioadele de timp cu viteze de vint ridic.tr:gt'ncratorul.electric nu are capacitate s5 convertealcI toatI energia disponibilnl:L axul turbinei. In acest caz volantul acumuleazi o anurnitl cantitatc tlt:encrgic pe'care o cedeazi in perioadele fi.ri vint.

3 1 6

Acest tip de acumulare a energiei este {olosit de foarte mu1t5. vreme;este vorba d6 arcuri gi volanli. Maqinile rotative nu sint altceva decit volanliinertiali. care in c;zul unor inireruperi scurte, de ordinul secundelor, aatimLntirii cu energie (vapori, combuitibil, energie electricl etc.), asigurl-continuitatea mi;cirii. De exemplu, un turboalternator care se rotefte cu3 000 rot/min, producind 700 MW,inmagazineazl o energie <le ordinul a300 kWh si poate produce 10 MW timpgi poate produce 10 MW tiT,'.de aproafe- 2 minute sau 700 MWtimp de aproape 2 secunde. Organelein miscare de rotatie ale ansambluluiin miscare de rotafie ale ansambluluiin miscare de rotafie ale ansamblulurturbinl-a]ternator de 500 MW cintirescsute de tone ;i pot acumula citevazeci de MW timo de I minut.

r T- ig I l , ) . Scherna srocar i i "urplusulu i r le

Se poate extrapola. si calcula -'" -

;;;;i; i"-"}u"1i.greutatea unei ma;ini rotative, greutatenecesarf, pentru a acumula cele citeva zeci de M\\r timp de rnai multe ore;tlar se va ajunge la concluzia c5. nu se poate aplica in practici (masele sint,rnorme, iar tensiunile in materia-lul folosit sint exagerate).

O a.lti form[ de acumulare mecanici. a energiei este acumularea in arcuri(tlc ceas sau ale altor mecanisme). Ea permite acumularea unei cantitS.lirnici de energie un timp mai indelungat si un sistem de eliberare a acestcialuantificatb.-

In concluzie, acumularea energiei mecanice este posibilf, fie in cantit:"rJimari, dar un timp scurt, fie in cantiti{i mici, dar un timp mai indelungat.

O datl cu aparilia fibrelor cu rezistenli specifici marc s-a pus din nouproblema acumullrii energiei cinetice in volanfi. Volanlii sub forrnl dc discurirlin olel masiv au performante mici, raportind cantitatea de energie acumulatirll unitatea demasir: cca 40 Wh/kg. Volanlii din {ibre compozite de densital,'lclativ mici sint capabili si atingl viteze de rotalie foarte mari flrh iL firkrpirgitir limita de rezistenli a materialului. Fibrele din siliciu topit sint rruril,unc, acestea pudnd stoca de 10 15r rli mai multir encrgie decit cel maiI ' r rn ot t ' l , ' r rno.cr t t . Ast iz i sc ince.r rcbl r l , f ( , l , . l i c l i . d e c a r b o n . d e l r o r , d c,'{r' l spc-cial sub {ormi. de tesiturE.rrni- sau bidirec,rionala, roving dnItr:vlar bobinate.r

I,-orma volanlilor are un rol deo-'., 1'it, discul simplu neliind cea mailcricitir solulie. Au fost propuse ro-lorrrc itr formf, de perie cu mii de ba-glrcte sau filamente sudate de unrrrilz. Ii i lamcntcle sint in aga fel

l ' ig . 11.3. Energia s locatd in "o la.n l i

s" l ,1 i t i ,inelar i , l )obiDa1i .

srr(hhr,. inrit siL fie indreptate in direcfia in care iau nastere cele mai maricforturi de ruoere

..._ ;S: p"i1: prefigura o configuralie care si permitii localizarea rupturii incirz de accldent_

r,,rrriiluf]8 11 3 este prezentati distribulia energiei stocate in volanli subliri

un. alt dispozitiv este format din ansambruri de inere concentrice din fibre. (nnPozl le , separate pr in in lervale umplute cu mater ia le de ina l t i rez is tent i:.,1ij.. "^r]gy:

o-te8ature toarte bund inrrc inele. Sc incarci marerialul primeioirn('rc ,cu -un. matenal.greu pentru cregterea densitifi i qi se scade aceisti in_carcilrura orn rnel rn lnel, de la centru .citre periferie. Materialul de legiturEtrt'buie

_sir r-cziste,atit

^la.forlele ^centrifuge_, .it ;i t. ".."t.'r"1lite ""gfiiuiaiernirrl :care .l atl nastere in timpul funclionirii.

In tabelul 11.1 sint reditc citeva forme dc r.olanli pi caracteristicile lor.

'fabeh,l 11.1

Se crede ci lolosind fibre extrem de {ine cu o rezistenli mai mare dcl-5 kgf/mmr, in volanti inelari se poate stoca mai mult de 400 Wh/kg, in loc<h -50 Wh/kg cit se poate stoca acum cu cel mai bun otei.

$ii r t r r r l ia l :

alti parametri completeaziL caracterizare unui sistem de stocarernasa,volumul, puterea masici la inci.rcare-descircare, randamentul

cnclgt:tic, numirul de cicluri de incd.rcare-desci.rcare ad.misibil(lcrcetlrile intreprinse in acest domeniu se lovesc de {aptul ci incl nu s-a

gisit o rezolvare corespunzi.toarc timpului mic, de ordinul-cel putin al orelor,rlt'slocare a energiei mecanice; un alt inconvenient este cel legat de costurileri<licate (acesta incluzind atit acumulatorul de energie propriu-zis cit gisistcmclc de regularizare a mi;c5.rii, de cuplare la rejea gi de securitate).

O alti. cale de stocare a energiei mecanice o reprezinti resorturile. Resor-tttrilc sint capabile sl inmagazineze energie mecanicd.. Din picate, cantitateadc encrgie mecanici acumulati este destul de rnicl, de ordinul a 0,3 mwh/lq(pcntrU arcuri din ofel).

: lr

Encrgie masici Ia 50 %din rezistenla la

FibrA de sticUl S

11.3.

11 .3 .1 .

Stocarea electroehimici

GeneralitS,ti

Stocarea electrochimjcl a energiei electrice se T,azeazi pt.rcactia reversibili ce arc loc in acumulatoare, reailie ce permite transformartacnergiei electrice.in energie chimici in cursul procesului de incircare qi trans-formarea inveri. in procesul de desc[rcare.

Primul tip de acumulator a fost acumulatorul acid cu pilci de plumb,care a fost pus la punct in anul 1859 de cltre Plant6. De afunci gi ftnl inzilele noastre, aceasta nu a suferit decit modificiri destinate si_i imiliorezeperformanlele, principiul riminind acelagi. Mult timp acumulatorul cu plumba fost singurul utilizat, dar in anul 1908'Edison a pis la punct un nou'tio deacumulator mult mai modern - acumulatorul alcalin cu nlichel-fier si niihel-, admiu-

Cele douf, tipuri de acumulatoare, acid qi alcalin, sint 5i asti,zi cele mairrzuale, avind o capacitate de stoa re.. cuprinsh intre t5 Whlke si 50 Whike.('apacitatea de stocare variazi insA in raport cu virsta eleireililor, condiiiile<lc incircare, tensiunea limiti adoptati la sfirgitul descirclrii, regimut'dcrlesc5.rcare gi temperaturA.

ln stadiul actual de stocare a energiei electrice in domeniul puterilorrncdii ;i pentru timpi limitali de stocare, acumulatoarele electrochimicebrezintirrun mare interes prin faptul ci. prezint5. triplul avantaj de a fi produse-pe calcindustriali; a fi realizate modulat, a intra imediat in ic{iune. Pe de alti parte,acumulatoarele pot fi instalate direct la utilizator, ceea ce reduce costirl dclransport aJ energiei 9i pierderile in linie.

ln cazul generatoarelor electrice eoliene, prevezute cu sistem de stocarcir energiei, baterii'le _de acumulatoare asigurf acumularea energiei electrict:gcnerate in perioadele cu-.vint prielnic ai pe care o redau apoi in perioarlt,L,ncccsare la consumator (fig. 11.4).

Fig. 11.,1. Scbema stocirii energiei eoliene inbaterii de acumnlatoi.

I.a ora actuali ins5, prol--,lema stocirii energiei pe cale clectrochimic,'r.slr. ingrtrditl prin laptuJ ca nu se fabricb acumu.Ltoaie industrialc dc nrarr.r lpaciatate, cu o mare durati de viafi gi timp indelungat de stocare, la prr:luri' , r i ' rztt te,

3 1 0

| 1 . 3 . 2 . Caracteristicile acumulatoarelor

.- Tensiunea la borne L., este o mi.rimet ikr r r l r . t , t ' r rs iunc pe rez is tent( . le i " r . r io" i . t t ,

' r i . '

( t , ' l , l n ( t , d e c u r e n r u l d e i n c j r c r r e 1 , ,

U 6 : U " 6 ! 1 , R ,

rcspectiv de curentul de descircare 1r,

U 6 : U * - I i R ,

tuude Lr",, este tensiunea electromotoare.ln .cazul acumrr la toare lor cu p lumb, Lr ,6 depin,Jcl . r l ( ' r r e l , .c t ro l i ru lu i s i sc oxpr imir pr in re lat ia

U " , ,

:0 ,84 * y ,

ttttt lc tensiunea clectromotoare L-", se e,rprimr'L in \., iar. <lensitatca electroli_trrlrri y in g/cm3 la temperatura d; 15"C.'

. Crpa , i ta te r nomind l i f ro ,es le capac i ta rca _cor t - jpunz : i loar r unu i rcg im

:':' f"'^:::f::"9: 19 | si ." 6bp'," pintru acel curJnt constant 1,0 :0,05, r0,r, care rreburc s:i descarce bateria in timp de 20 h pinr,L Ia 1,75 \ipe eie_tucnt, la temper.atura de re{erinfi

" "l"m"lrlrri.ri-

variabili. datoriti. cd.de-elementelor bateriei si

practic liniar de densi-

C"o : I"o 20 lAhl.

. Uneori se ia in considerare capacitatea nominali. pentru un regim de<icscitrcare de 10 h ;i atunci

Cn : In ' 10 [Ah]

llanrlamcntul rdferitor la capacitatea, acumulatorului i1., numit ;i ran_rl:r.rr.'tul de sarcini, reprezinti raportul dilir" ;;;;i;;^"1";trici ced.ati. lao('sciu ( rrrr lt sirrcrna absorbiti la lncircare 9i este dat de relalia

lli9:-.11 :tt: timpuJ dt descircare qi T, este timpul de incirrcare, r,1 cstc{ ur(:ntul (tr. desqilqxls ii I i cste curentul de incArcare_

: t ! { )

T d l T na l f

a ' : \ t ' d ' l \ i ' d ' 'l , l- o

1 6

Randamentul energetic r1, este raportul dintre energia cedati la desc[r-care gi energia absorbitl la inci.rcare gi este dat de relalia

ut ii dt.

este tensiunea de incf,rcare.

. U r r,bk=Titr

T d I T tr I a\ uoi ,dl | \I / l0 1 0

unde {/o este tensiunea de descS.rcare gi [lCaracteristica externi reprezinti de-

p('ndenla intre tensiunea la borne ;i cu-rent pentru inclrcare, respectivdesc5.rcare.Curentul de incircare se considerl pozitiv,irr cel dp descircare negativ. Panti carac-tcristicii depinde de reiistenta interioaria acumulatorului. Pentru a avea variatiiurici de tensiune, este necesar ca rezisten!ainr" r ioarS. se f ie c i t mai mich.

in fig. ll.-5 se prezinti" caracteristicat'xterni. Se remarci. influenla tempera-I,urii asupra pantei caracteristicii ext-erne.Astfel capacitatea acumulatorului scadeodati cu scdderea temperaturii.

I 1 . , ) . r ) .

Fig. 11.5. Caractedstica e).terntr a baterr-lo. de acumulator cu plumb.

plumb 9idccursui

32 r

AutodescS,rcarea sau pierderea capacitilii este un fenomen prin car"lcumulatorul isi pierde sarcina electrici flri a o trimite lntr-rn circuit exteriorlui. Pierderea capacitifii la depozitare este definite prin diferenla intre medit, apacitifilor oblinute in cursul a doui descdrci.ri

'inifiale C !i capacitatcrL

rrri.surati. dupi. depozitare timp de un anumit numEr de ztle C' exprimattr iuprocente din capacitatea medie iniJiali:

a f lr -? .100 t%t .

Acumulatoare acide cu pl5,ci ale plumb

Func{ionarea acumulatorului cu plumb este redatiL sub forml sinrplificatir de ecuafia

Pb+ 2H?SO4+ PbOr:-- 2PbSOn f ZH2O

'lirretic sint suficiente: 3,9 gplumb spongios, 4,5g peroxid de

I.7 g ut:id sulfuric, adici. 12,1 g materie, pentru a obfine 1 Ah ln

, ' l - . c . a l l

rlcs( irri 'rl i i unui acumqlator, dupa ce a fost incercat in prealabil. ln realitateittsi, rrccst rezultat nu este posibil de atins, deoarece-, alituri de materia.rr li!i, ircunulatorul comporti diferite organe accesorii: cuva, gritare der,rrs{urcrc lL matcriei active, separatoare, piese de leglturf, intre elemente,l,.rrrr'. ,apacc, busoane, minere, care miiesc considirabil greutatea lui. pe,lr' ,rl1.r p.rrte, acidul nu este utilizat in stare purd, ci in amesteJcu api distilati,irrr rtivelul electolitului obfinut este pesic nilelul pli.cilor acuniulatorului.

( , ar tcteristicile de'iu,circart ;i dt desctircare lq (ulent canst&nt aratb, va-loirlt 'a,tensiunji electromotoare,. respectiv a tensiunii la borne in funcjie detirrrp. Valorile curentilor di iniiicare, respectiv de tlescdrcare se aleg in {unc{ieo r ' I J p d c l t a t e a t r u m u l a l o r u l u r .

Daci nr:. ge indic6 altJel, incircarea se face cu un curent 1, :0,05 Cr, [A],,r,rr tcmperatura este.Cupdnse intre 15 si 40"C.llaldarnentulide sarcini al acumulatoarelor cu plumb este de 80-90o/o,

t . r r r t l cnor$et ic de '65-75o0.Caracteristiaa de descir,care c-ste aretati in fie. 11.6. Aceasti caracte-

tisliciL sc determiniL sub cur€irt constdnl, pornind iu acumulatorul completirrcircat, avind ini{ial tensiunea electromoloare U"b:2)2 \r, aproximitivcgalir cu tensiunea Ia borne, gi den-sitatea electrolitului "1 : I,Z8 g/cm3. fen-stuttc:r la borne,Q scade la inceput rapid ta 1,95 2V, apoi lent lal,8 \r, undest' l)tcDtlne

"aproape constante, in timp ce den-sitatea scade practic liniar inlir)p. _Li sfir,git, eind acumulatorul esie descircat, tensiunef la borne scadeI'r'usc la 1.7 V ;i apoi spre zero. in morncntul in care te'nsiunea devine instabilifl inccpe si scadl brusc, sc intrerupe descircarea, de obicei ]a o valoare a luit - , . t , l .q6 \ , UD 1.7 \ s i o den. i rar , . a e l .c t ro l i tu lu i " ; l .12 g/cmr. Dacirrr:umulatorul se descarci in continuare, apare pericolul sulfatdrii. ' Sulfatarea, stc ul proccs ireversibil, care consti in depuncria pe plici a unor cristalc marirL sulfat de plumb, insolubile in electrolit. Acesti ienomen apare de obiceilittrl acrrnrulatorul sti mult timp descircat;i are ca urmare cre;rerea rczistenleiinlcrioart si micsorarea capacitirti i acumulator.ului.

Calacteristica de incircare cste aritatiL in fig. 11.7 gi se determiniIot 111 gu..tr1 constant. Tensiunea la borne [,r1, care are inilial o valoare apro-lrirrlir <lc tensiur.rea electromotoare U,b:1,96 V, cre;te la inceput rapid la/,2 \', irpoi icnt pinii la 2,3 V. La sfirsitul incdrcirii tensiunea la-borne iregteI'ntsc lrr 2,7--2,8 \i, reac{iile chimicc normale iau slirqit gi daci se continullr{ il( t( rr, lrcct rt'a curc-ntului pr or-oacir numai descompunerea apei sub formirlr, lrrrlc rlr.gaz, avind ) oc, ar.;1-n1611.1 ficrbere a electrolitului. Supraincircarealstr' tl irunirtolrr., astfcl ca clupi tcrminarea incircirii, determinati printttisurirrca terrsiunii ;i a clensiti.ti i, acumulatorul se mai lasl numai 1-2 hsub crrrcnl. I-a sfir;itul inciu'cirii, tc,nsiunea electromotoare are valoareall"t 2,12 V, tensiunea la borne Uo -2,7 V ;i densitatea elcctrolitulrri

y l,zli g/c))r!.Acrrntulatoari:le cu plumb prezinti avantaje, in special datoritl fapirrlui

cir au o tczislentii intcrioari scdzuti, ceea ce duce la o diferenlir dc nunrui0,3 V 1 lc r r l t r r rcnt in t r :e tensiunea de inc i tcare f i desc iucarc ( f ig .1 l .6 g i l l . l ) .

322

tn schimb ele au 9i o serie de dezavantaje, intrucit prezintit o rezistctrlimecanici scizuti si o duratl de viall relativ mici. Aceasta se explicl prittrnodi{icarea volumului materiei active de pe plicile acumulatorului 1a trans-iolnirrile chimice ce au loc in timpul functionirii. Pe lingi aceasta, acumulit -

loarcle cu Dlumb Drezintl o autodesc.lrcare relativ mare, menlinerea ttutti

I

lncepuiut S^ti.!LiLr.'1l''i;:f

\.' o'- -'6't'#?|'i-nl

Fig. 11.6. ( l i r facter is t ica de des-circarc a brleriilor de ercum lator.

tirnl> mai indelungat in stare desclrcatb. duce Ia distrugerea lui, datoritir sttl-lrrtirii plir:ilor, este sensibil 1a supraincircirri gi descirci.ri pronun!ate.

r r . 3 ,4 . Acumulatoare alcaline

Bateriile de acumulatoare alcaline sint formate in gctlctrrlrliu urmltoarele cupluri: fier-nichel, cadmiu-nichel, argint-zinc, avirtcl r:uclcctrolit o solufie de 20 o/o hidrat de potasiu. Tensiunea unui elemerlt cst(' iltnrerdie de 1,2 V.

Reaclia simplificatiL ce are loc in acumulatoarele alcaline ustt' ttttlti 'toarea:

N i O , * F e ? N i O * F e O

Caracteristicile bateriilor de acumulatoare alcaline Ni-lre 9i Ni {]rlsint urmitoarele:

- Tensiunea la borne a acestora este egali cu 1,5 V dupl inclrcatc,0,9-1,4 V in timpul desclrcirrii;i 1,6-1,8 \r in timpul incircf,rii. PentrrrIcnsiunea de 12 V^ sint necesare zecr elemente. ln medie, se considerit ( i"t l i l<lr.scirrcarea in timp de 8 h tensiunea csie 1,25 V.

'fensiunea la dcscircarrr ilt

l inrp rlc 8 h ajunge la 1 V pe element.- Randamentul de sarcind. este de 750/0, iat cel energctic tstc dc 60'/o

Acumulatoarcle alcaline prezinti urmitoarele avantaie :

r czistenlir mecanici mare;:l u todescar rcare mici:lczistt'ntir la snprainca'Lrclri ;

Fiq. 11.7. Cara.cter is t ica de inci rcarea batef i i lor de acumuiator .

l t : :11

- linute in stare descircatd. nu se distrug;durat[ de viali mare;

- se pot descirca complet firi Ienomene asemenetoare sulfatirii.Dr:zavantajele sint urmetoarele:

au volum mate;- necesitS. un numir mare de elemente din cauza tensiunii electromotoare

s( i,-rzrrte;- au randament mai scizut;- di{erenfe mari intre tensiunea de incircare gi descircare din cauza

rt:zisten{ei interioare mari ;costul de fabrica{ie este de trei ori mai mare decit al bateriilor de

acumulatoare cu plumb-

I I . 3 . 5 . Acumulatoa're speciale

Acumulatoarelc usoare de diverse tipuri constituie obiectulr r ru l l ip le lo l cercr . tdr i d in lumea in t rcagi , Djnt re acestzu amin l im:

-- acumulatoarele cu electrolili organici; domeniul de stabilitate al unorsolulii organice este mult mai marc decit al apei si permit utilizarea metalelorrrlcaline ca electrod negativ;

- acumulatoarele cu electrolili solizi; la acestc acumulatoare transportulsalcinii este efectuat de citre ionii pozitivi sau negativi, electrolitul fiind de-nurnit ;i supraconductor ionic, drept electrolit se poate utiliza alumina p,( irrc seamene cu un schimbltor de ioni;

- acumulatoarele cu siruri topite; electrolitul este un amestec de semrirrkalint', util izabile intre 150 320'C.

I'rrnind in balanli avantajelc;i dezavatajele diverseior tipuri de acumu-\ltoart electrochimice, acumulatoarele cu plumb sint la ora actuali singurelerrcct:ptate pentru stocarea energiei produse de generatoarele electrice eoliene.Acestea po1 asigura capacititi rnari de stocaj cu varialie diurni. sau septi-rninali., & un randament energetic ridicat .,.i cu costuri de investilii minime-

i l . 4 . Sisteme elertxice de stocare

Sistemele electricc de stocare sint singurele care conservlcncr'gia clectricir sub propria sa {orm[, flrl nici o conversie, ceea ce con-stituic un mare cigtig in privinla randamentului. Realizarea acestor sistemeins;'r riclicir probleme-legaie de utilizarea unor materiale cu p:oprietili deoscbitc 5i ob!inerea de cimpuri magnetice 9i electrice puternice. Aceste problemcil$tcirplir rezolviri corcspunzitoare pentru ca sistemele electrice de stocarc sil,tk.vini-L cbmpctitive cu alte sisteme de stocare.

324

Stocarea electromagnetici (inductivl) este intilniti' in modcurent in instalaliile de putere gi eleitronice, insS. cantitatea de energie stocatircsre mice ;i de scurth duratn ;i nu conslituie un scop in sine.

Princioiul stocdrii electromagnetice consti in menlinerea curentuluiinir-un ciriuit inchis, cu ajutorul unui cimp magnetic intens. Densitate'tcle volum a energiei magneiice dintr-un inductor toroidal este dat5. de relafia

u *: 82l\zp,),

unde B este induclia magneticd, iar p - permeabilitatea magnetici. Dupircum se vede din ecuaJia de mai sus, densitili mari ale energiei stoc-ate se-potobtine utilizind cimpuri magnetice puternice. Acest lucru a fost posibil o 'latircu descoperirea mital.lor supracbnductoare. Numeroase metale ti aliajedcvin supraconductoare la temperaturi foarte scizute, ceea ce inseamn5 cirlezistivititea lor electrici devine aproape nuli. Aceasta a permis realizareaunor inductoare mari, utilizind suplaconductoare spiralate plasate intr-unvas Delar la temperatura heliului-lichid (Iig. 11.8) In cadrul procesului dcncurirulare a energiei (intreruptorul i deschis) curentul alternativ este convertit

in curent continuu 9i alimenteazi inductorul. Dupb. atingerea valorii nomini c

a cimpului din inductor, se inchide intreruptorul, iar curentul asociat va con-

tinua s[ circule vreme indelungatl cu o cidere de tensiune negiijabill 9i dctri

cu o disipare minimi a energiei stocate.in nomentul in care se dore;te recuperarea energiei, se deschide intrt:-

ltrptorul ;i prin conversia inversl curent continuu - cutent alternirtiv so

rlibereazi energia citre consunatorr.La ora actuali cercethrile referitoare la supraconductibilitatc iLlrrrlttl it

iutr-o serie de state avansate, urmirindu se optimizarea circuitclor <lt: itt '

r irrcare gi descircare, a configuraliei inductorilor 9i a materialclor sllprill\rrt-

11.4 .1 . Stocare electromagn€ticd,

r luctoare.Cele trei ma unitili dln

l r rme , constru i te pcni ru industr iauuclcari nu depi;esc capacitatearlt: stocai de 250 kWh. ExistiinsiL proiecte pentru unitili dezlj 000 MWh, cu o putere de(,000 MW.

Existf, aqadar perspectiva caiu viitor stocarea pe cale electro-rnagncticir a energiei produse de, t.rrtabilir.

aerogeneratoare sf, fic posibilir ;i

Fig. I1.8. Schema stoc:r i i iuc luct ivc.

i l i l l t

Stocarea electrostatici (capacitivi), ca gi cea electromagneticiirpirr(: in mod curent in instalafiile de putcre 9i electronice, gi asemeuea ei,|rLutitatea de energie stocatl este micf,;i de scurtl durati gi nu constituiettn scop in sine.

l)ensitatea de energie ce poate {i stocatS- intr-un capacitor este dati derc l i r { ia :

ru : e E')12,

rnrlc s este permitivitatea dielectrici a capacitorului ;i E - cimpul electro-static. Din relafia de mai sus se observi ci densitili mari ale energiei stocatesc oblin dace se folosesc materiale cu permitivitate ridicati;i cimpuri electro-sliLtir:e intense.

Pentru evitarea pierderilor importante de energie in timpul perioadeirl' stocare prin curenlii de scurgere dielectricul trebuie sl aibd o mare rezi-stivitatc electricl.

Datoriti densitnlii de energie relativ mici, ce se poate obline in sistemelerfu stocale caoacitivii (cca de o suti de ori mai mici decit la stocarea electro-Inirgnetici), aceasti tehnici nu o{eri. o alternativl corespunzetoare pentrustocarea unor cantiteli importante de energie electricl. Totodatl, pentmtcle mai multe aplicalii, tensiunea continud. inalti de la ie;irea capacitoruluitlcbuie transformata in tensiune alternativi joasi, ceea ce duce la importantelicrderi de energie.

t . t . .4 .2 . Stocare electrostatici

1 1 . 5 . Stot area encrgiei termiee

Sistemele de stocare a energiei termice produse cu aiutorullluor tcrmogeneratoare eoliene pe traseeie prezentate in 10.4 prezinti avantajul

ciL sint simplc ;i la costuri relativ moderatc. ln principiu, un sistem de acu-

rnrrlarc rr cncrgiei termice cuprinde: sursa de cildurl (in cazul nostru turbina

rrrlirLniL;ii sistemul de producere a cildurii), acumulatorul de cilduri" (o masir

ct:r'rtnticir, de font5. sau de lichid), qi un sistem de schimb de cilduri.lJaza de dimensionare o reprezintl cantitatea de cf,ldurl care trebuie

cltlatir intr-o anumitir perioadi de timp, de exemplu 16 ore (a"u/kWh).

Ast[t ' l rezultir:

,ptrtelea surst' i (kWh)

32( j

P : arc l8 \ ' ,

t l l

- volumul masei de acurnulare (dm?), care este dat de rela{ia

' U t "

c ^ t (0^* ' a** l

tunde c cste cirldura specificl (kwh/kg 'C), i - densitatea (kg/dm3), 0,," ',

()*in temperaturile niaxirnl ;i mini;i ddmisibile ale masei r]e stocarein timpul funclionlrii, in 'C.

Sistemul cle schimb de cilduri trebuie sl permiti reglajul debitului decirlduri, in primul rind, pentru a-l pune de acord- cu necesarul de cllduri'iu al doilea iind, pentru i compensa iciderea de c5-ldurit care are loc in masaacumulatorului d6 cnidur6. De aceea schimbul de cildurir se poatc lace pnn-ir-un mediu cu debit variabil, curent de aer, apd sau alt lichid'

Ca masl de acumulare se utilizeazd: Ionta, materiale ceramice sau slruri

Tinind seama da valorile ltti c, 1, 0-,., 0'r,, rezulti in general c[ valoarcamasei de acumulate este relatlv mare.

11.6 . Stoearea aerului eomprimat

O schemi. cie stocare a aerului comprimat este redati ilrtig. 11.9. trr.rstalalia estc compusi din urmltoarele elemente: tlrbina eolianh/itransmisia hidlostatici, 2, iompresorul .7, recipientul de stocare l, supapclerlc' siguranli 5, manometrele 6, ro6inetele de purjare 7, conducta de refularc 8,lobin"etul 9, conducta de alimentare 70, supapj de siguranll /7, manonlctlulrlc contact /2, electrovalva /3, reductorul de presiune /1, r'entilul pnetrmall(;/5 ;i robinetul separator 76.

6, r26 . ' 2) 1 0- t l

r5

I ig . 11.9. Sis iern de stocare a aer l r lu i comprimal '

Acrul comprimat furnizat de corrtpresor este stocat.in recipienti .Sclront't|r czt'ntatd pe;mite alinentar,ea succisivi a celor doi recipienfi. Pcntttt. rri,uliza acest luctu, I'a cor.)ceput o scheml automate de urnplerc a (clol llot

r(ripicnti, compus;.-dintr-un manometru cu contacte, care di. semnalul pentru{lcschiderea unei electrova-lve ti care _aclioneazi, la rindul siu, pri'ntr-unlltlrrctor de presiune un ventil pneumatic norrnal lnchis. DupL atingirea uneilrrumite presiuni in primul recipient, manometrul cu conticte di comandapcntru deschiderea ciii de alimentare a celei de-al doilea recipient, care se

Fig. 11.10. Sistem de stocare a aerului comprimat si antrenareaunui generator electric cu o turbind de aer.

umple din primul. Presiunea va scldea sub o anumiti limitl, in care cazmanometrul cu contacte va inchide ca,lea de alimentare, presiunea din primultccipient urmind si creasci iar5.gi, dupi care ciclul se va-repeta.

O schemi de stocare a aerului comprimat produs de un compresor eoliancstc redati in fig. 11.10, in care aerul comprimit este utilizat peritro purrereain mig.care a unei turbine cu gaz p,entru producerea energiei etectiice in perioadaoc solrcltare maxrme a slstemulur. Pentru aceastd schemi se pot modificatipurile tradifionale de turbinS. cu gaz, separind{-se cinematic prln ambreiaje(cuplaje), etapele de compresor ;i de turbini (fig. 11.11).

,lntr-una din etapele de funcfionare turbina eoliani. acfioneazi. compre-sorul. Aerul comprimat produs este stocat intr-un acumulator, care poateii ocavcrnl sau un zicemint epuizat de gaze naturale. ln altl etapi cind- cerinlele

de energie electricl depigesc ca-pacitatea sistemului de deservirepe sarcinS. de bazE., se decupleazicompresorul;i se cupleazl la tur-bina eoliane generatorul.Arztrtoruleste alimentit cu combustibil ea-t,rin. zos $i cu aer comprimat din sisie-mul de stocare.

Temperatura aerului cregtela comprimare, fir5. pierdere de

.h,"il"**u clj:l.dyrn: - respectiv comprimareadiabaticl. Daci aerul comori-

Irig. I L l l.Stocarea adiabatice a aerului compdmat. mat este Stocat intr_un acuriru_lator bine izolat termlc. vom avca

o stocarc adiabatici (firi cedare de cd-ldurl).

.- In situalia preluirii aerului comprimat aflat la aceasti temperaturl gi autilizlrii'lui pntru actionarea unei turbine ca in cazul prezentafmai inaintt,,

328

este necesari mai pu{ini cildurhratura mediului ambiant. Astfelnomici decit cea izotermici..

decit daci stocarea s-arstocarea adiabatici. este

{ace la tempc-euoenl miu cco-

IT.7. Stoearea hidraulieh

Aceasti. metodd. se preteaz5. in cazurile utilizlrii unor ame_najiri hidrotehnice existente sau la

-apeducte. ln acest din urmb" caz unitlti

mari de instalalii eoliene pot asigura ener-gia necesarE pentru pomparea apei dinrezervorul principal ln rezervoare auxiliaresau in alti. parte a sistemului.

Una din schemele de utilizare acnergiei vintului gi stocarea hidraulicSa energiei obtinute este redati. lnfig. 1L-12, care preconizeazl amplasareaunor instalatii eoliene echipate cupompe, in avalul unor amenajlri hi-clrotehnicc cxistente, qi repomparea apeiin amenaiarea hidrotehnici.

Accsi mod de uti.l izare a cnersiei.oliene ar reduce considerabil costuiilestoclrii, oferind gi disponibilitllile de pro-tlucerea energiei electrice in func{ie deconsumul acesteia si eliminind totodati.( aracterul aleator al acesteia. ln acest fel se mire5te capacitatea sisl(xnu-lui hidroelectric de a genera energie electricS..

Fig. 11.12. Stocarea hidraulic, $i r(:cu-perarea apei in amenajdri hidrotel) ' r i t .r . .

I r .8 . Stoearea hidrogenului

Hidrogenul poate fi produs cu ajutorul energiei clcctrirrr:lrrovcnite din energia vlntului. Hidrogenul, ca si electdcitatea, prczinliLrrvantajul unei poluiri minime a mediului ambiant, iar costul mcrcu slxrril;rl lransportului cnergiei electrice, in special la distanle mari, constitrric <L,zrr-r. irntaje esentialc in concurenla de viitor cu hidrogenul.

Un alt avantaj al hidrogenului este faptul c;" poate fi stocat relativ rr;orllirlr-ogcnul gazos poate {i depozitat in gazometre, comprimat in bulclii s:rrrirt alveolclc subtcranc ale diversclor zirciminte. Mari depozitc {ixc (pc rrlr.olxrturi, cosmodroamc gi stalii dc distribulie Hr) sau rnobilc (pc autovrlricrrlr.,

: r2 l)

irvioane, rachete) sint cu II, lichid. In alternativi., se utilizeazS. hidruri me-talice cu fier-titan sau lantan. Transportul H, la mari distanje se poate face1>r'in conducte coaxiale criogenice pentru H, lichid, prin sistern de conducte

Fig. 11.13. Sistem de proalucere 9i de stocare alehidrogenului din energia vintului.

similar cu releaua de gaze naturale pentru Hs gazos, in rezervoare de H,lichid sau cu hidruri.

