تطبيق شفرات واسعة ورقيقة لتوربينات الرياح
من بين مكونات مولد طاقة الرياح ، تعد عجلة الرياح والشفرة آليات حصاد الطاقة لمولد طاقة الرياح. في الوقت الحاضر ، تستخدم توربينات الرياح الصغيرة والمتوسطة الحجم في السوق عجلات مجداف ميتة. لا يوجد سوى شكل واحد ثابت من شفرة على عجلة الرياح. بغض النظر عن أي نوع من حالة الرياح ، لن يكون على النصل وعجلة الرياح الحركة النسبية. هذا النوع من عجلة مجداف سيبذل قصارى جهده لدراسة شفرة المروحة ، ودراسة مادة شفرة ، وجعل مادة شفرة أخف وزنا وضمان القوة قدر الإمكان. بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يتطلب الكثير من الجهد لدراسة شكل الجناح لشفرة المروحة ، قدر الإمكان هيكل هيكل الشفرة يتوافق مع مبدأ الديناميكية الهوائية الحالي ويلبي المتطلبات النظرية الحالية. ومن المتوقع أن تحقق اختراقاً في تصميم شكل الجناح ، بحيث يكون لتوربين الرياح سرعة بدء انطلاق منخفضة وسرعة رياح منخفضة نسبياً.
ليس من الصعب أن نجد أن مادة شفرة التوربينات الريحية الصغيرة الحالية هي في معظمها FRP ، ويتميز شكل الشفرة بشكل أساسي بجذور واسعة ونصائح ضيقة ورقيقة. تتميز الشفرات بشكل عام بخصائصها الخاصة ، أي شكل الجناح. بعد تجميع الشفرة مع عجلة الرياح ، تكون الأجزاء المختلفة للشفرة ومستوى العجلة الهوائية في زوايا مختلفة لتسهيل بدء التشغيل قدر الإمكان ، وفي نفس الوقت ، هناك سرعة دوران معينة خلال دوران عجلة الرياح.
نظرًا لعدم وجود حركة نسبية بين عجلة الرياح والشفرة ، أي أنه لا يوجد عمل نصب ، فإنه يمكن دراسته فقط على شكل الجناح للشفرة ، ولكن هيكل الجناح له حده الأقصى بعد كل شيء ، إذا كان انفراج في أداء عجلة الرياح ، ببساطة النظر في شكل الجناح غير قادر بالفعل. يمكن لعجلة الرياح في الملعب أن تحل المشكلة التي تحتاج إليها عجلة الرياح على شكل جناح مختلف أو حالة رياح متعرجة في حالات مختلفة. يبسط تصميم الجناح من توربينات الرياح الصغيرة مع تحسين الأداء.
شفرة التوربينات الريحية الموجودة لديها جذور كبيرة نسبيا وزاوية كبيرة. يصبح الجزء العلوي من الشفرة أضيق وأصغر ، وتكون الزاوية صغيرة. وينظر هذا التصميم بشكل أساسي إلى استخدام شكل الجناح الجذري للحصول على قوة دافعة وحركية أكبر ، وهو أمر سهل البدء ؛ يضيق الجزء العلوي من النصل وتصبح الزاوية أصغر. الاعتبار الرئيسي هو تقليل مقاومة الهواء أثناء دوران الشفرة ، بحيث يمكن تدوير الشفرة بسهولة أكبر بعد البدء. السرعه العاليه. في الوقت نفسه ، يساعد الشكل الواسع والشكل العلوي الضيق على ضمان قوة المادة الموجودة.
تتم مناقشة عدة خصائص للشفرة أدناه:
1 ، زاوية شفرة
وقد وجد أنه عندما تكون زاوية الشفرة لتوربين الرياح كبيرة ، فمن السهل أن تبدأ وتبدأ سرعة الريح في الانطلاق منخفضة ؛ ومع ذلك ، أثناء الدوران بعد البدء ، تتأثر الزاوية بشكل كبير بمقاومة الهواء ، وسرعة الدوران محدودة ، وسرعة الدوران ليست عالية. عندما تكون زاوية الشفرة صغيرة ، ليس من السهل بدء التشغيل ، وتكون سرعة بداية الانطلاق عالية ؛ ومع ذلك ، أثناء الدوران بعد بدء التشغيل ، تخضع الشفرة لمقاومة هواء صغيرة ، يدور الدوار بسرعة عالية ، ومن السهل الحصول على سرعة دوران أعلى. ومع ذلك ، فإن زاوية شفرة التوربين الريحي أقل تأثرًا نسبيًا بالزئبق ، فتنخفض سرعة الرياح ، تنخفض سرعة الدوران بسرعة أو حتى تتوقف.
