Beste Gijs
Als de oorspronkelijk rotor een diameter van 4,2 m heeft dan mag je de rotor niet zo maar vervangen door een rotor met een grotere diameter. De oorspronkelijke rotor heeft een bepaalde optimale derdemachtskromme wat inhoudt dat de Cp waarde maximaal is voor die combinaties van n en P die op de optimale derdemachtkromme liggen. De matching tussen rotor en generator is optimaal als de Pmech-n kromme van de generator zo dicht mogelijk bij de optimale derdemachtskromme van de rotor ligt. Als de matching van de originele rotor met de generator optimaal is, dan moet je er voor zorgen dat een grotere rotor dezelfde optimale derdemachtskromme heeft als de originele rotor. Dit kan wel, maar alleen als de grotere rotor een hogere optimale snellopendheid heeft. Er is een bepaalde formule die het verband geeft tussen de originele rotorstraal, de originele snellopendheid, de nieuwe rotorstraal en de nieuwe snellopendheid maar die formule is moeilijk op dit forum weer te geven omdat ik hier geen Griekse letters, exponenten en indices kan weergeven. De formule wordt afgeleid in mijn rapport KD 196 (vraag 34) dat hoort bij rapport KD 35. Als de maximum Cp van beide rotoren gelijk is, is de formule tamelijk eenvoudig en ik zal hem toch proberen weer te geven. Hij luidt:
lambda2 = lambda1 (R2 / R1)^5/3
Hierin is lambda2 de optimale snellopendheid van de nieuwe rotor, lambda1 de optimale snellopendheid van de oude rotor, R2 de straal van de nieuwe rotor, R1 de straal van de oude rotor. ^5/3 is tot de macht 5/3.
Stel nu eens dat lamba1 = 6, R2 = 2,75 m en R1 = 2,1 m. Invulling van deze waarden in bovenstaande formule geeft lambda 2 = 9,405. Je ziet dus dat de vereiste lambda snel toeneemt bij een geringe vergroting van de diameter. De vereiste slankheid van de bladen neemt weer sterk af bij verhoging van de optimale snellopendheid.
Los van dit verhaal over de vereiste optimale snellopendheid oefent een rotor met een grotere diameter ook grotere krachten en een groter buigend moment uit op de rotoras en die moet daar ook tegen kunnen.