Multitudinea posibilit[filor de transformare a orici.rui fel de energie in Hr,uturinla transportului gi utilizirii lui, efecte poluante pi de influenll minimiasupra mediului inconjurltor vor duce la penetrarea hidrogenului ln cit maimulte domenii de activitate, justi{icind actualele eforturi de cercetare privindenerg-etica hidrogenului.

In fig. 11.13 este prezentat un sistem de producere gi de stocare a hidro-genului, utilizind ca sursi de bazi energia vlntului.

12

DESCRIEREA UITOR INSTALATII DOLIENE

In capitolele .anterioare au fost prezentate cele mai esenJialcaspecte ale conversiei energiei vintului in alte foime de energie. Flrl. a intrtin,detalii, vom prezenta in acest capitol o descriere generali "a

unor instalafiieolrenc realrzate sau in curs de realizare in lari gi striinitate (tabelul l2.l).

1 . ) 1

de realizarelrnuare.

l)eserierea unor instalatrii eoliene eu ax vertical

IJin numirrul mare de instala{ii de acest fel realizate. in crrrssau in faza de proiect, s-au selectat modelele prezentatg in con-

In vederea oblinerii unui parametru comparabil pentru roare gcnera-toarele sau instalaliile eoliene prezentate, respectiv puterea nominaii dczvoltate la o vitezi de referinll s-au adoptat urmltoare]i:

- viteza nominali de referinll, de 10 m/s;- in funclie de d_atele tehnice prezentate de producatori (notilc tchnirr.,

prospecte, rapoarte tehnice etc.) s-a recalculat puterea nominaii a acestora ltvitcza de re,ferinll, util izind in calcule randamentui total indicat pentru vitczirnominali. Indicarea acestor caracteristici este insoliti de re*lrul *1.

1 2 . 1 1 . Generatorul electric eolian TEP

Acest generator a fostrttorul dc- cercetare pentru utilizarealig. 12.1. Inccrcirile si probele s-anIrrboratorului in anul 1981.

conceput, realizat ;i inslalat de l_alxr, nergiei vinrului qi cstc prezcnlal irr

efeclual in po)igonul t.-rpi rinrcrr t rr | ;rl

: t : t I

avioane, rachete) sint cu II, lichid. In alternativi., se utilizeazS. hidruri me-talice cu fier-titan sau lantan. Transportul H, la mari distanje se poate facelrlin conducte coaxiale criogenice pentru H, lichid, prin sistern de conducte

Fig. 11.13. Sistem de producere 9i de stocare alehidrogenului din energia vintului.

similar cu releaua de gaze naturale pentru Hs gazos, in rezervoare de H,lichid sau cu hidruri.

Multitudinea posibilit[filor de transformare a oricS.rui fel de energie in Hr,uturinla transpori:tni gi oiiliri.ii lui, efecte poluante gi de influenli minimiasupra mediului inconjurltor vor duce la penetrarea hidrogenului ln cit maimulte domenii de activitate, justi{icind actualele eforturi de cercetare privindenerg-etica hidrogenului.

In fig. 11.13 este prezentat un sistem de producere gi de stocare a hidro-genului, utilizind ca sursi de bazi energia vlntului.

12

I}ESCRIDREA UNOR INSTALATII DOLIENE

In capitolele .anterioare au {ost prezentate cele mai esenlialcaspecte ale conversiei energiei vintului in alte foime de energie, FlrE a intrtin,dctalii. vom prezenra in ac.esr capitol o descriere generalh"a unor instalafiieolrenc realrzate sau in curs de realizare in lari gi striinitate (tabelul 12.1).

1 ' ) 1

de realizarelrnuare.

l)eserierea unor instalatrii eoliene eu ax vertieal

L)in numirrul mare de instalafii de acest fel realizate. in rrrrssau in faza de proiect, s-au selectat nrodelele prezentatq in con-

ln vederea oblinerii unui parametru comparabil pentru toarc genera-toarele sau instala{iile eoliene prezentate, respectiv puterea nominaii <lcz,voltati, la o vitezf, de referinli s-au adoptat urmltoare]e:

- viteza nominali de referinfl, de 10 m/s;- in funclie de d_atele tehnice prezentate de producitori (notilc tchnirr.,

prospecte, rapoarte tehnice etc.) s-a recalculat putirea nominaii a acestora Livitcza de re,ferinld, util izind in calcule randamentul total indicat pentrrr vitczirnominali. Indicarea acestor caracteristici este insoJiti de .ernlrul *y.

1 2 . 1 1 . Generatorul electric eolian TEP

Acest generator a {ostrttorul dc- cercetare pentru utilizarealig. 12.1. Incercirile si probelc s-auIr rboratoru lu i in anul 1981.

conceput, realizat ;i inslalat de I_alxrenergiei vintului Ei estc prezcnlal irr

efectuat in po)igonul cxpcrinrculirl rrl

: t : t I

6 t N N . i N . i e N 6 r . ! N . a

o o o o o o e o o o c i E = : g q g s I Io o o f - o o o o

\ o l . - h ) m e q O F O c . . r 1 ! 9 - . > O 9- - \ c i r : a o 5 i o F N . . i o i 9 6 F - - f : 9 ! l l

^ l r . { r ) o \ o r o r a € o \ o F - r ) - € q \ t o {. { N - e i . . - N e d . i ( i l : r c { . . r o i . . N

c c o o o o o o o o o o o o o o o o o < )

o P 3 r o . 9 o 9; i t ! ; ? x ! * ! t E 3 i 2 R 4 E E +i i l i c i E a k + E l i r l i * i E F a * e + &5 5 { : * :

" ! ' 6 ^ n 5 n n ' f r n * x d * d = '

= = = . a . = i ; i G a t t . X E . C : d : = ' 6i E E i E € € € E € E € ! E E ; ! i € E :

e t 8\ o ! i

.d .d< : dd t s E

u ' = n J E . d d< a . < < < f j : F , i ^ . . < * < < i . , ; i i i 1 1 1' - 4 - > i Z + e r . : l " j : e ? ? i : i : s E ? I ?a = a a n < e . A h A l l t n p - ( , i / l o q d o f ! a c ) t t l

t l - ka * i ,a z a 9' t s

4 -F I !

- 2o r

^ a v < a7 * E ? iZ i 2 - - i ^ : i " r i a f r - ^ F Z

* 3 . | 2 t t ' : . f r 3 t : . 2 ^ < 4 t - : . j h r e Y < <, 2 , Y A E i ! a z : * Z : : > - t G t ' > ' v - ' ' e ^ Y l - " r > :3 ^ ; , E r , , 7 e - = ? a ) j , t n i l C ? E i . ; P ; E g E E E h Ef i F r r : ; E > = ? . _ @ i _ 6 2 J i F J = - E r - ) t ' r s t r 2 / i H v - ' 4F E a a - < : - c < r , r u ! < < 6 d 4 = a 4 <

r o . o o o o o o o o o o a ? ? a 9 9 ' ? 9 I -3 8 9 R R R R T : i A

333

< r j \6 F ooo\or 6 6 O - N -F o o o \ O : c l 6

332

l ^l=

: N N N i N

: f x )A d a . -

) 9 -4 E F

; E '

z

F . 9

6 - i :F F . E

.i

tr

g E F E F E F F E g € E E E E E g: g g a r i s ! 5 € s h g s d n E

: . ] 3 3 j r : : 3 " i : l 3 : 3 3 3 3

F < .7 Z

d i - h* - E X It , , - * ' : . f r " .8 I : I = !s p - P ! " ! U E H : E ! : , . i " U - Z r . i 4 :rstirEtE;;ilAH;nlE;5giz.BEsHqft ei-.i l 'r r,.r < < 5Fa< < ;

i"A A f , * f l i i t { r , g f l A Ai i ? : i E E ; ; ; E E ! i€ € € E € € E e E E c F t F

\ o o ^ . r 6 r o o o o r e a a e P 9 g P P8 E 5 5 3 R F s 5 ? ? ? ? v + ; ; ;o o o o o o o o o o o o o o o o o o

d ,1 ,1r : - i 144 ' j t "

( , H H & A a q a A

. ) i 6o < < o < < ^ . 9t 4 a i F . i 5 * EM r n a d a a e o

ts

E

o o o o o > > c c o o o o > o c > > o > o o

9 9 9 Q I 9 ? 95 V E E E ; i 5 F 5 . - t s { - 5 -

] ^ : ' ; ; ' ; { p B 3 i n R q' o r ? F N

8 8 3 :

o o c a - o c a N @ o o r d F lN . . l ! . . 1 r ! . . ) $ - i N . l + \ , f

d d ct d d d d d d d ci d do'dd c ci d ct

; 8 3 I 3 3 q L ? ! 3 F I g 8 P " F g 3 g gt 5 6 6 6 5 5 o X ru i q ; i - -E5 ts o o - -

- " "

t i ' q '

t i i . f , r f , r r , g r r i r i { ' g i r*

! { , < o

* o o

^ . s E L . q F . o . * q . F

. o

! e E E : € 3 - s € E i E i E i : € i

: E E E . E :e s E t E t t EE l q _ d E . 4 8 . & & & q

i i i U - t n n = 5 j j F f t " l a a a p E j f; A 8 ) A e ; I , t A A f i J s J a a t r j d ; , Ic

t \ & E! r F g z, r z =a 9 z tc i o 3 . - > ' F

t Z = : : " ^ E " = V y g : E A Y : A Iu ' 7 6 . 6 _ . r i - - E . 2 . ! q . S 9 = . . : 9 : 9 " . - t h q i I 9 9 ^ - t r. . 1 : c i ; 5 * ! f i U - r - < : l < - r C l 8 p - E " F 3 3 l z - f r f n - - "i I "F iF 1i E ; E E i F ! r EE g g n ic ; E I EE 3 :q B B ft *E E E :Q * g' LY ; - , 6 : j Z < 4 - !4 c , ) ; - ; ;u j ; 6 : o

33t

. ? Y . ) o \ o * h \ o r c o 5 or . - o . 1 ' o € €

3t.l

Fr

. a N o \ a

E g --E *F i i a . ?

E ; . . € . e 3 3 . s ! : ?a . i i x { e { F q o . 8 . n ! End : r! '.6

i ; ? i ' d d 6 6 ' 6 2 A I ' 6 d; F ; ; : ! ! ! t ! ; c ; F !

o | ! o r o o o o o o o o i @ \ o o Y ! ?

N . . I N N N N N

? o o o o o I o o. r : N . $ r N r o

r r N i r ) c o r ) o 1 r ) ca t i - . N * ^ -

t ] o o n o i H : Nsr N..l 6t crl o N .a it c) i! t. ..\r 6t .l

.E

E - je t l E< . : 1 < <€ 3 .9< € < < i .E < aE - ( / ) : r E * ' - . F C i l - .@ f _ 9 ) ! n P P d > F D E D I P > ; r td ;e 4.a E 6 ?t5 Ei r t e a ,n 6 6 ,n ,n

H 32,O - D, - , 2a

2 l E e 9F e E P i

" i Z E "= i . 4 = - Z - A - - ^ = z 7 z e ^ t

c t t : i * t . i ! 3 2 i E ^ r - e * , d E f E e "iZ;z= =tEg;iE:Z iigE:e?*:9;EeiElQ;$

I? ; 1 i o = ? : q : i g g S . g Xa d ; ; € a ; i L X ; d t ; d . c c i R j d H

) . d , . r a a a , c A . * . F a m

q a , c a a q a x ni . : . : - = r

' : . d . ; ' : c . a . a . ; 6P P c - 0 9

e E 3 8 3 , " ? ? ; ? ? 3 3

\ o o c o r 4 - N s o o o L a o o o r l o N s o a e0 1 6 0 0 0 * F N . r . l - - q \ c \ o r o \ c c ) o o - r \ o 6 q

. r N . l ' l N N ' l ^

' E i E E i i ;..r ..1 .d td .rrrd E E E e E . 3

. ! s 4 g . ! t e . g ; t i o

e . u

' J = :

o . E . i i ; . . . 9 i . 9

: 5 : - q a a E j . : , h a i ( p ! _ @ E ; : . : : _ l * i i; d 6 i u x a , i , a d . a q t i t r i e t r . t r 6 , h " , a a i . d e

q.l

zt

! ' i i! 1 4

. t .

: -o 4 io : 9i ' ! ) : 2t , . a . o . . . 1 9 3 z - f - 7? - " 4 . . r - T i ; ; t . r L < - . f F ? 6H : . , H E r , f + ^ r l r 8 i : X = _ ^ s "

, l lnll*\-;a|ai "t?[Hfr; 8 i r E i : r 5 : a g ; qi i r; ! E a i a ;! :: ir 6 ieiilzi;

- - i N \ o

r.,

o o o ' Q -' - J o o o -? E r 8 s 3 a 3 3 s 3 3 e 3 e 3 - g g I

3J0

> o o o o o o >o o o7.

H

5 X 6

€ r ) \ c v , \ o r ) r ) \ o N @

F F F F . q : F F . i P e q F F s s E F .H = b E s a : : F : d : ; 3 I s i A

? ^ r ! s \ r t ; + R e i , * = = i : - Ad d d i o d d o d o d : o " d d d d i d d i

l 9 o o ; o c , i " ?, . 3 . ! E e E E & d da E * ^ r * - I r c r - 3x E . - , - 3 . i - = :^ c ' ' q ! ; h F F ; ;

o O i r ) a l O o r O \ o

? 8 8 8 8 e 3 3 8 3 8 3 3 3r € o o F i a - o o o

i * 1 V ) r ) r ) r ) f ) \ o \ c \ o

.9 g'ri cr'6 'i

. , iq q q q o .

.6 {n .9 ii'E 'E ' : 'E.cd a.d ..d ..d

! F E t r F -

a i i : : i, E ; - s - . E j * * i * * d . ; : I . / , i1 lt 1 E pEi*-e'Eaa E . r ff fg E tr 3 3- f d > : t . q A - ? , E : E - c : ' - - - : F -

; ; d ' r A j 6 i E 6 d s i d d s i i i d i > d a .

' t 2 F n E6 - | z r , z *, ^ = x v E E ; e FE l 7 2 r ? : J i ^ 5 n

:Z IP . I R :E E f f i ; - HH" . l l l F fo. ' } ; g o z H n d 0 q 9 d e . 6 E . ^ E g x : 6 - P _ E E 3

xeE::reu:*n afi [E=Et!FiEEsEEEP5!g5A

: i o o 4: ..1 0 .a c)

: - = 3 = 9= 3 q ; 5 3 3 3 5 = E t z 5 3 3 5 5 5 5 3 t 3 6

i : : i i t i : g ;= i ' * -= . : i : 3 ? i FsE '?g

l l s{ ; E - q : ! ? 1 . i : t E i : - , l i € ; €; i ; ; ; I i_?-r ; r iE i i ; ; " 'e i 31

, , O O ' r

A t i t, i : l r -

2 z ! - - 3 Z Z Z V ,- a z 2 ) ) i f F r ' - 4I < o o q < d i I i s u - Z z a: n g , i F Y V 1 : o : J s - u ) 4 4 2 { ' z ' i

. ' ; ? 9 } X H " 9 - < & ' 2 ^ 8 2 " . ^ * . ^ ' . _ | ' . < , ^ r . / < U

* eisg;i9psfr s gt:H!'ErE:eE ieEeEllcEI

f

3gtl

f 6 ! , r o a o \ o _ ^ { . a r n \ o r\ o \ o o \ o \ o r

o a o \ o i N c o q h \ o r c o o \ oa 1 ! - 1 n -

3:ttt

N - N . . r -

N .a - -..t c-r .r

- F - H . t d N e N N o t . t - . t . r

> c

F = E E E E = g g 3 = i F E E S E C € F E 5 g E E Es E E g g + ? 8 , X 3 3 g G S R ; S ; 3 3 e 3 : S e I

Fr

- . j e ! i o l

2 , 9 . . . i a I _ : A I I a 3 IE.ie ? x"3 ' i3 i r& 3 r t 3 & { 3.

. " l t

€ s F g : € _ e E g 5 € € € g € E s E; € R g F S 8 ! g N E g g ?

g E' r E s s r E t s Eq - E € ! a ; q . " , . " i , i . E EE S : ! € : E ; E , f r E E : : € ! { : € E ; e E E i

l E i i , E . : 6 . d - gp l i . / i 0 5 , / j 5 d d a i i d j j 8 d , ; 3 A c c x A A a

)zE

, !

^ t z , - 9 o 1 !B p r , t A g = \ 4 9i n : d i Y C : . ' t r A P O J

;!EisEHFlgt!*;it

€F c€g" i E EsE€qgEs"sq {. * o o - - l o a - -' - I : ! ? ! ! 4 5 r - r F o o - i 6 o r

- 1 1 N q -

i d i i d d d d i d d j i d d d d i i

J E r i - i z i . r

i:nxs: gsiirEriFEii- P t 4 * J : l * . - : " < . J A < <

u ) < < 9 - < - , i ( , - r t ! Z q O

Generatorul este destinat producerii de energie electrici la tensiunea de12 V, cu stocare in baterii. Palele turbinei sint prevlzute cu orientare ciclici.in funclie de direcjia ;i viteza vintului. Comanda schimberii unghiului estedatf, de o derivl.

Orientarea palei are ca scop demararea turbinei la viteze mici ale vintului9i proleclia acesteia la vinturi puternice, in care situalie palele se ataze indraper.

Rotorul este format din doui. pale dispuse la 180" gi un ax central care arela partea inferioari lagirul gi multiplicatorul de turafie, iar la partea superioarideriva utilizatS. pentru orientarea palelor.

.Tr.rrbina este echipati. cu un alternator de 12 Y care incarci bateriile deservtcru-

Principalele caracteristici ale generatorului sint urmetoarele:

12,5 n5 m300 mmNACA-oo122

intrltimea totaHdiametrul rotoruluicoarda pro{ilului paleiprofilul paleinum6.rul de paleada supraielei mb.tulate de pale 12,5 rnzputerea nominali mtrsuratt 0,66 kW fa I'@ :6 m/sla arborele turbinei j,0 kW la I/@: l0 m/s

- viteza nomina.l5 a. vintuhri l0 m/s- generator alternator ,,Dacia 1300"

Turbina a fost conceputl pentru a satisface necesitifile de iluminat alegospodiriilor izolate.

12.7.2. Instalalia cle pompare a apei TS -1

Instalalia prezentati in {ig. 12.2 se utilizeazi la pompareaapei de la adincime mice (pinze freatici la o adlncime mai mici. de 7 m),folosind o turbini. eoliani tip Savonius;i o pompi de apa cu piston cu dubluctccI.

Turbina de vint funclioneazi pe principiul diferentei de for!5, aerodi-rlinamicS. ce aclioneazl asupra palelor. Aceasti {or!i se produce datoriti.lczistcnlei aerodinamice diferite a palelor, atunci cind asupra acestora aclio-rr|lrzi-t vinIul dinspre concavitat. spre convexitate.

'furbina eolianS. este constituitl din doui rotoare Savonius, montate

ctajat gi declalate la 90'. Rotorul este format din doud cupe semicilindrice,(.xccLltate din rlgini poliesterice armate cu fibrl de sticil.

Principalele caracteristici tehnice a1e instalaliei sint urmS.toarele:

- inlltimea totaUrdiamctrul rotoruluiariir supralclci niituratc dc pa.teprt l rca rLominala h 10 m/stur l l io r ro l r inal l i ta 10 m/s

5 , 3 m2 , 0 m2 x 2 , E l l . ' z0, 126 k.w la. pompn150 rot/min

3 l { r

Fig. 12.2. Insta lat ia de pompare a apci TS-1.

3. t I

- debitul nominal- greutate toblA- pompa de ape

1000 r/h350 Lscu pistotr cu dublu elect

Fig. 12.1. Generatoruleoliatr TEP.

: t 2. 1.3.

181 cm348 mn50 mm

I 000 vh

3 , 6 m2 ,4 n rO ,29 nrNACA.OO l5dreapte8 ,64 m ,

- cilindreea- diametrul cililr:lmhri

cursa pistonuluidebi tu l r roDr inal lai"co - 10 nr/s, H : 30 r1r

Aceastl insta]atie a fost realizatl de Laboratorul de cercetare pentruutilizarea enerciei Yintului.

Generatorul e,lectric eolian Cvcloturbilecle 4 ktrV

Acest generator a fost realizat in S. U. A. de Corporaliar le c lect r ic i ta te PINSON ; i este prezentat in l ig . i2 .3.

Ceneratorul electric eolian are un ax vertical cu pale drepte gi varialiaciclici. a unghiului de aqezare a palei. Reglarea unghiului de agezare a paleise realizeazS. cu ajutorul unui dispozitiv montat in virful arborelui turbinei.Aceastl reglare permite turbinei sii demareze singuri la vint slab gi, de ase-n)( nca. asigurd protectia lurbinei Ia supraluratii.

Principalele caracteristici ale generatorului sint urmd.toarele :

dia etru l ro loruiu iiunSimea palci

- coarda paleiprofilul paleiIomra palei

- atia supra{elei meturate de pale

i ] , t 2

f i g . 1 2 . 3 . G e n r r a t o r u l e l ( c i r i . c o l i n ' r C i . l . , 1 u r l , i r r . .

: i , i i t

- viteza vintului de demarare 2,2 mls- viteza nominaH a virtului 13,5 m/s

turatia nominale 200 rot/nrinviteza ma{imi.. ,/intuhri de funcfionare 20 m/s

coef ic ient de pDlere maxim Cpmar:0,48

viteza specilicd - 3m/sput€rea nominale de relerilte la 10 m/s 1,6 k11-:

Experimentarea acestei turbine pe terenul de incercare aI firmei PINSONa dus la obtinerea unor rezultate bune in ceea ce privette randamentul tiperforman!ele.

Printre utilizd.rile posibile ale acestei turbine se enumere:- aclionarea unui mecanism care incllze;te apa intr-un sistem de frintr

hidraulici;- aclionarea unui compresor care produce aer comprimat pentru sele

sau aerarea bazinelor piscicole;- producerea de energie electrice pentru consum casnic.

1 3 . 1 . 4 . Generatorul electriceolian TEY -6M

puterea elect.ice h ie;ire 2 k1\' Li I'@ : I I nl/s'1 kW la I/co : 13,5 m/sa l t e r n a t o r P - 4 k W

Acest generator a fostrealizat de Laboratorul de cercetare pen-tru utilizarea energiei vintului ti esteprezentat in fig. 12.4. Ceneratorul electriciotian TEV-6I[a fost conceput pentru ali-mentarea cu energie electricf, a unor zoneizolate, care posedi un potenlial energeticeolian corespunzltor.

Rotorul turbinei este alcltuit din treipale cu conf igura!ia dreapti-curb5.-dreapticare reprezintl o aprodmare a curbei tro-poskien a rotoarelor Darrieus. Pa1ele sintmontate pe un ax tubular, care are lapartea inferioari lagirul, iar la parteasuperioard. sistemul de ancorare. Rotorulcstc suslinut de o construclie metaliciz.ilbrclitir.

'furbina este ancoratd cu gase cabluri dispuse ia 60'.

Palele slnt previ.zute cu frine aerodinamice care intrl in funcliunc ltrrnurnitc vitczc ale vintului, reducind la un nivel acceptabil turalia turbinci.

Fig. 12.4. Generatorul electr ic col i turTEV-6M,

Ceneratorul electric este de I l0 V, leRat in tampon cu bateriile de stocare:r energiei. Dimensionarea capacitalii de itocare se'face in funclie de poten-fialul energetic eolian al fieclrei zone de amDlasare.

Principaleie caracteristici sint urmdtoarele:

- inelfmea totdediametrul rotorrluicoarda p.ofilului laleiprolilul palei

- numarul de palclorma palei

2 0 m7 l l l

9 1 5 m mNACA-0012

dreapti-curba-dreapte

cu dou6 denraroare Savoniusalternator IMEB de 5 -6,5 kW, 110 Vpd'l curele

alia supra{etci mS.turate de pal€ 26 nz- pDterea nominalS, la axul turbinei 6 kW.- turalia. nominale 60 rot/min- viteza nomilla.l5. a vintului 10 m/s- viteza vintului de demarare 4-5 m/s- viteza maxim6 a vintului 25 rr,ls

- generator electic- transmitcrea mi;cerii

Produsul este omologat gi a intrat in fabricatie de serie.

72.7.5. Instalalia pentru pomparea apei TVS -10

AceastS. instalalie a fost concepute de Institutui Nalionalpentru Crealie Stiinli{icl gi Tehnicl ti este prezentati in fig. 3.20. Turbinacste de tipul Savonius. Rotorul turbinei este alcituit din doui pirti: rotorinferior qi rotor superior, dispuse perpendicular unul fa![ de celSJali.

Transmisia este un sistem elastic de transmitere a mi;cirii axului turbinei,pcrmi{ind cuplarea a diferili utilizatori ca: pompe volumic5. APD-5, pomp5-volumicl AP-D-1, generator electric, pomp5' de adincime.

Rotorul este asezat pe un suport metalic din profile laminate.Principalele caracteristici ale acestei instalalii sint:

- inalFmea totaE- (lia etrul rotorului- i, ltime rotor- nurnlr de pale- ;rrja suprafe!€i miturate de pale- putcrea nomiDali la 10 m/s (utile la

pompa,- turalia nominala la 10 m/s- vitcza vintului (de funclionare)

1 0 m

1,686 kW32 rot/min

- maximi 25 .mls- minime 2,5 m/s

- 'rromentDl la axut turbinei (inclusrvpicrdcdle pdn Irecare) 716 Nm

- coclicicntul de utilizare a energieiv Intu lu i ( la turbine) 0,27

:t4 4 it, r

- coeficientul de utilizare a enersieivinrului (ra.portat Ia pompa) 0, tJ

- greltatea ln mi9care 3 300 ks- transmisie cu excentric- pompa cu dublu efect- debit la I /@:10 m/s t2 m3/h- ln5ltimea de reJulare 22 m

Instalalia poate fi echipat[ cu diferite variante de pompe pentrupomparea apei de suprafall sau de la mare adincime, iar acumulatorul hidra-ulic il constituie o hidros{eri. Produsul este omologat gi se afli- in fabrica}iede serie-

1.2.1.6. Generatorul electric eolian TEV *20

Acest generator a fost conceput de Laboratorul de cerce-tare pentru utilizarea energiei vintului gi este prezentat in fig. 3.19.

Generatorul electric eolian este destinat producerii de energie electrici.racordat la sistemul energetic

Rotorul turbinei cste format din trei pale drepte cu profil aerodinamic,sustinute de grinzi metalice la doul niveluri. Suslinerea rotorului de ax sercalizeazL cu ajutorul cablurilor.

Rotorul este suslinut de o structurd. de rezistenli" din beton armat.Axul turbinei este realizat din fevi sud.ate, iar la partea inferioartr-sc

rr fli Iagirul turbinei.Funcfionarea turbinei se rcalizeazl. automat. Demaraiul se face cu

gcneratorul in regim de motor in momentul ctnd viteza vintului mediatlpc un anumit interval ajunge |a viteza prevS.zute la demarare.

Generatorul electric eolian este prevezut cu sisteme de siguranli lu cazult:irderii tensiunii in relea sau cind vlntul depi.gegte o anumitS. va.loare.

Principalele caracteristici ale generatorului sint prezentate in continuarc:

- lnr.ltimea totali- diametrul rotomlui

lungimea paleicoard.r prolilului paleiprofilul palei

- num5.rtll de pale- Iorma paleiaria supra{etei maturate de pale'-- putcrea nominah

turatia nominal5viteza nominall a vintului

- vitezr de pornire. vitczt! vintului cind turbina se opreste 25 m/s

(cncrator electric - rnotor asiqcron cu rotorul io scurtcircuit

1 8 mt,l m

9 1 5 m mNACA.OO 123dreapte

98 m,20 kw44 rot/min12 m/s5 ,5 m /s

?- ^ r^ - . . uL crr!.rgie electrici turbina TEV-20 se mai poaterrti l iza pentru: producerea aerului comprim at si producerea'apei calde menajerer u ajutorul unor convertoare de cilduri.

Generatorul electric eolian TEV -l00 E

t ' ' - : ' *

t ' ) .1 .7 .

l rps f r rp t rp re ln r e fnc t

utilizarea energiei vintului

Iris. 12.5. Cener.ltorul electric eoliant-E\i- 100 E.

conceput clc Laboratoi-ul de cerietarcqi este prczerr ta l in l ig . 12.5. Scoput

realiziarii acestur generator estc obti-nerea de date expe mentale pentrurealizarea generatoarelor eoliene demare putere, respectiv: 100, 500 ;i1000 kW. Experirnentirile asupra aces-tui generator slnt in derulare in poligo-nu1 experimental al laboratorului.

Turbina reprezinti. o solutie culotul lroua, r.feritoare la transmiterearnigclrii de la axul turbinei la genera-torul .lectric ;i so realizeazi prin rnon-tarea axului pe o platformi rotativl,care trar.tsmite migcarea la rolele mo-toare prin fricliune, obfinindu-se astfelgi multiplicarea doriti ;i aceasta cuajutorul unui mecanism simplu gifiabil. Solu{ia este brevctati de uncolectiv din cadrul Labor;rtomlui deCercetare dela Universitatea din Bra;ov.

Platforma este prevezutS. la partear centlale cu un 1ag[r care are rolu] si.

impiedice deplasarea latera-l5" a aces-teia. Rotorul este forlnat din douiLpale curbe (aproximarea curbei tropo-ikien;, moniaie pe un ax tubular

ln fig. 12.6 se prezintl unele !ts-pecte in tinpul installrii

'/itcza rr.Jruinala a./ ir tului 10 m/s'/iteza vilrtului de

l)riucipalele caracteristici tehnice sint urmAtoarele :

. i r : ' r l l inrca tota la( l iarrct ru l rotorulu i(:0arda proliirlui palei

l ) rof ihr l paleI lnmlrrr ] de palc iforml l l )a lc i

;rr'ia srrlrafct!:i '11-l nrai ( dc pale

l r lcre i ! ) rominal : r- i r rn l i r t l ( rn i ra l : r

: , . t ( i

1 , 6 m500 mnt,\*-{CA 0I52dreapte-curbi-dreapte

58 m2

10 kw100 rotinia

5 m/scu generatorul rrrregin de nrotor

- numirul c1e rolenotoarc 3

- numaml de role deghidare J

Fi . r . 12.6. \spccle d in i impul insta l i , r i i generatornl l r i TE\r- 100 E.

t 2 . I . 8 . Cenel'atorul electric eoliantio GIBOMILIT

Firma Rockwell International acornandat firmei McDonell Aircraft Comoanvr i . r r l izarea acestu i cenerator cu turb ina cu a ivcrtical tip GIRONIILL. Acest generator a fostlonstruit la Rocky l-lats gi este prezentat inlig. 12.7. Palele turbinei sint previzute cu orien-lrLrt' ciclici in funclie de direclia gi de vitezavintului. Comanda schimbirii unghiului este dati(l(. un microprocesor pe baza prelucririi da-lllot refcritoare la viteza 9i direcliavintului.

Rotorul are trei pale drepte, fixate de ax

lrrirr inlcrmcdinl srrporlilor gi cablurilor. PalaFig. 12.?. ( ;cnerator I l . l rc l l n

( .o l i : i , , t ip ( ; IROMII . I .

3t7

(.ste rcalizate dintr-o structuri confeclionati din tabll de aluminiu aco-pcritl cu inveli; de grosime 0,5 mm, realizat tot din tabli de aluminiu.

Principalele caracteristici ale generatorului sint prezentate in continuare:

Principalele caracteristici alc acestui generator sint urmitoarele:- inal$mea" totald.- diametrul rotoruluicoarda profilului palei- lungimea palei- profilut palei- numarul de pale le un rotor

numerul de rotoareforma. pa.Iei

- aia supraJetei ]nitul.ate de paleputerea nominali

- diametrul rotorului- IuDgimea palei

- profilul palei- nu erul de palelorma paleiaria supraletei miturate de pale- puterca maximl- viteza vintDlui de demarare- vileza maximl a vintului de func'lionarc

€port de multiplica"recoel ic ientul de putere la I i6:9 mlsgen€rato1 electric - gcnerator dei ] lducl ie

sistem de control al turbinei

1 6 , 4 51 2 l n0 , 6 8 mN,{CA-0018

drcaptd197 ,4 mz40 k\\5 ,4 m /s1 7 , 9 m / s5 2 : 10 ,50

40 k\\ ' /L 800 rot/min

2 6 m1 6 j n1 , 0 m6 mNACA OO ].52i

256 n '50 kw

- viteza yintului de demarare a. t rbinei 6 m/sviteza nominali a vintului

- viteza ma!.im5. a 'rintului- multiplicare

l 0 m /s25 m/s1 6 : l

- siste ul de lrinare - hidraulic cu irine disc

' l t 1 o Generatorul elec-tric eotanTI'V.--50

Laboratorul de cer-cetare pentm utilizarea encrgiei vin-tului a realizat acest generator avindo turbini cu ax vertical, care estcprczenla l in f ig . 12.8 A. , . t gcnera-tor produce energic electricl ;i estt:racordat la sistcmul cnergctic.

Rotorul turbinei estc realizatdin doul semirotoarc suprapusc, dtr-calate Ia 90o unul fafl de celllalt.Fiecare semirotor este format dindoui pale drepte, dispuse 1a 180".Rotorul este sustinut de o structurirdin bcton armat ;i grinzi metalicc.

