風(fēng)輪垂直軸自變?nèi)~片風(fēng)輪
發(fā)布日期:2022-01-29 08:00:01 來(lái)源:風(fēng)機(jī)百科
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自變?nèi)~片風(fēng)輪至少由主軸、框架、子軸和葉片構(gòu)成。主軸在框架中心,框架和葉片繞主軸旋轉(zhuǎn)。子軸約在葉片三分之一的位置,固定在框架上,葉片繞子軸旋轉(zhuǎn)。離子軸較長(zhǎng)的葉片部分分別位于框架的兩側(cè)。當(dāng)風(fēng)吹向如圖所示的風(fēng)輪時(shí),右邊葉片緊貼框架,推動(dòng)框架繞主軸旋轉(zhuǎn);左邊由于沒(méi)有框架擋住(葉片長(zhǎng)邊位于框架另一側(cè)),因葉片長(zhǎng)邊受力大于短邊,故葉片會(huì)繞子軸旋轉(zhuǎn)到最小迎風(fēng)面積,風(fēng)的阻力很小。左右兩邊受力不同,從而造成壓力差推動(dòng)風(fēng)車(chē)轉(zhuǎn)動(dòng)。
(1)水平軸三葉型風(fēng)輪特點(diǎn)
風(fēng)輪的目的是利用風(fēng)能發(fā)電。現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)主要是水平軸三葉型,由于該類(lèi)型在風(fēng)向轉(zhuǎn)變時(shí)須隨風(fēng)擺動(dòng)造成結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,能量損耗大,噪音大,且影響壽命、成本和維修。
(2)現(xiàn)有垂直軸型風(fēng)輪特點(diǎn)
垂直軸型風(fēng)輪不需要隨著風(fēng)向擺動(dòng),電機(jī)位置固定,運(yùn)作穩(wěn)定,噪音小等。而現(xiàn)有垂直型發(fā)電機(jī)雖然不受風(fēng)向影響,然而風(fēng)葉有一半時(shí)間處于逆風(fēng)周期。如薩伏紐斯風(fēng)阻型風(fēng)力機(jī)是利用風(fēng)葉的形狀的改變,在順風(fēng)周期時(shí)迎風(fēng)面風(fēng)葉是凹面風(fēng)壓較大,在逆風(fēng)周期時(shí)迎風(fēng)面是凸面風(fēng)壓較小,從而造成壓力差推動(dòng)風(fēng)車(chē)轉(zhuǎn)動(dòng);機(jī)翼型定
葉風(fēng)力機(jī)是利用機(jī)翼的升力來(lái)推動(dòng)風(fēng)車(chē)轉(zhuǎn)動(dòng),但是這兩種風(fēng)車(chē)的順風(fēng)周期和逆風(fēng)周期迎風(fēng)面面積一樣,故而在低風(fēng)速時(shí)功率啟動(dòng)扭力低。使得垂直軸型風(fēng)力機(jī)比類(lèi)似尺寸的水平軸型功率小,同功率風(fēng)電機(jī)的造價(jià)垂直軸型貴很多,因此現(xiàn)有垂直軸型風(fēng)力機(jī)沒(méi)有能夠得到推廣,同時(shí)大型的垂直軸型尤其是兆瓦級(jí)的難以實(shí)現(xiàn)。
(3)垂直軸自變?nèi)~片風(fēng)輪的特點(diǎn)
垂直軸自變?nèi)~片風(fēng)輪繼承了現(xiàn)有垂直軸型風(fēng)輪的優(yōu)點(diǎn),克服了其缺點(diǎn),從而形成獨(dú)有的特點(diǎn):風(fēng)輪不需要隨著風(fēng)向擺動(dòng),電機(jī)位置固定,能量利用率大,啟動(dòng)風(fēng)速小;運(yùn)作穩(wěn)定,噪音小,安全可靠;結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,施工方便,成本和維修費(fèi)用小等。