Anemometer a veterné krídielko
Anemometer a veterné krídlo sú používané k meraniu rýchlosti a smeru vetra. Elektronické signály z anemometra sú používané elektronickým regulátorom turbíny k naštartovaniu chodu veternej turbíny, keď rýchlosť vetra dosiahne približne 5 metrov za sekundu. Počítač zastaví veternú turbínu automaticky, keď rýchlosť vetra prekročí 25 metrov za sekundu, kvôli ochrane turbíny a jej okolia. Signály veterného krídielka sú používané elektronickým regulátorom veternej turbíny k natočeniu turbíny proti vetru, za použitia vychyľovacieho mechanizmu [1].

Montáž veľkej veternej turbíny – Obrázok 13.

Obrázok 13 Príklad montáže veľkej veternej turbíny [7]

Príklad pobrežnej veternej farmy s turbínami o veľkom výkone (20 x 2 MW = 400 MW) – Obrázok 14 a 15.

Obrázok 14 Pobrežná veterná farma                     Obrázok 15 Pobrežná veterná farma
Middelgrunden pozostávajúca z 20-tich 2 MW           v Middelgrundene (postavená na jeseň
Bonus turbín opatrených lopatkami LM 36,8 [7]        2000) [7]


2 AERODYNAMIKA VETERNÝCH TURBÍN

Všeobecné charakteristiky
Veterné turbíny majú niekoľko špecifických aerodynamických problémov. Prúd vzduchu je väčšinou v čase nestály, kombinovaný s účinkami posuvu vetra, turbulenciou vzduchu, nárazmi vetra, odchýlkovou nevyrovnanosťou a tienením stožiara.

Je známe, že dvojrozmerné údaje profilu sú niekedy nevhodné pre predpovedanie aerodynamických charakteristík turbín s regulovanou stratou vztlaku (poklesom rýchlosti). Zaujímavé je najmä trojrozmerné prevedenie.

Rotáciu lopatiek spomaľuje statická strata rýchlosti. Odstredivé čerpanie má za následok člen Corilisového zrýchlenia, ktorý spôsobuje priaznivé stúpanie tlaku. Výsledkom je, že hraničná vrstva rozdelenia je odsunutá [6].

Vztlak
Príčina, prečo lietadlo môže lietať je, že vzduch kĺzajúci sa pozdĺž horného povrchu krídla sa pohybuje rýchlejšie ako na spodnom povrchu – Obrázok 16.

Obrázok 16 Prúdenie vzduchu profilom krídla lietadla

To znamená, že tlak bude najnižší na hornom povrchu. To vytvárajú vztlak, t.j. silu tlačiacu nahor, ktorá umožňuje lietadlu letieť. Vztlak je kolmý k smeru vetra. Jav vztlaku je dobre známy storočia [2].

Strata rýchlosti
Čo sa stane, ak sa lietadlo rýchlo vychýli smerom dozadu pri pokuse o výstup vyššie k oblohe?
Zatiaľ čo krídlo bude vychyľované dozadu, vztlak krídla bude narastať. Všetok tento náhly prúd vzduchu zastaví vzpriečenie horného povrchu plochy krídla. Vzduch víri dookola v nerovnomernom víre (stav známy ako turbulencia). Všetok tento náhly vztlak na hornom povrchu krídla sa stráca. Tento jav je známy ako strata rýchlosti ( v ang. „stall“) – Obrázok 17.

Obrázok 17 Strata rýchlosti (= strate vztlaku)

Ak prúd vzduchu postupuje v hlavnom smere pohybu a tvar prierezu krídla sa zužuje príliš rýchlo, krídlo lietadla bude strácať rýchlosť. (Krídlo pravdaže nemení svoj tvar, ale uhol krídla vo vzťahu k celkovému smeru prúdu vzduchu (tiež známy ako uhol nábehu) sa zvyšuje).

Turbulencia sa tvorí na zadnej časti krídla vo vzťahu k prúdu vzduchu. Strata rýchlosti prúdu vzduchu môže byť vyprovokovaná ak povrch krídla lietadla – alebo lopatky rotora veternej turbíny – nie je úplne hladký a rovný. Záhyb na krídle alebo lopatke rotora, alebo kúsok samoprilnievajúcej pásky môže byť dostatočný k vzniku turbulencie v zadnej časti, aj keď uhol nábehu je celkom malý.