La partea inferioari a structuriieste camera de comandi., in c;rrcestc montatS. transmisia gi instrrlrr-lia electrici. Palele sint realizaicdin structurl metalici cu profilc tlirraluminiu, iar inveligul este realizirltot din tabll de aluminiu.

l r i8. l l l t ceneratorul clcctr ic eotian TEV-50. Instalal ia este prevezut:r ct l

. sisteme automate de pornire gi opr i-rc -- in funclie de valoarea ivitezei vintului.

3 4 8

12.1 .10 . Generatorul electric colian AI.,CO,\ de 100 kW

Caracteristicile principale alc acestuiasint urm[toarele:

tln asemenca gcnerator a fost relizat de fir.rna AI-COA cLrsprijinul tehnic al laboratorului SANIIL\ din Albuquerque, S.U.A., ;i alI )cpartamentului pentru energie diu S. U. A., ;i este prezentat in fig. 12.0.

iDi l t inrca tota l : riliarretrul rotonrllri

' coarda palciprol i lu i palc inDmirul de paleiomr:r talei

prr tcrca 1a I ' - : l . l ,S6 m/s

lrrra"tia turbinei-

" i tc la ' / in lu lu i de dernarare

- gcncraio l ' r lectr ic

118,9 nr1 7 m0 , 6 r

N_{CA 00152

dreaptx-curbi-dreapt:,

100 k\\i51,5 rot/min

5 , t r r / sasi l lcror 112 k\\ : /

i I 800 rot/rrin' ' puterca onr i : l l i ( ic re ic-

r lnte la l { l r r . ' r i l h \ \*

Prograulrl cle cer-cetare al laboratoa-rrlor SANIfIA carc colaboreazi in acestrlorneniu cu ALCOA cuprinde o gam[ iargi,lc puteri: 9, 30, 120, 200, 500, 1600 kW.

\Iom prezenta in continuare caracte-r rstici le unei turbine de 500 kW, a;a cum.rpar in programele de cercetare SANDIA:

- 'n?r l l in lea ldal l- d ianrc l rn l rotorulu i

16 nr3 0 m

F i 8 . 1 2 . 9 . G e n e r a t o r r l ( L f t r i c . , , l ' r r lAI_CO,^.

, t l l l

1 2 . 1 . 1 1 . Generatorul electric eolian NIiC

- coarda palei- projilul palei- numarul de pale- forma paiei- puter-ea la I ta : 13, f t6 m/s- turat ia lurbinei

- inaltinrea total;l- d ia l retru l rotorulu i

- profihrl palei- nutni ru l de palc- forma palei- puterea 1:r t 'd : 1.1,5 m/s

in l l l imea rotdrr tu i' r l iornctru l fotorolu i

I , I l nN-\Cr.\-o132dreapt i -curbi -dreapt i500 k\\:3 t, 1 rotl'min

i7 rn2 4 m0,6 L0 ruNACA 00 l32dreaptd-curb:r-(lroi|pt:!200 k1\"

36 ,6 m24 ,4 n

Un a5emcnea genera tor a fos t rea l i zar 5 i i t rs ra l . t in Canadape lnsu le le \ lagda lcna de cd t re H1-dro_Quebec in anu l Ig77 S i esre prezenta ti n f i e . 3 . 5 .

Principalele caracteristici ale acestuia sint urmitoarele :

- turaiia tLrrbinci 38 rot/ndr- v i t e . , : r v i n l ' r l i r l o d c n 3 r r r . 5 , 4 m ^- e e n r r i r o r c l c , l r i c m o i o r , t . , t r t t r i f J z " r , / , / 5 k \ \ l \ ( . t ) , o L / l . l- puterea norrinall de re{erint:r la

r - : 10 m/s El k \ \ . *

Rezultatele testlrilor acestei turbine au {ost declaratc satisflcltoare siau constituit elementele de baziL pentru realizared. proiectului de mare puteri,. Palele. sint realizate prin exliudcrea aluminiul'ui cu p.rtru nervuri inrerneIransversale- Frinele aerodinamioe sint amplasate la bordul de fugi la mijlocul palei.ln eventualitatea unor avarii la listemul d" ttatrrmisi"']rinele'se delchidautomat la supraturarea rotorului, in aga fel incit turalia acestuia se reduceta un nlvet acceDtab[

t 2 . 1 . t 2 . Generatorul electric eolian DAtr'

Firma DAF-INDAL din Canada a realizat urr program cu-prinzind mai multe mlrimi de turbine tip Darrieus, printre cari trirbine de50 kW,. 1O0 kW, 270 kW.9i 375 kW, cea dii urm6 fiind |rezentati in fig. 12.10.

Palele acestor tipuri de turbine sint extru.date diln aluminiu cu nervuriinterioare transversale qi sint previzute cu frlne aerodinamice.-_- Yo- prezenta in continuire caracteristicile principale aie modetului deJ / f K W :

: t5{) : t 5 |

Fig. 12.10. Generatorul electric eolian DAIi.

FrB 12. l l . Progranrul suedez

i l i : ' 9 6 6

POSEIDON da realizare a g€neraloaretor ctoclricc eoticr.aYtnal turtfuia cu ax ve ical,

- lungimea palei- coalda palei- pro{ilul patei

43 ,4 n rO , 1 4 nNACA-0o15

- a a supra{etei meturate de pale 595 me- puterea. la I/ == 16,8 m/s- tualia turbiirei- generator €lectric - motor de inducfie trilazic 375 kW, 60 Hz, {40 V- puterea nominaH de referintd la

7 a : l 0 m / s E 0 k w *

12.1 .13 . Generatoare electrice eoliene din cadrul programuluiPOSEIDON

Institutul de cercetd.ri aeronautice al Suediei a iniliat unprogram de cercetiri privind o serie de turbine cu ax vertical de o conceplieiu totul originala. l; tig. rz.tt este prezentati programul POSEIDb1{.Acesta consti in utilizarea a doul pale curbe (forma troposkien), montatela 90o una de cealalti. Acest tip de montaj reduce considerabil oscilajiilede cuplu la axul turbinei. Fiecare pa1i, este de fapt constituiti din douipale agezate fa{i in falir la o anumiti, distanll. Acest ]ucru conferi. o rigi-ditate deosebiti. sistemului. Palele sint realizate nrin extrudarea aluminiului.

Transmisia reprezintd o conceptie originali ln sensul ci este realizatidintr-o p1311or-a rotitoare rigidizati. cu rotorul turbinei. Aceast5. platformi.include lagirul central a1 turbinei gi se sprijinir pe rolele motoare. Rolelemotoare antreneazS. generatoarele, in acest fel realizindu-se gi multiplicareaturaliei rotorului. Transmiterea migcirii se face deci prin fricliune.

Acete sisteme au fost proiectate avind in vedere amplasarea in zonecu potential energetic eolian foarte bun, cum ar fi de exemplu zonele delitoral.

Programul cuprinde tapte tipuri de turbine L-10, L-30, L60, I-9O,L-l10, t-135, L-180, avind'pirteri d'e 0,040 MW,0,400 MW, z,r lVtW, l,q trlW,7,5 MW, 11,5 MW ;i 20,4 MW respectiv.

Vom prezenta ln continlate caracteristicile turbine L-180:

372 kW45 rot/min

210 m180 m2 ,2513 ,0 nt , 725 00O m'22 ,4 MW6,4 rot/min6 ,5 m /s

25 m/scPr^di : o,4l

1 , { M W .

- ineltimea totaE-- diametrul rotorului' ' coarda palei

raport indltime/dian1etru' aria suprafetei meturate de pale

puterea la I / - : 25 m/s'- tDralia turbinei- viteza vintului de demamre- viteza maxim5 a vintului de funcfio-

- coelicientul de putere maxim- puterea, nominalS, de relerinta

t/(. : l0 m/s

ln cadrul programului au lost elaborate studii pentru mar multe tipuride pale duble gi diferite sisteme constructive de plat{orme rotitoare.

it fi2

Aceste generatoare au fost concepute inl4trl prog_rarnului de cercetare, subvenlionlt deERDA-S. U. A. In cadrul programului s-au analizat sis-au studiat trei sisteme Giromit-l: 120, 500 si | 500 kW.urmirin-du-se in mod special anaiiza fezabiliti.lii siste-melor. ln fig. l2.l2 esfe prezentat generatorul acesta.Turbina este alcdtuit6 dinti-un turn metalic care sustinerotorul turbinei prin interrnediul a doul lagire. Palaeste alcituite dintr-o structuri metalici acoperiti cutabli" subtire.

L2 7 .74 .

Caracteristicile princioale aleturbine sint prezentite mii los:

puterea. t'rrbinei (kW)- ir61limea rotorutui (m)

- diametrul rotorului (m)coarda palei {rll )

, p.olihl palcinumarul de palelorma paleial.ia supra.Ietei mitnrate de pale (mr)v i l c z a , i n r , r l n i p e n j r u p u t e r e a m a x i m j aturbinei (m/s)turalia turbinfi {rot/min)puterea norninaltr de reledntiIa I /d: l0 ln/s {kW)

Genoratoare electrice eoliene tiDGIROMII,IT

Fig. 12.12. Genera-toare electrice eoli-ene de tip GIRO-

MILL,acestor tipuri de

tzoi 4 , 630 ,6

" 2 ,02

500 150046,2 46,243 ,0 43 ,02 ,46 2 ,04

NACA 64, 0153 3 3

drea,pta447 1986 1986

8 , 0 516

230*)

8 ,051 2 , 8

955.)

1 1 ,6014 ,6

956')

Rezultatele studiilor asupra acestor tipuri de turbine sint concretizate inurm5.toarele observa{ii :

- eficienta rnaximi. se obline la un unghi de incidenll a :9';- puterea la iegire este independentr'r de raportul dintre lungimea palei

gi diametrul rotorului;- turalia variazl invers proporlional cu diametrul rotorului pentru

o putere dat[;* eficienla maximi a rotorului este independenti de numirul de pale

;;i de soliditate;- puterea rotorului este proporlionali cu suprafala m;.turati. de pale.- pentru o soliditate ti putere datl, turalia vadazd. direct cu viteza

nominali a vintului.

I :.i. I .1ir.PIONIER I

Acest senerator eolian a {ost realizat in Olanda de firmtt.()KKER in colaborarJ cu Laboratorul nalional de aeronauticit ti alte organi-zrr{ii de cercetare.

Generatorul electric eoliau cu ax vertical

U - o . U !i to , ,

Fig. 12.13. Generatorul electr ic cotian ,.PTONIER' I

351')

Spre deosebire de celelalte turbine tip Darrieus (ancorate la partea supc-rioarl cu cabluri), acest tip de turbini prezinti o solulie originali cu un turnautoportant, in care se afli montatS. transmisia si generatorul electric. Acestrr'detalii se observi. in {ig. 12.13). Principalele caracteristici ale acestui generator'colian sint prezentate in continuare:

Avantajele pdncipale ale acestui tip de turbini slnt urmi.toarele: randa-rnent ridicat, siguranli in exploatare, durati de viald ridicatd, cost redus.

1 2 . 1 . 1 6 . Generator electriceolian cu ax verti-cal, cu geometrie Ya-riabild TEGV - 30

- lunginea pale i- coarda paleiprofilul palei

- numS.rul de paleIorma paleiaria supra{etei maturate de paleputerea turbinei la I/6 : 1.5 misraport de multiplicaregenerator electric

- puterea noninal:L de relerinle la fco :

Acest generator a fostrealizat de INCREST. Turbina de vintconsti dintr-un rotor pe care sintarticulate pale semicilindrce verticalecare au posibilitatea si se incline incursuJ mi;cirii fali de pozifia lorvcrticali cu un unghi proportional culurafia turbinei. deci cu viteza vin-tului. ln acest fel, turbina i;i modi-fici in permanenji diametrul mediurLl rotaliei, ceea ce conduce la p[s-trarea turaliei gi la autoprotecliaturb inei . Accasla insta la! ie es lc pre-zcntatl in fig. 12.14.

Caracteristicile acestei instala!ii.int prezentate in continuare:

ioarltimo:r paleid ianretru l rc, toruln if0rnr:r pirleiru]r r i t ru l ( le pale

- r l i . \n lc l r l l l palc i

22 ' J '0 , 7 5 mNACA 00122dreaptd-curbe-dreapta150 m,100 kw2 4 : lP : 1 0 2 k Wh : 144 rotll]r.i.n

l0 m/s 29 kW')

Fig. 12.14. Generatorul elcctr ic ool ir tr lTEGV-30.

12 , 102 m1 0 msemicircularii

2 ,5 t . 5 t n

* :rria. suprafetei active a palei- puterea la arborcle primar

domeniul de viteze ale vlntuiur- idem

- randa ent global- genentor electdc

- puterea nominalS- puterea maxime- turatia de sincronism

30 me4 ,6 m /s . . . 0 ,9 -5 , { kW8- 14 rn / s . . . 5 , { , 29 ,4 kW

0,6Gall prototip ICPE

1 1 k W20 kw

250 rot/min3

Aceastl instalalie se utilizeaze pentru producerea de energie electrici inzonc de tes, lunci, delti gi deal cu vinturi de intensitate mici, moderatl saumare; poate debita energie electrici in circuitul energetic sau unor consumatoriindependen!i.

)2 .2 .

l ' i8. 12. 15. Generalorul.).clr ic eol ian WINCO,

" \;*,*?? J ̂ ) ".1:!;tiflf +

Ileserierea unor itrslalatii eolietre eu ax orizontal

72.2.7. Generatoare electrice eoliane WINCOGeneratorul electric eolian WINCO este fabricat de firma

WINCO, Division of DYNA TECHNOLOGY, INC. S.U.A., in dou5.'variante: varianta 622 pentru tensiunea de 6 V c.c. si varianta IZZZ penttutensiunea de 12 V c.c. Acesta, aga cum se vede 9idin fig. 12.15, este de o construclie simpii. Rotorul

Din numd.rul rnare de instalatii de acest fel. realizate sau incurs.de realizare, au Iost selectate urm).toarele tipuri ce vor fi prezentate inconllnuare.

este construit din doul pale de lemn 9i este agezat lniala stilpului. Orientarea rotorului funclie de'direcliavintului este asigurati de citre derivi.

Generatorul electric este de curent continuu cumagneli permanenli gi este fixat direct pe axul roto-rului. Protecjia Ia supraturalii este aslgurati de unsistem de frine aerodinamice. Blocarea rotorului esteasigurati de citre o frini. cu sabo{i.

Tural ie(roti min)

2',70350440570'700

900

0 , 15

l 0I 52025

0

6t0tzl {

Limitarea curentului de incS.rcare a bateriei este asigurati. prin limitarcaluratiei rotorului. Valorile curentului debitat funclie de turafie sint ilustrateln labelul 12.2.

356

Ta.bel l 12.2

12.2.2. Pompa eoliand GS8qi GS75

Pompele eoliene de micb PutereGS8 si GS75 sint fabricate de citre firmaG.IELLERUP SMEED Danemarca $ sint des-ti;ate pentru mici lucriri de irigalii ti pentrualimeniarea cu api a unor turme de animale.

Turbina GS8 este previzut6 cu doui saupatru pale in iunc{ie de consumul de apdcslimat. Rezervorul de acumulate se poate plasala o distan!5 de maximum trei sute de metri falide pompi si la o inillime de zece metrifati de baza acesteia.

Pompa eoliand GS?5 este prezentatb. iniig. 12.16. Din figurl se observi cd aceasta areun rotor cu mai multe pale, agezat pe unr:adru simplu, ancorat. Debitul pompei este delrei mii de litri pe ori.

Fig. 12.16. Pompa eol ian,GS75.

Programul american de dezvoltare a unor generatoare elcc-trice eoliene de mare putere este prezentat in cap. 3 (fig. 3.3-.), program aflatsub coordonarea NASA Lewis Research 5i are la bazb. patru turbine de mareputere: MOD-0, MOD-0A, MOD-I, MOD-2. Ulterior vdr Ii realizate si variatcmal man ale acestora,

Ceneratorul electric eolian MOD-O (iig. 3.1) a fost construit de cltrcLewis Research Center gi montat lingi. Sandusky Ohio. El a devenit opera-lional din toamna anului 1975 si debiieazi in refeaua din Ohio Edison.

-

Caracteristicile principale ale acestei generator sint:

.12.2.3.

dia.metrul rotorului.Iria supra{elei metEate de pal€rotorulputerea nominaltrturalia

gereratoa!l. turnul

Generatoare electrice eolien€ MOD

3 0 m3 8 m| 734 m2

2 pale din alrnriniu a$ezale in spatele turnxllri100 kw40 rot/min pdn contrclul unShiulni dc olocal paleisincro!, 100 kW, 1800 rot/mingrind, cu zebrcle

Generatorul MOD-0A este de conceptie asemend.toare cu MOD-Or.stc cchipat cu un generator de 200 kW t-i iu un mu.ltipl.icator mai mare.krst construit in patru variante.

tlarE l a

.l.i t

- Primul generator_ a. fost utilizat in Clayton, New Mexico gi a inceput si.funclioneze din noiembrie 1971. Dupra" o scurtl perioadi de verificen, tirrbinaa funcjiorrat- satisficitor, asigurind 2-3o/o din-energia necesari oragului.

Cel de-al doilea generator a fost instalat la Culebra Puerto Rico pentruPuerto Rico Water Resources Author i ly , f i ind pus in funcl iune in iu l ie l9?8.

Al treilea generator a {ost instalat la Bloik Islancl, Rhode Island si aintrat-in funcliurre in mai 1979 pentru Block Island Power Compant..

Ultimul MOD-OA a {ost instalat in insula Oahu (Hawaii), i intrat infunctjune in_1980 gi produce energie pentru Hawaiian Electric Company.

Proiectul MOD-OA a demonstrat fesabilitatea turbinelor eolieie inaplicafii practice, a permis efectuarea de testiri gi a contribuit la dezvoltareatehnologicd.

Nacela generatoarelor MOD-0, MOD-0A este prezentati in {ig. 12.17.

Fig. l2 17. Nacela generatoaretor elcctrice eoliene MOD-0, MOD-0A.

()eneratorul electric eolian MOD-1 este prezentat in fig. 3.2, b. Proiectulgcncratorului IIOD-I a inceput in 1974, avind ca prim beneficiar pe Generall'-l ctric Company, Spaced Division of Philadelphia- Pennsylvania.' Cele douirI)irlc au lost construite din otel de ci.tre Boeing Engineering and Construction('ornpany of Seattle, Washington.

Unicul exemplar al lui IIOD-I a fost instalat la Boore, North Carolinir.Caracteristicile orincioale sint :

(liametrul rotoruluirrria suprafetei m:Lturate de pale

l )L) torcaturat ia

6 l m2 922 ntj2 pale asezatc i r l spatelc turnulL l i2 M1\-l5 rot / I l l ins imi lar cu MOD-0,^, 2 MWt u b d e o t c L . r b t i , r , r p r ; r , n ' l ; ! ( !

i) i ' lJ:l5l)

Generatorul electric eolian MOD-2 cste prezentat in fig. 3.2, b. ProiectulX{OD-2 a fost inifiat in 19?6. Acest nou generator a fost construit pe baza unortehnolosii r.roi. ca rezultat al cercetlrilor la variantele anterioare. In nouirronueptie, numai o por{iune__a palei participi la_ controlul puterii -;i. turaliei,iar oentru reduceret eforturilor cauzate de ra{ale rotorul are posibilitatea sir, reiute un rmghi de cinci gratlc de o parte ;i de alta fa{i de planul de rotalic'Acest lucru permite reducerea greutllii nacelei ;i turnului printr-o dimeu-sionare mai simpli.

Caracteristiiile principale sint :

Specific pentru MOD-2 este faptul ci turnul este conceput mai multflexibii decit iigid in raport cu frecvenla proprie dc rezonanll,. fapt care duccla o reducere i greutalii gia costului siu. Oreducere a greutilii s--a obtinut tiprin {aptul cl s-i utilizat un multiplicator planetar, care est€ mtrlt mai com-bact decit multiplicatoarele cu axe paralele folosite la modelele anterioare.'

MOD-2 a {6st proiectat 5i conslruit in trei exemplare de cltre Boeing

dia etrul rotoruluialia suprafetci nltnratc de Pale

t ) . 2 . 4 .

9 0 n 1

2 pale asezate in ia la turnul t i2 , 5 M W1 7 , 5 r o t / m i ntub de otcl

Fig. 12.18. Nacela generatorului el€ctic eolian tr{OD-2.

I')ngineering and Construction Company', care au fost instalate in dccursttl;rnilor 1980-1981. Nacela generatorului MOD-2 este prezentatS in fig. l2.llt.

Generatoarele electrice eoliene GROWIAN

Gcneratorul Grouian I (iig. 3.9) este unul din cele 2.5 ptoicr'1,'rlir progratnul Il.l '.G. dc convcrsic' a cnergici vintului cu ajutorul sislt'ntr'lot

dc mare putere, instalat la inceputul anului 1982. Palele au fost realizate def irma Messerschmitt-Bdlkow-Blohm-G,mbH din M!.nchen, restul echipamen-tului fiind pus la dispozilie de firma MAN.

Caracteristicile principale sint :

3E0 {m,126 Mwh/ar

1. E2 MW *'

Proiectul Growian II (fig. 3.10) a fost lansat inci din toamna anului1978 de cltre firma MBB din Mrinchen, fiind de o conceptie mai avansatidecit Growian I. Modelele funclionale gi proiectul tehnic arifost dezvoltate deprofesorul Wortman de la Uniiersitatea

-din Stuttgart.

Caracteristicile principaie sint :

- lnrllimea turnului- diametrul rotoruluiaria suprafetei mtturate de pale- rotorul

- puterea nominala- turafia- viteza nominale a vintului

viteza vlntului de pornire a turbinei- viteza vintului de oprire a turbinel- puterea specifictr.- energia medie anuale generatd- puterca nomiralt de rcferinti la 7o : l0 m/s

- in timea turnului* diametrrl rotoruluiaria suprafelei meturate de pali- rotorul- puterea trominala- viteza ilomiraltr a vintutui- puterca nominali. de referinli

la l/@ : 10 m/s

(liametrul rotoruluiaria suprafelei meturate de pale

100 m100,4 rn7 917 nz2 pale cu structura de rezistenld dir olel9i inveli; de Iibre de sticle, asezate in spateleturnului3 I{W18,5 rot/minI t ,E m /s6 ,3 m /s24 m/s

110 m145 m16 513 mro pale5 M WI 1 , 3 m / s

3 ,46 MW . )

12.2.5. Generatorul electric eolian YOITH

Generatorul VOITH-WEC 300 R.F.G. prezentat in {igurile3.8 $i 12.19, este de mare putere qi are urmS.toarele caracteristici principale;

5 l m2 0{3 m,2 pale din rd,sini poliesterice armate cu fibr6de calbon

'- puterea nominal[ 316 kW- tr6'ia - 37 tot/min'- vitezs, nominal[ a vintului 8,5 m/s.- putcrea, nonlinall de referi[fi la It@ : 10 m/s 514 kW.)

380

.12.2.6.

I.ig. 12.19. Generatorul electric eolian VOITH-WDC300.

Fjg. 12.20. GeneratorDl electric eoliaDTVIND.

Generatoml electric eolian TVIND

Generatorul TVIND (fig. tZ.Z}) a iost construit de TvinrlSchools l)anemarca ti montat ln Jttla;tda in maitie 1978.

301

Caracteristicile principale slnt:

diametrul rotoruluiada suplafelei meturate de pale

- puterea nominal;!tura.lia

- viteza nominaE a virtulDiv i r e z a v i n t u l u i d e p o r n i r e r t u r b i n e igeneratorur

1urnul

puterea nominal;. de referinle h I/@ : l0 m/s

12.2.7. Generatoarele electrice eoliene VOLUND

tronsoane cilindrice cu diametrul de la5,3 m Ia baz6 la 3 m la virf

1 , 2 M W ,

Energia electricS. generati., avind frecvenfa variabili in funclie de turalie,este convertitS. in energie de frecvenli. constantf, de 50 Hz.

Principalii parametri ai turbinei sint inregistrali printr-un sistem detelemesure.

_ . i) { m2 290 nzI pdLe d in t i b r t de a t i c i e a rma l i cu r ; r iD iepoxy, aFezate in spa,tele turnului2 M W rvariabile i12 m/s5 m/s isincron, 2 MW t,

3935345344 1 8796,106528

Firma VOLUND Fibreglass and Windtechnic A/S Dane-marca a dezvoltat mai multe familii de seneratoare electrice eoliene de mediegi mare putere, echipate cu unul sau doui generatoare electrice.

Fiecare din familiile de generatoare eoliene are la bazi. un rotor cu unanumit diametru care poate fi echipat cu generatoare de diferite puteri, agacum se vede din tabelul 12.3.

Tipulrotorului

Diametrul(m)

Aria maru- P^*:::1-:::.ll1lt purerea spe-fata {m'z) a generarorurur cif ica (wfu'?)

26s160360 | 120360

1000100012651300/315

Tabelut 12.3

Viteza medieoptimd a

vtntului (m/s)

2 e , 1 1 32 9 , 3 1 32 e , 3 1 3{0/340l3561.\.56/l

2 9 , 329,32 9 , 340405656

6746746',7 4

tz37123724632463

'7 -99

9

7 - 8

Caracteristicile principale ale generatoarelor VOLUND sint:

in)tltimea turnului 2 9 I r '3 pale

.t62

- v i tc2a la .ap:r tu l palc i- multiplicatorul

turafiageneratorul

- viteza nominali a vintuluiviteza './in+ului de pornjre a turbineiT r l p l a v i n l u l u r d c o p r i r , a r u r b i n p iputer€a nominali de r€lerinfA la vitezal'6 : 10 m/s

64,4142,9 rnlstrei trepte, nport I : 3642148 rc+lmin265 kW 1500 rot/nlnl60 k\ // 1000 rot/min1 1 , 7 / s4 ,9 m /s22 'nls

165/39,8 k\V *)

Generatorul VOLUIT'I) 29,313|D,265/60 kW este ilustrat in fig. 12.21.

Fig. i2.21. Generatoarelc e lectr icceol iene VOLUND 29, 3 l3 lD.

Generatorul VOLUND 29,3131D, 360i 120 kW are construclia similaril r:uccl de mai sus, cu urmitoarele caracteristici principale:

in : i l t i rca turDului

r ' i te,a i r capi ' r lu i pale in 'u l l ip l icatorut1nra1ia.

'./ilcza no inal, a Yintuluiv i tcTir v intr t lu i dc pornirc r turbinci' / i tcza v i r tu lu i dc op re a turbinerI ' , r t c r , r r I n r t l ; n : r 1 , 1 d c r r l . r i n 1 . " r l a \ @

25,',/ rn3 pale11 , 3151 ,5 rn l si + r @ n f c . . n ^ r f I 1 6

50,4/33,6 rot/min360 kW/ 1800 rot/min120 kW 1200 rot/miD13 m/s5,3 ]t1/s30 nl/s

i 0 n r / s 163 ,8 /54 ,6 kw * )

(]cncratoarele VOLtiND 40l3lD; 40l3lU, ST $i 40/3/U,ilrrstrrtc in tix. 12.22.

CO, I MW sln t

3(iiI

Caracteristicile principale sint:

I D tub otel PretensioDat \inarrimea rurnului

t J, .:J _-;.."J"a",onortant J 3r.5 m

trei pale78 ,5 m /s -planetar, 3 trePte, IaPort I :4E,2;37,5 rot/minI MW1500 rot/min, 6 kV16 m/s7 , 5 m / s

- viteza vintului de oprire a. turbinei 30 rn/s- puterea nominale de refednt; ta t/c. : 10 m/s 24{ kw ')

Generaloarele VOI-Ulql :g/:/O; U, S:r si U, CO, 1000/265 kW au urmtrtoatelecaracteristici principale :

/D _ rub otel pretensiooat\ {5 m- rna.rlrmea. rurnurur tu beion ,

- viteza perilericl la capitul pal€i- multiplicatorul- turalia- generatorDl- viteza nominala a vintuluiviteza vintului de pornire a turbinei

, ,',teza la capetd palei- multiplicatoml- gcneratorul- viteza. nominalS. a vintului- witeza vitrtului de pornite a turbinei' v i teTa v in(ulu i de opr i re a turLinei

trei pale7E m/sptanetar, 3 trePte, raPort 1 :56I MW265 kWl l , 7 m /s6 m/s30 m/s

- outerea nominalt de referinttr la yoo : 10 m/s 62{/165 k\ry'

1 2 . 2 .8 .

I.ig. 12.22. Generatoarele electrice eoliene VOLUND 40/3:

a 4013 D; b-{0i 3U, ST; c-40/3U,CO.

Generatorul electrie eolian NEWECS -25

Acesta este construit de firma ERKELENS & VAN VLIETASSURANTIEN, Olanda.

Construclia sa este aretatf, in fig. 3.16, iar principalele caracteristici slnturmittoarele:' - i rr l t l t inca turnului

- 35 m. diomctrul rotomlui 26,5 m

'- tlria supftLfelei mS,turate de pale 962 6'

364

- viteza vintului de porni.e a tutbinei 6 m/s- viteza vintutui de oprire a turbinei 25 m/s.- puterea nominale de rcIerinti.la I/so- 10 m/s 109 kW r)

- prolilul palei- puterea nominala

- /iteza nominaE a vintului

2 pale din poliester armat cu {ibrd de sticltrNACA {412 9i 4{24300 kw58 -72 rot/min

cure nt alte rnatir - curent contitruu culeotaltertrativsincrcn, 320 kW 1500 rot/min

. { 4 1 8 m '2 pale cu nnghiul de incidente .rariabit2 M W25 rot/min13 m/s

4 5 m{ 0 m| 2 5 / n f3 pale aq€zate in fa.ta turnuluiNACA 447 l m /s630 k\.v13 m/s

, pdncipiDl conYersiei

generatorul

12.2.9. Generatoml electric eolian KAMEWA

Generatorul suedez KAMEWA de 2 MW a fost conceput inurma contractului lncheiat in 1979 de citre {irma KAMEWA cu NationalSwedish Board for Energy Source Development Ei urma si fie instalat lninsula G6uand. Generatorul este ari.tat ln fig. 3.1 t.

Caracteristicile principale slnt: ..

iniltinea turnului (beton pr€tensionat) 80 mdiametrul rotorului 75 m

viteza vintului de pornir€ a turbinei 6 m/sviteza wintului de oprire a turbinei 21 m/sputerea nomiral; dc referinll la l-qo: l0 m/s 910 kW *,

:rria sDprafetei m;turate de palerotorulputerea. nominali

- ruraTra- viteza nominalS. a vintutui

12.2 .10 .

inlltimea turnuluidi.Lmetrut rotoruluiaria srpralclci :tturate d€ pale

profitrl paleivilcza la oapltul ptllciputcrca notnin:LIZLvik)z omil|:Ll:t a ./intului

asincror 2 MW

Generatorul electric eolian NIBD

Generatorul electric eolian danez NIBE de 630 kW a fostconstruit in dou5. variante gi este ard"tat in fig. 12.23.

Varianta NIBE-A are numai doui treimi din pali cu unghi de atacv;rriabil, iar varianta NIBE-B are intreaga pali cu unghi variabil.

Aceste generatoare au iost montateln partea de nord a Danemarcei, iartestS.rile cu unele rezultate mullumitoare au inceput din toamna anului 1979.

Caracteristicile mai importante ale acestor turbine sint:

305

' / i1 . / . r r j r i r i l r ; ( le pornire a t rb inei' / i1 f / i r ) i r i lu lu i de opr i re a. t r r rb inei

I r " n . n o r n i . r a l i d e r e l e r i . r ! . r l J y c o :

:5 /s630 k\\r, 1500 rot^nilrare formi tronconica. din beton armar

10 m/s 2t7 l<\V*)

lr ig. 11.23. Generaiorul electr ic eol ianNIBE.

12.3. Generatoare eoliene.de mare putere re-alizate sau in cursde realizare pe planmondial

Din descrierile prezen-tale in acest capitol, bineinleleifdrd aintra in detalii, se desprinde una dintendintele inregistrate oe olan mondialde a fa.e din energetici e'oliani o pro-blemi cu pondere in balanta de energieelectricd, promovind generatoare eo-liene electrice de mare sau foartemare putere.

Pentru a sintetiza aceasti. tendintiprezentim in tabelul 12.4 instalafii.eoliene de mare putere, iar in fig. 12.24o imagine schematici ale acestora,comparind dimensiunile acestora cu tur-nul Eiffel.

Se remarcl faptul ci generatoareledemare putere au turbinela care soluliile'relativ clasice sint inlocuite cu soluliiinovative, aEa cum sint GROWIAN 2,.NRC ;i, binein{eles, POSEIDON.

!r rfl,rh{s L r11.: : 'j_-i :.--___---ari!:::i-.jg-r{t: ri:i't:1L-L-Ia_..tt:Tt:_lEl

l l . l1 . { jcrr r ' r 'a loruc r lcc l r ice eol iene real izalc sau in curs dc rcr l l izafe l rc l lan nlondict : .l r i a .

: i{ i6

A i

s H

- 2 4 , e g b: _ _ b r . d =

; a : a E g ! r ; l i a i s : 5: ; i3 ; 3 is iE ;E;er EE !

