Intéressons nous à la vitesse en bout de pale en prenant pour
exemple un aérogénérateur de 90m de diamètre délivrant avec un
vent de 10m.
s-1 une puissance
1500 kVA avec une vitesse de pales
de 21 tours.
minute-1.
La vitesse linéaire en bout de pale est de
v = R
w
v est la vitesse en
m.s
-1 ,
R le rayon de la pale 45m,
w la vitesse angulaire en rad
..s
-1
w = 2π
n/60,
n étant la
fréquence de rotation en trs.min
-1
Dans notre cas on obtien une vitesse de
98.96
m.s
-1 soit 356
km.h
-1
On comprendra que cette vitesse est une limite qu’il est difficile de
dépasser car à cette vitesse la moindre impureté dans l’air se
comporte en abrasif et fini par user le bout des pales.
Selon notre calcul pour une vitesse de vent de
10m.s
-1 la vitesse en
bout de pales est de près de 100m.
s-1
. Si l’on fait le rapport vitesse
bout de pale /vitesse vent, on obtient le coefficient λ appelé
TSR (Tip
Speed Ratio) ce coefficient qualifie la rapidité de l’aérogénérateur.
Si λ est compris entre 1 et 4 on a un
aérogénérateur dit lent.
Si λ est compris entre 5 et 10 on a un
aérogénérateur dit rapide.
|