풍력 터빈 용 넓고 얇은 블레이드 적용
풍력 발전기의 구성 요소 중 윈드 휠과 블레이드는 풍력 발전기의 에너지 수확 메커니즘입니다. 현재 시장에 나와있는 중소 규모의 풍력 터빈은 일반적으로 죽은 외륜을 사용합니다. 바람 휠에는 단 하나의 고정 된 형태의 블레이드가 있습니다. 어떤 종류의 바람 상태 이건, 블레이드와 윈드 휠은 상대적인 움직임을 갖지 않을 것입니다. 이런 종류의 패들 휠은 팬 블레이드를 연구하고 블레이드 재료를 연구하며 블레이드 재료를 더 가볍게 만들고 최대한 강도를 보장하기 위해 최선을 다할 것입니다. 블레이드 블레이드 구조는 현재의 공기 역학적 원리를 따르며 기존의 이론 요구 사항을 충족합니다. 풍력 터빈은 시작 풍속이 낮고 정격 풍속이 상대적으로 낮기 때문에 날개 모양의 디자인을 획기적으로 개선 할 것으로 예상됩니다.
현재의 소형 풍력 터빈 블레이드 소재는 대부분 FRP이며 블레이드 폼은 기본적으로 넓은 뿌리와 좁고 얇은 팁으로 특징 지워지는 것이 어렵지 않습니다. 블레이드는 일반적으로 고유 한 모양 특성, 즉 날개 모양을 갖습니다. 블레이드가 윈드 휠과 조립 된 후에, 블레이드의 다른 부분과 윈드 휠의 평면은 가능한 한 많이 시작하기 쉽도록 서로 다른 각도에 있고, 동시에 특정 회전 속도가 있습니다 윈드 휠의 회전 중에
윈드 휠과 블레이드 사이에는 상대적인 움직임이 없기 때문에 피칭 동작이 없으며 블레이드의 날개 모양에 대해서만 연구 할 수 있지만 결국 날개 구조에는 한계 상태가 있습니다. 바람 휠의 성능에 돌파구, 단순히 날개 모양을 고려하면 이미 불가능합니다. 피치 윈드 휠은 윈치 휠이 다른 상태에서 다른 날개 모양 또는 블레이드 바람 방향 상태를 필요로하는 문제를 해결할 수 있습니다. 소형 풍력 터빈의 날개 디자인을 간소화하여 성능을 향상시킵니다.
기존의 풍력 터빈 블레이드는 상대적으로 큰 루트와 큰 각을 가지고 있습니다. 블레이드 상단이 점점 좁아지고 각도가 작아집니다. 이 설계는 주로 시작하기 쉬운보다 큰 임펄스 및 운동 에너지를 얻기 위해 루트 윙 (root wing) 모양의 사용을 고려합니다. 칼날의 윗부분이 좁아지고 각도가 작아진다. 주된 고려 사항은 블레이드의 회전 중에 공기 저항을 줄이는 것인데, 따라서 블레이드가 시동 후 더 쉽게 회전 할 수 있습니다. 고속. 동시에 넓은 날개 모양과 좁은 상단 모양은 기존 소재의 강도를 보장합니다.
블레이드의 몇 가지 특성은 다음과 같습니다.
1, 블레이드 각도
풍력 터빈 블레이드의 각도가 크면 시작하기 쉽고 시작 풍속은 낮다는 것이 밝혀졌습니다. 그러나, 기동 후의 회전 중에는 각도가 공기 저항에 크게 영향을 받고, 회전 속도가 제한되고, 회전 속도가 높지 않다. 날 각이 작 으면 시작하기 쉽지 않고 시작 풍속이 높습니다. 그러나, 기동 후의 회전 중에 블레이드는 작은 공기 저항을 받고, 회 전자는 고속으로 회전하고, 더 높은 회전 속도를 얻기 쉽다. 그러나, 풍력 터빈 블레이드의 각도는 돌풍의 영향을 상대적으로 덜 받고, 풍속은 감소하고, 회전 속도는 급격히 감소되거나 심지어 멈추게된다.
2, 블레이드 품질
작은 품질의 블레이드는 시작하기 쉽고 블레이드의 품질은 시작하기 쉽지 않습니다. 바람 휠이 고정에서 회전하는 이유는 공기 입자가 날개에 지속적으로 충돌하여 충격을 블레이드에 전달하기 때문입니다. 임펄스가 일정 수준에 도달하면 블레이드가 정적 상태에서 움직이기 시작하므로 블레이드 품질이 낮아지며 시작시 필요한 임펄스를 얻는 것이 더 쉽습니다. 유사하게, 회전 공정 중에, 블레이드는 작은 질량을 가지며, 필요한 회전 운동 에너지는 작아서, 풍력 에너지의 변환에 유리하다; 큰 질량 자체는 풍력 에너지의 변환에 도움이되지 않는 큰 회전 운동 에너지를 필요로한다. 따라서, 강도를 확보하는 경우, 블레이드 라이트는 윈드 휠의 시동 및 회전에보다 유리할 것이다.
