miért nem több penge?
a szélturbinákat a szél kinetikus (mozgási) energiájának megfogására építették. Felmerül a kérdés, hogy miért nem épülnek a modern szélturbinák sok rotorlapáttal, mint a régi “amerikai” szélmalmok. Sok pengével vagy nagyon széles pengével rendelkező turbinák, azaz a nagyon szilárd rotorral rendelkező turbinák azonban nagyon nagy erőknek vannak kitéve, amikor a szél hurrikán sebességgel fúj (ne feledje, hogy a szél szélének energiatartalma a szélsebesség harmadik teljesítményétől függ).
a szélturbina gyártóknak igazolniuk kell, hogy turbináik épülnek, hogy ellenálljanak a szélsőséges szélnek, amely mondjuk 10 percenként 50 évente egyszer fordul elő. A szélsőséges szélturbinagyártók hatásának korlátozása érdekében ezért általában inkább néhány, hosszú, keskeny pengével rendelkező turbinákat építenek. A szél felé néző pengék keskenységének pótlása érdekében a turbinagyártók inkább hagyják, hogy a turbinák viszonylag gyorsan forogjanak.
miért nem páros számú pengét?
a Modern szélturbina mérnökök elkerülik a nagy gépek páros számú rotorlapátokkal történő építését. A legfontosabb ok a turbina stabilitása. A páratlan számú rotorlapáttal és legalább három pengével rendelkező rotor a tárcsához hasonlónak tekinthető a gép dinamikus tulajdonságainak kiszámításakor.
a páros számú pengével rendelkező rotor stabilitási problémákat okoz egy merev szerkezetű gép számára. Ennek az az oka, hogy abban a pillanatban, amikor a legfelső penge hátrafelé hajlik, mert a szél maximális teljesítményét kapja, a legalsó penge a torony előtti szélárnyékba kerül.
a legtöbb áramtermelésre használt modern szélturbinának három pengéje van, bár néhánynak Kettő vagy akár egy is van. A három pengének az a különleges előnye, hogy az ásítás szempontjából a poláris tehetetlenségi nyomaték állandó, és független a rotor azimut helyzetétől. Ez a tulajdonság hozzájárul a viszonylag zökkenőmentes működéshez még ásítás közben is. A kétlapátos rotornak azonban alacsonyabb a tehetetlenségi nyomatéka, ha a pengék függőlegesek, mint amikor vízszintesek. Ez az egyensúlyhiány az egyik oka annak, hogy a legtöbb kétlapátos szélturbina forgó rotort használ. Háromnál több penge használata olyan rotort is eredményezhet, amelynek a helyzetétől független tehetetlenségi nyomatéka van, de háromnál több pengét ritkán használnak. Ennek oka elsősorban a további pengékkel járó magasabb költségek.
a dán 3 lapátos koncepció
a legtöbb modern szélturbina háromlapátos kialakítású, a forgórész helyzetét széllel szemben (a torony szeles oldalán) tartják, elektromos motorokat használva az elfordulási mechanizmusukban. Ezt a kialakítást általában a klasszikus dán koncepciónak nevezik, és általában olyan szabvány, amely alapján más fogalmakat értékelnek. A világpiacon értékesített turbinák túlnyomó többsége ilyen kialakítású.
az alaptervet először a híres Gedser szélturbinával vezették be. Egy másik jellemző az aszinkron generátor használata.
kétlapátos (teetering) koncepció
a kétlapátos szélturbina kialakításának előnye, hogy egy rotorlapát költségét és súlyát megtakarítja, természetesen. Általában azonban nehezen tudnak behatolni a piacra, részben azért, mert nagyobb forgási sebességre van szükségük ugyanazon energiatermelés eléréséhez. Ez hátrány mind a zaj, mind a vizuális behatolás szempontjából. Az utóbbi időben a kétlapátos gépek több hagyományos gyártója átállt a háromlapátos kivitelre.
a két – és egylapátos gépek a második képen látható, csuklós (lengéscsillapító hub) rotorral ellátott, bonyolultabb kialakítást igényelnek, azaz a rotornak képesnek kell lennie a döntésre, hogy elkerülje a turbina túl erős ütéseit, amikor egy rotorlapát áthalad a toronyon. A forgórész ezért a főtengelyre merőleges tengelyre van felszerelve, amely a főtengellyel együtt forog. Ez az elrendezés további lengéscsillapítókat igényelhet, hogy megakadályozzák a rotorlapát ütését a toronyba.
Egylapátos koncepció
egylapátos szélturbina létezik, és ezek megtakarítják egy másik rotorlapát költségeit. Ha valamit meg lehet építeni, a mérnökök megteszik. Az egylapátos szélturbinák azonban nem túl elterjedtek a kereskedelemben, mivel ugyanazok a problémák, amelyeket a kétlapátos kivitelben említenek, még nagyobb mértékben vonatkoznak az egylapátos gépekre.
a nagyobb forgási sebesség, valamint a zaj és a vizuális behatolási problémák mellett szükség van egy ellensúly elhelyezésére az agy másik oldalán a rotorlapáttól a rotor kiegyensúlyozásához (lásd a második ábrát). Ez nyilvánvalóan tagadja a súlymegtakarítást a kétlapú kialakításhoz képest. Az egyensúlyhiány megjelenésének esztétikai tényezője egy másik szempont. A feltételezett előny tehát az, hogy a turbina viszonylag magas csúcssebesség-arány mellett működhet, és hogy a költségnek alacsonyabbnak kell lennie, mivel csak egy pengére van szükség. 
Video frames
– Two blades: general explanation
– Three blades: general explanation