2 ، جودة شفرة
من السهل البدء بالنوعية الصغيرة للشفرة ، ولن يكون من السهل بدء جودة الشفرة. السبب في أن عجلة الرياح من ثابتة إلى الدورية هو أن جسيمات الهواء ضربت النصل بشكل مستمر لتحقيق الدافع إلى النصل. عندما يصل الاندفاع إلى مستوى معين ، يبدأ النصل في الانتقال من الحالة الساكنة ، وبالتالي تكون جودة الشفرة أصغر ويصبح من الأسهل الحصول على الدفع المطلوب في البداية. وبالمثل ، أثناء عملية الدوران ، تحتوي الشفرة على كتلة صغيرة وتكون الطاقة الحركية الدورانية المطلوبة صغيرة ، مما يعود بالفائدة على تحويل طاقة الرياح ؛ الكتلة الكبيرة نفسها تتطلب طاقة حركية دورانية كبيرة ، والتي لا تساعد على تحويل طاقة الرياح. لذلك ، في حالة ضمان القوة ، سيكون ضوء الشفرة أكثر ملاءمة لبداية وتناوب عجلة الرياح.
3 ، وسمك شفرة
سمك الشفرة لا يفضي إلى الدوران ، والشفرة رقيقة لتسهيل الدوران. تتميز توربينات الرياح بنفس الشكل الجليدي ، وتمتاز النصل بمقاومة كبيرة للهواء أثناء عملية الدوران ، مما لا يفضي إلى تدوير عجلة الرياح ؛ مقاومة الهواء للشفرة أثناء الدوران تكون صغيرة ، وهو أمر مفيد لتدوير عجلة الرياح ؛ في الوقت نفسه ، إذا كانت المادة نفسها ، وسمك شفرة لها جودة كبيرة أيضا ، والتي لا تساعد على تدوير عجلة الرياح.
4 ، وعرض النصل
عرض النصل مفيد للشفرة للحصول على الطاقة ، والشفرة الضيقة مفيدة لتقليل مقاومة الهواء أثناء دوران الشفرة. مجموعتين من ريش التوربينات الريحية مع نفس زاوية الملعب ، وعجلة الرياح على نطاق واسع من المرجح أن تحصل على طاقة الرياح خلال عملية الانطلاق ، من السهل أن تبدأ عجلة الرياح ، وسرعة الرياح بداية منخفضة. ومع ذلك ، أثناء دوران عجلة الرياح بعد بدء التشغيل ، يكون عرض الشفرة عريضًا ويتم استقبال مقاومة الهواء. وهو أيضًا كبير ، وليس من السهل الحصول على سرعة عالية ، ولا ترتفع السرعة ، وتكون السرعة منخفضة. عجلة الرياح الضيقة للشفرة ليس من السهل الحصول على طاقة الرياح خلال عملية البدء ، وعجلة الرياح ليست سهلة للبدء ، وسرعة الرياح بداية عالية ؛ ومع ذلك ، أثناء عملية الدوران بعد بدء تشغيل عجلة الرياح ، تكون الشفرة ضيقة ، وتكون مقاومة الهواء صغيرة ، ومن السهل الحصول عليها مع زيادة سرعة الرياح. السرعه العاليه.
5 ، تقعر بليد
النصل مقعر في الريح ، وهو مفيد للحصول على طاقة الرياح ؛ النصل هو محدب في الريح ، وهو لا يفضي إلى الحصول على طاقة الرياح. عندما تكون الظروف الخارجية هي نفسها ، عندما تكون شفرة التوربينات الريحية مقعرة في الريح ، تمر الريح عبر سطح الشفرة ، ويكون للشفرة مقاومة أكبر للرياح. من المرجح أن يلتقط النصل جزيئات الهواء ، ومن الأسهل الحصول على طاقة الرياح وامتصاصها ، كما أن السطح المحدب للشفرة أكثر ملاءمة للرياح. يتم تقليل مقاومة الهواء أثناء دوران العجلة. عندما تكون شفرة الرياح محدبة في اتجاه الريح ، تكون مقاومة النصل للرياح صغيرة ، وهو أمر مفيد للرياح التي تمر عبر سطح الشفرة ، والتي لا تساعد على التقاط جزيئات الهواء بواسطة الشفرة ، لا يساعد على التقاط وامتصاص طاقة الرياح بواسطة النصل.
6 ، وعدد من ريش
عدد الشفرات أكثر ملاءمة لعجلة الرياح للحصول على الطاقة ، ومن السهل بدء تشغيل عجلة الرياح ، وسرعة دوران عجلة الرياح بطيئة بعد البدء ؛ عدد من ريش غير مواتية لعجلة الرياح للحصول على الطاقة ، وعجلة الرياح سهلة نسبيا لبدء ، وسرعة دوران عجلة الرياح بسرعة بعد بدء التشغيل. تتميز الشفرة بنفس الشكل الجليدي ، ومن المرجح أن تلتقط شفرة التوربينات الريحية طاقة الرياح التي تمر عبر عجلة الرياح. من السهل بدء تشغيل عجلة الرياح ، وتكون سرعة الرياح البطيئة منخفضة ؛ ومع ذلك ، أثناء دوران عجلة الرياح ، هناك العديد من الشفرات ، ومقاومة الهواء كبيرة ، وعجلة الرياح صعبة. يتم تحقيق سرعة عالية جدا. عدد شفرات عجلة الرياح ليس من السهل الحصول على الدافع المطلوب في البداية ، وليس من السهل بدء تشغيل عجلة الرياح ، وسرعة الرياح الأولية عالية ؛ ومع ذلك ، أثناء عملية الدوران ، يكون للشفرة هواء أقل ، ومقاومة أقل للهواء ، ومن السهل الحصول على عجلة الرياح. السرعه العاليه.
