Beräkna rotordiameter (vindkraftverk)

den teoretiska maximala diametern blir ju dubbelt så stor som tornets höjd.
Dock tror jag inte att 300m diameter är rimligt.
Det finns säkert nån tabell att titta i, som talar om den rekomenderade största diametern för en viss tornhöjd.
Eller typ om det finns nån branch-standard som säger att diametern är en tredjedel av tornets höjd eller nåt.

Skulle tro att där nog är någon gräns för hur nära bladen får vara marken, typ 10 meter eller så. E.g. 50 meter torn = (50-10)*2 = 80m i diameter.

Detta + eventuella formler för att räkna ut effekt borde du väl fått via kursmateriell?

Jag kan absolut inget om vindkraft. Men jag kan ju i alla fall googla (och nörda ner mig i saker jag inte vet något om)...

P = π/2 * r² * v³ * ρ * η
P: Effekt
π: Pi
r: radien på rotorn
v: vindhastigheten
ρ: luftdensiteten
η: verkningsgraden (teoretiskt max är 16/27 enligt Betz lag)

Ekvationen är hämtad från https://rechneronline.de/wind-power/.

Jag hade satsat på att allt utan vindhastigheten och diametern är samma på de två kraftverken. Frågan verkar ju dock antyda att verkningsgraden kan skilja sig åt också.

Vindhastigheten varierar med höjden enligt https://en.wikipedia.org/wiki/Wind_profile_power_law. Frågan handlar ju iofs om teoretiskt max, men då blir ju frågan tråkigare och mindre lärorik. Vindkraftverk verkar för övrigt i praktiken klara upp till ca 25 m/s vindhastighet.

Diametern är ju det knöliga. Jag gissar att verkningsgraden, η, i praktiken, kommer att vara extremt dålig om man bygger ett kraftverk där radien på rotorn är lika med höjden -- om det ens går. Kostnaden kommer nog heller inte att vara att leka med. I praktiken verkar folk designa vindkraftverk där höjden/diametern = 1 (nåja 1 till 1.3) enligt https://pdfs.semanticscholar.org/25fa/0c1ad17031c785fb42d5ddf1ec7c472c21a7.pdf, kapitel 1.

Uppsatsen har för övrigt lite ekvationer om årlig energiproduktion också. Jag orkade inte läsa den biten så noga -- jag hade bara antagit att det inte skiljer sig mellan de två vindkraftverken på annat sätt än effekten. Här kommer dock tydligen Weibull-distributionen i spel, vilken verkar bero på vind(medel)hastigheten som ju beror på höjden enligt ovan.

Jag tycker också att du borde fått kurslitteratur som beskriver de här sakerna. Säker på att du har läst ordentligt?

Och frågans formulering om teoretiskt max är ju rätt jobbig...

Nåja, ovanstående är vad jag hade satsat på. Resten borde bara vara matte

Från en som har varit ute på ett par "vindmöller" i Europa till havs kan jag informera om att det är vanligt att toppen är runt 15m från havsytan.

Det vanliga är att man klättrar upp ca 10m där ingången finns på en plattform. Brukar kallas Transition Piece, vilket då är övergångsdelen mellan fundamentet och själva tornet.

Sen är bladen en bit upp till. Allt för att hålla sig undan eventuella vågor i Nordsjön.
Nacellen brukar vara vridbar för att snurras efter vindriktningen.

Skickades från m.sweclockers.com

Vild chansning.
Vet inte om det är värt att räkna på hastigheten på vingspetsarna ifall de är nära ljudets hastighet. Om det finns nån säkerhetsfaktor där att förhålla sig till. Typ att de får röra sig max hälften av ljudets hastighet eller nåt

Skickades från m.sweclockers.com