2 < : -

- ! 4r : . , ' . i ! 'e/ . : r . > - o ^ i y a a2 2 2 1 2 ' = . 1 5 5 5 5 5 i C v a = s i 7E : i t i 7 - : j : : o q t l u o - i j A V = =H ; O < = i q F . l O O C O O q A c l c q 1 4 . 0 < L ' r o -< 1 2 = O ; 2 O Z Z Z Z Z Z > . 2 2 2 > z A Z ' > t

o N o ! 1 t ! 1 c c o o ! . € 3 6 \ o N- a - N a o N . ! n N . r e . i - . a

o a r o o r o N i r f o o € c ) . t o \ c a b r q \ o : o - r r 4 )- r ' ) N . t N N N n . ! $ N N N . r h . l N N

o E

d . d! E P

: . . 9 < i < < . : E a ; a ; i { { € o . g d E c € t ; € d E € ,. p - _ - - : - - E a . - : ; - ; j j j E d F F . E ( ' 5 j j 5 " : i E :i l r ' . i . a n i 5 ; L / i r / i i a , h 6 3 d . < q o r 5 , / i u i 6 o < d J , , ' i

FF

N o N N .a .. ..) - N N N N - - .a cr i N i\ N i N .'t - N N N r\ C.l

o o o > > o o o o o o o o o o > ? o o o o o o > o ; o - ; .

q >

!.

o - o o ^ t a o o c ) o o o o o - 4 ) h o t o F o o o o i . o r o. I . t N N N N N N N N N 6 - - - - o 6 n

A

4 aa 6l /

t;.84 , 4

367

- ' ; _ 5 ; - bt r l

gEEqEAqE!8 E

'3.e

"3d

v o > r^ z E t . - d . i' n F . ! -

,F X td t bo = . -. i ; * . l 5 _ a 2

) z ;F l ^ F ] O < 1E < c o t ! = a ^ t : r l ,

E H H i ; ' 3 S . E E q F 6 i H i - -G t t e E d R : E i 9 9 5 F a f r F j j

i l *

ar id

i1

z n d . - N . t . : t N N N . ' N . . l 6 t

> > o o o o o o o o o > >

* 9 9 8 * 3 3 p 6 ; g r s E F A S

.r .t\ o l . ) h 4 0 r+ + + 4 + 6 . i F + , o 5 ; + ̂ . t s i :

EEEFFF:ssE s€;aeE

n ; E E g < < q € g < < E g

; ; E#;;E;52:, j , ;

i u i i

,

,,r - c. lll lrl r i l )

13

r ' . l . l .

PRACTICA $I PERSPECTIVA ENERGATICIIEOLIBNN

Aspeete ce trebuie avute in vedere la realizarca,,montarea gi exploatarea instalatiilor eoliene

Realizarea unei magini noi ridici. probleme care au solutiicorecte, multiple, dar nu toate accesibile, lucru perfeit valabil qi in domeniulnostru. In consecinld., nu se poate porni aprioric de la premise certe, ci trebuicfolositi metoda aproximaliilor succesive, imbinindu-se in permanenfi, rc-zultatele. obtinute prin {ormule cu formele constructive ale elementelor ma.,si-n or eollene_

Pornind de la o serie de parametri da!i, se aleg: schema maginii, para-metrii limiti 9i parametrii optimi, funcJie de care se dimensioneazir. maginaeolian6. Natural, aceaste primi solulie nu poate fi definitivi.

In sfirgit, pentru a realiza turbine de vint 9i echipamente viabile, cstt:absolut necesar un studiu tehnico-economic ;i, in aceleagi timp, aplicarcatehnicii de ingineria valorii, deoarece o magind foarte bunl dar foarte scumpitnu este de preferat unei magini suficient de bune dar {oarte ieftine.

Aprecierea din punct de vedere tehnico-economic a echipamentclor dt:conversie a energiei vintului in alte forme de energie este necesar a sc facelinind seama de urmatoarelc observatii:

- avind in vedere fabricalia ;i exploatarea sa; o instalatie nerentabilltin fabricalie poate fi rentabill in exploatare sau viceversa; in consecinf?l,rrprecierea trebuie ff,cutl nu numai in ansamblul economiei na{ionalc:

- analizind obiectiv prin stabilirea unor criterii unitare de aprccicrc,Astizi exist5. o imensi varietate de maqini, care la prima vedcie nu sr:

aseaminl una cu alta. La prima vedere, un motor cu ardere interni, o turbinltdc vint, un automobil sau un strung par a nu avea nimic comun, Analizlntllnsir mai amlnuntit elementele componente ale tuturor maginilor, sc constatllr:h acestea sint aproape identice. $uruburile, arborii, laglrele sint picsc rrrnr-poncnte ale aproape tuturor maginilor. Firegte, maginile se pot asemlnt lntfcrlc, intr-o mdsurir mai mare sau mai mici.. I'e baza acestui criteriu, clc pol fi

5 8 F 3F

€ i e R f ; fi F . E - E I E

I y , l N o i N P - l l N

. F A g H E E g A q A C

" i n \ o€ ? s g s s n n * ; S a t : a i

r.i

t,

z . d . . a . i o N . 1 N o N . t N N N c i . a N . a l . . t

> O O > > > O O o o O o O o O z >

* ? 9 3 ? € x n ; ; g r e e r q a

P X

EEEFFRiESSS€eeeg

36

{ f E t < n c * = q < " i €; ; Ed; ;E;93".8 E

! ! 9

A Z ;F l ^ F - ] O < 1Q < . o t ! = o ^ t i r o6 q i F i 5 t 5 E ; E : i ? : l I = :

: E ; 9 E 5 H 5 ;3 9 E E F,; i : :; s n s s 3 F , 3 g ? ; + * $ ! H !

2a - c. I'r'3litl

13

13.1.

PRACTICA FI PERSPECTIVA ENEITGETICIIEOLIENB

Aspeete ce trebuie avute in vedere la realizarcar.montarea gi exploatarea instalatiilor eoliene

Realizarea unei masini noi ridici, probleme care au solutiicorecte, multiple, dar nu toate accesibile, lucru perleit valabil gi in domeniulnostru. In consecin!f,, nu se poate porni aprioric de la premise certe, ci trebuic{olosit5. metoda aproximaliilor succesive, imbinindu-se in permanenti. rezultatele obfinute prin formule cu formele constructive ale elementelor magi-mlor eollene-

Pornind de la o serie de parametri da{i, se aleg: schema maginii, para-metrii limitf, 9i parametrii optimi, {uncfie de care se dimensioneazir maginaeolianf,. Natural, aceasti primi solulie nu poate {i definitivi.

In sfirs,it, pentru a rea.liza turbine de vint gi echipamente viabile, cstt:absolut necesar un studiu tehnico-economic qi, in aceleaqi timp, aplicarcatehnicii de ingineria va-lorii, deoarece o maqinl foarte buni dar foarte scumpllnu este de preferat unei masini suficient de bune dar foarte ieftinc.

Aprecierea din punct de vedere tehnico-economic a echipamentclor dcconversie a energiei vintului in alte forme de energie este necesar a sc face{inind seama de urmitoarele observafii:

- avind in vedere fabricalia gi exploatarea sa; o instalatie ncrentabilltin fabricalie poate fi rentabili in exploatare sau viceversa; in consecinfl,aprecierea trebuie flcutl nu numai in ansamb]ul economiei nalionalc:

- analizind obiectiv prin stabilirea unor criterii unitare de aprecit're.Astlzi existi o imensl varietate de magini, care la prima vedcrc nu st:

aseamind. una cu alta. La prima vedere, un motor cu ardere internir, o turbinllde vint, un automobil sau un strung par a nu avea nimic comun. Analizlntlinsi. mai aminunfit elementele componente ale tuturor maginilor, sc constatllc[ acestea sint aproape identice. $uruburile, arborii, lagS.rele sint picse rrrnt-poncnte ale aproape tuturor maginilor. Fire;te, maginile se pot asemtrnl lntrccle, intr-o mdsurl mai mare sau mai mici. Pe baza acestui criteriu, tle pot fi

grupate in nai multe categorii, inlcsnindu+r astfel arlaptarea imbundti.t ir i lorr i ; r l i z a l c l a r r n t i p d c m a s i ; i j . r c " [ " ] a l t e t i p u r i r s , . m i n . i l o J l , . .

Pr in p rezcn l 1 l para ; ra l ,n t i

sc u rmj re f te , tab i l i r c r unor p r rncrp i i s rurrr, totlologii_ d'.cul, ul, privind proiectarea instalali i lor eoliene, sau indrcarea

i',i r:",:*"1:*

^^tl_"cialc- - pen tru construirea . g uiontarea

- accstor instatalii.

i,::.';i:.';""iTi:.'": l'",1ilji, 'J;::"';.ffl$'!ti: xi,,H?';':..''i:";J;}ifi*li:;:lprczcntind un grad sporit de securititc in functionare."

'-

Pentru a veni in sprijinul.celor ce doresc si proiecteze astfel de instalatiisr. vor indica, printre altele, ciicva din obligalii lf ;i .;.ponJ"iit" -."'l;;;;i;

)j d9 ca-1e trebirie.si, tini seama .1. .hb;.';u' ;.&.,"i5r."irtt"f , cunoscind<li'stinatia instalaliei si cunoscind- condifiile de'to..", l" ""a"."u

..iil;;;iftrnclionirii in condilii de siguranti, proiectantul "i.

itirg"ii" Sr rispundereasi stabilcascir, in coniormitat-e .u it""arJ"i" i.,;s""ri"ii;p; a:"'il;;ii;;;;;rrl r:onstrucliei metalice care determini si grupul ?" fnni[io'n"r" al instalatiei;i rrl mccanismelor componente.

. Odati stabilite aceste grupuri,. dc func{ionare, elaboratorul proiectuluilr.lruic si se orienteze asupia ioluliei constiuctive aieie. a'materratetor din

;,,iT,:":?T"',i.T"n;TiTi:?:n ".':ff";::,:.:"",x'jructiei metarice, " ".r'ip"-Solu!ia constructivi aleasa , de . proiec tant trJuie si asigure funcfionarea

l i.1L,!li:l in_r:onditii de.siguranl", iar exploatarea ;i int.eJi"?r"a ;t fitG;;;;

lr (:omode. 5e recomandi ca l.r rtalizarei produsului s.r se foloseasci cit mai'rrrlte piese ;i subansambluri tipizate, {abricite i" -rd.r."nia" intreprirraerll"

i,l'ii$'r?X'r"ri;;a;Iri' Pentru usurin{a procuririi lor la lucr6'ri1e d"';"p;;;tl;

In cazul in care la elaborarea proiectului sint folosite formule si metode<ir.. calcul pentru. dimensionare, respectiv verificare, ,ttei" aJt cele ieglernen_l:ll j:,tl i"

pre_scrip.tii. sau standarde, acestea pot fi util izate -ie

proiectant cu(:()n(hlra ca si se indice originea acestora.

.,,.....99S.1, ;:,:j::Tll:: pioiectului trebuie sd se elaboreze si desenul tip de

;ill:.jllrt-"-.__lltl :onfinutul sau, desenul de ansamblu trebuie'si permiti ieri_ill.l l l: l l1tli i,""tu

prevederilor din prescriplii le tehnice gi standarde, daci,l , ' i l l l , : l i ] l? : , . :_ i t

rea l rzat $ i . es[c . corcspu nzar or . Torodara, r rebuie sd permi ta

l,'lili,i],',;i iillill,:'.':?il:''",." si la locul de monrare a caracrerisriciror r*hnic..

lu proiLrct trcbuie si se inscrie de cltre proiectant examinarile ce urmeazir.1, , :1. , . : . l , : , .1 ' , ] , l " , i , i , rJtr . l : ,d i . " ." con"rrucloar 'e. pe sranduri tc d. proba,po. iJ. r r r r | | r i I I . I t ( ( r l i r t f , h e n e l i . i d r i i n r o n d i ( i i r " a l e d e l u . r u D e a s c m e n e a , t r c b u i , ,sr-r irrtrxmcascir instructiuni tehnice de exploatare prirrina ircrlrile de intrc_!irirl ', rcvizii si reparalii, precum si pregitirea necesari pcntru personalulr lc rL sr . rv i rc etc .

(irnstruirca instalalii lor eoliene poate fi efectuati in intreprinderilc rlinrirtll lra collstructoarc de masini cu un grad mediu de tlotare, componcntr,lcclrtil icr', t ' lcctronicc, pieumaticc;i hidraulice urmind a fi prcluate clc la intrr,_' ,no

princlcri le spccializarte. Pentru intcgrarca {.rLrir.rrir i r i, ' irstalati i colicnc rl irraceste intreprinderi ar trt 'bri i asigurate:

- dotarca cu uti lajc pc'ntni prclucr i l i nccanice ;i plelucrar ea lalrlci :- personalul tehnic 5i cle spccialitate neccsar;- procedeclc de sudare omoJogatc, Iolosibilc ir cxccutie;- metodelc si mij loacele dc craminare 5i verif icare neriestructivc, r 'r '

urncazi a {i folositc ir.r t impul crcculiei, pc l:.2-e ;i f inal;- standurile ;i dispozii ir ' t ' lc de inccrcale, testarc si ridicare ale parantr:

tri lor tehnici ai produsului f inal si ale componentclor de bazi;- organizarea controlului pc fhrr dc {alrricatie, inccpincl cu dcbitarca

materialclor gi pirir Ja proc'hrsul f inal.Printre operali i lc carrr corlcurar la iulction:,i i ' i in conti i l i i de siguran!i

a instalati i lor rolicnc siltt -si lucr-irri le i1e nrontarc. 1u r-eriere:r realiziri i accstrrit leziderat, pcntru instalali i lc eolient', care necrsit iL operali i suplimentarc tltmontaj la clesrinatar, intrt lr intlcri i colrstructoare i i rr:vine obligatia asigul-rl i iconditi i lor corcspunz:ltoarc r'u ocazia iransportului si punerii la dispozitirrlreneficiarului :r proiectului t ic montrLj. -\stfel, atit operali i le dc incircarc ;it le <1esca'ucare, cit ; i traltsportul subansamblurilor ; i ansamblurilor insta-la{i i lor coliene, nu trciruie si 'r impietqze cu nimic asupra intregii instalrr! i i .ln accst sens sc in|pune ca in tir.npul transporiului s. 'L f ie evitate eventu:rlt ' l Ir iefor ma-Lri sau clctcrioriri a1e constmclit ' i metalie r si : i le celorlalte echip:rmcntldin dotarea instaialiei. -{cest iucru t 'ste posibil d:lcir ambalarea ;i f ixarc;r 1r'nij locul cle trzrnsport {olc,sit s au l ircrrt cu gri j i"r; i r ir-spunderc.

I)e u-scmcnca, 1a i lescirrcar-ea instalaliei eoliene, f ie direct la locul clc ntorrtr.re, l ie la locul t le cicpozitare, in cazul t jnJ n'.r ,Lr, {ost.rsigurate cortcli( i i lc rl,i lcepere irntdiati i a- ir ici ' iLri lor clc ttontaj, priu gri ja beneficiarului sc lol lrr;rnrirsuri de asigurarc a spali i ior lecesale (platforme amenajate pentm i|:pozii irrl

; i su{icicnt clr: nari), ulicle ulrncazir si f ie ciesciucatiL instala!ia. l)cn1.r'rr ,rrlucriri lc de uontarc sii se desfir;oarc in concli l i i optine;i con{orni inclicrt(i i lorintrcprincicri i constructoarc, se rccomandi ca i;r rlepozitarea elcntcnlclol r 'ottstrucfici urctalicc 5i a celorlalte ecltipamcnte aie instaiafiei eolicnc ' i prLll i , i1r,

f1 montatorul.

ln cazul in carc depr.rzitarear sc farce pe o duratir miri indclurtgatir ; i irrtI oscb i inacr l iber , t rcbu ie lua te mi rsur i de conser la r r invedereae l i t i r r i i l vc t t l t t i t .lelor deformdri, dcterioriri sau coroziuni ale elermcntelor metalicr', r l islxrzil i-velor de siguran!i gi protcr:!ie, dirtoriti ir.rtenrperiilor'.

Daci condil i i le inceperii montajului sint asigurate si se poatc incclr'montarea, intrcprindcrca carc cxccutl montajul trebuic sd verif icc ntai irrl i ircspectarca indicati i lor din proiect, calitatea lucrdrii si daci accastrr sc itt-cadrcazir in documentalia tehnici l ivratir dc constructor odati cu instalrrl irr.l\[ontatorul va avea grij5., ca in timpul ]ucrdrilor de montarr', sir rcspt't ic ittstrucliunilc dc montaj date dc proiectant ; i constructor, prevccicri lt t l in Iror'-nrativclc in vigoare: prescripli i tehnice, norme de proteclie a nrurtt i i slxcil i lr 'lrrcrirri lor de montaj gi altele.

O atcnlie dcosebitiL trcbuic acordati rca-liziri i gabaritclor- clt ' l i lxtrrlrcccrc gi spa{ii lor de siguranli, iar in cazul in care pc parcursul rtxrtt l ir i isc irnpunt' cfcctuarca unor modil iciri la construclia metalicir, irccstclr tttt r ' ,,t

J 7 |

fi executate dac5. nu s-au obtinut avizele corespunzitoare din partea organelorcompetente: proiectanr, constructor.- Pyei terminarea montajului, este necesarf, o veri{icare gi o reglare aintregii instalatii .in vederea'punerii in funcliune

"

-il i;;r. mecanlsmelor.verlncarea mecanlsrelor reclami. terminarea tuturor lucrdrilor de montajal echipamentelui mecanic si electric. al dispozitiveioi Je sii.,ranqa * "f

airprlzitivelor de frinare gi proteclie. Dacd. rezuliatele iint otir?j...o".", urmeazaerec-ruar9?. probelor de lunctionare a instalaliei ln condilii asemi.ni.toareexploatirii, urmirindu-se funclionarea corectd. I -"."rrira"to. de acfionare, a:l:t^':T"tgi,Ti?1, 1 fringl_or,, a dispoziti.vetor a" .ig"i"nriJi a

"parat.roi

-a"comanda. functlonarea tire intreruperi 5i cu un randament optim a uneil1r^,^*91 TIi:T jeeinde de buna brsanizare a e"proataiii, al,

"rigor"i",::_.:l"1fr, a rntrelrnenl permanente si efectuarea li timp a lucri.r'ilor dereparaTn ptarutlcate.

., ^lTl11""ni in spnyinul celor care delin ast{el de instalafii, se va ciutasir se prezlnte unete mesuri care trebuie luate in timpul exploatdrii si ally:.11,":9:,11":tine.re $i de reparare. Aceste mdsuri ;; i"-;';;;;;j;ale prescnpF or tehnjce il normativelor in vieoare.

Avind in vedere diversitatea tipurilor deinstalafii eoliene, gi pentru a secrea posibilitatea luErii unor in^ifiative legate de tipul instaialiei'gii_p"." J"specilicul procesului tehnologic, in cele ce u1."ura ,J "oi

p."r!nta unele misuriil.illlTl"]p",,",. cu -caracter de generalizare,.misuri care derivi din prevederilelegare care trebule si stea in atentia unitifi lor defini.toare.

,Folosirea ralionale qi in conditii ae sigura"li "

inri"i"nif., eoliene este:ondlponate, de. organizarea gi urmirirea judicioasi in exploatare a acestora.Astlel, de modul cum sint respectate normele de exploatire cuorinse in ore_:1.it!l1g,l+d*, ^instructiunite de. exploatare di; ;it"" i;"i;ifi;1";;[;ce^-constructor,

-cit ,gi. instructiunile interne specifice procesului tehnologic giloculul de munce. elaborate de definitor. este asiguraie funclionarea coiecti,ln bune condifii $i firi pericol.

, . nacd .cele menlionaie au {ost asigurate, este necesari si urmidrea modu_rur oe reallzare a acestora. In acest scop, unitatea definatoare prin proce_sonalul tehnic de. specialitate, numit cu' supra vegt "re"

' t-.t rrr.a, va urmirirespectarea $ aptlcarea nractici a prevederilor din prescrifiile tehnice despecialitate Cunbaqterea'de citre ."i

""r"lo f..i;;"fi-1i i"'".easte munci a

il:,"r:lt_1,]91|" ir respunderilor ce le. revin. constituie o garanfie a exploatariirara.pencol. lJeoarece aceste instalafii- sint supuse unui regim deoiebit desolicitf,ri, manevrarea acestor instalalii pout, ii ta."ia nu#ai de person,atinstruit, gcolarizat gi autorizat ir,

"."r't sJop.

, , siguranta in exploatare a instalafii lor eoriene este conditionati. orintreartele,^tt de etectuarea la timp a lucrdrilor de revizii 5i de intretinere. De'modulcum slnt luate misurile tehnico_organizatorice privind asigurirea personalului:,"I{i::l $j 1l,"teria-lelor necesare'plntru efeciuarea t";;?;it.. a,i i"t

"lineieil re:Ytr^ 9-e_p,rnd:

1l T?I: Tr:y.[ tj funclionarea {irl tntreruperi a instaiaJiei.

Lu ocazla etectuirii intrelinerii gi a reviziei se va umeri 6xecutarea aceloropcralu care sa s€ asrgwe in continuare functionarea insta.la{iilor eoliene. cel outinrn aceleail condrtll ca Si mai inainte. Nu trebuie trecute cu vederea. in cajul

:t72

cind se constatl necesitatea repari.rii sau chiar lnlocuirii unor piese neprt'-vi.zute in ansamblul de lucriri planificate sau in eventualitatea inlituririi unorderanjarnente in timpul exploalarii, ci acestea trebuie sd. fie executate oprativsi flrf, lntlrziere.'

Verificarea echipamentului mecanic ti electric a-t instalaliilor 9olien9, ad.ispozitivelor de sigriranli pi de protecfie, a ungerii pieselor supuse freclrii,.acablu.ilor, respectiv a starii tehnice a lntregului utilaj trebuie sl stea in atentiacomponentiloi echipei care fac iucr5.rile de intrefinere. Astfel se va urmS.ridaci motoarele, reductoarele 5i celelalte elemente comPonente sint bine cen-trate si fixate in 5uruburi, dacl toate legiturile electrice sint ficute corect,dacl apirntorile de proteclie ale elementelor in migcare slnt puse la locul lorsi sint orinse corespunzetor; de asemenea, se va verifica dac[ sculele 9i materia-iele neiolosite au iost strinse qi coborite de pe turbini 9i daci tot personalulcare a luat parte la lucreri a pirlsit instalafia 9i se afll jos.

Exploitarea instalaliiioi eoliene in condilii de siguranli ff,ri pericol deavarii 9i accidente este condilionate de- respectarea prevederilor, a instrucfiu-nilor de montai si exploatare, a mlsurilor tehnico-organizatorice privind etec-tuarea lucririlbr de intrefinere, revizie, reparalii 9i manevrare corectl. I)casemenea, o atenlie deos;biti trebuie acordatl dotirii cu dispozitivele djsiguranti previzuie in prescripliile tehnice, menlinerii acestora in perfectlstare de functionare.

Se recornandi ca inaintea montlrii unei instalalii eoliene si. se verificecorectitudinea indicaliilor proiectului de montaj in ceea ce pfrvette succesiuneaoperatiilor, cit si a respectirii prevederilor din prescripliile tehnice 9i a nonnelordi orotectie a inuncii specifici a cestor lucri"ri. Toate acestea sint necesare afi cirnoscute. deoarece in multe situatii chiar in tirnpul montajului au avut locavarii cu urmd.ri grave producind pagube materiale qi uneori victime umane'

Este necesar" ca pintru preiirtimpinarea unor avarii sau accidente lntimpul exploatirii si si intocmiasci inslrucliuni speciale de exploatare, finindseafi" de'respectarea prevederilor din prescripliile tehnice 9i din alte nor-mative in vigoare specifice timpului de instala{ie eoliani.

Se pot Sesprinh" o serie d'e misuri ce trebuie luate pentru prevenir.ea 9ieliminaria producerii in viitor a unor asemenea cazud, mlsuri care si lnllucn'

leze pozitiv' exploatareea in condilii de siguranti a instalafii lor eoliene, astfe[:' '-soorirei exigentei in fazele de cerietare 5i proiectare privind alcgerea

tipului. i dimensionlarii acestuia, cit 9i alegerea ;i folosirea de materiale cores-prinzitoare, funclie de condiliile de lucru 9i de gradul de solicitare;

- respectarea cu strictele, pe faze 9i in final, in execulie 9i montaj, aprevederilor din proiecte;

- echiparea instalatiilor eoliene cu toate dispozitivele de siguranfl'

.o"aiU" "."'"iiJe

ce trebuie avuti in vedere de proiectant li constructor; dc

*"*J."". deiinetorul are obligatia menlinerii acestor dispozitive ln permanon'

td, stare de funclionale;- {olosirea de personal bine pregitit profesional, cit 9i instruirea 9i rc'

cxaminarea tehnico-profesionali periodicl a acestura; .de mrtnca tl9Pyse -fP

Drogetirea profesionald. 9i educativi a personalului de deservlre dePlndc ovl-

iarda unor -serii

de avarii si accidente;

tTtt

- - pentru efectuarea la timp, cor.rform graficelor stabilite, a lucririlor deintrctinere. revizie qi reparafie, se recomandi formarea unor echipe complexe(l'

, nrun(rtorj, .electdcjeni ;i- l icitugi mecanici, bine pregitil i pio{esionil girlotatr cu sculelc gi materialele necesare;

luarea de misuri tehnico organizatorice in exploatarea instalatii lor, . ' l i , nn. in \ .der . .a rc5peci ; r i i normnlor spe( i l ice de protp( t ic

" 11rn. i i lu

. r s t l . l d e i n : t a J a t i i s i l o c u r i l o r d " m u r r c d u n d e s i n i u t i l i z a t c i

. -.umirirea din partea organelor responsabile din uniti{ile de proiectare"

intrcprinderile constructoare;i unitil i le detindtoare a modului cum;u {ost sisint rcspectate prevederjle din proiect, a efectuirrii lucririlor de executie gi montaj,,r luncnr. ln llnctrunl:.- prccum ;i a aplicirii mi.surilor dc siguran{i in funi_I r( ' rrarca lnst.r latt lJor cohene-

S-au prezentat o parte din misurile care se consideri ci trebuie si fiel.ttaic in vederea functionirrii in condilii dc siguranti :r instalatii lor eoliene.A< estc misuri nu slni limitatir.c. Se vor lua orice alte misuri impuse deolrtincrea experientei necesare in acest nou domer.iu.

Deoarece fiabilitatca cste definitir prin probabilitate, teoria fiabilitifi i s,'bazeaz\ pe utilizarea unor paramctri probabilistici cum sint variabilele akrrr.toare, fu?rc{iile densitiLlii di probabiliiate ;i funclii le de rcpartil ie. Studiil('privind fiabilitatea cuprind variabile aleatoarc atit discretc cit si continur'.iJn exemplu de variabilS, discreti este numerul de defecliuni intr-un intervaldat de tirirp- Exemple de variabile aleatoare continue sint durata funcfionlriipini la def'ectarea rinei componente sau duta funclionirii intre dorri defecitrisuccesive ale echiPamentului.

Funclia de repartil ie U(l) a defectirilof se de{ine;te ca fiind probabili-tatea ca ia o inceicare la intimplare, variabila aleatoare si nu fie mai martrdeci t 1 sau

itr(t) :\ a(r) dr,

-t-

in care z(l) este {unclia densitelii de probabilitate a defect6"rilor aleatoare,resDectiv iimpul pini la aparitia deficientei. Aceasta se nume;te funclie dcne{iabilitate. ientiu cd vorbim de aparifia defectului ;i. poate {i interpretatirca reDrezentind probabilitatea apadtiei unui de{ect inainte de un moment l'Daci'variabila a'leatoare este di;creil, semnul de integrall este inlocuit prilrsumi. Funclia de {iabilitate sau probabilitatea ca un dispozitiv si nu se dcfec-teze inaintea unui moment I este dati de

t ' t . ) Fiabilitatea instalatiilor eoliene

_ Pr o€re sul ,tehnologic considerabil oblinut incepind din a doualrrnr.itate a secolului al XXlea este stdns legat de realizarea unor uti laje ;i dis_1r'zlt ire din cr in cc mdi complexe. in general, acestea sint alcituite. diir mairrrLrltc dispoziti lr simple. arind fiecarc o durati de serviciu relativ satisflcd_I'rr11. 1tt. un lucru bine cunoscut ci uu dispozitiv bazat pe functionarea maitttultor subansambluri r ' :r f i jntotdeauna mai putin stabil decit oricare dintreronrponentele acestuia. I lesi s-au realizat imbunitit ir i considerabile in sensulslxli l i i duratei de ser-viciu a componentelor dc bazi., acestea nu au determinati r r . ' ' . . i o , r , : t p r a . c h i v . r l e n l ; a , l u r i r t e i t l e " r . r r i c i u a c c h i p a m e n r e l o r ; i s i s l e m e -lut j l 6..t- erau folosite. In uncle cazuri, complexitatea echipamentelor sisisl( 'mclor a sporit intr-un dtm mult mai intens decit duratele tie serviciu ale,rrtnPon|ntclor. incit s-a ajuns la situatia ci numeroasc echipamentc au o,ltrr;rlr i r lt. r iaJi mult mai mici decit a oricireia dintr.e componeniele ei de bazd..Itt :r l lr.r 'rrzuri s-a ajuns la reclucerca substanliall a duratelbr potenliale de ser-l ir irr rrlc componentelor de bazi din cauze cA acestea au fosf incor:ect folositer,rrtr :rrpr:Lsolicitate. In alte cazuri cadrele de conducere nu au inteles ci trebuie:r-r ircorrk' t imp si suficienti atentie problemelor legate de asigurarea duratelor,lc l i ir! i"t potential posibile ale componentelor de ba;i.

l),-f iniJia in general acceptati a fiabil i t l t i i este urmitoarea: ,,f iabil i tatealslt. probabil itatea ca un dispozitiv si-; i indeplineasca f;re defectiri funcli i le'.rl, i1x ci{ice pc o anumiti perioadir de' timp,'intr-un ansamblu de condi}ii dcItrtr l iurr,LlL tl inaintc precizate" i19]. Rezultd deci ci noliunea de fiabil i tatcrl if lrh ca scrnnificatic' de noliunia de control al calit i l i i 'prin aceea ca prinrrrrlrol sc f:rcc o misurare a calit i l i i in momentul zero al vieli i produs;hri,in t itnp cc'i iabil i tatea reflecti o mlsurare a acesteia in funclie de timp. Altfcl,s1xrs, f iabil i tatea poatc fi considcrati ca fi ind controlul calit ir l i i plus tirnp.

3 7 |

Derivind, se obline

d R { 1 ) _ - d U ( / ) _ _ r i ( 1 t .dl dl

Probabilitatea defectirii intr-un anumit interval de timp (1t, lr) 1rt;tlt ' lt

exprimati prin funclia de fiabilitate

rR(r) : 1 i/(r) :\ z,l(r) dr.

)t

\ ?r ( / )d1 . \ r ,1 i1 d/ . - / i i1 ' ) R(1. ' ) .J J

Frecvenla cu care apar defcctele in intervalul (tt, t") sau, altf i: l sptts, t i t lrr

de fcc t i r j i O t / t se de f ineSie cu rapor I in t re p robab i l i ta re r ca d t ' f cc fu l s i r sL ' l ) r r l

duc iL in ace l in te rv r l cu cond i l ia s i nu se i i p rodus ina in lc do / , (ad ic . i i r r r r i r r l r '

dc inceputul intervalului) si mlrimea intervalului. In conscclnl't

o(r) : tR(r,) -R(t,))lluz - h) 1i(11)l

llT lr

care se poate scrie $i in forma

@(4: lR(,) _ R(t+ h)lllkR(t)),

l n c a r e l : 1 , s i l r : h + t rl<ata rnstantanee a defectelor z(t) este definiti ca liniti

rlcfectirii cind lungimea intervalului iinde citre zero:

z( t ) - t im l R( t t - lU-n l l - - r dR( t ) - u ( t ) . ,

,-o L h R(q J R(1) dt R(t)

ceca ce poate fi scris;i sub forma

- , , , - -d [n R( l ) ]" r ' , - - i t -

Ultima ecuafie diferenJiali ne spune ce rata instantanee a defecti.rii nucsle altceva decit o misura a schi_mbirii ganselor de rbminere in {uncliune cutl."j:::_" yr"i unitnti de rimp. Prelucrind aceasti ecuatie, putem obline or'xpresre generale peniru {unclia de fiabili late:

_ Experienla arati ci un numdr relativ mic de functii satisface cele maimulte cerinle ale analizei fiabilite{ii. Forma funcliilor de densitate depindl,lc,rata defectarii. .Exponenliala corespunde unei iate consranle a defeitbrii,rndepe_ndente de trmp: aceasta inseamn[ c[ probabilitatea defecti.rii nu(lcplnde de vechrmea e.hipmaentului.

,.Rqprlli l l i]: _Weibull.;i ex_ponenlial" au cea mai largi aplicabilitate ini r r iur rc te laDl l ta t l t . ( urbc le de suprav ie lu i re a le ce lor mai mul te s is temesl r,' hrpa mente complexe sint de formi exponentia.li ; penlru numeroaset:omponcnte curbele de supravietuire au forme-de repartil i i Weibull.

, . ( n l . r t r lu lJ iab i l i la l i i -sA considerdm omasin i eo l ian) sauunsis tem alcdtu i t( lur / r p lesr , tn sen ' ' , ln care detec larea or icbre ia d int re p iese Doate conducela

rlcllr tarca intregii ma5ini Sd- presupunem cA defectaiea oricirei piese estern(r('pcndente de delectarea cclorlalte. Notdm luncfiunile de Iiabilitate pentmlir crrc picsi prin R,(1)..i : l-.2,...:... r, gi luncria de fiabi]itate a maginii iolieneA'(/)...1n aceste condifii, probabilitatea ca magina eoliani si supraviefuiasclIirri clcfe cte momentului I este dati de

Dac5. Iiecare componente are o densitate de probabilitate a defecttrrilorexponenfiali., atunci

R ( l ) : e 1 r ' . e - l r r . . . .

in care tr : trr* lz* . . . +f, ;i )., : l/0,. In consecinttr, densitatea defectlriisistemului este suma densitllii defectirii tuturor componentelor, iar viatamedie a s is temulu i este 0:1/1.

