为什么风力机大多是3支叶片?
中国风能网2022-11-14风能利用风车利用风能
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为什么风力机大多是3支叶片?
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其实,只要风力足够强,无论有1支、2支、3支甚至十几支叶片,风力机都可以转动。为什么我们看到的大部分风力机都是3支叶片呢?
从风能利用率来分析。三叶片式的风能利用系数已经达到了最高水平,约为0.48~0.49,经过对形状的优化设计,甚至能达到0.5以上。
随着叶片数量的增加,风能利用系数也在增加。但是从三叶到四叶、五叶时的增加幅度比单叶到两叶、三叶的增加小得多。而叶片数越多,成本越高。从成本上讲,这是得不偿失的。
多叶片的优势在于较大的力矩转化率。但从能量转化率来说,四叶和五叶的效率却低于三叶式风力机。多叶片的风力机由于阻力较大,造成了相当多的湍流,干扰叶片旋转,从而降低了能量转化率。
在同等风速的条件下,单叶片、两叶片的风力机转速明显大于三叶片风力机。因此,会产生很大的噪声。此外,单叶片和两叶片的结构,更容易偏离正常风向和产生摇摆,当叶片上下的力不平衡,或受到风速变化等干扰时,会对塔筒产生不良影响。而三叶片互成120°,转动比较平稳,振动明显减弱。若要减弱单叶片和两叶片风力机的振动和控制转子的动平衡,需要投入更多的成本。
由此可见,三叶式风力机受力相对均匀、风能利用系数较高、经济性明显,是风力机最好的选择。想了解更多精彩内容,快来关注
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