Rüzgar türbinleri için geniş ve ince bıçakların uygulanması
Rüzgar jeneratörü bileşenleri arasında rüzgar jantı ve bıçak, rüzgar jeneratörü enerji toplama mekanizmalarıdır. Günümüzde, piyasadaki küçük ve orta ölçekli rüzgar türbinleri genellikle ölü kürek çarkları kullanmaktadır. Rüzgar çarkında bıçağın sadece bir sabit şekli vardır. Ne tür bir rüzgar durumu olursa olsun, bıçak ve rüzgar çarkı göreceli harekete sahip olmayacaktır. Bu tür ölü kürek çarkı, fan kanadı incelemek, bıçak malzemesini incelemek, bıçak malzemesini daha açık hale getirmek ve mümkün olduğu kadar mukavemeti sağlamak için elinden geleni yapacak; ek olarak, kanat bıçağının kanat şeklini olabildiğince incelemek çok çaba gerektirir. Kanat kanat yapısı mevcut aerodinamik prensibe uygundur ve mevcut teorik gereksinimleri karşılar. Kanat şeklinin tasarımında bir çığır açması beklenmektedir, böylece rüzgar türbini daha düşük bir başlangıç rüzgar hızına ve nispeten düşük bir nominal rüzgar hızına sahiptir.
Mevcut küçük rüzgar türbini bıçağı malzemesinin çoğunlukla FRP olduğunu ve bıçak şeklinin temel olarak geniş kökler ve dar ve ince uçlarla karakterize edildiğini bulmak zor değildir. Kanatların genel olarak, kanat şekli gibi kendi şekil özellikleri vardır. Bıçak, rüzgar çarkı ile monte edildikten sonra, bıçağın farklı parçaları ve rüzgar çarkının düzlemi, mümkün olduğu kadar kolay başlatılmasını sağlamak için farklı açılardadır ve aynı zamanda, belirli bir dönme hızı vardır. rüzgar çarkının dönüşü sırasında.
Rüzgâr tekerleği ile bıçak arasında göreceli bir hareket olmadığı için, yani hiçbir vuruş hareketi yoktur, sadece bıçağın kanat şekli üzerinde çalışılabilir, ancak kanat yapısının her şeyden önce sınır durumu vardır. Rüzgar çarkının performansında bir atılım, sadece kanat şeklinin zaten yetersiz olduğunu düşünür. Tünel rüzgar tekerleği, rüzgar çarkının farklı hallerde farklı kanat şekline veya bıçak sargısı durumuna ihtiyacı olduğu problemini çözebilir. Performansı iyileştirirken, küçük rüzgar türbinlerinin kanat tasarımını basitleştirir.
Mevcut rüzgar türbini kanadı nispeten büyük bir kökü ve geniş bir açılıdır; bıçağın üstü daha dar ve daha küçük hale gelir ve açı küçüktür. Bu tasarım esas olarak, başlangıçta kolay olan daha büyük impuls ve kinetik enerji elde etmek için kök kanat şeklinin kullanımını ele almaktadır; Bıçağın üst kısmı daralır ve açı küçülür. Esas husus, bıçağın dönüşü sırasında hava direncinin düşürülmesidir, böylece bıçak, çalıştırıldıktan sonra daha kolay döndürülebilir. Yüksek hız. Aynı zamanda, geniş kanat şekli ve dar üst şekli, mevcut malzemenin sağlamlığını sağlamaya yardımcı olur.
Bıçağın çeşitli özellikleri aşağıda tartışılmıştır:
1, bıçak açısı
Rüzgâr türbininin bıçağının açısı büyük olduğunda, başlatılması ve başlangıç rüzgar hızının düşük olması; bununla birlikte, başlatmadan sonra rotasyon sırasında, açı hava direncinden büyük ölçüde etkilenir, dönüş hızı sınırlıdır ve dönüş hızı yüksek değildir. Bıçak açısı küçük olduğunda, başlamak kolay değildir ve başlangıç rüzgar hızı yüksektir; bununla birlikte, başlatmadan sonra rotasyon sırasında, bıçak küçük hava direncine maruz kalır, rotor yüksek bir hızda döner ve daha yüksek bir dönüş hızı elde etmek kolaydır. Bununla birlikte, rüzgar türbininin bıçağın açısı gusten nispeten daha az etkilenir, rüzgar hızı azalır, dönme hızı hızla azalır veya hatta durdurulur.
2, bıçak kalitesi
Bıçağın küçük kalitesinin başlaması kolaydır ve bıçağın kalitesinin başlaması kolay değildir. Rüzgar çarkının durgunluktan dönmesinin nedeni, hava parçacıklarının darbeyi bıçağa getirmek için bıçağa sürekli olarak çarpmasıdır. İmpuls belirli bir seviyeye ulaştığında, bıçak statik durumdan hareket etmeye başlar, böylece bıçak kalitesi daha küçüktür ve başlangıçta gerekli impulsı elde etmek daha kolaydır. Benzer şekilde, döndürme işlemi sırasında, bıçağın küçük bir kütlesi vardır ve bunun gerekli dönüşlü kinetik enerjisi, rüzgar enerjisinin dönüşümü için faydalı olan küçüktür; Büyük kütlenin kendisi, rüzgar enerjisinin dönüşmesine elverişli olmayan büyük bir dönme kinetik enerjisine ihtiyaç duyar. Bu nedenle, mukavemet temin edilmesi durumunda, bıçak ışığı, rüzgar çarkının başlangıcı ve dönüşü için daha elverişli olacaktır.