55. consider:r.m uD sistcm eolian coNpus din .{00 de piese componente, Iiec.arc avind odensitate de probabilitate a dcfectariior eypone tia6. N{ai presupunem cA. fiecare piest compo.nente are o Iiabilitate de 99% pe o durati oarccare f. Fiabilitatea sistemului pcntru aceca$idutatl t este

l?{r) - 0,99,100 :0,018 : l ,8g/o.

Cu alte cuvinte, dirl 1000 de astfcl de sisteme 932 nlr ./or izbuti si, srp.avietDiasc, momcn-tului l.

Durata metlie de uiatci si med,i& tirlflrl,ui d.e bwnii. Junclionare. Dtrattmedie de via{i 0 a inst;laiiilor eoliene Lste analoagi cir dLirata speratiL ;tlielii unei pcrsoane dintr-o populatie umani.. Aceasta nu trebuie confundatircu o altl notiune si anume media timpului de bun6. funcfionare (I{TBF), a9acum apare adeseori in literatura privind fiabilitatea. Noliunea ,,durata mediea vietii" este utilizatl pentru situaliile in care componentele nu sint inlocuitcdupl defectarea lor gi ieprezinti media aritmeticS. a duratelor de funclionarepini la defectare ale tuturor mostrelor testate. MTBF se folosegte pentrusitualiile in care componentele sint inlocuite dupi defectare ;i reprezintilraportul dintre intervalul totai de funclionare ti numirul total al defectelor.Se observi ugor cd. in cazul inlocuirii totale a maginilor eoliene defecte, MTIII'reprezinti exact acelagi parametru ca ;i durata medie a vielii. Este insitimportant s5. tinem seama c5. parametrul MTBF are o reall semnificllicnumai in cazul inlocuirii componentelor defecte; in plus, mai trebuie s[ finr:rrrseama gi de faptul cl- utilizarea lui este corectS. numai In cazurile cind sr: potaplica exponentiale. In consecinfi., in cazul neinlocuirii componentelor defcct(!de obicei se dl fie R(l), fie 0, in timp ce pentru cazul inlocuirii componcntclor'.defecte dupd o repartifie exponenliali, se di fie intervalul mediu dintre defcr;l t'f ie 1 i ( l ) :e to *e4MrBF.

ln eeneral in calculele de fiabilitate sint luate in considerare numai dorr;istiri alJsistemului studiat: in functiune gi in reparalii. Timpul in carc sislr.temul se afli in {unctiune se nume;te timpul pinn la defectare, iar cel in t::rrr.sistemul se afli in reparalie - timpul de reparare. Aceasta presupun(, (;lstarea de funclionare dureazl pinE la aparilia de{ec}iunii, iar perioatlrL rk'reparalii incepe imediat dupl aparilia delectuiui.

ln cazul instalaliilor eoliene este utili. introducerea unei a trcia str"rri rrsistcmului pe care o vom denumi de funclionare defectuoasir. sau dc defccliunr',cu defcct nedepistat 1491. Ciclul de funcfionare in acest cazia forma din fig.l3. | .

. e rn ! : exp ( - ,E ^ r ) : " "

a densitil i i

-I?(r) : exp | - (,t,1 o,l .L J ]

0

37 el

7r(4 : n1(4 . R'(t) . . . . .R, (r).

. Starea de , funcJionare . dcfectuoasi (tlefecliune cu defect nedetectat) auner componente a sistemului se realizeazl dac6. apare una din urmi,toarelesi tuatii :

. - sistemul. functioneazi. dar la parametri necorespunzltori detcriorind

per tormanle le ( insd nu suf i r ient pent lu a detecta cauzaJ;- existir pericolul apariliei

unei avarii (chiar daci perfor-manlele sistemului nu sint degra-date), sau:

- defectiune dacI este vorbade o componenti auxiliari.

- Existi. desigur o dozl de ar-bitrar in delimitarea stlrii defunctionare de cea cu delecjiune

- -iE-"ififi ascunsi. Aceasta poate fi oarecumevitati prin urmS.toarea de{inilieoperationali: o defectiune ascunsl

nnri ci*cm este o defecliune care ar puteaI r ig l i l . Cichr l dc fuuct iorrare : r unui s istern. LsLc u uereclru l le care ar Puleaf i pusd in ev idcn t i de over i { i care

i r r a fa ra p rogramulu i dp ver i f i care s i in r re t ine ie de ru t ind .

, _Q collonlnti aflati in stare ril funclionare defectuoasi poate si ajungllir cSdere totali inainte ca delectul si fie depistat, posibilitate care tiebuierrluth in vederc mai ales daci componenta in ci:uz\ al6cteazb, securitatea siste-rrtului. In legdturS, cu aceasta esle necesari precizarea probabiliti]ii condi-lionate de apari(ie a avariei, presupunind ci'instalalia ie aft[ in itarea de0"rc.T lune cu detect ncdetecta t -

Introducerea unei a treia sti.n rntermediare intre defectiune si func{ionarel)(rmite in plus fa!i. de .analiza probabilitl l i i de defectaie ;i i duritei de()Pnre rn reparattr sl esllmarea sigurantei in functionare. De asemenea este])osibili" evaluarea efectului diferitelor programe de verificiri $i controlirsupra disponibilitlJii, precum ;i a siguian"lei in funclionare a sistemului.

. . .(.'alculul .Jiabilit,i l i i unti canlponente a sistemului. pentru calculul dellirbrlltate a ltecirel componente a sistemului sint necesare urmitoarele date0 ( ' l n t r a r e :

/ , , ' t impul mediu p in i la apar i l ia unui dcfect (ani ) ;

. , 7.r -. timpul .agteptat p:'n[ la aparilia unei avarii majore, datl fiind exis-I|nla uner delec1runl nedetectate (numai in cazul in care avaria afecteazisccuritatea sistemului) (zile);

tV, - frecvenla controalelor (numir/an);H - timpul in ore-om necesar pentru verificare;(/ - probabilitatea de a detecta un defect in cursul unei verificiri:(., - costul unei operalii de veri{icare;/,, - l impul mediu pentru a derecla deiectul (zile), daci cste mai mic

dccil l jmpul pinl la urm;toarea operalie dc verificare;

: t7 tJ

?- - timpul mediu de reparatii (zile) :C, cosiul repa ra liei/i niocuirii componentei:.--# - ,t,t-e.rrl Lediu

'de lucritori pintru verificiri Fi intretinere (nu

sneci{ic componentei, ci se referd la sistem).durata unei'operatii de r-erificare prPsupunind zile munr-d dc 8 orc' estc

ffer";: ff"-j;t'"'t :ffi o"'t'Deci timpul dintre lerificiri este

I H

\t, 2920 lll

Daci comDonenta este in mod curent in funcfiune (fie normalS'' fie crr

a"t".ti"* ;Jipi=tat;i), atunci timpul a;teptat pini la urmitoarea operafie

de verificarc este

t l t H \tt^1

- zszo v)'

Daca componcnta se afli in stare de defecliune, dar defectul nu estc

a"..op";t d.cit' la cqa de-a (Afl)-a operalie dc verificare, timpul de funclionitrt:

pini la detectarea defecliunii cste

t - ( t - _ " \ , ' r h ( - t - H -

) :z ll . 2q2o ,// \.v, zgzo tt' )

2 h + t - ( ' - - - q ) .z \\ zszo tt' )

Probabi l i ta teacade{ectu ls l f iedetectat laceade.a-( , t | t ) -avcr i t icarcest" p1i -p1u Deci timpul asteptat de funclionare pina la detectarcl dcl(\:trr-

iuiui "u'a tl 1.e p..ruponi ci insialalia nu func{ioneazd in timpul I'crificirrii):

+(+- "* i l

a i P' t+1) (1-o)u:

z - 0 | |: z p h " -' l ' impu l

as tcp la t p in i la de tec tarear lcc i t cc l n , c , ' sar pent ru a dc tec ta de fec tu l1,, t:str. frrrnizutit pcntru a acoperi aceast:t

H \- - t 'z9zo 1l')

defec t iun i i poat , ' f i i ns i t t t : r i u l i '

prin verif icaie. MiLrimcrr clt ' inl lrtt ' '

eventualit irtc.

: t711

,t*pf i1'J':&?1,.j1"':*:1*?T#,x1r'i*Hili"#:".(i"",",11'"*;*,"lilt

z':minLHG,-#")' +T

NuH

7920 W

Atunci timpul scurs in primele, dorri. stiri.ale ciclului (funclionare normali.il.. dgf.1,t1"."" nedepistatn), incluzind ;i ti-poi-*.".Jr- verificirilor este\ l ' o + T d \ \ f i , t \ .

,. Punind .?, eg"l .u timpul de verificare;i intretinere din crclul de func_Ironare, se obline

- f^ L I .r , : : ( , : - , ! _ ( T o f . f i l : . ]

. € o + f o l .' - J | _ J

Notind cu Z" timput necesar pentru un ciclu complet de {unclionare, avem' 1 ' , :

t o * T , t + ' j ' t + 7 , .

l'robabilitilile stirilor asociate sint :

P o : T o l T " , P a : T a l [ " , P , : T , 1 7 - , . , P , : 7 - , 1 7 ] " .

. Fiecvenla de defectare, presupunind ci instalalia estc in starea derlcfccliune nedetectati, este

x : 3 6 0 l T t ( p e a n ) ,

iar probabilitatea de a se afla in stare de{ecti

I - g-lra

^ 7 "

(ostul anual afteptat pentru verificare qi intrelinere este

c,N, ( Io* Td+T)1; | " ,

far cosrru anual afteptat pentru reparalii/inlocuire este C,l f,

380

_... ̂ ln consec.inta. timpul agteptat ?a (ani) pinr la detectarea defectului

1'oate exprima prinCalcul,ul, Jiabilitdtii sislem.u)ni. tln sistem poate fi definit prin seturilc

sale de funclionare minimale gi prin seturile sale de intrerupere minimale.Un set de functionare al sistemului este un set de componente a ciror

functionare norrnali asigur6. {unclionarea normali a sistemulur.Un set de functionare sc nume$te minimal dac5. nici un subset propriu

al s5.u nu este un set de funcfionare. Orice componenti care nu se afld. intr-unset de funclionare minimal, speci{icat, poate fi considerati redundantS..

Un set de intrerupere al sistemului este o mulfime de componente astfclincit, dacd nici una din componente nu este in stare de funclionare norrnali.,atunci nici sistemul nu se afli in stare de funclionare norma-li. Evident cIprecizatea seturilor de funclionare minimale permite determinarea seturilorde inarerupere minimale si reciproc.

In cele ce urmeazl se presupune ci ciclurile de functionare a-le tuturorcomponentelor sistemului sint independente (unele de celelalte).

Vom urmdri doui statistici ale sistemului: probabilitatea intreruperilorpentru verificare, intrelinere;i reparalii gi probabilitatea unor avarii majorcale sistemului (securitatea sistemului).

Probabilitatea ca sistemul si fie oprit pentru verificare sau reparaiii aleunei componente oarecare este probabilitatea reuniunii peste toti A a eveni-mentelor {componenta A este opritl pentru verificare sau reparafii}.

Fie rr - p,L, p, probabilitatea de oprire a componentei A. Pentruun sistem cu rz componente probabilitatea ca sistemul sir fie oprit este

I r, - I rir,l \ rirjl]t - .. . F (- l)"'+1 lf 2..h i + h 1 + i ) h h

Pentru a calcula frecvenla avariilor majorc ale sistemului s[ observtrmci avaria va fi determinati de o secvenfi oarecare de cideri ale componentelor.Oricare din componentele unui set de intrerupere poate fi cea care cade ultima.Si presupunem- c[ uitima care cade este componenta ,t. Avaria sistemuluidatoritb. c[derii componentei A va interveni in intervalul A I dacf,:

(l) toate celelalte componente vita-le dintr-un set de intreruperc oarccart'ce include qi componenta A au clzut deja;

(2) componenta A este in starea de defecliune nedetectati (dar nu ir cirztrt);(3) componenta A trece din starea de defecfiune nedetectati. in cca tk'

avarie majorl in intervalul A l.Fie scturile de intrerupere minimale ce includ componenta A, Sr, . . ., .tx

5i fie E,, cvenimentul {toate componentele vitale din S", exceptind compo-nenta A, au cnzut). Notind cu qt:e^i1, probabilitatea ca elementul j slfie in stare de avarie este dati de

P(E"l: f l s'.i : ;"

Probabilitatea ca toate componentele vitale, exceptind compotretrtir ,lr,si cadir in cel pulin unul din seturile Sr,...,Sp (aparilia evenimentului (l)dc mai sus) este

P ( 8 , o E , u . . . u E a . ) .

L I I

?o?n r.T_ ]\/

tIi l

I

rlS l

A vern

: Y P " 1 1 : . ) - Ib : l t t + n

p " = P { e v e n i m e n t u l ( 1 ) } : P ( 8 1 U . . . U E , o ) } :

P ( E , , , n E , ) f . . . + 1 - t ; " * ' P ( E \ n E 2 n . . . n E ! / ) :

: I f l q , I, , , ) es , t t * . . * ( - 1 ) * ' ' I I q r .

Nr € u s ,: : 1i + l

Probabilitatea de realizare a evenimentelor^- P, (h\ ) ,1ArAl . Deci probabi l i tarea de apar i l ic(r) esre

(z) ;i (:) este [Pu(A)a evenimentelor ( 1), (2) tr

p,l-Po (hl * P/ (r)l r(n) al.

. P r o b a b i l i r . t c i , . r p r r i r i u i u r r , i a i r r i i m a j o r , ; : i . - t , " r u l u i i n i n t r r v a l u l( l c l lm-p A 1 1-5 te s lLmd J .c - ro r p roLrab i j i l a l i pes tc ioa lc , omponen lc le / i .

- ,\9tlr,rq.cu. f. frrcr tnfa unei avarii majore a sistt-mr-rlni, astfcl incit ),"A1' : f c p r o b r h r l t t i l l - , . u n c i a r a r i i r r a j o r e i n i n l e n . a l u l J 1 , r r r , , n :

p"[I i(A) - 1,,(A) r(rJ.' l impuJ

med iu p in i ia apar i r i r une i avar i i ma iore e j t t 'babr l r ta tea une i r ia r i i ma jor r . in decursu l unu i an r .a I iaprox imat iv , ) , . . , daca i . , es te mic .

),_: Iatunci 1/).", iar pro-

I - exp ( ),.) sau,

r'r_r pentru mai multe turbine de vint, inclusiv distrugereaH_! unei turbine de mare putere [100/.

. Cu metodologia g inera le 'prezentata se pol t ra tar' slsteme dc conversie a energiei vintului ce cuprinLle

f:-. , multe componcn te.i 5i consideram pentru exemplificare o turbini. eoli_r:r-::l ani a cirei structur6 este schematizati in fig. 13.2.F1! " : i ' l Dcs ig r r r c i . .oe t . ac ta , ,h h^ , - i - l . i f r - l i { : ^^+ - r . . - ^ iE::= Desigur ci acesta este un model simplificat iI unei

l i { l l . r . Mo.rFt s impLi- ins la lat i i co l iene, care nu inc lude s is teme de or ientarer , i , r i , r , '1Fj - rh d la l i i sau de contro l a l inc iden{e i . In p lus turb inele de marepulcrc \or mai in,^lude si unele dispozirive 2uxili.r.de securitate, ca aparate de contr^ol al vibraliilor,

scsrzoarc.pentru- ciderea tensiunii, dc supraturalie sau alli traductori pentruparamctri critici.

Se pare ci o serie de de{ecliuni nedetectate au determinat avarii fata-le

. I-imitindu-ne la modelul prezentat in fig. 13.2, vom observa ci. modurile(l(. irvafl e ma;ori sint:

- ambele frine. c-ad qi, in consecinfi, rotorul nu mai poate {i controlat, sau-- rotorul se distruge.

:tu2

Degi existd gi posibilitatea avarierii transmisiei sau gcneratorului, se poatt:presupune ce acestea nu vor determina avarii fatale, cu atit mai mult iu r:itacestea pot fi detectate rapid in cursul funcfiondrii.Deci _setrlrile de intrerupere ile accstui sistem i.or fi : rotorul, frina disc si {riniraerodinamicl, transmisia; generatorul.

Seturile de funcjionare ale sistemului vor fi:rotor, Irini disc. lransmisie ;i gr.neralor;

- rotor, frini aerodinamic[, transmisie si generator.Pornind de la datele de intrare date in tabelui 13.1, [4] se prezinti rezul,

tatele aplicirii modelului aritate in tabelele 13.2 gi 13.3.'I'abel,ul

13.1

Indicator

Timpul nediu pentru dez"olLlrea.de{ectulti (ani), 70

C5derea r omponenrei J lcr t .d/ i -c ' urr-tatca sistenului {D-\ : I, NU - 0)'fimpul

agteptat pini. la aparilia ureiavadi majore, datt fiircl starea dedefect nedetectat (zile), 7-l

Dace a.varia detennid cederea ime-diatd. a s istemului (D-{ : l )

Numxr de verificnri pe an, NiTimpul necesar pentlu ?erilicare

(om . ore), I1Probabilitate de det€ctare

in cursul verifici.ii, 0tEste oprit sistemul pertru

iDA =-- 1)FuDcliorleaze componcnfa

vc i ics. i? (D.{: 1)( ostul verilicidi, Ct'l'impul

me.Iiu pcntru detectareadelcctulDi (z i le) , rd'l'imp

mediu pentru regiare (zile), ?/('ost nediu pe|tru reparare/inlocuire, CSistcnul este oprit pentru reparatji?

i o",-

20

1

100

lI

1 6

0,800

I

r000

Frindaerodina-

mic l

Frtnidisc Generator

25

0

0

a defcctului

verificare

11

5000I

l abclu l l i .2

Dumlelc a$lcptale da ocupar€ a stdrilor penlnr diferire rrxnponente (anl)

20

0

0I

1

0 , 1 0 0 I l I 0 , t

1 t 1 t l

0 1 0 t 0: 5 0 1 2 5 0 t l J o

i l l t - ] 01 1 7 1 7

1000 | 5000 | 30001 t l t 1

l , r intr ( t iscIr in[ ae)odinnr)r ir . i' l r 'ansnrisic

20.t5

2025

Vcr i I i ( i r r cKePara I r I t i t n t r c l i nc l o

0 , 0 1 9 20,00270,0 r920 , 0 t 9 l0 , 0 I 9 2

: i8 3

Disponibilitatea utilajuluiOpr i r i pentru ;ntret inere s i reparat i iFunctionare d€IectuoaseTimp mediu pine Ia avarie major5.Probabilitatea unei avarii majoreCostul intrefinerii ti reparaliilor

Evident cf, rezultatele oblinute cu orice mod.el de fiabilitate re{iecti. defapt calitatea estimS.rilor ficute asupra mirimilor de intrare ale modelului.Cu_ toate acestea, criteriile de fiabilitate permit eva,luarea relativi a efectelorimbunitnlirii calitilii unora sau altora dln componente. sau a mirimii volu_mului controalelor gi operaliilor de intrelinere,- asupra disponibilitllii siste_

muiui gi a costurilor de control gi intrelinere reparalii. Introducerea unuimodel mli complex, crrm _este cel-prezeltat mai sus, permite in plus gi eva-luareasccuritatii sau riscurilor legate di posibilitatea apariliei unor ielec,tiuni {ataledatoflte unor delectiuni nedetectate la timp sau unei {unc{ioniri defectuoase.

Ameliorarea fia-bilita(ii se poate realiza fie prin mirirea duratei pini laaparilia defectelor, fie prin scuitarea timpului pina la detectarea unui defect.

Considerind exemplul prezentat, se poate evalua de pildl e{ectul irnbuni-tlJirii duratei de viall a fieclrei componente a sistemului. ln tabelul 13.4 esteprezentatl modificarea ce rezultd in ceea ce prive5te disponibilitatea sistemului,securitatea sa (timpul pind la aparitia unei-avarii fataie) gi costurile de intre-Ilnere gr de reparaln.

Alte date tte tegho

|,256o/oo,040o/oo, lsa,o//o0, rEo%o, r49o/o

Tabelut 13.3

94,50/o| , 3o /o

E l , 4 an i0 ,012 pe an

3902,7

Tabe[ul 13.4

ComponenteTimD mediu

otnt l i aoar i t ia Loslurr !F rnrre l r -

uiei avarii'majore nere sr de reparat i

I{otorFrintr disc(rrintr aerodinamiclTransmisie(;enerator

43,5yo

00/o0%

_ 1,,990/o_ t, '70%-7,19o/L

- t ,020/0

Se observi cd. rotorul este elementul critic din punctul de vedere al securi-tltii sistemului, cici imbunltifirea constructivi a rotorului determini omlrime cu 43,5/o a timpului de aparilie a unei avarii majore, in timp ce im-bunltl]irea frinelor contribuie doar cu 2o/o la m\irea acestui timp. De

384

Electul imboDdtdllrll rel tlii componentetor (50yo).

'asemenea. dac;..se doregte reducerea costurilor de intrefinere gi de reparafii,se observi ci elementul la care acestea sint cele mai sensibile este frini aeio-dinamici (-7 ,79%\.

Desigur ci nu existl incl experienfa suficientE pentru a estima fiabili-tatea instalaliilor eoliene. Se poate afirma insi ci,

-pe misuta introducerii

energeticii eoliene pe scari. din ie in ce mai largl, acestdanalize vor fi necesare,cu implicafii directe asupra ganselor de implementare a energiei eoliene.

13.3. Coneep{ii eonstructive gi tehnologice ln realizareainstala{iilor eoliene

Urmlrind dezvoltarea istorici a ma5inilor. se poate vedea claceasta este conditionati. de imbinarea armonioasi a aspectuluiieoretic cu celtehnic gi cu cel economic. Cercetarea qtiinfificb. ln domeniul mecanicii mediilorcontinue cunoagte pstetotinlume o puternici dezvoltare, ceea ce este explica-bil, deoarece mecanica este astizi la baza tuturor disciplinelor tehnice.- Per-spectivele de dezvoltare ale acesteia par vaste, dar

-reclami. un numlr

tot mai mare de specialigti mecanicieni de forma{ie universitari., dotaticu un sim! deosebit al realitifilor mecanice, capabili sl modeleze matematicproblemele complexe de mecanicl pe care le puie produclia gi si_ dea solufieiforma matematicf, aplicabili in pioducfie. Dezvoftarea iroil6r produse, decigi a maginilor eoliene. ca gi modernizarea.celor existente reclami. idaptarea desolulii constructive intemeiate pe cele mai noi cuceriri ale gtiinlei gi tehnicii.Atingerea unui nivel de proiectare tot mai lnalt inplici iri mod <ibtigatoriuparticiparea direct4 a mecanicienilor-matematicieni'la cercetarea teh"nicl 9ila- fin4izarea ei. Ingineria tehnologici, proiectarea trebuie sl renunfe lasoluliile invechite, valorificind in mod coiespunz5.tor metodele cele mai noipe care le poate oferi ttiinla mecanicii.- PrJe maginile electronice de ca.lcul au devenit un auxiliar prefios,

de neinlocuit in cercetare 5i proiectare, nu este totusi indiferent dacl;alcula.torul este programat si uti-lizeze solulii valabile iu citeva decenii sau aniin-.urmi, sau pe cele fundamentate pe ultimele renrlLa:te ale cercettrrii gtiin-tifice si tehnice.

Utilirarea sistematici a specialistilor in mecanicS.-matematic5., all.turide ingineri avind specialitifi'divers'e in rezolvarea problemelor maliniloreoliene, ale ingineriei tehnologice;i proiectlrii in colective mixte, asigurlevitarea unor solulii aproximative, semiempirice, tnzate pe scheme de calculgi teorii rudimentare 9i pe inlelegerea deplgitiii a fenomenel6r mecanice. Aceastepoate duce la economie de timp, la inli.turarea risipei de materii prime 9i deefort productiv, la prevenirea unor avarii datoriti necunoagterii exacte acomporti.rii materialelor sau a di{eritelor mecanisme sub sarcini., ca gi la rea-lizarea unor magini tot mai perfeclionate la costuri optime.

Promovarea energeticii eoliene constituie o preocupare a unui numltr totmai mare de specialigtl. Aceasta insl. trebuie apr6ciatl ii prin prisma ,,ciclului

rll - 0, lll

38n

' lI

(le viati al produseior" ;i in urod deosebit a iprimei piirti a ciclului, care repre-zinti^ ciclul de inovatie.

In atcrptinnea cnrelti, ciclul de viali al produselor constituie de obiceipcrioadele limiti de la introducerea produsului pe piala 5i pini 1a sfirgitul'r' ' inzirii lui. intregul interval este divizat intr-uri nulrar .i.

"t"p.. O repre-

zentarc graficir a ciclului dr: viati. este prezentati in fig. 13.3. Cliclul de inovare

l r iq . 13.3. Cic l r l de , iatn a produselor .

reprezinti acea parte din viataprodusului care precede fabricarealu i I ) , b , ,zc n rocr . imu lu i dc Dro-, a .alucl lc \ l <lrc sa\c laze:

cercetare purir (fundamen-tall);

- cercctare aplicativi;- "on[ iSrr r a l ia prod usulu i ;- ccrcetarea pe pia![ (mar-

kcting);* faza pilot (prototip);

implementarea in proccsulde produclie.

.\cestc subdiviziuni se intre-pitrund gi inflnenteazi succcsiv.

Ciclul de rentabilitate are de ascn.renea mai multc fazc:- Faza de introducelc, de punere la punct ;i lansare. Pentru accasti

Iazir in general nivclul dc vinziri tste nul, proclusul fiind cunoscut numair:itorva specialisti. Chcltuielile ocazionate dc dclinitivarea parametrilorprodusului sau dc invcstitiile fi.r echipamcnt ir.rdustrial pentru insusirea teh-nologici sint mari. Etapa dc lansare ate in veclcre un produs bine determiuatiehnic si comercial ;i productia in curs de demarrarc. In accastl etapi, nivelulvitrzirrilor este importart, produsni respccti\, urmind s[ devinl cunoscut tutu,ror bencficiarilor potenliali. Se cer eforturi mari pcntru cunoasterea produ-sului, prin participare Ia erpozitii fi tirguri, presi, intilniri de specialigti.

Ritmul de crcstere ce caracterizeazi evolutia produsului poate atingel5-20it ii atunci considerin lansarea colnerciali a produsului.

Faz-a de crestere .sc caracterizeazir prin aceea c[ produsul pierde carac-1r'rtrl siru crplozir', 'dar tinde sir pirtrunil-i in mocl susiinut, acopednd toate, rrlr'goriilc dc rrtil izatori,

I''aza de maturitat(- sL- l:cmarc:L priu incheierea fazei dc cxpansiune gir ca l i za r f i r u r . r c i anumi t t s t ab i l i t i i i \ i r . l , L - rp< r r r i i ^ . r . , _ - , ^_pe nu l .

- liaza tlc saturatie ".,"'li-pi

;;l;tr;' ' ' ';;id.,i,1" ir'rt"n.it"t",,vir:!ii pr odusului ;i declinul comercial.

Faza clc declin incheic ciclul de viatii l proclusului ca o consecinli apr ogri 'suiui tchnic.

Vom nai mentiona un aspect general. Perioada scursi dc la gcncrirrcirpr orlusuhri-idee (cercctare, proiectare, execufie, model functional, prototip,orrologarc) la introducerea pe piafi ( implementarea in dileritc scctoarc (l(.irctivitatr ') i:ste hotirritoare in determinarea unei lur.rgi renlabil it l l i , deoarcctlrr l i-rcazir. tr irsi-rturi le c:rracleristice alc nrodusului in lunctic dc cclc mai noi

:18{ i

, cucer i r i a le g t t in le i ; i tehn ic i i , pe de o par tc , ; i a lc n lv r r i lo r 'o r i ' r l ' 1 r ' r l ' r r l l i

oerte. si de lapt reprczinta perioada cea mai activi-r :r pro<ittstt ltt l' \ Ias in i le . io i iene , ca de ; l t fe l toa te u t i la je lc , se c r t t r t t l c l i zc r rz ; i P l i r r l r r r r t i

.u la r i t : l i i l e lo r . cons t ruc t ive s i func{ iona le car -e Ic con lc r i r c r r l i l i ( i u1 i l i i r r r , , l ,

t.Lbriratie >i cxploatarc, denumite caracteristici tehnicLr ;i Pt't l irttrrrtrt! 'f ara,: teristici lc tehnicc oferi in{ormalii asupra unor dimensiuni l izict 'crrnt rrt lt

vabaritul. rrrutatel etc.Per lo rmante lc sn (on . idFrA, de oh ice i carac ter isL ic i l l - p r i I I ' d ' ' ' ' I ' r r r r i r r

evidcnli competenfelc masinii cun ar f i: vitezele de lucru, raurlanlLtrltt l

l iabil i tatea, durabil it irtea 5. a.Nivelul tchnic a1 masinilor eolier're este dat de valoarea lor dc itr lr 'clrLLitr

tarc. rirDortata! la o valoare de re{eL-infi., pc care o capita ca cxpt't 'sic glolrrrl r

a caiact'eristici lor ; i performanlrlor tehnici. l i trucit niYcluj tr-hnic estr: rlt ' f ini l

Drin caracteristici ie iare con{erir ma;inilot coliene 1'aloarea dc i lttrt 'btt in{arr.,

iezultiL ci nivelul tehnic exprimi calitatea lor. Calitatea insedmn'i cL'rrrl)r '

t i t ivitate, eficiell i atit pentiu produc.itori cit t i pentru l,eneliciari.; iatr-L rlt r c

ei\ 'elul tehnic este considerat uD tactor esentlat al etlcren!tl e'onoml'(lUn serios impecliment care aParc in aprecierea nil'elului tehnic al nra',sirtil"r

.. 'ste dif iculiate'ci dc a cuantil ica accst indicator. I)if icultatea erpritnitri i ciLtr'

t i tative :L nirt lului tehnic estc detelminati de diYcrsitatea caracteristit: i lot

tehnice orirt calc se defineste nivelul tehnic. Fiecare calacteristicil tclurit:i

;rrc unititea tlo misuri propric ; i un sen: de progre. propriu. Unelc car-itctt:-

. istici sint 6i.c sl f ie cit r irai m.rri (randamentul durabil itatea, Jiabil itatcrr

etc.), altele trebuie si f ie cit mai mici (greutatca specitici, complexitateir i a )

in plus, {iecarc caracteristice i; i are gratluL sru propliu de influenfiL rtsrrpt r

indicatorului gLobal a1 nivelului tehnic.

in apr . ' i " r , , - f i c ien t . i economi ' , - . r le maq in i lo r co l i cne . r 'o tn c r r t t L ' i r t l i

i izirm m&odeli ' Iolosite pentm aprecierea ma;inilor energeticc lntrc t rrtrtt l .r i

stici le tehnice;i cheltuieli le de exploatar-e se Pot stabil i unele tclrt l i i ' r 'rt '

plczinti legituri dc felul redat in tabelul 13.5'

Car:rcter is t ic : r teh ic iElementele chel tu ie l i lor (Lc

exploatare

Greutalea speci{icalGabar i tu l s i h lndat i i l i 'I )urabi l i r : t t ral.ial)ilitat.:r

f lorexiunile Prezcntate sint foarte evidentc De exemphr: f iabil i tr l lcir l;r

rlruaLril i tatea in{l irenfcazi nu numai chcltuieli le dc rcparafi i tt- i intr ' l i trur. '

t. i si chcltuieli l t cri irmortismentul uti lajului (o duralri l i tatt ' satt f iabil i t i t l I rttrrr

l,tr ir i-r l,r ' , 'sit iL nratcrialc;i prelucriLi uli-scumpt, ' trc.nlir i \1 .costul t t t i I i L i r r I r r r ) '

| s1 ,1 l1 r r r s i c l r t , l t r r i c l i l c r :o i rs i r rn te . Accs tur t , in . r ) ,u i LLncr r l r r r . r l ' i l i t i L ! i 5 i i i r r l , i l i t . i l r

( lLeltuiala cu energia- \nror t ismentul ut i la ju lu i- \mort ismentt t l construct tc lChcl tu ie l i de reParat i i i i i r r t rc t i ler . 'Chei tu ie l i } )e t r l r as igur i t re l l I l r r (

: t '/

n]ai ridicare, re.vin.intr-o cotd-parte mai mice pe unitatea de energe, urmare aIaptu.lur (a rrt l. la]ut poate produce o cantitate mai mare dc energie in durataoe vrala.

Pe baza unor asemenea rationamente de 1eglturi intre caracteristicilelehnicc si cheltueli le de exploatare sc por elabora i l"1ii d. calcul al ch.tuie_lrlor de erploatare pentru ma5inile r.olient,.

Peni ru a desprind. unele considerati i pri i- ind concepfia rnasinilor eoliene\om prczen la re la t i i l p de ca lcu l_a l .hehuGl i lo r de exp loarare a mag i in i lo r' nergaticc. In cazul generatoarelor eleclricr., chr.l luieli l i de exploatari (C")-cxprimate in leiikWh energie electrici produsi, sint date de relitia

. c " : E"+ Au+ A2"+ R"+ C, . "+ D" .

unde.E" este costul energiei dt antrenare a gencratorului, ,4r. - arnortrmentuutr laJulur , . . |2 , - amor l iesmentu l_ c ladin i , R. . - r ostu l repara l ie i s i in t re_tinerii generatorului, C." * cheltuieli convenlional constinte,' D) - taxd,pentru folosirea fondurilor {ixe. I-uarea in calcul a componentei D" esie tegatide f,apfll ci {ondurile investitc de stat pentru procuiarea utilajului tre6uierambrrrsate complet ;i nu r.rumai parlial prin amortismente.