도 3에서, 블레이드의 두께
블레이드 두께는 회전에 도움이되지 않으며 블레이드는 회전을 용이하게하기 위해 얇습니다. 풍력 터빈은 동일한 에어 포일 형상을 가지며, 블레이드는 회전 과정에서 큰 공기 저항을 가지며, 이는 윈드 휠의 회전에 도움이되지 않는다. 회전 중에 블레이드의 공기 저항이 작아서 윈드 휠의 회전에 유리하다; 그 사이에, 동일한 물자, 잎 간격이 그것의 질 또한 큰 경우에, 바람 바퀴의 교체에 공헌하지 않는 경우에.
도 4에서, 블레이드의 폭
블레이드 폭은 에너지를 얻기 위해 블레이드에 유리하며, 좁은 블레이드는 블레이드 회전 동안 공기 저항을 감소 시키는데 유리하다. 동일한 피치 각을 가진 두 세트의 풍력 터빈 블레이드는 블레이드 폭이 넓은 시동 휠이 시동 과정에서 풍력 에너지를 얻는 경향이 더 크고 바람 휠이 시작하기 쉽고 시동 풍속이 낮습니다. 그러나, 시동 후 윈드 휠의 회전 중에 블레이드 폭은 넓고 공기 저항이 수용된다. 또한 크고, 고속을 얻는 것이 쉽지 않고 속도가 올라가지 않고 속도가 느립니다. 블레이드의 좁은 윈치 휠은 시동 과정에서 풍력 에너지를 얻기가 쉽지 않으며, 윈드 휠은 시작하기 쉽지 않고 시작 풍속은 높습니다. 그러나, 윈드 휠을 기동 한 후 회전하는 과정에서 날개가 좁아지고 공기 저항이 작아지기 때문에 풍속이 증가함에 따라 얻어지기 쉽다. 고속.
도 5에 도시 된 바와 같이, 블레이드 오목 부
칼날은 바람에 오목 해져 바람 에너지를 얻는 데 유익합니다. 블레이드는 바람에 볼록하다. 이는 풍력 에너지를 얻는데 도움이되지 않는다. 외부 조건이 같을 때, 풍력 터빈 블레이드가 바람에 오목 할 때, 바람은 블레이드의 표면을 통과하고, 블레이드는 바람에 대해 더 큰 저항을 갖는다. 블레이드는 공기 입자를 포획 할 가능성이 높으며 풍력 에너지를 얻고 흡수하는 것이 더 쉬우 며 블레이드의 볼록한 표면이 바람에 더 유리합니다. 바퀴의 회전 중에 공기 저항이 감소합니다. 바람을 향하는 칼날이 바람에 볼록 해지면 칼날의 바람에 대한 저항이 적어 칼날 표면을 통과하는 바람에 유익하며 칼날에 의한 공기 입자 포집에 도움이되지 않는다. 블레이드에 의한 풍력 에너지의 포획 및 흡수에 도움이되지 않습니다.
6, 블레이드 수
블레이드의 수는 윈드 휠이 에너지를 얻기에 더 유리하며 윈드 휠은 시작하기 쉽고 시작 후 윈드 휠의 회전 속도는 느립니다. 블레이드의 수는 윈드 휠이 에너지를 얻기에 유리하지 않으며, 윈드 휠은 비교적 쉽게 시작될 수 있고, 윈들 휠의 회전 속도는 개시 후에 빠르다. 블레이드는 동일한 에어 포일 모양을 가지며, 풍력 터빈 블레이드는 바람 휠을 통과하는 풍력 에너지를 포착하기 쉽습니다. 바람 휠은 시작하기 쉽고 시작 풍속은 낮습니다. 그러나, 윈드 휠의 회전 동안, 많은 블레이드가 있고, 공기 저항은 크고, 윈드 휠은 어렵다. 매우 빠른 속도가 달성됩니다. 바람 휠의 블레이드 수는 시작시 필요한 충동을 얻기가 쉽지 않으며, 시작하기 쉽지 않으며 시작 풍속이 높습니다. 그러나 회전 과정에서 블레이드는 공기가 적고 공기 저항이 적으며 바람 휠을 얻기 쉽습니다. 고속.