3, bıçak kalınlığı
Bıçak kalınlığı dönmeye elverişli değildir ve bıçak dönüşü kolaylaştırmak için inceltilmiştir. Rüzgar türbini, aynı kanat profili şekline sahiptir ve bıçak, rüzgar çarkının dönüşüne elverişli olmayan dönme işlemi sırasında büyük bir hava direncine sahiptir; rotasyon sırasında bıçak ince hava direnci küçüktür, bu rüzgar tekerleğinin dönüşüne faydalıdır; bu arada, aynı malzeme ise, bıçak kalınlığı Kalitesi de büyüktür, rüzgar çarkının dönüşüne elverişli değildir.
4, bıçağın genişliği
Bıçak genişliği, enerji elde etmek için bıçak için faydalıdır ve dar bıçak, bıçak dönüşü sırasında hava direncini azaltmak için faydalıdır. Aynı eğim açısına sahip iki tür rüzgar türbini kanatları, kanat genişliğindeki rüzgar çarkının, başlatma işlemi sırasında rüzgar enerjisi elde etme olasılığı daha yüksektir, rüzgar çarkının çalıştırılması kolaydır ve başlangıç rüzgar hızı düşüktür; Bununla birlikte, başlangıçtan sonra rüzgar tekerleğinin dönüşü sırasında, bıçak genişliği geniştir ve hava direnci elde edilir. Ayrıca büyüktür, yüksek hız elde etmek kolay değildir, hız yükselmez ve hız düşüktür. Bıçağın dar rüzgar çarkı, başlatma işlemi sırasında rüzgar enerjisi elde etmek için kolay değildir, rüzgar çarkının çalıştırılması kolay değildir ve başlangıç rüzgar hızı yüksektir; Bununla birlikte, rüzgar çarkı başladıktan sonra rotasyon işlemi sırasında, bıçak dardır ve hava direnci küçüktür ve rüzgar hızı arttıkça elde edilmesi kolaydır. Yüksek hız.
5, bıçak konkavlığı
Bıçak rüzgarda içbükeydir, bu da rüzgar enerjisi elde etmek için faydalıdır; Bıçak, rüzgar enerjisini elde etmek için elverişli olmayan rüzgarda dışbükeydir. Dış koşullar aynı olduğunda, rüzgar türbini kanadı rüzgarda içbükeyken, rüzgar bıçağın yüzeyinden geçer ve bıçak rüzgara karşı daha büyük bir dirence sahiptir. Bıçağın hava parçacıklarını yakalaması daha olasıdır ve rüzgar enerjisinin elde edilmesi ve emilmesi daha kolaydır ve bıçağın dışbükey yüzeyi rüzgara daha elverişlidir. Tekerleğin dönüşü sırasında hava direnci azalır; rüzgar kanadı rüzgârın dışbükey olduğu zaman, bıçağın rüzgara karşı direnci küçüktür, bu da bıçağın yüzeyinden geçen rüzgâr için yararlıdır, ki bu kanat tarafından hava parçacıklarının yakalanmasına elverişli değildir, Bıçak tarafından rüzgar enerjisinin yakalanması ve emilmesi için elverişli değildir.
6, bıçak sayısı
Rüzgar çarkının enerji elde etmesi için kanatların sayısı daha uygundur, rüzgar çarkının çalıştırılması kolaydır ve rüzgar çarkının dönüş hızı, başladıktan sonra yavaştır; Rüzgar çarkının enerji elde etmesi için kanatların sayısı uygun değildir, rüzgar çarkının başlaması nispeten kolaydır ve rüzgar çarkının dönüş hızı, başladıktan sonra hızlıdır. Bıçak, aynı kanat profili şekline sahiptir ve rüzgar türbini kanadı, rüzgar çarkından geçen rüzgar enerjisini yakalama olasılığım daha yüksektir. Rüzgar çarkının çalıştırılması kolaydır ve başlangıç rüzgar hızı düşüktür; Bununla birlikte, rüzgar çarkının dönüşü sırasında, birçok bıçak vardır ve hava direnci büyüktür ve rüzgar çarkı zordur. Çok yüksek bir hız elde edilir. Rüzgar çarkının bıçaklarının sayısı, başlangıçta gerekli dürtüyi elde etmek için kolay değildir, rüzgar çarkının başlaması kolay değildir ve başlangıç rüzgar hızı yüksektir; bununla birlikte, rotasyon işlemi sırasında, bıçak daha az havaya, daha az hava direncine ve rüzgar çarkının daha kolay elde edilmesine sahiptir. Yüksek hız.