Fiecare componcntir din relatia de rnai sus depinde de una sau mai multecaracteristici tehnice, fiind d^irect sau invers proporlionall in raport cu caracte_ri*icile _tehnice respective. In {unc{ie <ie acestea- si

'de unele coistante dc legd.-

turi, rela{ia devine

b - cregterea cheltuielilor pentru reparalii in o/o la fiecare perioadi. Ala decregtere (A ln I t);

t - durabilitatea utilajului, ani/ciclu de reparafii;K - cheltuieli conventional constante (cu administratia, intretinerea s. a.,

exclusiv cele cu amortismente), lei/an;e, - cota eficienlei sau taxa pentru fonduri, Iei/leu investit. an.

Numlrul orelor de funclionare pe an, h, ca funclie de durabilitate 9i fia-bilitate, care apare in fiecare componenti este dat de relalia

tt = t.(r '/"-.l - -Jr,\ t - t ) i

unde lo este fondul nominal de timp, orelan; do - durata medie statisticia unei intreruperi accidentale, ore;. thl - timpul mediu de funclionare intrt:doui. intreruperi neprevizute (caracteristica fiabilitnlii), orc; d" dura[;rreparaliilor preventive, planificatc dintr-un ciclu de reparatii, ore/ciclu.

Particularizind relatiile de calcul al cheltuielilor de exploatare la ma$inilceoliene, la carc

t ; -T h

\ e r )

+f* zat4 . t00+1 - . h

' 2 . \ /n . 100

c p1,l bcm T!t00 ,11,,+ K , s,g.C1A

t u - r - '

se obllne

c" - Ar " +A2, +R" +C, " +D, .

Din cele expuse se pot desprinde unele aspecte esentiale:energia eoliani este o energie naturalS, gratuite, deoarece e-rtracfilr t i

se face concomitent cu conversia in alte formc de energie;randamentul energetic nu ar trebui si influenteze in mod lrot;-rlilor.

atita timp cit se situeazl ln fimite acceptabil e.,cheltuielile de investilii si exploatare sint determinante;

- durata de {unctionarc poate {i influentate prin amplasarea, pc rlc <rparte, in zone cu potenlial energetic cit mai ridicat gi, pe de alt5. partc, priulSrgirea gamei de viteze ale vintului la care funclioneazi maginilc colicnr'.

- ir _ceea ce priveste volumul cheltuielilor de investiJii 9i de exploatirrr., st:desprind clar calitelile ce se cer maginilor eoliene. Princifalele d6u[ <:rrlitir{iar trebui si fie simplitatea si robustelea. Simplitatea ar tribui si"r fie rnirxinri,deoarece ac_easta ar permite, in afari de costuri de investilie gi dc cxplorrtrrrr.minimc, o fiabilitate ridicati. Estc deci necesar s5. se simplifice t:<.rrr-sl ruc liirmaginilol eoliene, folosind tehnicj de inginerie a valorii !i analiziL nrolb.logici. Termenul de ,,morfologie" se referi. la structura maginilor rrrlir.rrr.5i, deci, analiza morfologicl cstc dc fapt o analizir stnrcturalir. A<.r.rrstfr:rnalizii presupune definirea produsrrlui in aga fcl, incit scopul acestuia sh (li.viui<lar ;i dupi'L ce toate {uncJiilc pe care acesta lc rcaliz,ci,rzir arr lost scorsr. irr

Phr

lul(l(': . este costul encrgiei clc antrenare, lei/kWh;4 randamentulgeneratorului;d procentajul sciderii randamentului la fiecare,ir numirul orelor de func{ionarc pc an, linind

lunctionarc si durairil itate;

Al, ore de funclionare;seama de siguranla in

7 rlurata de serviciu a generatorului, ani;4. greutatea specifici a generatorului, kg/kW;( r eostul. specific al utilajului pentru giidul I de cornpleitate, leiikg;/, -- r ocficient care exprime gradul de complexitate al util;jului;. \ ar ia suprafete i d" bazd ocupate de ut i la j : mr:/i, - coeficient de majorare a suprafelei de bazd. in vcderea considerirr-ii

suprale(ei auxiliare (,4" : 30-40);(.-, costul specilic al chdirii in care se instaleazir echipamentele, lei/m?;./' putcrea, kW; -( rrr chrltuicli pentru reparalii in primul ciclu dr: reparafii, lei;

llritii l l ( r

evidenti si clasificate. UrmS"toarea sarcin5" este stabilirea costului acestorfunclii, compararea lor gi selectarea celei care aduce costuri minime, calitatesuficientb". fiabilitate ootiml.

In mS"sura in care ie poate renunla la o serie de ansambluri ale maEiniicoliene, funcliile acesteia fiind rezolvate, simplitatea ne recomandS" sl ofacem. Spre exemplu: renunlarea la mecanismele pentru aducerea turbineiin nlanul vintului sau la constructia unei nacele rotitoare. ln cazul turbi-nelbr cu ax vertical oferi o simpliiate acestor tipuri de turbine ln comparafiecu cele cu ax orizontal.

Robustelea maginilor eoliene este legati in primul rind de condiJiile.incare lucreaz5., respectiv turbinele, in afara construcliiior, {iind expuse la in-temperii de tot {eilul: ploaie, zf,padL, chiciuri, praf,'umiditate 9. L. Agentulmotor, vintul, avind o structurd. variabil5" in limite largi atit ca intensitate citgi ca direcfie, maginile eoliene se vor realiza astfel ca si suporte varialii. De faptrobustelea este legati de simplitate, clci aceasta contribuie mult la o robuste{esuficienti.

O atenlie deosebitS. trebuie acordati proceselor tehnologice de realizatea maqinilor eoliene, ansambluriior ;i pieselor componente ale acestora. Inmisura disponibilitllii unor tehnologii simple gi la costuri competitive, imple-mentarea enerseticii eoliene nu va intlrzia.

Introducerea energeticii eoliene depinde, in principal, de capacitateainstalaliilor eoliene de a {i competitive, cu instalalii convenlionale de pro-ducere a energiei- Competitivitatea energeticii eoliene trebuie sA lini seama decaracteristicile sale.

Am afirmat ci energia eoliani este gratuiti. Intr-un sens absolut, oricefel de energie este gratuitl. Ceea ce costi ln cazu1 surselor convenlionale deenergie slnt extragerea, transportul ;i convertirea energiei intr-o formlutill. Faptul ci in cazul energiei eoliene extragerea Si conversia sint concomi-tente faci ca centrul de greuiate al costului aCestei energii sl {ie determinatca ii ln cazul energiei solare de investiliile iniliale in captare, conversre,stoiare gi transport si de volumul costurilor de lntrelinere ;i exploatare.

Intr-o analizi. a competitivitilii unei instalalii eoliene trebuie deci com-parat costul acelei instalt.tii, care include investiliile legate de procurare_a Fiinstalarea sa, plus costul exploatlrii gi lntrefinerii, cu costul unei instalafiiconventionale timilare. care iste deteirninat de investitii, costurile combu-

"tibilului gi al exploatirii instalatiei.

Aceste consideralii au repercusiuni gi asupra parametrilor tehnici ce seimpun instalaliilor eoliene. ln primul rind, randamentul, care intr-o instalalieconvenfional5. este o mirime ile primi importanle, nu trebuie sl aibl o im-portanle determinanti. la instalalia eolianl, deoarece combustibilul este,,gratuit"; ceea ce are importanll.din punct de vedere economic este costulunit:t1ii ae putere furnizatl. ln it doitei rind, faptul ci investiliile iniliale ininstalaliile ioliene sint mult mai mari decit lri cele convenfionale face cadurata'de folosire efectivi. a instalafiei sf, suporte aceste costuri. In aceiagitimp trebuie sl linem seama ;i de faptul ci se estimeazi o reducere substan-fiali a costurilor de investilii cu cregterea puterii instalaliilor eoliene, lucruionfirmat de experienla oblinutd in acest domeniu in firile puternic indus-

390

trializate. De aceea se intrevede ca instalaliile eoliene si-5i geseascl conco-mitent o pozitie competitivd atit in unitelile mici, cit ;i in cele de mareputere., Diversele particu-laritili economice.ale instala{iilor eoliene, strinslegate de costurile relative ale combustibillor, de costurile transportuluienergiilor competitive, de costurile relative de finanjare, precum gi de con-diliile meteorologice locale, determini o puternici dependenti a competiti-vitf,lii acestor instalalii de locul in care urmeazi a fi introduse. De aceea, oriceincercare de a compara eficienta economicl a unei insta]atii eoliene cu aceea aunei instilalii con-ventionale i'a fi valabili doar pentru zone geogra{ice cupotenlial energetic eolian apropiat.

Datoriti faptului cf, multe din instalaliile eoliene nu au depdgit inci sta-diul experimental sau, mai exact, de cercetare, este dificil sl se fac5, o estimarecorecte a structurii costurilor qi a economicitllii acestor instala]ii. Chiar gi inaceste condilii datele existente in literatura de e specialitate ne-ar perrniteunele aprecieri. Dar disponibilitilile tehnologice din fiecare lari pot de-termina structuri diferite ale costurilor instalatiilor. astfel incit vom Drezentanumai unele date rezultate ne baza exoerientei obtinute de Laboraiorul decercetare pentm utilizarea e'nergiei vint'ului di la Universitatea din Bragov lainstalaliile eoliene avind turbine cu lx vertical, linind tseama de valoarea deinvestilie Ia productia de serie a generatoarelor intrate ln fabricalie de serib(TS-1, TEV-6, TEV-20), cu prototipuri executate (TEV-50, TEV-100) sau acelor in curs de proiectare (TEV-500, TEV-1000).

In diagrama din fig. 13.4 este prezentat6. evolujia investiliei speciiicein mii lei/kW putere instalatS". Din aceaSti diagrami se observi cl investitiaspecificb" are, valori foarte. ridicate _la generatoarele eoliene de mic5, putere,care cuprind in general gi, cheltuielile gfectuate pentru stocarea energiei, 9ivalori acceptabile pentru cele de putere mijlocie ;i de mare putere. Pentruestimarea iosturildr energiei produse, se face analiza pentru-douE zone depotenjial eneigetic eolian: o priml zon6 cu un aport anual de 4200 kWh/angi kW putere instalatf,;i o a doua zond. cu un aport de 3360 kWh/an gi kW putereinstalatl. Pe baza acestora, a valorii investiliilor gi a cheltuielilor anuale deintrelinere gi de exploatare s-a intocmit diagrama din {ig. 13.5. Se remarclcosturi ridicate la generatoareJe eoliene de mic5. putere, chiar pentru celeamplasate in zona I ;i costuri mult mai ridicate pentru toate generatoareleamplasate in zona II.

.Pe baza datelor de mai sus s-a intocmit ;r diagrama din fig. 13.6, carereprezinti diagra4a duratelor de recuperare p6 puteri de generatbare eoliene.Ca gi in cazul analizei costurilor energiei produse, durata de recuperare scadecu cregterea puterii gi, bineinelels, cu zona de potenlial energetic eolian,Deocamdati Iimita optimi a investiliei specifice, a costudlor energiei produs()

;i a duratei de recuperare in functie de puterea turbinei eoliene nu cstc lncltsuslinuti. de date practice.

Este important sA repetem un lucru esential. Densitatea fluidului dc lucru,aerul, determinl densitlli mici de energie pe unitatea de suprafatl activit dcpall gi, respectiv, ,maginile eoliene conventionale au dimensiuni dc gabarltn:lativ mari. Pentru a ilustra abest aspect, in fig. 13.7 sint date dimcnsiunlhr

3fr1

.9

g € s 3 i !I S * 5 - n T fA ; i,-t .jr' i

E

fi -f€r e-j: { io : 6 9 K * _ : . t : J Lb I i.i?+ i1: ., €

5o';/5n.j .'fl a *

F " o

4 -' i:: 6 N A^ 1 +

E g E + A f ! :J " j ; . , J \ u z a '

! a iae

s . ! = - : o !'F : g q3 : : , :+ A ; n i ; n i E i

Y O

F 5

- - ! i "E = - ! t

E i.j- .; i-i or.{.: - E + ; ; { t ' " EJ ,ll ,:J, 63 E I

o _ i- ! q

: € q - : rr b:+ s + E E io ; i . , l r 1 5

. - 4 6* 3 ' 1 i oa - . i t + , : F

csE H=.i*rll 0 [Ai:; ,.;J-.J-,t e

itc3-l

E € E: Eh ':a J l J r t J . ' d

wwWW

I

MI

ffi&

;

ffi<S*

E.!

E

i ,.i

E t i5 t

a

-

ii

iifl: E4

6

L n = 1 ;

, ! c t ; {

N*P^sr# Y-/* s

i-@R

EHN

wJ:

r ,,,-\ Nl L i J r. \ i 7 0o v 8

i

ffilI

--wY

Nw-i-l=[t li i

l i_ i i l

E

1tI

II

E '

* -

I X

- - t &s. ":: e3

A ; J - *

d

. .E; EF=f = : rs3 i; ; ; ' : 3 ' l

" t Es- +* s3

I f 5 { Hi "A,t' 3E

i

Fs3.6 =iA+" I J 3B

' E

f

Y N

6 c

o n

9 9 F ( - b . 9

3 - a 9 . 5 { ,- 6 d

o o ' ; g " ?! t c :

F c : ! | . 9 _ .' H F . r i € d

a ; E z e 6' - 9 , , , z B' d i "

i : "9 o e . - 5 - . - 31 i F . ! 3 . gi i , : i d .na x - F 2

+ ; 3 3 E. \ t q q d; : : o ! :r ' ; s > *i .E t 'o '€

d i , .

.!: 0o q

x . E ,

r 3 9

r 3 -

t iBo a i

t

'E . . o d

; - & L. ; b 9 ,9. 4 6 9 +

€;

e/3

s'a3

I

' ,{ '

l l l r : l

informative a-le turbinelor eoliene cu ax orizontal si, respectiv, vertical pentruo gaml large de puteri cuprinse lntre 5 $i 20 000 kW, ia o vitezi. nominali avlntului de 10 m/s.

Asupra celui mai adecvat tip de turbini eolianS- de micS- putere si, res-pectiv, construclia rotorului acesteia, p5.rerile stnt impirfite, degi criteriileglobale slnt unanim acceptate. Recurgind la o comparalie a elementuluiesenlial al rotorului di{eritelor tipuri de turbine eoliene, pala, care reprezint5.2\-40o/o din costurile turbinei eoliene, pentru urmitoarele dou[ situa]ii:

.- construclia palei din aceeagi suprafati de material (3,2 m2) la o vitez6,nominall de 3,2 m/s (fig. 13.8),

- construclia palei pentru o putere a turbinei eoliene de 3,3 kW la vitezavintului de 5,6 m/s (fig. 13.9), rezulti urmEtoarele:

- elicea liberS. are un coeficient de putere mai bun in conditiile in careputerea ob{inuti este mult mai mare fa}l-de celelalte tipuri de rotoare;

- nu intotdeauna se poate lua o decizie in avantajul acestora, avind invedere tehnologia de fabricalie mult mai costisitoare, mai ales ia puteri mari,precum qi complexitatea mecanismelor de transmisie a migclrii gi de aducerea turbinei in planul vintului.

Asupra opliunilor tipului de turbini Ia cele de mici putere se maiface o remarc5.. La rea.Tlzzrea unor modele cu tehnologii simple gi accesibilesau pentru scopuri bine definite, ca de exemplu asigurarea energiei electricepentru locuri izolate, simplitatea gi fiabilitatea ridicatl sint elemente care potcontrabalansa rand?mentele energetice.

ConsiderS.m util a mei prezerLta unele aprecieri din Iiteratura de speciali-tate, uneori controversate, asupra puterii optime a diferitelor tipuri de turbine

Fig. 13.10. Puterea optiBi pentru diferite tipuri de turbine eoliene.

eoliene (fig. 13.10). Aceste aprecieri slnt ficute de diferili autori in functie derezultatele experimentale obJinute plni la aparifia unor lucr5.ri gi, binelnleles,de disponibilitd"tile tehnologice din fiecare farl. In aceste aprecieri lipsescturbinele eoliene cu ax orizontal cu o singurS. pall, dezvoltate ln R.F.G. lncadrul programului Growian II.

394

ln continuareax orizontal gi cu

prezentim o analizl conparativ[ a turbine]or eoliene cuax vertical (fig. 13.1).

* Coe{icient de putere mare- Puterea 9i turalia se pot regla prin

modilicarea pasuld palelor

- Tehnologia de erecuge a paleloreste relativ simple

* Echipamentul de conversie esteplasat la nivelul solului

- Nu necesi ie d isoo?i l iv de or ienlarE

- Coeficient de putere mai mic- Pot sa apare oscilalii pedculoaso lo

pale ;i la ancorate

In constructia maginilor eoliene gi, in special, a turbinelor, trebuie sd" finemseama de natura solicitirilor, precum gi de faptul cb. unele dintre ansamblurileprincipale, cum ar fi palele, sint organe in migcare cdrora li se cer, pe llngl orezistenli superioari, un profil respectat riguroscu o anurniti suplele, ceea ce reclami. folosireaunor tehnologii bine puse la punct. Aceste par-ticularitlli constructive ale masinilor eoliene tre-buie abordate prin prisma realizirii tehnologice.Procesul tehnologic de realizare va trebui si asigurecondiliile calitative impuse gi la costuri minime.

Rolul important rezervat in prezent tipizirii9i standardizirii in rationalizarea producliei in-dustriale gi referirile crescinde din literatura-tehnicl gi economicl de specialitate la aceastitemi ne determini. si. abordlm si unele aspectelegate de de{inirea in mod unitar a unor notiuni

Fig. 13. 11. Turbine cu arorizortal 9i cu ax v€rticol,

operalionale de bazf, gi direclionarea activitllii legate de energetica eolianl.Avem convingerea- cd unele noliuni sau puncte -de vedere a-le autorilor pre.zentate in aceasti lucrare vor putea constitui o bazi de plecare.

Componentl de bazl gi instrument al ralionalizdrii- economice, standar-dizarea cuprinde in societatea noastri intregul sistem de reglementare a dimcn-siunilor gi calitilii produselor, realizat prin intermediul standardelor care pot fidiferenliate- d ipl {operyul- t.a care se refe-ri aspectul tratat, respectiv cbn$-nutul standardului qi nivelul de standardizare. 'fipizarea,

ca laturl a stair-dardizdrii cu cele doud. funcfii: selectivl qi constructivi, limiteazl sortimentul,pe de o parte, maginile sau iarg ale ace_stora.prin extinderea producliei numaia unuia sau a citorva recunoscute ca cele mai corespunzatoare scopului. iar pede.alt[ parte orienteazi construclia obiectelor, sirbansamblelor- gi piescl6r,astfel incit s5" se poate adapta cit mai fidel cerinjelor tehnologice lir cbntinulclverslllcare_

Aspectele principale ce trebuie avute in vedere in domeniul tipizlrii llstandardizirii energetice eoliene vor trebui sl vizeze aspectele prez6ntatc lh

S . l J - 1 2 -- UrmS.rind asigurarea unei pierderi minime de efort sau de materiale pfln

simplificarea proceselor de lucru gi ameliorarea metodelor de realizare, tirn-

306

sport, vinzare, standardizarea rea)izeazd, o m5.rire a avufiei na{iunii sub toateforrrele: gtiinlific, tehnic, intelectual 9i folosirea mai eficientl a acesteia.Mai mult, intr-un domeniu nou, ca cel aI energeticii eoliene standardizarea. qitipizarea pot duce la cregterea vitezei progresului tehnic, cit gi la acumulare!unui volum cit mai mare de cunoqtinNe noi, va-iorificabil industrial, ln unitateade timp,- ca unnare a mijioacelor materiale gi umane din ce ln ce mai impor-tante alectate cercetirii. Mai mult, standardizarea gi tipizarea pot aduceimportante economii determinate de: reducerea nomenclaiurii produselor debazd. czre permite md.rirea seriilor de fabricalie gi micgorarea cheltuieliloraferente, inclusiv a celor necesare instruirii personalului, uniformizarea meto-delor de efectuare a lucririlor, inclusiv a c6lor de incercare gi control, docu-mentaliilor gi lehnologiei, alegerea solufiilor catacterizate printr-un inalt gradde tehnologicitate, stabilirea parametrilor optimi ai produselor, asiguiindo exploatare economici, reducerea timpului de conceplie gi asimilare.

Incheiem acest paragraf cu unele aprecieri in legi"turi cu energia eoliani.gi mediul lnconjurS.tor. Cregterea impetuoase a consumului de energie primari.

E e'Rg -

E * 9 r €i x ; E -

s F E ' =' i t l . ! t

H =

9 n

: qi n 6 _ g

E+E$fu!:EE

5 r

IerhinoLogie sinbolizc.e

da explooioie si r€porotii

Fig. 13.12. Domeniile, ni..elurile 9i continutul energeticiieoliene ce trebrie

"""," t:r;;*".." la tipizare ri standar-

conduce la cre$terea gradului poluirii mediului inconjuritor. In toate fazelelantului energetic, de la extraclia purti.torilor de energie gi pinS- la transfor-marea in energie utill, rezultl degeuri nocive (chimice, radioactivitate etc.) careinflucnJeazS, negativ mediul inconjuritor. La poluarea chimici-, termic5. aapelor, radioactivS., electromagneticl gi influenla lacurilor de acumulareaiupra scoar{ei terestre se adaugi poluarea sonord" gi esteticS..

396

noI ize , lncerc i r i , reep l i ide onb6 lor4 , d rorcore , depoz i to re , t ron ipor t

-. Mhsurile practice pentru combaterea poluirii necesitd. importante eforturilrnancrare,drn partea societitii, a_preciate la Z-4o/o din inlestiliile totale.

Vintul, sursi practic inepuizabild, datoritn densitntii mici de enersie D€care o contine, necesitd instalatii cu gabarite mari. pentru instalafiile" milieste,posibil si nu ap.ari. repercusiuni asupra climatului local, pentru insta-lalllle man esre posrb sa apari rnlluenle asupra microclimatului.

. In-comparalie cu celeJalte energii,_energifvlntului, ca de altfel $i conversiasa in alte forme de energie, este una din cele mai curate gi mai pulin poluante.Generatoarele eolie-ne nu ocupi suprafete mari- de teren, dar ie voi impunemesuri .de sig,uranta pentru preintimp-inarea accidentelor sau producerii

-unor

accloenre la "dr.

strugerea. u nor prese a ate in mi;care de rotafie sau la desprin-derea gi azvirlirea ghefii depuse pe acestea.

Zgomotele produs6 de riraqini-le eoliene sint de rnici_ intensitate.

13.4.

r.3.4.1.

Zo1arya_ energetie[ eoliane a R. S. RomAnia gieriterii ile alegere I amplasamentelor

Zonarea, energ€tic5, eolianb a R.S. RomdniaDupi unii autori cantitatea de energie disponibili in curenti

de aer la nivelul intregii planete este de aproximativ l3 . l0.1, Mwh/an. Canti_tatea ce o reprezinti aceastS energie potenfiali este ilustrati de fiptul c6 lanivelul anului.l973, puterea instalitaln echipamente de producere i energieicoliene Ia nivelul planetei era de l0r0 kWh.

-

Pe baza datelor climatice au fost elaborate hnrli privind distributia vite-zelor vintului la nivelul intregului glob gi, respectiiu, torespondentul acesteiaprivind disponibilitifi ie de energie eoliani in kwh/(mr.an), Datele consi-derate pentru o inillime de l0 m de la sol sint prezeniate in ti[. 13.13.

llig. 1.1.13. Harta densitrtilor de cnergie eolian!, pentru lntregul glob.

307

Aceste hirti ne oIer5. doar valori estimate ale acestei energii. Mglte dirrdatele indicate pe aceaste hartI se bazeaz|inmare parte pe rnlsuririle efectuatela observatoare situate la nivelul solului sau ecranate de vegetalie, construcliii. a. Tctuti, aceasti harte ofer5. o orientare generale privind potenJiatulcnergetic eolian al Plmlntului. Se estimeazi cA pentru intregll glob acestase siiueazi. int-r9 1_3_._f0u $i 15 ' 101'z MWh/an, iar'pentru ."prif.1i uscatuluila cca 1,7 ' 1012 MWh/an.

Deocamdati este'practic imoosibil si se delimiteze oonderea consuma-torilor naturali ai acestii energii (?eglarea climei, eroziunii'gi transportul solu-lui, contribulia la viala biosferei prin transportul seminfelor, polemrlui, im-prospS.tarea aerului g. a.). Daci includem iofi acegti consumitori naturaliin contribulia vintului la reglarea climei, atunci problema se reduce la evalua-rea generalS. a ponderii celor douS componente ale energiei eoliene totale"respectiv energia eolian5. climatic5. gi energia eolianS. motoare.

fara noastri, situatS. intr-o zoni de interferenli a maselor de aer cu con-traste termo-barice mari (anticiclonul siberian, anticiclonul azoric, cicloniirmediteraneeni, ciclonul islandez, anticiclonul scandinav letc.), dispune inansamblu de un potenlial energetic eolian relativ ridicat. Configuralia reliefului

. Fic. 13.14. Harta yitezelor medii ale vintului pe teritoriul R.S,R.

carc compartimenteazi, puternic teritoriul firii, imprimi modificiri evidentein mirimea acestuia delao regiune la alta, determinind o repartifie neuni-formf, a sa.

Institutul de Hidrometeorologie a realizat un studiu amplu privinddistribulia vitezelor medii ale vintului pe teritoriul ![rii pe o perioadl de

398

cilci api. Concluziile acestui studiu ne oferd imaginea din fig. 13.14. ln regiu-nile lelii cu a-ltitudine sub 500 m cele mai mari viteze a1e vi]rtului se infilncsc!a gura $e v[rsare a bratului Sulina, 7,5 rn/s qi in extremitatea esticl a CimpieiCovurlui\lui, 4-5 m/s. Cele mai mari valori inregistrate la Sulina se datoiesc{aptului ci acestea sint oblinute deasupra apelor herii si Dundrii. unde coefi-cientul de rugozitate este foarte mic. Valori apreciabile, ce variazi. intre 4,5gi 4,9 m/s_se_conLati in Podigul Birladului, deasupra Horstului Dobrogean,pe- litoralul Mddi {eg!e, i1 Cjryda sjrejlului inferioi, cu excepgia extrenritl]iisale vestice 9i pe Dealurile F ciului. Partea esticd a Dobrogei continentalecit qi pirlile vestice ale Cimpiei Siretului inferior 9i a Dealurilor Fd_lciului secaracterizeazi prin valori cuprinse intre 4 Si 4.4 m/s.

Valori insemnate cuprinse intre 3 gi 3,9 m/s se intilnesc in partea denord a Moldovei, in extremitatea vestici a Cimpiei Siretului inferior, in GmpiaBlrlganr4ui, in tbrogea.gonti.ngnla!, exceptind estul acesteia, precum gi lasud gi sud-est de Podigul Birladului, in cimpiile Muregului gi Timi$uiui gi far-

tea sudicf, a Cimpiei de vest.. Viteze cu vilori cuprinse intre 3,0,si 3,4 m/s se lntilnesc in pirlile centralS.qi sud-vestici ale Moldovei. in centrul'' Cimpiei Oltene, in plrlile vestici gi sud-vestici ale Biriganului, in centrulCimpiei Premonrane Getice, in jumt-tatea vestici a Cimpiei Crisurilor, inextremitatea estici a Clmpiei Murequluigi in ^Cimpia Gitaiei.

In cimpiiie Crigurilor, Carei, Pre-montanl Getici, \l5"siei, Mostigtei,precum gi in zonele Dealurilor Getiie 9ia Subcarpatilor vitezele vaiaz\ lntte2,5 si 2,9 mls. Valori ceva mai mici2p-2j rr.ls se semnaleazS. ln centrulCimpiei Romine si in zona dealurilorvestlce.

Valori lipsite de importan|l, cu.prinse intre 1 ,5 qi 1,9 m/s, se seDna-Ieazi in cimpiile Somegului, Bnilegti,Romanali, Dealurile Silvaniei, in Tran-silvania, precum gi in zonele sudice aleIalomilei gi Teleajenului.

La altitudini ce depdgesc 500 m,vitezele medii intrunesc valori maximc

Fig. 1J.15. Depuneri de sheale pe un sene- in z-ona pisculilor ina-lte ale Carpatilorraror eolian, instetar tc oL,s"rvato,ut nr?ieo ce depi;esc 1800m altitudine; 10,' l m/s

rolosic L5.ceu!i. la Vir-ful Omul; 10,3 m/s la Virfut Jarcu ;10,2 m/s pe virful Ceahllu - Toaca;

8 m/s pe Virful I-lci'ufi gi 8,2 m/s pe viriul Vlideasa. Pe vlrfurile de altitudinsrnedie la cca 1450 m, viteza medie este de 5-6 mis.

390

. lrr legirtur-ir cu amplasare'a maginilor eoliene in accste zone, se face pre-t rzarca cii la aceasti altitudine, fenomenelc climatice de iarni: chiciirri,polei, dcpuneri de ghea{i sint frecvente gi tehnologiile de inlirtur.are a acestorlcnornene nu oleri solu{ii la costuri accesibile. Spie exemplilicare prezenti.min fig 13.15 aspectul depuncrilor de gheali p" ,in ge.rer.to, eolian la virfu],l -acauIl .

Fig. 13.16. VariantS, de zonare energetid. a R.S.R.

Deplasarta generalS. a marilor mase de aer se manifesti si este resimlit[rr u_totul inegal pe diterite parrte, v[i, cu]oare si sei intramontane. ln general^lir l,az.1 masi\-ulor viteza vintului estc diminuati. Numai partea care se ridiciizolat, ce donini inirll imile din jur este caracterizati prin viteze ridicate ale.vilrtului. Astfel pe masivul Ceahliu, in timp ce Ia. h'aza acestuia viteza medie.. r ' in tu lu i ' ' s lc doar dc 1,6 nr /s , pc panla lu i a t inge aproape 4 m/s, iar pcrr ' ; r ' t i 10.2 m/s. Pe pante le addposi i te v i tcza medie esre de domeniu l a,). nr/s, pe cind pe cele cxpuse in fata invaziilor de aer mai frecvente in sezonulr','r't' al anului oscileazi in jurul valorii de 4,5 m/s. Valori apreciabile peste.\. nr/s sc inregistreazi in zona de{ileului Oltului, la intrarea in pasul Turnur \ ( ) l l r .

l)c baza acestui studiu gi in conlormitate cu cele prezentate la cap. 4 aIosl r-calizat[ harta de zonare energeticl eolianl a R.S.R. prezentatS. inlig. 13.16. Accasti zonare reprezintir o priml estimare, oferind o odentaregt'ut:rali si care indici o cifrl informativ[ a potenlialului energetic eolian all iu i i dc cca 120.106 - 150 . 106 MWh/an.

'[-inind seama ci. din punct de vedere tehnic gi economic nu este posibih

rlt'rrtil izat acest potcntial, o apreciere de folosire a 10 0/o din acest potenlialtttt t 'cprczinti o cstimare prea optimistl. Astfel, aprecierea generaliL a potur-lil lului tr:hnic si cconomic amenajabil al energiei vintului la nivelul intregii l lria t l ru tc i r a( lucc ur l apor t energet ic de ord inul 12 .106- t5 .100 MWh/tn.

1 0 0

-Este ins:r necesal: ca accasri estirnare si fie fiLcuti cu metode modcrn('r| '

ir.rt"Jic"t", carc s[ prelucreze datele de la un numlr' mai rnarc de stt{ii rL

"fr."tt""ti". iot.ta.- ?-paraturi automati dc inregistrare, dispusc in z'olr' '

t -."r"tii"ii.;" ".ttru

c'ilculatia maseior r'le aer' Aceste obsert'alii col'lrr ll

."'it"Jl morloiogicc lor putca ofcri datc certe in viitorul 1p-ropiaj' corcsl)rrrl

)ito, a"rr.ftlrii iehnologiilor de cor.rversic a energiei wintutri in alte fornrt' rL

i"".ni". ?, "r"r"

o bazi,"solicli implcmentirrii rnergeticii eoliene. Microrclit ' lrri

;o;"i d" amplasamcnt al maEinilor eolic-nc cste extrem de important ( ) ;rttrp i " .o t , l f . . in"

' r t r . l ia l i in l r o zoni dc pot .n l ja l tn i ' i . mic t l ' - r care sprP e\ r ' l l l l t r t

I f " . i " i a . , , , i e , . , ' d " " . u p ' . u n i t i d " a l ' u p x r ' r l F I i n ' d u c e . l a o b l i n e : ' : ' . r t t t ' r t

t i i " ) .^ t " "1 ' t ia l t r t . . l

poat" f i m' r i e l ic icr r l : ' r ' lc r i t o a l {a nejudic ioas s1:r l ' i l i l ' r '

intr-o zoni de potenlial ridicat"^" ii"

".rJ [.'."i" tr"t"i" si se tinir searna dupiL aprecicrea speciali;ti lor

d" I.-i;;;;;i;.;"t"-i."ai. cste Iegat dc 'rprccierra ' 'portulrri de energic l)irt

i " r ) " * f " l l " i i " , " l c u l a l e n e l g i ' ' i , a l i n d . i t n z a . r i r ' ' ! f u i l " P t ' l : l : " - - ' : , l l : . 1 : :c o m b i n d l a ' u , o n s t a l d r ( ' l c a l i n t u l b a l ' i n r ' r l a l n s l 1 3 r ( o r l c 5 t e l l n l l o l - I ) l

"t-.*i" .:Ja":,

"i".tl,'!. poot" fi dc cloui trei ori mai mare decit cea c:itlcrrlali

ne b?za r-itt'zclor medii anualc pentru zona respecti\'['

73.4.2. Criterii t1e xle€iei'e a amplirsamentelorinstala!,iilor eolienc

Pentru alegerca uuor anrPlasamtntc. ale maiinilor colit ' t l t ctt

u r r oo t , n l i r l ' n , rg "1 ic ' o l i rn oP l im . in i n "ce-ar * j r r fo rmat i i de ta l ia l ' r ' ' l ' r t

i r " . ! . ' i , t ' " l i ' " " i - i i n J , - t " t , r u , r , i . , . i i n t e n ' i t : ' t e a v i n t u l u i d a r 5 i l r r . c ' n ' l i l , i i l ' '

, l i m a r i c e , p a r t i , u l a r i t j l i l , , l e r c l j c f d ( c e s u l - : i i n i e r j P r e n t a t u m . t l l r r l l n r { ' l

mat i i le d . . 1 . ,o . ; . , p r , r , \ l Jagc d in l l rmAlo ; r rn lc surc i ' ;*"- h;.i; d" , 'olt",

" enirgctici eoliani, carc oferir ,orientarc:r 8(r)( 'r ir l i I

- J"i" "..rpo

l itezei ; i stiucturi i vintului, care se oblin de la sta{i i l t r l irr

zona amplasam.ntului pertru o pcrioadir dc ccl pulin un an; acest(r (l ir1r' s( t

;; ;Jt*-;; i.r-i." ' ..o "r,".t l

. potenlialului eolian' o{erin(l l{)lrxl ir l 'r

indicaii i de Laz.l pentru proiectarca sistemului de conversle optlm;"'*--]

i iJi..r"" t ipogra{ici, a zonci in vedcrea analizei situa{ici anrplirsrr rrru

tutoi , i I "i i- inari: 'er' lentualelor

obstacolc pc direc{ii le princilali ' :r lc r. irrlrt ltr i;'" '- j ;#;;; i."

i ipi.:", ."*t"al pe sc)oane, pentru sta'i l ircir rl i 'rr l i i ' ' t

<Lominante alc vintului;- studiul relic{ului zonei;- ProsPectarc Pe teren.

