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风力发电机组为什么是三个叶片且都是细长型的?

发表日期:2022-03-21     浏览次数:2994

不是都是三叶的,有两片的。这是一个取舍问题。

通俗点讲,这是一个物体在流体里运动的问题,你看到的风推动叶片旋转是一方面,叶片在空气中旋转受到空气阻力也是很重要的一方面。

如果用家用电风扇那样的叶片来当风机叶片,受风面积很大,能最大限度吸收风的动能,可同时风阻也很大。而实际上电风扇就是要尽量提高风阻,才能吹出更多的风。

而风力发电机要求得两方面的平衡,现在你能看到的三扇较窄风叶,就是在减小风阻和吸取风动能之间取得平衡的最优解。叶子多了风阻大,少了发电效率低。

风力发电机叶片为什么是细长的?

因为近代风力发电机是基于贝茨定律推导而来,在基于贝茨定律推导的结果中,考虑到性价比,共振,风能利用率,叶尖速比,杠杆效应等诸多参数后,最终三叶式风力发电机脱颖而出,经受住了时间和金钱的考验。

这也导致,近代风力发电机的研究和发展进入了一个死胡同,近几十年来,风力发电机并没有本质上的进步。

实际上,贝茨定律中推导过程中忽略了一个重要参数“叶轮实度”如果叶轮实度达到100%的时候,残余风速V2大于进入风速V1,则方程无解。

所以,阻力式风力发电机理论上是有可能打破贝茨极限的。现在,升力式风力发电机大行其道,未来,阻力式风力发电机必将展现其自身的风采。

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