Tendenze della velocità della punta

Non c’è una ragione fondamentale per cui la velocità della punta cambi con la scala. Tuttavia, per le turbine a terra, le restrizioni sull’emissione di rumore acustico aumentano in funzione della velocità della punta, e quindi spesso limitano la velocità della punta. Questo è stato il caso soprattutto quando le turbine operavano prevalentemente in modalità a velocità fissa. Le turbine eoliche a velocità variabile hanno una maggiore flessibilità operativa e possono beneficiare di un’alta velocità nominale, ma ancora operare a velocità ridotta (di notte, per esempio) in aree sensibili al rumore. Una velocità di punta più elevata ha il vantaggio che, per una data potenza di uscita, la coppia sulla trasmissione è ridotta e quindi anche la massa e il costo della trasmissione diminuiscono.

Figura 3.21: Andamento della velocità della punta

Fonte: Garrad Hassan

Offshore, c’è un chiaro vantaggio potenziale nelle velocità di punta più alte, e meno vincoli sui livelli di emissione acustica. Tuttavia, con l’aumento della velocità di punta, la solidità delle pale diminuisce (in un design ottimizzato del rotore), e le pale tenderanno a diventare più flessibili. Questo può essere vantaggioso per i carichi del sistema, ma problematico per mantenere l’assetto di bolina preferito, con un’adeguata distanza dalla torre delle punte delle pale in condizioni di carico estremo. I dati elencati sulla velocità di punta di progetto (Figura 3.21) mostrano un aumento con la scala, anche se con grande dispersione nei dati. È evidente che il tetto attuale è intorno ai 90 m/s, ma anche che, per limitare la massa in cima alla torre, le turbine offshore molto grandi non adotteranno velocità di punta di progetto molto inferiori a 80 m/s.

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