Unele observalii in legiituri cu liltrarea in{ormaliilor :

I ant"l" d" . i i t"ru vintului de la stati i le existente trel)rriI cOrL'l ir lr ' l i

f i l tratc cu condil i i ic dc relief 9i climatice;

oondcrea afectati, ' di{eritelol stali i de mit:-ut iL rr vintulrt i tr l l tt ic rrl lrtsrt

. or".o,' i ' i i , l ,, ;t];; i ; . i ;"t, ' i urr punct d' misur' 'r. poat( si rttr [ ir ' I i l 'rr '

;;;;;di. '^;;;;tr-zona inconirrrltoarc siu poate a'ea rcl ' |-vitnlir ' tJat pcttlttt tt

suprafa{ir rt clusir cliu jurul sta{ici.

l { r l

EisnAI Marii arA|E !€ a.ERcE pE d{.t k['lr,tf*

,.-".^S^.1,r,:itt1"^.1",::-andate pentru alegerea unor amplasamente optime pentruI nsra la f l l ie eol tene s inf urm.r toare le:

l) Poten!,ialui enerpetic eoliatt..- viteza medie anuali cit mai mare:

. - durata anualiL a vitezelor in gama de funclionare a turbinei eoliene citmai ridicati.

2) Struclura uinlul,ui :- direclia vintului si nu prezinte varialii,mari in perioade scurte de timp;

*. .- spectrul de frecventd al rafalelor si fie limitit la frecvenle cit m^aimlcr ;- turbulenla atmosferici si. fie cit mai scizuta;- valorile maxime ale vitezei vintului si fie cit mai scizute;- varialia pe verticali a vitezei vintului sl fie cit mai mica.

3) Morjologia relieJu,Iu,i :- sint recomandatc {ormele de relief cit mai pulin accidentate ca dealurile( ,u pante ] ine ; i forme rotunj i te , c impia deschis j , mus." le t " , lacur i le . p la ie le

dpscnlse ate lr toralului ."-pla touri qi cimpii inalte, creste qi virfuri montinj inlone cu vrnturr geostrolrce mari, vii lungi paralele cu dirbclia vinturilor domi_nante, pasuri -si trecitori sau sei in zonJ ci gradienfi mari de presiune, ca celprezentat in fig. 13.17.

, Il jp 13.18 este prezentat efectul virfului unui deal asupra liniilorcle curenr

,ln fig. 13.19 sc prezinti o modalitate. de mirire a potenrialului unuiamplasament di:pus intr-o;a naturali. prin efectuarea inei escavd.ri am_plasarea in Ea.este mai. favorabila decit cea de pe culrnea dealului.

Jrnr conrralnttcate cll 'aturrle.cu coam;, avind povirniguri abrupte sauvirfuri as-culite, masivele muntoase foarte accidentate gi, in general, toateiormJ"de relief f,r'arte accidentate, viile perpendiculare pe direclia'vinturiior dominantevdile.gi c_heile scurte sau inguste dc-hlul celui prezentai in fig. 13.20.

.In fig. 13,21 este prczentat un relief cu virf, lanc asiulit. Dispunereaamptasamentulur unel masini eolienc reclama insd observalii detaliate.

4) Rugozitatea terenulwi, natura gi mlrimea obstacolelor:rugozitai.ea terenului cit mai mic5:

. * vegetalie.cit nrai mirunti- gi.uniformd; sint preferabile iarba gi vege_

l i r l i . r m e r u n t a : s i n t d e e v i t a t p d d u r i l e ;- lipsa obstacolelor naturale; copaci inalfi, deniveld.ri locale pronun_

l r r tc c tc . ;-lipsa obstacolelor artificiale: clddiri inalte. depozite, turnuri, ziduri

.'tc.: sc voi evita in general zonele urbane.In fig. 13.22 este prezentat efectul rugozitilii terenului asupra profilului

vcrtical al vintului in zone cu cli.diri inalte, copaci si case, intirideri' de apf,;i t:impii.

\ 0 2

Amolasarea generatoarelor eoliene se va Jace de regull in amontc (lc olt

stacole ie directiiie dominante. in cazul existen{ei unor obstacole sc vit tttlttirti

i"a"""tit.. urmetoarelor condi{ii: in situalii cu teren in general nctcrl, lni'rl-

t im'ea de insta lare va l i H 23 za, unde: / / estc denive larea mix im:- r in . l r ' t ' l l pr '

o i^ r l a" 1km ( f ig . 13.23) : l r rzone cu i lad i t i z idur i , inEJl imca t l t ' ins l ; t l r r r '1iE U> Szrr; disLn,ta ttiinimi It obstacol E 20 z, (iig. 13 24). ln zontr cu

obstacole marunte, dese, illniimea de insta.lare va fi 11 :-l' r" ({ig 13 25)'

ln zone cu alte instalalii eoliene distania miniml dc instalare vt [i /) (r

Dintr la D :12 diametre (fig. 13.26).

I

Fie, 13.21. Distdbu.fia ./jt€zclor.vlntului la un vir{, .fanc asculit

l'ig. 13.1t. Electul accelerarii:itezei vintului deasupra unui

deal cu pante line, datoritarliniilor de curent.

Fig. l :1.20. Distr ibDt ia -Ti tezelor r in iu lu lla rn deal cn perct i abrup-1i .

I ig. f . i .22. Dfectnl obslac{ ' l . l ( ) r r r l l l r r l i 'sar ar t i { ic ia le astprn f r ( , l i ln l r i v( r l ic I ' l n l

v intu ln i .

F is. 13.17. Dis l r ibut ia v i tczelor - / intuhr i- la.

un deal , mus.e1 bine rotrn i i t

F ig. 13.19. Arrplasalea unelmasini eolie e intr-o Sa natrrrali,anlenajate pentrr mirirea Poteu_

l iahlu i enerFei jc eol ian

{

rrao,i i i6dti" ;"ztCopocr : l

, l l ) : l

.*ql!:li,:*i,:i'-:;f ,o;1fi #:!;,1"",.,i*;".:::n?,:li":'::i'Ji.t:1T3atent studiati.. Lipsiird in ac"st aom"ntu o e;d;;.; ..-"ii"r"i,ii, literatura de

6\ Distanla Jald. de uLilizare sau rele&:- in cazul utilizlrii izolatc va fi urmi.riti. obtinerea unei distanle pe cil

pos ib i l min ime in t re generatoru l eo l ian p i u t i l izaror :- in cazul conecti.rii la sistem se va urmiri apropierea de relea.

11 Exislrnla (dilor dP acrcs:- chiar pentru generatoarele eoliene autonome de mici putere accesul

la locul de instalare va sta in atentie;- la generatoarele eoliene de mare putere accesul la locul de instalare vu

fi asigurat pentru mijloacele tehnice de instalare gi deservire.

8) Spa!,ii de plolec!'ie Fi de siguranld:la toate instalaliile eoliene, dar mai ales la cele de mare putere se vor

asigura spalii de proteclie gi de siguranll care si evite producerea unor acci-dente tehnice 1a organele in rni;care, pale, rotor, naceli, sau desprinderea 9iproiectarea de bucili de gheall sau a chiciurii.

Dupd alegerea amplasamentului pe baza evaluirii potenlialului eolianqi luarea in considerare a celorlalte criterii enumerate se poate Iua o decizieprivind proiectarea sistemului de conversie ;i analiza economicl privindiportul e-nergetic ;i. rcspectiv, recuperarea investiti i i lor.

Fig. 13.23. ini,ttimea de amplasarca p ; r f i i a c r i v . r i u r b i n " l o r ; o t i e r . e

pentru un teren denivelat_

Fig. 13.2-5. innl l imea s i d ist.Ln-ta de amplasare a partiiJctrve a turbinelor eoliene

rn zone cu copaci .

Fig.-13.2{ . in i l t imea. s i d istanta deamplasare a pertii active a turbinelor. o r . r c t e n f r , ' , / o . c u c t t r d i r ; , z i d u c

s . a .

F i r l i . 2 h . D i c r a . n r a m i n i r n ; d F r r n p t a s a r crerele de iurbine eol ieni

l -J.c. Coneluzii

Conjunctura energetici actuali ne face si afirmim, ci dupirun deceniu de la aparilia crizei energetice, omenirea nu este inci suficient dcpregititi pentru a trece in urm,.toruf deceniu la schimbarea radicalE a economicide pe petrol pe al!i purtatori de energie. Iati de ce se impune necesitatea strin-gentl ca specialigtii Cin toate ldrile si-gi uneascd. eforturile, si. mobilizeze toatcresursele de energie creatoare in domeniul tehnicilor moderne, pentru a con-tribui la accelerarea prrnerii in valoare gi a aducerii in stadiu de industrierlizarca tehnologiilor noi de producere a energiei din resursele regenerabile.

Argumentele dezvoltlrii energeticii eoliene sint legate;i de faptrrl cirenergia vintului a fost, probabil, una din ccle mai vechi forme dc t'rtr.r'git'folosite de om in afara celei animale. I)esi in terrninologia actualiL viulrrl rrririeste considcrat sursl nouir, mai corect regener-abili, acesta a putut lrsigrrtiL obuni parte din :nergia necesard omenirii, este drept, la a,ltc randancntr: rl, ', i lcele ce le asteDtirn azi.

Oblinerea independcnlei enersetice a !arii norstrc rtprczintl lctr:ttrrimodul in care inlelege Partidul Comunist RomAn problemele gencrale . I)r'tttt ttoblinerea independenlei energetice, fiecirei surse vechi sau noi, ii rcvinc rtanumiti pondere. Bincinleles c[ ;i vintul l 'a avea un cuvint dc sprrs, tttrrialcs ciL poten{ialul encrgetic eolian al t5.rii noastre este aplcciabil.

' lrx nr:ridc aceca ccrceti.rile dezvoltate sub conducerea Consiliului National clc $tiirrlrr5i Tehnologie au permis crearea unor colective dc cercetare putcrnict: r':rr rtttrcalizat o serie de instalalii gi pc carc industria a iuccput sir le proclut:i ;i siilc implcmcntczc in diferite scctoarc cconomicc. At:cstc iustala{ii cu o 1;:rtnirIargi dr: putcri;i clestinalii vor contribui cu cncrgic in balanfa rncrRcii(ii rl1 . ' r r i i t i l I ; r . , ; t r : t tn i r r i , c i1 5 i l :L sr :Lr ' i tn i t r , .

Fig. 13.27. Efectul amptasi . r i ima; in i lorz€ol ieDeuasupra vr te_

spt:cialitate recornandi date rlestul de coltroversate. Oricum drstanla mrnimi'iutrc doui turbine eoliene va fi mai -^." a. O: u al"_li."l

5\ F ett om"a e cl i nal ict 4 toscbile.: .chiciur.t, ghea r j, do5cir.iri :- fenornenele de formare a cnlcturel ;r rn special a celei tari si fie cit mair irli. l i : :r ai b.-r. persistpnta mici:- ln zonclc cu descfrcirri electrice frecvente se va cla o dcosebiti .rtcntit,1 r t , r l , . r ( i , i l : r r l , ' s r i r , . i r i L . l e c r r i . c

1 0 . 1

BIBLIOGNAFIE

(ldrli

1. Bernal, J. D. Stiinta tu istoria so.ietdtii. Bucuresri, tiditura Folitica. 196,{.2. Bucur, L H. ji?izalea dn nnstl,1tclia de r'?a.rint. Bucure;ti, Editura Tehnicd, 1979,3. Carafol i , E. , . l t todirawica. Blcurest i , Edi t ra Tehnice, 1951.l. Cara{oli, E. $i Constantinescu, \i. N. Dinarnica flllit{ttor i11cowfu$ibite. Bucuregti, Editura

Academiei R.S.R., 1981.5. Crum, L. W. Ingilieria ralorii. Buclrcsti, Editura tctrnice, 1q76,6. D5,nescr, A1,.. Bucurenciu, S. 9i Petresc , St. Utilizarea eneryiei sotarc, Bucuresti, Editura.

Tehnic6, 1980.?. Enciclopedia Invenliunilor Tehnice. Bucuregii, Editura, ,,Cadea Rorneneasce',, 1938.8. Euler, I{. I'Ielhades d'acum|llatioh de I'enelgit d.ctique tr'ARTA _{G, Francfort sur te Main,

R , F . G ..). Flett er, A. trIri1.! It.g :utn Rotal. Leipzig, Koehter & Anrelang, 1926.

10. Florescu, \[. Eficienla econc,rni.d a .aretitii stiirltilitc. Buiuresti, Editura AcademieiR F p u l . l i c i i S o , ; a l i . r e R o m 6 n j a , 1 9 7 2 .

11. Ga.bor, D. s. a. Sr; i.sim dj.n epaca /isipei. Bucrresti, Editura politic;, 1983.i2. Iacob, C. Iktlad.LLctr. matunaticd. in me.anica t'tuidcto/. B:uc:urestj, Editura. Academiei

R. P. R. , 1952.13. 1 l ie, Viad, Eneygia,r i t l t i lu i . Bucurcst i , Edi tura Tehnica, 19E2.14. JaEass, L. et al. \+indtnezgie. Bertrn, Heidelbcrg, Nev york, Springer, 1980.15. Justus, C. G. l l inds a d Wind SJsten Pe' lotnanrc. FraDkl in I ;s t i tute press, 1976.16. le Gouri6res, D. Eneygi. tol,;enne. Thiarie, Conception et Celcut practique des insta atiolls-

Paris, Editions Eyrolles, 1980.17. Le Chappelier, P. L. 1)(11t, les ialienn* et I'habitat. pads, Editions Eyrolles, 1981.18. Lynsen, E. H. 1r?lroductialr to Wiyld Eneryt Basic a1ld Ad.uan.€d. Introductioll to Wind Ijnuey

uith Emphasis an \|'atey Pum|i"g Windnilts. S\VD, p. D. Box 85, 3800 Amersfoort. TireNether iands, Aue. 1982.

19. l\taynard, H.8., ll a.iual dc ingitlcr,,ic i ndustialii. Blcuresti, Editura Tehnic6, \.o1. 2, 1976.20. Vehdra, G}].. Cbn atia auului ,, gloD Bucnresri, Editura gtinriJicd si Enciclopcdic,., 1979.21. Molly, J. P. Wiltd.nerS,ic in Theorie u'!d Praris. Ka.rtsruhe, Edition C. E. Mii[er, 1978.22. luunt€anu, I. L si Casaba, I. A. Calcutul fuactic at st/uct1tlitor rte .anstnrctii. Timisoara,

I id i tura Facla, 1q80.21. Ni tu, \ r . E.anarr ia LnsEet i . i i . Bucurest i , Edi tura T€hnicd, 1981.24. Onic iu, L. Conxersia e l .c t lochimtcA a ?netgie i . Bucuregt i . Edi tDra St i jn l i l ic5 ! i Encic lop{ j -

.lic6, 197i.25. Purica, I. 1. En.ryia astdzi si tnii c. Bucuresti, Editura Stiinti{ica si Encictopedice, 1979.16. Iiastogi, T, Wind PumP Hand,boah. Tata Energy Research Insritute Bdmbay. pitot

Edition, May 1982.21. * * * Res*rsela:i. noua afi.dne inteynalia alii. B:ucnreEti, Editura Potftica. D8l.2tl. I(oman, Y, Procese ,[email protected] h stiilald .st tehnicA gi sttutegia detvohdlii Romdnici. B.dc:o-

resti, Editura PolilicA, 1980.29- Schnitz, F. \i, Aerod.ln,Lmih d.es Flugnodets. Lultlahrr Verlag Walter Zuerl, 1975..10. Selesteanu, A1. Ivasini encrgeti.e. Bucure;ti, Editura Tehnici, 1962.I l. Selesteanu, Al. 9. a.. Principii si mrtode de proiectay, a mesizilol. Bucuresri, Editura Tehnicd,

1969.

4 0 6

32. Stanciu, L Eiicinta cconomicd a asi"tiliitii de utilaje lI ai . Metade si r xen,Ie de calctl. Bv:tresti, Editura Tehnici, 191{-

3.1. Stoicescu, Gl1. Atrat ariaft si fnlosirca lar i11 allrcu[t rd. Bucuresti, Editura Agro silvr iide stat , 1958, p. 61.

:14. Toney, y. Wind Cat.l1erc. Anerican Windmills aJ yestelday awl Tolnorrau- Rtt\tlleboro, Vermont, USi\. The Stephen Greene Press, 1976.

35. Twice, B. C. Inot,ana lehnolagicd. Bucrregti, Editura Tehnica, 1979.36. Untaru, M. Calclnd €i .11'tslvLLcti aautarnabilx,lslt. Bucuresti, Editrra Didacticd s-i Pedagtt-

g ice, 1982.

Artlcole ilitr r€vistL

37. ,q.d.ranced Wind Energy S,tstems. Workshoi) Procceedings. Stockholm, augNt 29- 10,1974. Vol . I I .

38. Bade, P. Fl,a,Ping Vatle Wind Ma.chine anJ Radpiston PM&? and Flap{ing Vane WindMachine,'Itartsa,ctions, \\:ird and Solar Energy Ior Water Supply. German FoundatiolIor Internationa.l Deyeiopment, Berlin, 1975.

. -o. Bc.ker. w. F. Wi l?d l :n. te! . In ELcctronir . & Poser. r \ r . L p. 15.- /a79.40. 3aker, W. J.A Desdgn ld.ea for a Snal l l 'e t !u:a l - 4x s Tl t tb int . ln: Electronics & Po$er ' .

Nr. 3, p. 186-187, 1978.41. Base, T. E., Russel, L. I. Conbutct, .1ided Aerogenelatov. Analysis and, PerJarrnan .

Proceedings oI the Irrtertlational Symposiun on ]Mind Energy Systems, 7-9 Sept. 19?6.42- Coeste, N., I-otker, M. El.nluat[ng a Canbi.ned Wirxd. Pou,er Enelgy Starage Slsten. I :

Porver I ingirecr i rg, mai i97?.43. Corotis, R. B. et ai. Solaz Enelgtt, Vo\. 20, pp. {E3 493, f978.,1-{. Cunty, G. Eoliennes et aelogene(teurs. Collectian ,,Technologies Douces", 1979.45. The Cuuent PercfectiLie on Wir,td. Palnev Basell o1a Recent US Results. Third InternatiorLll

Symposinm on Wind Energy Systems. Aug. 1980-46. Divone, L.\t. I terna.liotral, WLnd Ene/gt RD Pragvams. Advanced Energy Systems.

Session 7.41. D&ner, H. Whdenergietechnik, 19E0.43. D6rner, H. EJici,ency and. Eca otnic Conparisan af DifJevent WEC Rator.Syslerrs. Illternrl-

tional Conference Appropiate Technoiogies of SemnEr Wind and Sola.r Energy for WillorSupply. 15/20 Sept. 1q75, Berlin.

49. Edessess, M., Mc Connell, R. D. Proceedirlgs aJ the Fifth Bieflnal Wind E ergy ConftvtItl &W o , h r h o p . O r 1 . l o 8 , W d s h i n g r o n , D . . . , V o l . I l .

5 0 . E l , . t i ' i c i t a t ' l a d a n i ( t l i u . l n : S t i i n l e f i 1 F h f l : , . 1 o 8 0 . N r . 5 p . 1 1 .51. ln: Electricat Revieu-, Vol. 204, Nr. 17, { mai 1979, p. 11.52. Enery9 fov R ral Derelo?mrr?r. National Academy oI Sciences 1980. Washingion, I). { .

20416, S. U. A.53. Energie solaire et stockage d'6nergie, dec. 1981.54. L€nergie €ol ienne en bref . In: J . 29/81. Electr ic i t6 de Fra ce Direct ior ( lc l ' I i ( l r i l ) r ' ! r l

Division In{orma.tion et Com unication, dec. 1981.55. Esbensen, T. v., Strebo, F. DcsiglN oJ a Lau I':}!.rgy House in Denmarh Ht:attd Ly u t:',rtLt.

nation of Solar and Wind Energy.56. Fi l th BieDnal Wind I inergy Conference Urorkshop (WWV) oct . 1981, Washingio l , I ) . ( . ,

Vol . 1 Fi Vol . 2.57. Golding. F. \-l/. lvil?d'ril1s fav tvater l-iJtirtg aJd the Generatiah of Elealricily an thr l:ttr,t.

l I : A g ' i , , r l t r r r i l L I g i r e e r i n B - I n t o r n r a l \ V o r k i n B B I I l e l i n N r . 1 7 .58. Gotha.ls, R. L'i1r.ryie toli. re. h: La Recherche Nr. 109, martie 1980.-59. Grylls, W., Dale, 3., Sarre, P. E- A Th.arptical arlal Expe/i.mental Inaesligaliorr ,1lo llr

Variabls Pitch Vcrtical lxis Wind Turbi e. Second International Symp.Jsiufit r)D Wi rlE n e r S y S y s l e m s . I . 6 , o r t . l 9 ' e

60. Hami l ton, R. , Can We Harness the Wirdl In: Nat ional Geographic. Vol . 148, Nr. o, ( | r l .1915.

61. Hol lne, O. A Conlr ibut io l r to lhc Acrodlnart ic ' l hor i . of thc vert i .a l -At is wiru l l ur l l i f i l

Proccedings oI the Internat ional S/mposiuD ou Wind l inergy Systcms, 7-9, sct) | , l r ) / ( ' .( '2 . t l t t t l ( l r , U. Pavt D.ut lo|nt ts of I ;ar l tc ly ind( i t , tatats i r l l iuro! . . Wind I i rcrgy Wr,rkxl r r t ,

I ' roc{r \ l i ryrs, NSIVNAS,\ 197. ] .

1t7

0.1. Iacol), C. Me.a ica Mediilar conhnu! €r perspectirele ei itc dez\ottare - tdei corrtemporane _-Procese r_e'-oiutiorare in ,tinti si ie;nici .:i dez.rottarea *l;.tatii. srl""*stii EJit.,,"Irolitice, 1980.

,,, l]i:,t.

Surse dr cnelsie iai:i rcsel\erab.itt i1N eca,a.,nia d. e .eryic a Rltehnic. Lasd Je griinl; si

.t.ehnice penlru Tineret _ Brasow,

?''a"zi curs pentru

rLj (D\sbr ie l yan de VereDiging. /an Windnoten Gebruir<ers. Nr. 2, apr i t ie 1982.('0 Jansorr. \\ A. w. Holi:ontar_Alis iait Runnog wi;; i;,;;;;;;; j", Derdo?ilxs coun-l r i rs . The \ether land, mart ie 1976_1,] 1ilg:r, E. c. Statit al\d. DJ,m&mir t,aadLtiss aj1 thc l.ou)u of a w.indnitr, illlie, 19:.t."t l',i#u',

L...1 s:a difianiius hatdsa nzasas ipitmhyehr;. Miiszaki kanyvkiad6, BDda.pesr

,, fif:i"?#;

t l,taris sotay u1d w.indetthtrische r.:ltcrsin ersot|ltlts. \,Dr verlas cmbH.,

.-i, l j : ' : i j l , J . L i.nery i? .iatu,1,It d, nain ? ir iDgenielrs er technici(r,s, 2e t, Dec. 1974.r . lv fc ( .u jqan, Tt . Snla l l S.at , W;kd, paaey. p;b l ishe. i in crear Br i ta. i r 1978, b- \ , pr ism press.- Mrj]io.,r

.P r. , w.ue w. p., Fanucci. l. B. Ftow a,,;,;;;;;ii,;,

"" Dart.u.us j.urb.ine

, , ? , r " : . 1 ( t a - a t t a , r t t . . J o u r n a l o , t n . r g 1 . 3 a r ; 1 , " r r d r , t . , b u .' ' r r rnardl , J .L. , . l -a lvsor l l_ O Wartendo , F. L. Thiyd Anl tuat pfogyess Rapof ionTheLl t t t taf lu id Dynantt Wtnd ieneratot , Univers i ty of Da.yton Research lnst i tute, COO/I 1 1 0 2 , m a i I e ' 9 .

l -1 \ iod.sset , ,J . Le secand, suf f le des dal i tnnes. in: Scierrce ct ,A. . renir , Franta l1r . l / t , ian. 1978,.D. Eo 86-5 x'Iusgrove, P. l. The vafiabre Geamet4) ve icar ,4xis rv'ndn r. LJroc. BHRA wind.

, j , 1 ' , l y

. s ' . 1 : 1 , . . s i / m p o s i u , , , . c a n r b n r r e c , . . p , - _ , , 1 q : 6 .r , . uv€rs lght

.Wind Energy program. He;r ing,beforc rhe Subcommitee on Encrgy Dewetop_mcnt and A_p,plications oI the Commitee on-6cic::ce and Tectrrorogy'U. S. ffouie of Repr'e__.

se-nta"tives. Ninery-Sixth CoDgres, First Session. J.ly 10,'ittt, fi;.:5. vot. vrr.

" irLtfi: i{::"".1t"".t3"'#",1-lrthornternationar sv*poi;um on wi"d Enersv svstems. stoc-i lapcrs presented a.1 the Thrrd Internationat Syrnposium on Wind Energy Systems, Copen-

_ r r a g e L . . \ u g . 2 6 _ t e , t 9 8 0 .

, i . r ' r i J ' ^ t u t a r S r r " r . . r S . U . A . r n 4 a r r . 1 0 8 0 . p . ( , . { o - .( l r ' ' lescD. C-. ; i F lore.cu, A. Dt)erc i tatea s i iond,er i le sursctor n.ca L.nt ian&lc. in: Energia in.

, , 1 , , ' ^ T , ' . : ' " 1 : r r e i . d c c e , . i i . B u t u r c - r j . F L I ; i , r i a A . a d . m r e i R . S . R . , 1 o : , , ' " g . . r . z _ z r r .

^ l . r ' - \ \ i H . L . A 1 4 i , ' o C r , r t : t , , . S l . ' s t p ) n B a * d a , , h p l t o t h , d t . , t . t r t i . 4 t , 1 o t t C a n p ! . t n .. ,

r " , r i . , , J I q v m p o . i u n r u r r W i r r r i t ; i r o r g y S l s r e n r s 7 _ o S e p . l u - ( , .ij r-rnceedrngs of the Fourth Biennal Coir{erence and rrVorksliop on Wincl Energy Conversion

. \ r ' l ' r , s . l V a s h , n S t o n D . a . o c r . l q - , ) .

" ' 1. ._1.1, : i ' "s : . f thr_Meei jn8 or rhe [xpert Working Group on the Use of Solar and wind

., l;lll'lqy,. rlnersv Re-solrrces Developmcnt Series No. t6 irnited Natiois, New york, 1976.nj j r ' teet l rnR\ of 1tr" \ 'err i .at -Axis Ur ind Turbinc Technology WorLshop. Aibuquerque,

N. lu. , Juj l , 1976.S5 l'k)ceediDgs oI the Internationat Symposium on Wind Energy Syst€ms, Conlerence ireld

rr1 U.1mt)r idge, Sept. 7_9, 1976.8(,. Itoccc(lings of the Nationat Conference, San Francisco, Ca.lifornia. Aprit, 16- 19, 1979.) . . l , l : i , " , , ' .n , : . , :_-_o. ]nd Encrsy con/ers ion Systems, $rashi ston, o. c. o" t . 2s- 3r , ls :s-

: : l ) ' ,y" ' : ' ! R. \ \ i , ,d l rer8y jn U. r i . Bui td ing Ser.r iccs En"gnreer, wot.44, 3, iunie 1976.Yr ' i i , l r ' r r " t rhe Tcchf ical Panet on Wind Energt or i rs Secont i Session. Uni ted Nat ions Con_

.f ( , ,cc o| l Nc\ axcl Renewabte Sources of Er i rgy. 30 Mart ic - l? Apr i i ie , 1981.r) ( l I r i l lcn l rouse, t . D. A \$ ind.mit L 's Theotct icat t i ix fnrutn r i i ,a" t to" , i j tower lor the &ind.1 , , . \ r J p h y s ! - ( 5 , , n r a i t u -r) l f i ' ls" ' l r . ier . c . E. At ;oetat t is .he probl ,erne d.es Bauwesens. in: Der Stahlbau 40. 1971.

')J Scrrtlorr, C. On the tYilNd.-er.ited, Osc,iltatiolzs aJ Stachs, Taweys and, Xlasts. paper 16,I t , r . Syrnposiurn on Wind El{ects on Bui td ings and Structures, 1963. Londoi , Hcr\ r l t ' \ ly s 5tat j I r rar \ ot f i (e

( l l . Sornjr .Lr-und Statusreport Windener8ie. Oct . 1977, Mi inchen.() , f . Si f ) t r )ons, D. \ t ind Pou)cr W;nd CanueysLa a d Statalc S.J, ,st . ) ,?s. I layer,s Dala Corpora_

r io)rs. l ' . r rk l t idge, New-Jcrsey, London, ErBtand, ru75 in: T,nergy; l .echno)ogy RJzierv

. l 0 l i

95. SteDhens, H. Proceedinss oI the Third International Symposium on WindEnergy SystemsCooe'.rhaee,r. Aus. lgso."BHRA Fluid Engineering, Cranlietas, Bedford, I'lngland, p' 72,

go. Siewart] o. n- r"."".u"ns"., O. J. in:-J. o{ Appl Meteorologv, 17, Nov 197E'p. 1633- 1642.

g7.'strickland J. H. A Perfolmance Predictiolt Model for the Danieus Tulbine ProceedingsoI the Inter;ational Symposium o wind Energy Systems. -7--9 s€pt. 1976

98. Strickland, 1. rr., Wetrstir, B. T, Ngtyen, T. Volter Madel oJ the Dorlieus T fbine' AnAnah,licat ;nd E:l,erirne tal Slzdy. journal of Fluids EngineerirS Vol l0l, dec 1979-

99. In: Technique Moderne, aPrilie 19'19.100. Ternplin, R. 1. 9i Mc Conrielt n- D Proccedings of the Workshop on Economic and OPela-

tionjl Requirlements and Status ol Large Scalc Wirrd Systems, EPRI ER-1110-SR

iul ie 1979.101. Teodo.escu 'fintea, C., Dumitrescr, H. si Se:/ulescu, St N. O" 'id OPerding Caracteristics

of iartabk' Gcanat'! $i d 'f1!fiin? in: Rer. Roum Sci Techn-M€c App Nr' 3

p .3 {7 -360 , 1982 .102. Vadot, L. Etktu sinaftique des tliLferents tvPus ll'ioliennes in: La Houille Blanche' Nr' 2

mart./apri l 195,-103. V;;oi, L. Le pompage de I'eau pal entienws l:r: La Houille Blanche, sePt t957

.^..fOf. Vaa"t, I-. La'proiuion d'lnergie itectriqlk Par 6olieltt'es' I : La Houille Blanche' oct lgt'l

resDectiv iar) -{ebr. I959.105. Veiro-cncrehcr ica I l"scora lncrSoatomjzdat l982106. Vilsteren -A-. Aspects ol Irrigation ivith lvindmills, ian, 1981107. VOITH - Win)denergie Conluertet - KG Lufttechnick, D-7920, Heidenheim 1981'

.108. Wagner, G. The reaiisation aJ an o.ffshore Windnill at a,C-ast.of 500 US $iAlY in: Papers

oreinted;t rhe Fourth Inrirnational Slmposium on wind Energy Systems Stockholm'Sweden .

S "p r . l u \1 . RHR\ F lu i ( l Eng innee r i nC Yo . l 2 .109. Wilson, R. i . Vortt :x Sheet lnalvsts o.f the Girc*l t l t in: Journr' l of l i luids Engineering'

Sepi. 1973, \ 'o1. 100.f ro. Wir"on, n. r.

