왜 여러 블레이드?
풍력 터빈은 바람의 운동(운동)에너지를 잡기 위해 제작되었습니다. 왜 현대 풍력 터빈이 오래된”미국식”풍차와 같이 많은 로터 블레이드로 만들어지지 않는지에 대한 질문이 제기됩니다. 그러나 많은 블레이드 또는 매우 넓은 블레이드를 가진 터빈,즉 매우 단단한 로터를 가진 터빈은 허리케인 속도로 바람이 불 때 매우 큰 힘을 받게됩니다(바람의 바람의 에너지 함량은 풍속의 세 번째 힘에 따라 다르다는 것을 기억하십시오).
풍력 터빈 제조 업체는 터빈이 내장되어 있음을 증명해야,그들은 50 년에 한 번 10 분 동안,예를 들어,발생하는 극단적 인 바람을 견딜 수 있도록. 극단적 인 바람의 영향을 제한하기 위해 터빈 제조 업체는 따라서 일반적으로 몇 가지,긴,좁은 블레이드 터빈을 구축하는 것을 선호합니다. 바람에 직면하는 블레이드의 좁음을 만회하기 위해 터빈 제조업체는 터빈이 상대적으로 빠르게 회전하도록하는 것을 선호합니다.
왜 짝수 개의 블레이드가 아닌가?
현대의 풍력 터빈 엔지니어들은 짝수 개의 로터 블레이드가있는 대형 기계를 만드는 것을 피합니다. 가장 중요한 이유는 터빈의 안정성 때문입니다. 홀수의 로터 블레이드와 최소 3 개의 블레이드를 가진 로터는 기계의 동적 특성을 계산할 때 디스크와 유사한 것으로 간주 될 수 있습니다.
블레이드가 짝수인 로터는 견고한 구조의 기계의 안정성 문제를 야기한다. 그 이유는 맨 위 블레이드가 뒤로 구부러지는 순간,바람으로부터 최대 전력을 얻기 때문에 가장 낮은 블레이드가 탑 앞의 바람 그늘로 통과하기 때문입니다.
전기를 생산하는 데 사용되는 대부분의 최신 풍력 터빈은 3 개의 블레이드를 가지고 있지만 일부는 2 개 또는 1 개를 가지고 있습니다. 3 개의 블레이드는 요잉에 대한 극 관성 모멘트가 일정하고 로터의 방위각 위치와 독립적이라는 특별한 이점을 가지고 있습니다. 이 특성은 요잉 중에도 비교적 부드러운 작동에 기여합니다. 그러나 2 블레이드 로터는 블레이드가 수평 일 때보 다 수직 일 때 관성 모멘트가 낮습니다. 이’불균형’은 대부분의 2 블레이드 풍력 터빈이 시소 로터를 사용하는 이유 중 하나입니다. 3 개 이상의 블레이드를 사용하면 위치에 관계없이 관성 모멘트를 가진 로터가 발생할 수 있지만 3 개 이상의 블레이드는 거의 사용되지 않습니다. 이 때문에 주로 추가 블레이드와 관련된 것이 더 높은 비용이다.
덴마크 3 블레이드 컨셉
대부분의 최신 풍력 터빈은 요 메커니즘에 전기 모터를 사용하여 로터 위치가(탑의 바람이 부는 쪽)바람에 유지되는 3 블레이드 설계입니다. 이 디자인은 일반적으로 고전적인 덴마크 개념이라고하며 다른 개념이 평가되는 표준 인 경향이 있습니다. 세계 시장에서 판매되는 대부분의 터빈은 이러한 디자인을 가지고 있습니다.
기본 설계는 유명한 게더 풍력 터빈으로 처음 도입되었습니다. 또 다른 특징은 비동기 생성기를 사용하는 것입니다.
2 블레이드(티 터링)개념
2 블레이드 풍력 터빈 설계는 물론 하나의 로터 블레이드의 비용과 무게를 절약 할 수있는 장점이 있습니다. 그러나 그들은 동일한 에너지 출력을 산출하기 위해 더 높은 회전 속도를 필요로하기 때문에 부분적으로 시장에 침투하는 데 어려움을 겪는 경향이 있습니다. 이는 소음 및 시각적 침입과 관련하여 모두 단점입니다. 최근 2 블레이드 기계의 몇몇 전통적인 제조업체는 3 블레이드 디자인으로 전환했습니다.
2 블레이드 및 1 블레이드 기계는 두 번째 그림과 같이 힌지(티터 링 허브)로터를 사용하는 더 복잡한 설계가 필요합니다. 회전자는 주요 갱구에 수직 인 주요 갱구와 함께 자전하는 갱구에 그러므로 적합합니다. 이 배열은 로터 블레이드가 타워에 부딪히는 것을 방지하기 위해 추가적인 충격 흡수 장치를 필요로 할 수 있습니다.
1 블레이드 개념
1 블레이드 풍력 터빈이 존재하며 다른 로터 블레이드의 비용을 절감합니다. 무엇이든 만들 수 있다면 엔지니어는 그것을 할 것입니다. 그러나 1 블레이드 풍력 터빈은 2 블레이드 설계에서 언급 된 동일한 문제가 1 블레이드 기계에 훨씬 더 많이 적용되기 때문에 상업적으로 널리 퍼지지 않습니다.
더 높은 회전 속도,소음 및 시각적 침입 문제 외에도 로터의 균형을 맞추기 위해 로터 블레이드에서 허브의 반대편에 카운터 웨이트를 배치해야합니다(두 번째 그림 참조). 이것은 분명히 두 블레이드 디자인에 비해 무게 절감을 부정. 불균형의 외관의 미적 요소는 또 다른 고려 사항입니다. 따라서 추정되는 이점은 터빈이 상대적으로 높은 팁 속도 비율로 작동할 수 있고,단 하나의 블레이드가 필요하기 때문에 비용이 더 낮아야 한다는 것이다. 
Video frames
– Two blades: general explanation
– Three blades: general explanation