追根溯源:风力发电机为什么使用三片叶轮?

近年来,风力发电厂越来越多的被建立起来,比如,达坂城风力发电厂、木兰风力发电厂、大钦岛风力发、如东风力发电厂等,你随处都可以看到。不知道你有没有这样一个疑问,为什么所有的风力发电,都只有三个叶片呢?

其实,包括本人在内对这个也是有疑惑的,下面就为大家说明一下,为什么风力发电会选择三个叶片,而不是二个、四个、五个或者更多的叶片呢?

专家论证观点:

首先,从风轮实度分析,如下图:

图:描述的是单叶片到多叶片的风轮实度,S为每个叶片对风向的投影面积,R为风轮半径,B为叶片个数,为实度比;它们的关系是---=BS/R?。

图:描述的是风通过低实度和高实度叶片的气流示意图,通过上图可以看出,并不是实度越高越好,同理,也就是说并不是叶轮数量越多越好其次,从风能利用率来分析,如下图:

图:描述的是各种风机的风能利用系数的比较,根据动量理论,理想的风能利用系数是0.593,通上图可以看到,现代三叶风机的风能利用系数已经达到了最高水平,约为0.48~0.49,当然,经过对叶片形状的设计优化现在已经能够达到0.5甚至更高。

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