"i n. Kie, W. R. A Camiarisoll Ae'/odvnamic '4naltsis Jor tke Darlieus-

nl- - i-"""aings of the :-nd lnternational Symposium on Wind Energy Systems'

Ams te rdam 1978 ,3 6oc t .l l1. Wind Porver - Dcnmark Review Kopenhasen, 1978't 12. Windstoot, Hock

"an Holland, -r\pril 198:)

Brevele

It3. Aer, F. winel E eryy Contelsion De1)ice- Bre'ret SUACl FoS DV02 nr' 4213057 1t80'

lU. Ani;on, w. D. Miitiuane Windrni.tl. Bre'let S U A CI To3 Dl./0?' ff' 4065225' ttt7'l

irj. ,cri""",'w. i. nua" 7o" windmiltr. Brcvet SUA cl l'o3 D1/06' nt 4t1t924 lt)tt'

tl6. Arnold, Lne. Fluid Fnergy Conue iltg Method ard Apparalus Brevet S'II A (:l l|ol

D5/06 nr. { 1E{805, 19E0.117. Bal intev. I . L. vetrcelehtr iaeshi i aglelat. Rrevet UR'S'S' Cl Fo3 D3/00 nr ' 5{l51lt '

rg'17.118. Babinele/,I. ^. R/{t!/ialar shorosti rta$cenia Senetatora xelroelehlri'?shogo qgrr{uttt

Brevet U. R. S. S Cl. Fo3 D7l0{ rr. 5{0056 1977'119. Baleste, NI. Ec,lien e a axe terticatr et Pales arientables Cerere de brevet Frarrlo (ll l'i)l

D3loo n. 2289'764, 19'76.lr0. ; ; i ' ; , j . w. Rotai Assembty. Brevet S U. A Crl Foi D3/02 nr '-417700e 1e79'

l 2 l . Be r r v . i . l n . f t r i a Sbeo tn E ry tne . B rc re r AnS l i a C t Fo l DJ /0u r r l 5 r ' l : ' l ' , . l 9x r l

122. Bizim. b Disb": i t i l dP aulorPela! pasul la ' l (Pl? moloa'elo/ Potient urr '7'r r( 5 r< I I

Fo3 D?/02 n.. l : :SS, tqgo.tz3 Boes, cl ALiui,tdhlaJlueft 'nil schlauchl&rm' Fesselballan vnd LeilschaNictr a'n s'hlathtn'lt^

Va rda th . B re r \ R . i ' . G . ( 1 . FoJ D l l / 0 { n r ' OFF i 0O67o l -A l ' - l a8 l

rr{. ; ; i ; ; ,-v. i l , i t i t arx rv' ind Tu,bi le Rre/et sUA cl lro:1/D7l00 ttr ' 42u' ln{)1'

1980.125. Borisenk(), A. L V.troelch' ' iceshi i agregat Brevet U'RSS Cl Iro3 D3/01) rrr ' 5{ l l l l r ! '

| 0 ? lr : , , . r i , , i t r . l r , G. T 'utqth: nt to l Sy ' te,n Jot Yt ind l tnegl CL'n1)r /s io '1 Ddi"s t l r ( ivr ' l S t r A

( l l . I roS t )7/o{ r r r . {219-10l i l9u0

f i )$

n6.

I ] ] .l ] s .

t i ! ) .

l J { ) _J t I

] ^ ] ! r f " . , R . I r . ( l c l . Fo i D3 /06 r , r . oFF27J -5191 , t g i r , r r o t zkus , . t v .116. CaIi_Be. T. Dtsp,)rttt,.\jrLh,antsi a vahati(rt (toubk d,u cc ag; des paks ct,un aeramatrulDtPate a rcB i ] L ta l . L , dssunnt 1pa*ax sipu,eui *; ** ""*oT"f:t1t::;"!":,::;,*i:;,1{"::::"J:,{,::i:rT,::i:"{:ii:3D11/tt t t nr. 2314531. 19jE.129 Cannrann, R. Vi i1l(thrcftrnaschir le. Bft, rct R.ts.G. Ct. FoJ D5/00 rr. OFF 2734933,ilo. Cajlson, P. Pontcl Gctxtr.rtiolr thr.)ugh Cordtottrt Canlj|ctian. Bre,/et S. U. A. Ci. Fo3D7l00 nr. i894393, 1975.]l^1. 9]aeys, C. Loliewte. Cerere de brevet !-ranta Cl. Fo3 D3/06 nr. 2448049, 1980.li2. Clalsin, l. Eotimne d aile osci a te destinde att ,n."fi"e;.-

"a;,rre" i-;"ue ,otielxne. Cercrele b rev " . F ren l r I L J .o { Da /00 n f . , a - i l l i , 1 , , 80 . "

r . - . Da r r j e . . ( i . J . l \ i . B rpv . r S . U . A . n - . I 8 r )01b , t o \1 .I r. ljc ragarde. J. Pale Ilexitne et.adl-aEin6rclteu!,A are wrticat co lrartant.te tell,s FaI,,s.. .

' j r p rA dp l f - e r F ra , , a , I f ^ r Da t / 00 n - . 23g540g , 197s .' ili* l;'.11j1?llif,rtt"tdnttl

Elll:lst conltelsian svstew Brc'']et s u A Cr' Fo3

Purgq, Jr Pe4utionfie1n.]ds appoyt's a1,t x 6.)tiennes a are xeiicat. Cetere de brevet Frantaa i FoJ D ' i 00 r r r . z , 1 t : 102 . t gbdEc]f,el, O. T nybilus iolienlres, Cererc de brevet Franta C1. Fo3 DI/00 rtt.23t: 52'-, tg.jj -rk€n. R.,G.3-,arari ryindtod I,asser Abnessulis,

"* *h"uki;'i;"s;,N etehtrischelz

:: iom als \-\ t i l ! ,u t tainrun Bre/et R. F. c. Cl. Fo3 Dr/00, OFF 2703801. 1978.jlrans,-t. L. l tcttink.t Va'ftbt. pilch Blad.s for Wiltdrni\s and Turbtues. Brevet S.\).A.( l l . Fo3 D7l06 nr. ,{2995j7, 193j.Erans, F. fl. oalin d r)ed. Cerere de br-e.ret Franl:r. Cl. Fo3 D3/06 n. 2395195, 19,19,F;Lrly, J. F tt. '.ru],bnc

i,)ti.]tjrc d .tx. uet.ticat. Ceiere d; b;;,;-n r;l; cr. r,.o: n:yool]r. 2{42e7E, 1980.

'{62. Iwaaaka Electlic lYolks. Turhind' c1,l p.'le.to,|gihl'd'inale cu inaid'efu|d \a/;abild'. B|e\|c|

Jaoonia Cl. Foi D3/06 nr. 53-44972, L97t

ros. i"5"i,'AlE.^r-. lib"",n "tni"tt'

cotkne sanil&tct'v ct co'n'ne profulselLr' Brevet Franta

bt. r 'o:a . ' . 1118526, 1955ro+. i^*"p"r""bl'nr,i,"ii'l""leii afi"-* cerere de brcTet Franta Cl Fo3Ds/02nr' 2300235'

l9'76.foS. i .r"r l , G. ' furbine a air. Cercrc de bre'et Franta Cl Fo3.D3/06 nr ' 2148645' 1980'

i;. ii;'d;;".-r. ; iparei't pour *,gi"""t* i"'ai'it d'agi a en riouperet t'lnevsde cinetique '--- '

C".". . a" t"r" i 'Franta Cl Fol D1/04 r ' ?415"129' 19t-9'

167. i<;i;;;,-i. w. tviia tvt ut it)i't" t'""o' Gerretatot' Brcvet Anstia cl Fo3 D3/04

nr. 2015659 A, 1979.fCS. iit.rt"",x.-r.- I .'Gin: dt dets lledit'l't ?illgetauchtts Schaufclrad' Bre"ei Germania C1 65 f

Gr. 1 nr. 413t96, 192516e. i ; i l , ' . { . i i t , , i t*,ai,"" r , Brc /er R Ir ' c cl Io; Dri 0l nr ' AUS 250616082' le77

110. Illins, s. l tttpv,.)i t tttt: )1ts ," -'" ni"t"'! tn llr itt(t Piu't l'Id'?ls Bre'7et A 3lia Cl Fol

D7 /U , n r ' l 5 l l g l i l q l x .l ;1 Ktins. ; . Rdot t l t lurt)n1e. Cercrc ' le bf€/ct l farrta Cl Fol l ] : / i^06 nr ' 2i36701 1971t'

i'i: iiii;E',{. i;;',',ii",. r,'.,,"' s. Lr. -\. cr' loi Dr/06 nr. 4 t1'7412^,^ 1g1ei : : . i" i ' . l t , n. L nhtid t t tvbire. Brevet S' t j A Cl Foi D1/04 ur ' -1234289' 19E0'

irr. i".v, i. p,"./!a ?:::t tij.::!,::;{:j,;::;i"K";i:y:'i;,!;:::;i;Ti::"i,:;"!':".'::':'bour sa mise elx atu)ra. Lefere (:re

175. i;;;;;,"a. vind(tittol ,tcnt,isi i""iar"i P'rc?et suedia ci H-o1N4/00 n r'40ee32' 1e7e

176. Loth, J. ltittd tinergv c."u"i)'" 'ti"":

-s LI A Cl. Foi D1/01 rrt. 4015144 19'7'7 '

177. Loth, I. O1)ershccil cantroL ""'"i"*"" l" r)!:lticdl aris Dil1(t htrbiws Brevet S U A'

C]. Foi Di/06-nr. 410536i, 197E.178. Lothar', P. Sylime a: aabines latiennts Ccrere 'le brevet Franta Cl Fo3 D3/02

nr. 2149208, 1980179. Magoveny, r ' S Hat.: ,)utdl lnutt i t i i rcct i 'nal ht bt l t l r indmli l Rre /et S U A CI Foi

D7 i06 n r . ,U1 -E r1 1 " - -r8rr. i loi ,*.", n.- lr . L.) lr ' j t i l ratats * l l t l t i 'pl , l d' lcal ls Ccrc'e de breTet !-ran1'a Cl Fo3 Di/00.

*. 237695. I9'/8.tsr. f t" .Gi,- p.

' inl i ,un, a a ls t t i fo t laL)t 's Cercre de brerer Franta Cl Fo3 D3/00 ! '

2468002, 1981.182. tr{el iksetov, A.A vetrodL' igatel Brevet URSS CI FoS d3/01' nr ' 408049' 1974

is:. iiJi,:".,- n. o. windwitt sir''tttttrt.- ei"""i s U r\' c1 l-o'i Dr/06 nr' 38e58E2' 1e7s

il;. if"i;, if. iotiemrde s"g,t "'1

i"ii;*1ii'' echse Bte.ret R l' G ct Fo3 Dr/06 nr' orrrr

2121103, r9'7E.fSS. U"1g."'*,

-p. J. Ealiemte d a,re ftrlicatr Cerere de brevet Franla Cl Fo3 Di/00

n- 2319028, 19'71.136. tr;";* 6;;, M. wiml Machine aith R?cifl ocating Blade xleaxs Rrevet S U A (ll'

FoJ D5/00 n. 39959'72, 191-6.1li;. Norz, G. Windmill Ltith C:rtclxcat'/y Fcatheling Btades T\evet S' U A' Cl lrol D7/0'1

nr. 4084921, 197E.13S. Ohe, W. Windelehrvischer Genelator fitr delL Bttrieb auf t$obilel1 StatioltPll Brf.Iet R F C'

Cl. Fo3 Dl/06 nr ' OFF 2802i20, 1979139. Paiirr, P. Hiliu altorcgLtlat,u,l' a-- n'oata" i'lieluu cercre de brevet Franla Cl lnrl

Dl/06 nr. 288877, 1976.190. Paulvc, M. M. Rotat d iokcnn p. Cerere de bfe /et Franta Cl Fo3 DU06 rlr ' 2130526 l ' )so'

i;i. il;;;; i. i eli"i;"'" wua*nl.-i...".t i t.r' 'c cr' ro: D5/0^6 r'' 102'1.10') r()7r'i,rj. i '":l;r n. w ina tu,t;ne. Brevet s t'. ,\ ' ct. Foi Di/00 nr' -402I 135 11)l?'19.1. Perissc, P. Ptl fudianlrements ^pi"t ;"- '" ' lot iennes iercte de brcTet lrr ' t rr lr ! ( l I i ' I

Dl/00 nr. 2368618' 1978.rr4. 6'li;;n,'i. 7".'i i;,,i i,,t '*". BreTet s. 1r. A. cr' Fo3 De/00 nf' ie02072 rr)r5

11)5. R.Lngi , R. o l rersPftd spol lerc Jar vel t icdl ANis Wint t T rb ixe ' Brevct S- t r ' A () l r " I

Dl /06 nr ' '10E2479, 1978.

1. ,6 ' Ri l t i i l l , ^ . Cenl , ,a lc .o lxenne wor l r r la i re ' C]erere de bre ' /et Frat l ta c] - 1.o3 Dl /02 l r r ' 24 l l ]nt ' ,

l9'71).

1 l )7. l to] l : |1, I l ' 1 ] 's2os14's pow . I enn]aAasi | t I l ' . ! . ' . i t . ! ' | i r ' ' : : ' I l In ' ] . I r l 'n |o| ! 'qn|>u| | | c t | | | |

( r r , . r , . , l i . I . n / , 1 l r r r [ 1 3 ( l t ' n i T ) r ' O r l r i ' : - \ 5 \ \ , I r I )

i ll. Fogli?, Y. Ft1lid Ftow E,ttrg! Exr.adirg Dni.e ol V,ijtd. Dan. Brc let S. U. A. Cl. Fo3Di/00 nr . 1208873, 1980.

l - F ' : r S U c r l l " l . l r r c : - r F r . . ' r . . . 1 . F o i d , . r . r u i 4 5 0 , 1 , r 5 s .

r . r r . i i ikko, H. \ \ tDnAtal t )na\ .h i r . Bre. jcr R. I r . ( ; . Ct . Fo3 D7/06 rr r . OFF 2t29717,l ( r79.l ' r5. Gi l , N. l lo t .u l a Nent. Cerere de bre. / . r Fr .anta Cj . Fo3 D3/04 nr . 2.15t .267, 1980.tr(\. (]ray,-R..1f

fatatlts foy G? enti s r,"*r, Vi" Ftuiti Ftaw. Celerc cre breret Anglia Cr.| , , i L 5 0 r ' L r . _ u o h x b s q l o , ,lir. (;regor]', S. ..lpparctlts and lrjeth.)d 6 G.lt.nrting j:l..tricity froht \\ i tt Lnj ,. Brc.retS. t r . \ . Ct . Ho2 P9lO4 nr. 4146Et00, 1979

l J - \ , : u 1 , H H ; ! i , . L p t a b h . B r , / e r I r d , r d c l . B b 4 , I , r . t ! . 1 0 0 - 1 . t ! 6 6

1r. , . ! . , r lcgan. i f .ut te*t rntn?, , , tdnt des su4a.cs sa pl$ L,ar iabtes rn t t imtnsions. Cerere de, l ' b r e z , , F , r ] | r d ( L l . o r n t / O o n r . _ t 0 j a 6 - , l 9 - 6 .

i , , ] : : * i l l t , J , I r ] l ( a . r . r t a o n t t . c p r e r p d p b r e ? F . r r a n 1 a { 1 . F o r D \ , u 0 J , r . 2 4 - r r { 8 , 1 9 8 t .r . l ' ' u ' r n D a r . J . t a l t . t i r c l c , . . t t , i c d . , , t E i . i l . t t , t q u c . r ' e r c r e , J e b r e v e t F r a n ! a C l . F o JI)1/00 nr . :371566, 19t8.

l\l lla serr, U. t-onichhutg:tan Umaand(ht dcy t:nu e ctes iiatii.rticht:n vjindes irl ,hrtrbarernccha|lische ]:)nerg,ie. Bre.tet R. t:. c. Ct. Fo3 D3/62 nr. oFF 2819;7j, 1979.lf i. llavcs, M. R. TruN.rst FtD1, Tulb.i,k s. Bre-ret Anglia Ct. Fo3 D3l0O nr. 2Ot/230, A,, tglg.I l] ll, "".,

E. Twbitlt tati&ne. c.erere <te bre-zet Fianla cr. l.: b:loo rLt. 27o6os4, rs.7s.lJ5. I I { r ter , E. Iv i .ntuulbme. Brevet R. I r . c . Cl . Fo3 nnoO ,- . -onir

lZ lS 862, Ig.7g.rr ( ' . I l ( , f ter , Ja. Windtuybi l l ( . Brevet R. F. c. Ct . Fo3 D3lO6 N. OFF 2i5844j , lg. ,g.157. Hcrter , E. W i i t . l turbm(. Brevet n. L G. Cl . Fo3 D3/06 nr . OFF 3026315 Al , 1982.l5li Ilolterr, :l'. Pto..ttl d d.ispasitif faur,exh,air( .ie t'!I./gi. d,Ln cot r&nt cte Jhhde. Cercre de

])revr : t Franta Ct. Fo3 Di /06 nr . 2{6.1385, 19E1.l r l ) . I Iq)e. ]L F. U' t rd On akA pauer ptant . I l rc . tet S.U.A. Ct . Fo3 D7/00 nr . , {08E419,

l9?r, i .

i r ( , . I r r lk() , -1, . N. tu l t tadi ) ts t ra ist to ta af at :atuor inbalu e . tghiata a r i . r r .a. Rrevet Bul8ar ia( l . r i , - t I ) .5/02 rr : . 27827, 1980.l0 l . iCr i r , o. 1: i i td Dt iu; I : .nery! G.,ncrat ing Deuicc. Brc. et S.U.A. Ct . Fo3 D17100 rrr .. l I r1,199, I9r9.

4 1 0 , l l l

198. Runsey, R. D.1976.

I.-c.j,ical Aris W inlt Tuybine. Brevet S. Li. ,{ Cl. Foj D7l06 nr. {05213r,229. liv^ns,1r. C. University oI St. AndreNs, \n81ia, Practical Cansiilelation irt the Desrgtl ol

a Verli.atr-rl)Jis Windnill. International SymPosiuo on Wind Energy Systems,2-nd Atrrs'

terdam 1978, BHRA Ftnid Engineering Cran{ield, ETl8l?'\d, P8. 256-259.

230. Feasibi.lit! Intestrgation of th; Gironill for Generalian oJ Ele.ttiral P,iaet (Mc Dorrnrll

Aircralt Co.) Nov. 1975231. Feasibility ltNxesligalion aJ the Gilo nll Jor Ge alrc af Eltrlti(al ,Po'L'ev. APr-1r,, 1916. - .232. Fritzsche, L. Der-230 hW \yi'lden grchonue e' mlr u.tlthdtt Dt?hachse alal den MaSddlu

Istahds tK^nadd Brenstoff Warmekralt :'10 1978 Nr. 5 trIai.

23:1. G,'osse iina*rafiantage GROl{1.tN Mnnchen, Okt. 19?7.

234. Hau, E. Design of GROWIAN l-a'qe lVind Ellevg! Colua er. Windenergv. Dec l()s l

235. Inall, E. K.-O. Low-Sfedd AevaJoil, Vcrtical-'4:'is $'illd Tlttbine Depart \e r ol

Engineering PHYSICS, The,{ustralian National University.

X6. rF-:A. Lalg; S.ale Wind E.e/g! Slstenls.,{nnual Report 1982, IEA Report, NE l9lt.l

Suedia.237. Instruatians Jol assetttbty of Model Wind-Driun GeneYatat Pla,, - wTNCO-Mineso! ltr

56057, 1981.238. KAMEWA lritNd Tuvhine Stsl.,, - Karlskrona, S$eden 19E1

239. l(.6li.ler,B. Jatnfarctse naellatt (Idiuna tanrcpurnfar o.h fliselade tartnec€'ntralel Jol honnut'

nal fjarlno;ne. Snedra, Rapport INOM NE OIIR-\DDT NE/SBT82/21. Stockholm, 1982'

240. L'6Iergie €olienne. Carte dr vent Dircctiorl alcs etudes et recherches. Institrt GeograPhiqu

National. Pa s. 1980.241. L inscot t , B. S. , Denret l , J . T. , Crodo,r , L H. The I |OD2 \v ind' futb i r 'e Der le lo|mh'

Ploject . I , r ly 1981. DOE/NASA/20i05 5 NASA TII 82681.212. I-yien, E. li., e*, H. G. Saxonit'stotots fot Water Pulltpi't?. Techn. Phvsics Lab. Julrc

1976.24i. Maughmer, M. Optirnization ut Chancteristi.s of a Sallairlg t\tindniU Rotor. ?dnceto rr

UDiv i rs i ty March 1976. AMS Report No 1279 NSF/RA 760201-NTIS PB 2.5s 89t i '

2.14. Marks, A. M. ;i Fitzgibbon, M. eharyetl Aot,osot' WinAlEllt'ic Pawel Gt"eratol. M$ks

Polarized Corporation, F'C 78118, Jan. 16, 1978.245. Th. IVOD-2 Wind. Turbine Dewloprnclxt Prcject \Report) Washington, Julv 1981. DoIi/

NASA/20305-.5 NASA Tr ' l E26191.2'{6. Porve, R. 8., To\\.nes, H. \V., Blackketter, B. o. , Bishop, E. 1I. Te.ht|ical Fcdsibility

Study of a l\tind Eltelg! Corlltersion Slsten Basd an tlrc Trached V.hide li4oil Co,l.ctl'|.Annual- Progress Repoi t (Sept. l , 197i Dec. : l l , 1973) Report No. NSF-RA-N-74-3119

Jan. 31, 19i4, Mont ina Stafe UDivers i ty , Mechanical Dngineer ing DePa ment, Roz{ r t r r r r r ,M o n t a n a , 5 9 7 1 7 .

247. Porvc R. E. si To\Lnes, H. W. Technical Feasibilit! study of a wird Enclgy CohtrcrsiDtt

Systen Based on the Tlacked l/ehicle Aivfoil CorNcept. Final Progress RePort (Sept. I l97lAug. :11, 197{) Report No. NSF-RA-N-74-3E7 Sept- 30, 1974, Montana Statc l f i ) ivcrs i lv .l{eahanical Dngine-ernrg Departament, Bozeman, tr{ontana 59717.

24A. Pleqaratory Corntnittee for the Unitcd N atia% Canfevcrlac on NeI!' axtd R.,ttoabh sor/'t'r

og L:nergf 20 March-17 Aqvil 1981. ltePort o{ the Technical Pouer on $'ind Dr)or'8v orr il$

Second Session - A/ConI. 100/PC/24.249. Plagtan dp. tthnololii Pentvu falosivea energiei solare 1977-1980. Editat d( Mini$lcr\tl

fedeial peutru cerc;tare 9i tehnologie R. F. G. 1981, 3649 M. G250. 10 /rll' i;ircmitt Ptaglan. Williann, D.,Wellei lhdustvie, Inc. PumP Dioisiort Sl' I'otai!

Xl i 'sdt S.U.A In : Sarr ta l wtnd turbine ststPms 7979.25L PlosPect Pol lm&ri1N 3 T/- - Ni jverhcid$verg 7- t67t GC Medenrbl ik The Nolhcr l : rnr l ! '

252. Pubii.arion iepatament aJ Btacc Resealch lrtstitutc Mc Donald Collcgc o{ Mc (;ill llrri

Tersity, Queb€c.253. Rapoatc iehniae d. fa2d, ) iot i le te lmice Si Notme int?rne al t f rodus(Iat : ' t l ' :P lS l l i l h ,

' f I ,V-20, TEV-50, TEV-100 E U i )ers i tatea din Bralov, L.Lboratorrr i ik ( : r ' r 'c | l i t t ( lxrr l r r lDr i l iza.rca euergie i v intu iu i , l9El- 1983.

2-54. Glellenrp Smed - Xirke"a.nget 3, Dc mark. Prospect GS75

255. Socict6 Nat ionale d 'Etude et de Construct ion <te } lotcurs d 'Avion (S N I : ( l \ { A )P,:lJcclionnerhents a1u turbints doti?n tes AI lohr A axt dc ,<)latiolt hori'lntal loll dans ttrl

cahrraje. C,ererc de bre'ret Iiranta. Ct. FolDl/04 Dr' 2425nD2, 19'79

256. Spcra, D. f i J i rn lzke, D. C l ' t tJonnance a d I 'aad Duta l lo l )O'1 a ' ' l i l t ) l ) I l+ t 'u /

7r l , 'b i c .s. NASA Lc\ t ' is Rescarch Center, Clevclatrd ' ( )h io.

199. Sachat, ta. Riceptew airt)dy .ar1iqte. Cercre de bre./et Franla Cl. FoJ Dl/00 nr, 2295256.100. Sahores, J. f,Iat.ur iati?n. Ce

lg.l !:-,r.,- t. tro",a ai oi,it. {,T.f"t s. HT: qTllTd ,g"y Dt}LE6nr.

:2s2s78, ts76.

ruz. savo ius, S. S: i lerbn . Bre!r;; Si'i;t:j.li;;'":;f.i ,:';:;:""y,"iiiti,.il;".,#,"i,"f'":i.f't3l.,l1i$,',j" *. ,u,n,"' ;:}#ti::'rilr{i{:\ii,i"*"" Pouer P'/adu'tins Apparaturs Brevet S. u. A. cr. Fo3'ot

3:il;tXX': J;u"r; r{:it# 'notvice a vent a '!atae tatielme cerere de breTet Frania cr. Fo3

t" 3t"n;'r"','i ,1;331;r,^r;:;l

au8'nehtor \'t ind co'ntersion svstekt' Brc-ret s u. A. cr. Fo32f l - . Sicard, C. . \ . Disposi t i f tourna.,..,, f:.1i.. cr. Fo3 D3/00

", ,rtJr6?,oTti?

Pav un fhide en htuure'nettt cerere de brevet

" i;;,l,b t";

!::r{r:;;"\k1'"tltablecaptalNtt'ineryieduuenr' ce'rercdebrevetFranracr. Fo3209. Srvee'ey, T. E. ltind.nill Blade and pyocesses Related Thereto. Bre\tet S. U. A. Ct. FoJD7l00, r. 4OO36j6. lg.j.t.t'n

;t;.1;lo"r":i& tTulbind eaiiand .u seometlie al.iabitd. Brevet R. S. R. cl. Fo3 D3/oo

I l l . 'J hompson, C. I . Flwd. Motot. {i 12. .,.ompkins, t,-r p*iii*i. i1;"#,,f g:;;:."tt..1;.ti ?ll,r;li'iii,'i f,, llg3., ,t

Iiiil ,Jrr#;r1,i1td odey 1r asse'.i,la.ft*nmti"g. sl.".i

.-ri. i:"cl cr. Fo:r D3/06 nr.

I l { . \ -o i th. J. \1. *hautehan. 'Brc,)ii j*r*"i,':ri:2ii#;:t:!i|:l:;'::i:fl f;$i;;it,'i.it';,;,'*,;;t,,,I ll. $ielte, D. Wind.tulbirlenantape

,,., .rl::.j.,'j r^ :' _91, r"i "'rpT":,:K\:{:?ritrir{ue#j;:e/nehwen AntauJhilrero'olen.

,' j:l i.,rliflill''"l;'i "' ::,i!,,,,"T,,, #w;:l$,i;"f ,".,1';l3i ?li."1i*,'il'?%iil!;2:(r . Yamada, \ : t . tVind t i t t Str1tctkt , . . Brc. let S. U. A. Cl . Fo3 D7l04 Dr. {183717, 1980.3iJi.g;J:#''i:!;;l{*,!#,i,1;:,1,,:,-;;; j:4:J,}i:*!i".-f "Jj3.,Jt^,i.;:t{i, ji;8.

Prospecle 9i rapoarto iehnlc€

l l l . , \LCOA-SANDIA. 17 , rN, Da. l l ieus \ - ind . Iurbine. Leonard, 7.M,, S&Uiueh., W,N. Srruc_^,,,

"!:,i:,,::ii!i: fiffiiil,,ln;,;;t:i:i,:;';y;:n;:,;::"i"*;;:i;.i"x'_*yill:)

fl",i.J.T'' Report ro; rhe r-i,a ,rpiir'io'r! 1".i;,i"',"j2:'\i:,";""'e, Aircrart com_

"' i,iy\;1,"];i;ir:';;#:"f;';:,t;;i;:"X,1;"":,:,fr:i:i:;;::;::;i;:,::;t;;f;y"t!!iy!ry d" e-d( uebile beneJicialilo7 boterztiat;ta,c<L r, TCEMENERG, 8".",.{:."j,I*.;;";'"'r:;'.";:#f:,;:;,::XZ,ir)IYX;i!t(!;::

'1 . t ' . Dis iqr l atd Fab' icat ion of a Loto Cost Dameus yel t i .at Axis Wi d Tvlb i le System (Atn-,,, ldilid,.;l.,iffi? ),"#:::;ali:t,i;,a"Lj:i1;;;,.#1,j,''1.,,' "*.,*, ."."*,i.:lJ:l^t::;IfrT:T1*g!'Tr*".i" o;".to,"t. -irei{}i'Xl,"J.i"'appri"a

ro Nationnr))lJ. L: alualca ycsttrs?tor si 6mblasa*a ihstalaliilor eoliene. Norr'la interna NI_ l.{/E3. Universi-taicrt Bralov, l,aboratorut de cercetare p;nlru ,tir;rar"a e,r"if.i .r-i-nirr,ri, rvri:r.

4 t 2 : l

257. United Stated Federallv SDotrsored Large Wind Turbine program NASA/DOE LewisResearch Center, D€c. 6, ld; 19E1.258, Ve ialLArb Wind T&rbine Sjtstem,,LDB', uith,,L_Turbine,and Do,ubte Btad,es (DE)--_- TABFFA-Sattech-Report LDB, scpt. toE0.2-t9-. y9lynd Fibergrass an1 Windtechnih ,4/.s. MAN_MarLs Srigsvej { Denmark, Oct. 19E1.260,

ITillo:drD H., Minardi,.J. E.,.wi._.,F. s., Dom,;;. n.'"i.1"'zl",ty", "t theMaddras

Koto'l fou., ptat,t. An A ?rnatiue Method. of Ertrccting ,,L&]g. Amounts oj pouerfrcm

"., , ! : i . \ iy I 'ni . /crsiry of Davton Research tnsrirure, t igs_zS": l . ialz, June-19?9.

:2:. .y,!nd.-L.np,g! frogramrncs Diy?rtan. First Ed. Febr. 1a81.zoz. wlndherm, t<. Nut2utlp d?r W;kilenergie. Vortrag in Rahmen des Seminars,,stand und263. Windheim, R. Nuarn! der' windenisi3, pi"iiiirii,,e' Ei,ii"fin"nune. vortras in

Rahmen des Sehinar; ,,Stand and -Aussichten

a", ii"nt""[i"ir"r, Energietechnik..KFA,Jt l ich, 29.10.1980.

264, lti,nd Machikes. Report prepared for National Science fondation Research Applica_tiods Directorate _RAN'I.I.528S port Roia't noaa viilinia,- iU.e. 1ZOfy, fZt i-SSt.265 Tke Wind. Poael proglarb of the Mirrister! ol C"ommerce Lii tne eteotytc U Ul;ti"es di Denrnarc, Febr. 19t9.

--- Auen der hiscstnichtnuklearen Erergietechnik" KFA, Jiilich, Z8lZg, tO, tgEO,266. Wdncl Poau RuelNt Deltetob'n.nts. Noyis Data Corporatj"; "p;;k R,;;; N".," j..""y, US.q.,1919.

Allo surse

267 . Afrecierea tehnico'econamicd. a efxiente.i utilizdlii energiei eotienc in ecokomiite nati.alrale al,eldtiloy m.nbtt atc CAER y pipuneri priaind dtue4ilte

"t Jo|i"t, ii-*tot orole. Moscova,1981 .

261t, Aus Wnrd Nird Leben - UmrettlreurdUche Energieunwanclhng {lir Netz und Indel_-, betr icb. Wind Energie Convertersystem Voith Hntler.269. Fforescu, M. Proercm&l ile energie'al R. S. RornAhia. Cea de a XI_a Conlerinte MoadiaE

a Energiei, 8- I Isepi. t980, Mlnchen.?j9. -G-hidul Muzeului Tehnici i Populare, Sibiu, Muzeul Brucken,hat, 1974z/ r. Monogratla Laboratorutui de cercetare pentru utilizarea energiei vintului _ Universitatea

din Brasov, Martie 1983.272. Referat^privind omologarea insla.ta. l iei de pompare a apei TVS l0 -[N(.REST, Bucu_

resti . l98l-273.

\eferat.privind omologarea turbinei TGV-30 INCREST, Bucuresti 19g2.z/t. EeSrmur anual, _lunar 9i orar aI frecve[telor vlntului pe teritoriul R. S. R. INtitutul de-__ aroteorologre $i Hidrotogie, Bucurepti. 1979.2t5.

ljlFl I. Ciclul,de. viafd, al produselor industriale - Centrul de Cercetare gtiitrlifice 9i

^.- r nSrne_rre_ -t e hnoiog ica penrru Tractoare Bra$ov, 1982.., r

i.iji;ri;,l"Jr,jijla.enets.tei u;nt ut d 6n ehersie ter'r'icii. pfj,mut simpozioq National de Enersia,

277, Utilizarea enprgiei eoliene - Institutul d6 Docume[tere Tehlicd, Bucurerti, t955.278. Colectia Revistelor ASSET (1981- 1983) - Abstracts of Selected Solar Eaergy Techno-

logy. The United Nations University, ToLyo, Japar.279, Dragog, D, t. a.Macarale Si mecanisrne de rid.icat. lddrudtto. peotru construclie, exploa-

ta.e, verificare. Bucuretti, Editura tehdc5,, 197E.280, Ramakumar, R. Wird-Electric Conversion Utiliziic Field Modutated cetrerator Systems.

Solar Energy, Pergamon press, 1978.Control gtiintific: dr. ing. $telan Si!1|losouRetlactor: Creru ValondtrrTebroledacto! : Ele|la GemCqt€rta : Ion Drdgan

Blrn de tiprt: 17,05.1984. Coli de tlpd: 26c.z. 62\.64a

c.515 - I. P. IdormatisStr. Brozolanu nr. 23 - 26Bucu&Etl

Utilizarea Energiei Vantului

Documents

Transcript of Utilizarea Energiei Vantului