Page 33 - 6455

Розрахунок потужності вітроенергетичної установ-
ки. Потужність вітроенергетичної установки визначається
потужністю вітрового потоку, який обертає вітротурбіну. По.-
тужність вітрового потоку залежить від його густини і швид-
кості, а також площі поперечного перерізу повітряного стру-
меня, який проходить через вітротурбіну. У випадку горизон-
тальної вітротурбіни – це активна площа поперечного січення:

2
F   D  d 2  4, (2.1)

де D – зовнішній діаметр вітроколеса (відстань між зовніш-
німи кінцями двох протилежних лопаток);
d – внутрішній діаметр вітротурбіни (відстань між вну-
трішніми кінцями двох протилежних лопаток).
Оскільки зовнішній діаметр більш ніж удвічі перевищує вну-
трішній, для попередніх розрахунків можна скористатися ско-
роченою формулою:

F   D 2 4. (2.2)

Потужність повітряного потоку розраховується через
рівняння кінетичної енергії:

N  m v 2 2, (2.3)
0

де m - одинична маса повітряного потоку, яка проходить че-
0
рез січення вітротурбіни із швидкістю v . Одинична маса
m може бути подана через густину і витрату потоку:
0

m   Q   Fv , (2.4)
0

де  – густина повітряного потоку.

32