I tipi di generatori realizzabili utilizzando le categorie di pale precedentemente illustrate possono essere ad elica o a giostra.

Tipo ad elica realizzabile con sistema di innesco :

• a microalette disposte accoppiate a T
• a microalette singole fisse disposte parallelamente all'asse della pala
• a microalette singole ad assetto variabile disposte parallelamente all'asse della pala
• a microalette singole chiudibili ad assetto variabile disposte parallelamente all'asse della pala.
• a turbina.

Tipo a giostra realizzabile con sistema di innesco :

• A microalette disposte accoppiate a T
• A microalette singole fisse disposte parallelamente all'asse della pala
• A microalette singole ad assetto variabile disposte parallelamente all'asse della pala
• A microalette singole chiudibili ad assetto variabile disposte parallelamente all'asse della pala.

FORME E CARATTERISTICHE DELLE MICRO ALETTE.

Forma profilo ed inclinazione delle alette sono fondamentali perché rappresentano il primo fattore della catena di efficienza che deve essere realizzata.
In condizione di esercizio, le alette potrebbero avere la possibilità di essere orientate a seconda dell'intensità del vento, più o meno inclinate, più o meno a profilo grasso o magro, più o meno grandi di superficie, più o meno numerose e/o con possibilità di traslare radialmente rispetto all'asse della pala, realizzando una maggior sezione di passaggio per il flusso ,e un aumento della coppia portante a seguito dell'allungamento del profilo di supporto.
La disponibilità di rotori con diverso numero di pale permetterà di avere maggior continuità di spinta all'avvio e di potenza in funzione del carico.
I modelli di macchina disponibili per le varie condizioni operative, saranno caratterizzati dalla struttura con particolare riferimento al numero delle pale.

Di seguito riportiamo un esempio alcuni calcoli effettuati per un particolare tipo di profilo NACA molto diffuso, che ci permette di determinare la coppia di spin del sistema delle pale.

PROFILO BASE: NACA 0012 DIAMETRIO DI RIFERIMENTO 7 MT.
Corda 1 m
Dimensione trasversale 0,5 m
Superficie aletta 0,5 m^2
N° alette 5
Cl max 0,9
Cl operativo 0,8
rho (aria) 1,225 kg/m^3

Velocità del vento (m/s) Forza sviluppata dalla singola aletta (Kg) Forza sviluppata dal sitema totale di alette (Kg)*1 Coppia al mozzo per un sistema tripala (Kg m)*2

vento (m/s)

singola aletta (Kg)

sitema totale di alette (Kg)

Coppia (Kg m)

2	0,98	4,165	37,485
2,5	1,53125	6,5078125	58,5703125
3	2,205	9,37125	84,34125
3,5	3,00125	12,7553125	114,7978125
4	3,92	16,66	149,94
4,5	4,96125	21,0853125	189,7678125
5	6,125	26,03125	234,28125

*1 Forza calcolata al netto dell'interferenza
*2 Movimento calcolato ipotizzando una distanza media del disco dal i i regimi dinamici, una buona velocità periferica e di conseguenza un buon vento apparente.

Queste caratteristiche permettono alla WER di essere attivata già a basse velocità del vento reale 1,5 m/s (solo 3 knt) , acquisendo nel contempo un vento apparente notevolmente superiore a quello reale, di conseguenza una buona portanza e potenza all'asse con modesta spesa energetica di spin.
Tenuto conto che le tecnologie attuali permettono un controllo molto ampio sulla rotazione di spin delle pale rotanti, ne risulta una macchina che riesce ad ottenere la portanza massima in qualsiasi condizione meteorologica anche in quelle più estreme.
Questa variabilità della rotazione unita alla rotazione del proprio asse, (con stabilizzazione attraverso la pinna dorsale sottovento o con albero portante a profilo alare autodirezionale a basso coefficiente di resistenza ed alta penetrazione aerodinamica),consentirà una utilizzazione della WER alle minime condizioni di ventosità dove un qualunque generatore eolico o una moderna imbarcazione a vela risulterebbe quasi ferma o con risultati talmente bassi da dover necessariamente attivare la propulsione tradizionale con motori a combustione (motori ausiliari nel diporto).

Le caratteristiche descritte fanno della WER una macchina sensibile a pressioni della corrente fluida inferiore a 1 mm di H2O e di conseguenza, data la elevata solidità della zona bulbare della pala rotante, una notevole coppia meccanica che in presenza di un buon vento apparente acquisisce notevoli potenze all'asse.
Eseguendo un confronto su di un parametro di tipo geometrico, ad esempio il diametro, si evidenzia che tale macchina con un diametro complessivo delle pale di circa 16 metri e con 220 mq di superficie e paragonabile ad una macchina a profilo alare tradizionale da 4.400 mq con 80 m.t. di diametro. Tali riferimenti possono essere richiesti come alllegato n. 8 ove risulta un rapporto di 1 a 13.6 ottenuto applicando le formule contenute nel documento " Technical note N°228 della National Advisory Committee For Aeronautics (NACA)".

Tale proiezione non differisce sostanzialmente da quella verificabile (nella fisica delle vele) tra una pari superficie velica tradizionale e il rotore delle motonavi misurate al tunnel.
Possono essere presentate una serie di curve che si riferiscono alla efficienza reale di un tubo di flusso tra i 2 ed i 20 m/s, in particolare sono confrontate le proiezioni delle rispettive curve di efficienza per pari velocità. Tali riferimenti possono essere richiesti come ALLEGATO N° 10.
Si noterà la particolare efficienza della WER tra i 2 ed i 5-6 m/s.

Curva di potenza.

Le proiezioni indicano una curva di potenza rappresentata (a disposizione come diagramma in ALLEGATO N° 9) dove compare il riferimento alla densità di potenza specifica per m2 di area battuta dalle pale ed in particolare:
a) curva di potenza ideale della WER;
b) Velocità del vento in m/s
c) Curva della potenza estraibile con turbine classiche o tradizionali.

Dopo gli 8 m/s il rendimento tenderà a calare e ad appiattirsi, pur mantenendosi sempre superiore a quello di un generatore eolico tradizionale.

Questo fenomeno dinamico è positivo in quanto consente un adeguato controllo della potenza erogata del WER. Nel caso del WERFB consente all'imbarcazione di gestire il tutto anche in condizioni meteomarine estreme in quanto l'efficienza diminuisce linearmente all'aumento della velocità del vento.

CARATTERISTICHE TECNICHE COMPARATIVE