2024年05月05日   星期日   农历甲辰年(龙)   三月廿九
当前位置: 网站首页 - 案例计划 - 教学案例 >> 正文
为什么风电发电机只有三个叶片?
更新日期:2017-2-21    作者:网络综合    编辑:admin    点击量:1379

为什么风电发电机只有三个叶片?

 整理于网络

 

风能作为清洁的可再生新能源,是近年来受到热捧的能源。当你游走在风机附近,欣赏着蓝天白云下风叶悠悠转动的景象时,是否也会好奇地想,为什么风机是3片叶子而不是5片叶子或更多叶子?

3片叶子是便于平衡

 

那么,风力发电机3片叶子和5片叶子有什么区别?

简单的说,3片叶子是便于平衡,叶片数目太多了平衡起来很困难,而且造价高。

在额定风速下,发电功率与风轮扫掠面积成正比,即200个叶片的风轮与1个叶片的风轮都可以产生同样的功率。

随着叶片数量的增加,风能利用的系数也在增加

从上图看可以看出随着叶片数量的增加,风能利用的系数也在增加,但是在从3叶到4叶到5叶的过程中,风能利用系数增加的幅度,相比于1叶到2叶到3叶的增加的幅度要小很多,从成本角度讲,得不偿失。

那么,风力发电机的叶片数目越少越好吗?

首先,多叶片的优势在于较大的力矩转化率,但从能量转化率来讲,4叶和5叶的效率却低于3叶风机。

多叶片的优势在于较大的力矩转化率 

主要原因在于多叶风机由于阻力较大,造成了相当部分干扰叶片旋转的扰流,从而降低了能量的转化率。

所以选择3叶比4叶或者5叶好的多。(嗯,电风扇也是这个道理);其次,叶片数目太少了又会影响发电效率。

实际上,目前欧洲有种专利,2片叶子,竖直安放,效率可以提高一倍!不过呢,2叶片的轮毂结构特殊,有跷跷板结构,疲劳问题也比3叶片厉害。

欧洲专利,2片叶子,竖直安放,效率可以提高一倍

而且,叶片越少,额定转速越高,转速高到一定程度,叶尖的圆周线速度很大,引起风阻也大,阻力矩限制了发电功率和转速的进一步提高。所以,叶片太少也不好,三叶片主要是好平衡,而且成本低,经长时间验证,成了今天普遍的风机形式。

通用技术网专用图片 关注更多技术案例请回到首页《通用技术网》点击《案例计划》栏目查看


  上一篇: 涨知识,飞机为什么不能焊接?
  下一篇: 中国“北斗”与美国GPS
  [文章评论]       [发表评论]            评论需经管理员审核才能发表
  该文章暂时没有评论!
 
设为首页——
湖南省平江县第一中学张从军版权所有 ICP备案号:湘ICP备13001241号-1