風力渦輪機技術及最具創(chuàng)意的風力渦輪機介紹

隨著濟社會的快速發(fā)展和人民生活水平的提高，城市化進程不斷加快，能源需求、機動車保有量持續(xù)增長，空氣污染物排放明顯增加。伴隨著陸地能源的緊缺，科學家們正尋求可再生能源的研究，下面電動邦小編帶大家了解風力渦輪機技術及十大風力渦輪機介紹。

風力渦輪機，即采用風能做動力的渦輪機。美國馬薩諸塞州威爾布拉漢的某航空航天研究機構已經(jīng)研發(fā)了一種風力渦輪機，其發(fā)電時的成本僅為常規(guī)渦輪機的一半。

風力渦輪機技術原理

通常情況下，當風通過渦輪機，幾乎有一半的空氣被迫停留在葉片周圍，而不是通過它們，這些風中的能量就丟失了。傳統(tǒng)的風力渦輪機最多只能利用59.3%的風能，這個值被稱為貝茲極限（Betzlimit）。

風力渦輪機，借鑒噴氣發(fā)動機技術的設計克服了存在于傳統(tǒng)風力渦輪機的一個基本缺陷。風力渦輪機的葉片周圍罩上遮蔽物，引導空氣通過葉片并使其加速，這增加了電力產(chǎn)量。

風力渦輪機就像噴氣發(fā)動機的進氣口。當空氣進入時，首先會遇到一套固定的葉片，被稱為定子，它能把空氣引導進一套可轉動的葉片——轉子。空氣推動轉子并出現(xiàn)在另一邊，此時空氣流動的速度比在渦輪機外流動的速度更慢。遮蔽物做成合適的形狀，以便其引導在外面相對流動較快的空氣進入轉子后面的區(qū)域。快速流動的空氣加速緩慢移動的空氣，使渦輪機葉片后的區(qū)域變成低氣壓，以吸納更多的空氣通過它們。

風力渦輪機技術主要特點

風力渦輪機，該項新的設計產(chǎn)生的電力與傳統(tǒng)的風力渦輪機相當，但葉片的直徑僅為后者的一半。較小的葉片尺寸和其他因素使得新渦輪機可以比傳統(tǒng)的渦輪機聚集地更緊密，增加了每英畝土地的產(chǎn)電量。

遮蔽風力渦輪機葉片的主意并不是新的，早期的設計都太大以至于無法付諸實踐，或者性能不好，部分原因是因為葉片必須排列地非常緊密來對準風向在30或40之間。新的葉片更小，在工作時偏離風向的角度能夠達到150～200。

最具創(chuàng)意的風力渦輪機介紹：

1、格林姆肖風力發(fā)電機

這種天線一樣的渦輪機似乎不像是從風中收集能量的一種方式，更像是與外星人聯(lián)系的無線電信標。建筑師格林姆肖的這種獨特設計所產(chǎn)生的能量，大約是同等大小傳統(tǒng)海岸渦輪機的三倍。

2、風桿無葉片渦輪機

這種設計使它更像是在風中搖曳的巨大香蒲，每次風吹動風桿搖動的時候都會產(chǎn)生電能。相對于傳統(tǒng)設計的主要優(yōu)勢在于它幾乎不產(chǎn)生噪音，而且沒有旋轉的葉片危害鳥類安全。

3、單葉片渦輪機

新西蘭的風力發(fā)電所不僅證實渦輪機可以僅靠一個葉片工作，而且這種設計比傳統(tǒng)的多葉片設計更加廉價而且更安靜，它僅有的單葉片能夠自動減少噪音。

4、風力壩

你或許聽說過水電站壩，但是你聽說過風電站壩嗎?這個巨大的風帆設計用于俄羅斯北部拉多加湖的一個多風的山谷中，它將像大壩一樣讓風集中穿過中心的渦輪機。

5、風箱

這個創(chuàng)新設計是肖恩-弗拉納(ShawnFrayne)觀看了塔科馬海峽橋的視頻后受到的啟發(fā)。弗拉納意識到松緊帶在風中振動的時候能夠發(fā)電，這種設計能夠很好的為小型家電和設備提供能量。

6、空中風力渦輪機

這種獨特的設計更像是空軍的一架絕密飛機而不是一個風力渦輪機。在更高的高度上，馬卡尼電力公司設計的這種空中風力渦輪機收集風時擁有更大的優(yōu)勢。

7、“納米皮膚”

設計師AgustinOtegui提出了一種獨特的想法，使用數(shù)千個編織在一起的微型渦輪機來創(chuàng)造一種布料一樣的“皮膚”。當風吹過它的表面時，迷你渦輪機就會開始旋轉。

8、風力收割機

這個裝置有點像巨人的蹺蹺板，你或許會奇怪它如何用風產(chǎn)生電能。這種奇特形狀的渦輪機專門設計可以借助那些無法使傳統(tǒng)渦輪機旋轉的微風來產(chǎn)生能量。

9、風力渦輪機

據(jù)美國當?shù)孛襟w報道，總部位于馬薩諸塞州威爾布拉漢的航空航天公司FloDesign所成立的新創(chuàng)公司FloDesignWindTurbine已經(jīng)研發(fā)了一種風力渦輪機，其發(fā)電時的成本僅為常規(guī)渦輪機的一半。

該公司借鑒噴氣發(fā)動機技術的設計克服了存在于傳統(tǒng)風力渦輪機的一個基本缺陷。通常情況下，當風通過渦輪機，幾乎有一半的空氣被迫停留在葉片周圍，而不是通過它們，這些風中的能量就丟失了。傳統(tǒng)的風力渦輪機最多只能利用59.3%的風能，這個值被稱為貝茲極限(Betzlimit)。

FloDesign公司在其風力渦輪機的葉片周圍罩上遮蔽物，引導空氣通過葉片并使其加速，這增加了電力產(chǎn)量。該項新的設計產(chǎn)生的電力與傳統(tǒng)的風力渦輪機相當，但葉片的直徑僅為后者的一半。較小的葉片尺寸和其他因素使得新渦輪機可以比傳統(tǒng)的渦輪機聚集地更緊密，增加了每英畝土地的產(chǎn)電量。

遮蔽風力渦輪機葉片的主意并不是新的。但是FloDesign公司的首席執(zhí)行官斯坦利?科瓦爾斯基(StanleyKowalski)說，早期的設計都太大以至于無法付諸實踐，或者性能不好，部分原因是因為葉片必須排列地非常緊密來對準風向——在30或40之間。新的葉片更小，在工作時偏離風向的角度能夠達到150～200。

從前面看，風力渦輪機就像噴氣發(fā)動機的進氣口。當空氣進入時，首先會遇到一套固定的葉片，被稱為定子，它能把空氣引導進一套可轉動的葉片——轉子。空氣推動轉子并出現(xiàn)在另一邊，此時空氣流動的速度比在渦輪機外流動的速度更慢。遮蔽物做成合適的形狀，以便其引導在外面相對流動較快的空氣進入轉子后面的區(qū)域。快速流動的空氣加速緩慢移動的空氣，使渦輪機葉片后的區(qū)域變成低氣壓，以吸納更多的空氣通過它們。

以上就是今天電動邦小編為大家介紹的風力渦輪機技術及最具創(chuàng)意的風力渦輪機，風力渦輪機采用風能做動力的渦輪機。不過這也有風能利用存在一些限制及弊端風速不穩(wěn)定。