Environmental Engineering Reference
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Leistungssteuerung.
∏
=
u
/
v
W
=
(
º
·
D
·
n
R
)/
v
W
(9.4)
Für eine gegebene Blattzahl und Blattgeometrie und mit konstantem Gierwinkel ermöglicht
die Einführung der Schnelllaufzahl die zweidimensionale Darstellung des Leistungsbeiwerts,
der Rotorleistung oder des Rotormoments. Es zeigt sich, dass bei konstantem Blattwinkel der
Verlauf des Leistungsbeiwerts in Abhängigkeit von der Schnelllaufzahl einMaximum aufweist.
Für vorgegebene Blattgeometrien lassen sich die Kennfelder
c
pR
=
f
(
Ø
,
∏
) berechnen oder für
realisierte WEA messen.
Zur Nachbildung werden die Kennfelder durch analytische Funktionen nachgebildet, die
durch Parameteranpassungen zu einer zufriedenstellenden Übereinstimmung mit gemesse-
Form gewählt:
°
¢
1
∏
i
1
∏
+
0,08
·
Ø
+
0,035
Ø
3
+
1
c
2
/
∏
i
°
c
3
·
Ø
°
c
4
·
Ø
x
°
c
5
°
c
6
/
∏
i
mit
c
pR
=
c
1
·
·
e
(9.5)
=
Die Konstanten für die Darstellungen lauten:
c
1
=
0,6,
c
2
=
116,
c
3
=
0,4,
c
4
=
0,001,
c
5
=
5,
c
6
=
20,
x
=
2.
Bild 9.5
Verlauf des Rotorleis-
tungsbeiwerts bei konstantem
Blattwinkel
Bild 9.6
Verlauf der Rotorleis-
tung bei konstanter Windge-
schwindigkeit
Der maximale Rotorleistungsbeiwert tritt für sehr kleine Blattwinkel auf und liegt für die ge-
zeigten Verläufe bei einer optimalen Schnelllaufzahl von 8. Unterhalb der Nennwindgeschwin-
digkeit wird die Drehzahl der sich ändernden Windgeschwindigkeit angepasst, um die maxi-
male Leistung des Windes in Rotorleistung umzusetzen.
