Tommaso ha chiesto in Matematica e scienzeIngegneria · 1 decennio fa

Perchè i generatori per la produzione di energia eolica non hanno un timone di direzione?

Ciao a tutti,

premetto di non essere esperto nel campo degli impianti eolici (ma di essere comunque ingegnere).

Guardando degli impianti eolici la prima domanda che mi viene in mente è questa: "e se il vento spira nella direzione opposta le pale come girano? al contrario? e se spira nella direzione perpendicolare le pale si fermano?"

In realtà, da una mini ricerca che ho fatto su internet, pare che il profilo delle pale sia studiato ad hoc per riuscire a mettere in rotazione il rotore in ogni situazione, senza la necessità di un riorientamento continuo (se sapete qualcosa di più datemene conferma, magari anche con esempi tecnici).

Ma questo a che prezzo? Il rendimento è comunque ottimizzato? Il fatto che questi profili permettano di far ruotare il rotore in ogni situazione mi fa pensare ad una continua perdita di rendimento (rispetto al caso in cui utilizzassimo delle pale con profilo "tradizionale" posizionate perpendicolarmente alla direzione del vento).

In tal senso, mi chiedevo se l'applicazione di un "timone" che consenta l'automatico orientamento delle pale potesse essere una soluzione (un pò come avveniva per i vecchi comignoli orientabili) .

Grazie

Tommaso

4 risposte

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  • 1 decennio fa
    Risposta preferita

    In molti modelli piccoli o piccolissimi per semplicità l'orientamento è realizzato tramite un timone, dico semplicità perchè il timone è una semplice superficie che per misure piccole è molto più facile da mettere rispetto ad un sistema che rilevi la direzione del vento e che allinei il rotore con la direzione del vento tramite un ulteriore motore elettrico... il sistema costituisce un discreto aumento di complicazione e di costi..

    però sopra una certa dimensione le dimensioni del timone diventerebbero rapidamente imponenti, la struttura per sostenerlo anche, con un notevole aggravio di peso, di costi e anche un notevole aumento dell'impatto visivo. mentre il costo del sistema che orienta l'aerogeneratore risulta accettabile perchè relativamente piccolo rispetto al costo di un grande aerogeneratore.

    Se guardi alcuni dei vecchi mulini a vento dei Paesi Bassi(o comunque Nord Europa) forse potrai vedere che questi dispongono di un semplice sistema che in pratica fa la stessa cosa, cioè orienta l'asse di rotazione delle pale verso il vento, senza usare un grande timone, ma in modo completamente meccanico con il solo uso di una "ventola" di pochi metri di diametro. questa è perpendicolare a quella principale ed è posta sul lato opposto. quando il vento ha una componente perpendicolare a questa elica( e quindi trasversale alla principale) questa mette in rotazione degli ingranaggi che tirano delle catene che fanno ruotare la "testa" del mulino.

    http://www.bbc.co.uk/derby/content/images/2006/03/...

    http://www.west-norfolk.gov.uk/images/bircham%20wi...

    http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thum...

  • 1 decennio fa

    che io sappia hanno una centralina interna che misura tramite una piccola sonda la direzione del vento e permette, con un motore elettrico, di orientare la direzione del mozzo in parallelo con quella del vento.

    Fonte/i: studio ingegneria aerospaziale
  • ?
    Lv 5
    1 decennio fa

    si ha ragione andrea, c'è il motore che orienta la torretta secondo la direzione del vento: ti sembrano sempre ferme perchè semplicemente il vento ci mette tanto a cambiare e comunque le pale vengono montate nelle zone dove si registra un vento costante

  • Anonimo
    1 decennio fa

    Perche non sono una nave.

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