Aerodynamický návrh větrné turbíny pro zvolenou lokalitu

Abstract

Táto diplomová práca sa venuje téme veterných turbín. Zaoberá sa základnými atribútmi veternej energetiky, potenciálom Slovenskej Republiky a ekologickým hľadiskom tohto odvetvia. Pre vybranú lokalitu sú spracované meteorologické dáta Weibullovým rozdelením, ktoré sú následne použité pre návrh lopatiek veternej turbíny. Návrh aerodynamiky prebieha podľa dvoch postupov. Prvým je teória lopatkovej mreže, ktorou sú navrhnuté krútené a prizmatické lopatky. Druhý postup je bežne používaná momentová teória, ktorou sú spočítané len krútené lopatky. Spočítané aerodynamiky sú následne porovnané a je vybrané najvhodnejšie riešenie pre danú lokalitu z ekonomického hľadiska.

This Master’s thesis focuses on the wind turbines. It describes the basic attributes of the wind energy and the wind potential of Slovak Republic, as well as the environmental impact of this sector. Meteorological data for the selected location are processed according to the Weibull distribution and they are used for the aerodynamic design of the wind turbine blades. Aerodynamic design is processed by using two methods. The first is the blade cascade theory, which is used to design prismatic and twist blades. The second method is called the blade element momentum, which is used to design wind turbine but only twist blades are designed by using this theory. Calculated aerodynamic shapes are compared and the best economic solution for the selected location is chosen.