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風電葉片知多少、為什么風力發電機只有三個葉片?

2018-05-31 來源:東方風力發電網 瀏覽數:2862

藍天白云下風力發電機的葉片悠悠轉動,你是否想過風機為什么是3個葉片?

  藍天白云下風力發電機的葉片悠悠轉動,
  
  你是否想過風機為什么是3個葉片?
  
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  如果你的疑問沒有答案,
  
  那么咱們一起先看一下視頻,

尋找答案...
  
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  現在,知道風力發電機3片葉子和5片葉子有什么區別了嗎?
  
  簡單的說,3片葉子的便于平衡,葉片數目太多了平衡起來很困難,而且造價高。
  
  在額定風速下,發電功率與風輪掃掠面積成正比,即200個葉片的風輪與1個葉片的風輪都可以產生同樣的功率。
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  從上圖看可以看出隨著葉片數量的增加,風能利用的系數也在增加,但是在從3葉到4葉到5葉的過程中,風能利用系數增加的幅度,相比于1葉到2葉到3葉的增加的幅度要小很多,從成本角度講,得不償失。
  
  那么,風力發電機的葉片數目越少越好嘍?
  
  首先,多葉片的優勢在于較大的力矩轉化率, 但從能量轉化率來講,4葉和5葉的效率卻低于3葉風機。
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  主要原因在于多葉風機由于阻力較大,造成了相當部分干擾葉片旋轉的擾流,從而降低了能量的轉化率。
  
  所以選擇3葉比4葉或者5葉好的多。(恩,電風扇也是這個道理);其次,葉片數目太少了又會影響發電效率。
  
  實際上,目前歐洲有種專利,2片葉子,豎直安放,效率可以提高一倍!不過呢, 2葉片的輪轂結構特殊,有蹺蹺板結構,疲勞問題也比3葉片厲害。
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  而且,葉片越少,額定轉速越高,轉速高到一定程度,葉尖的圓周線速度很大,引起風阻也大,阻力矩限制了發電功率和轉速的進一步提高。所以,葉片太少也不好,三葉片主要是好平衡,而且成本低,經長時間驗證,成了今天普遍的風機形式。

標簽:

風電葉片 風機
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