[natuurkunde] vermogen windturbine

puva

Hey

Wij zijn 2 studenten die momenteel bezig zijn met het onderhoud op windturbines.

Nu wilden we het vermogen berekenen dat op de ingaande as van de tandwielkast komt te staan.

De gemiddelde windsnelheid bedraagt 13m/s, de dichtheid van lucht is 1,225kg/m³ en de wiekdiameter is 46m.

Ik heb reeds de volgende berekening gedaan:

Windvermogen = 0,5 * dichtheid lucht * windsnelheid³ * (pi * straal²) = 0,5 * 1,225kg/m³ * (13m/s)³ * (pi * (23m)²)

= 2,24MW

Zoals je ziet komen we op een vermogen van meer dan 2MW terwijl het generatorvermogen slechts 600kW bedraagt.

Kan er iemand ons zeggen wat we hier verkeerd aan doen?

Alvast bedankt

Jan De Winter

Nick Van Puyvelde

Jan van de Velde

Dag Puva , welkom op het forum Huiswerk en Practica.

Jij wilt vlot hulp. Dat is alleen goed mogelijk als je daar zelf wat voor doet.

Naast de algemene regels van dit forum hebben we voor dit huiswerkforum een paar speciale regels en tips.

Die vind je in de huiswerkbijsluiter

In die huiswerkbijsluiter staat bijvoorbeeld:

Quote[td] [color="#808080"][b][u]VAKGEBIED-TAGS[/u][/b] [i]Plaats het vakgebied waarop je vraag betrekking heeft tussen rechte haken in de titel. bijv: [biologie] of [frans]. Zo blijft dit huiswerkforum overzichtelijk.[/i] [/color] [/td]

Hebben we even voor je gedaan. Denk je er de volgende keer zélf aan??

[/color]

Bart

Het vermogen die jullie uitrekenen is het vermogen wat in de wind zelf zit. Een wind turbine haalt niet al het vermogen uit de wind. Dan zou het achter de wind turbine wind stil zijn en dat is het niet.

Uit mijn hoofd haalt een windturbine ongeveer 30% van het vermogen uit de wind. Daar komt nog de turbine karakteristiek bij kijken. Ik vermoed dat het gaat om een turbine waarvan de bladen om hun eigen as kunnen draaien ("pitch"). Een windturbine zit bij ongeveer 12 m/s aan zijn nominaal vermogen. Als het harder gaat waaien dan die 12 m/s, dan zal de pitch van de bladen toenemen, zodat de turbine zijn nominaal vermogen blijft leveren, ook bij hogere windsnelheden.

puva

Bart schreef:Het vermogen die jullie uitrekenen is het vermogen wat in de wind zelf zit. Een wind turbine haalt niet al het vermogen uit de wind. Dan zou het achter de wind turbine wind stil zijn en dat is het niet.

Uit mijn hoofd haalt een windturbine ongeveer 30% van het vermogen uit de wind. Daar komt nog de turbine karakteristiek bij kijken. Ik vermoed dat het gaat om een turbine waarvan de bladen om hun eigen as kunnen draaien ("pitch"). Een windturbine zit bij ongeveer 12 m/s aan zijn nominaal vermogen. Als het harder gaat waaien dan die 12 m/s, dan zal de pitch van de bladen toenemen, zodat de turbine zijn nominaal vermogen blijft leveren, ook bij hogere windsnelheden.

Kan het soms zijn dat ik het vermogen dat ik heb berekend nog eens moet vermenigvuldigen met het getal van Betz?

De 13m/s is bij deze turbine de windsnelheid voor nominale belasting.

Alvast bedankt voor je antwoord.

We hadden ook het vermoeden dat de pitch er iets mee te maken had.

Bart

puva schreef:Kan het soms zijn dat ik het vermogen dat ik heb berekend nog eens moet vermenigvuldigen met het getal van Betz?

De 13m/s is bij deze turbine de windsnelheid voor nominale belasting

Het getal van Betz geeft het maximum aan dat je uit de luchtstroom kunt halen. Een windturbine zal niet exact op dit maximum liggen, hoewel moderne windturbines er in de buurt komen. Vermenigvuldigen met het getal van Betz zou je dus dicht bij het werkelijke nominale vermogen van 600kW moeten brengen.

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

[natuurkunde] vermogen windturbine

[natuurkunde] vermogen windturbine

Re: [natuurkunde] vermogen windturbine

Re: [natuurkunde] vermogen windturbine

Re: [natuurkunde] vermogen windturbine

Re: [natuurkunde] vermogen windturbine