風(fēng)輪總體參數(shù)設(shè)計(jì)

1、1、 風(fēng)輪葉片數(shù)B一般風(fēng)輪葉片數(shù)取決于風(fēng)輪的尖速比入0,根據(jù)風(fēng)輪葉片數(shù)和尖速比的關(guān)系表確定風(fēng)輪葉片數(shù)量尖速比葉片數(shù)目風(fēng)機(jī)類型1620低速24-1233-8中速4355824高速81512目前用于風(fēng)力發(fā)電的風(fēng)力機(jī)一般屬于高速風(fēng)力機(jī)，一般取葉片數(shù)2-3，用于風(fēng) 力提水的風(fēng)力機(jī)一般屬于低速風(fēng)力機(jī)，葉片數(shù)較多。葉片數(shù)多的風(fēng)力機(jī)在低尖速比運(yùn)行時(shí)有較高的風(fēng)能利用系數(shù)，即有較大的轉(zhuǎn)矩，而 且起動風(fēng)速亦低，因此適用于提水，而葉片數(shù)少的風(fēng)力機(jī)在高尖速比運(yùn)行時(shí)有較高 的風(fēng)能利用系數(shù)，且起動風(fēng)速較高，因此適用于發(fā)電。由于三葉片的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行和輸出功率較平穩(wěn)，目前小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)采用 三葉片的較多，對大于中型風(fēng)力發(fā)

2、電機(jī)由于考慮成本因素，有人用二葉片旦仍以三葉片為主.2、2、風(fēng)輪直徑D風(fēng)輪直徑可用下列公式進(jìn)行估算P = 1/ 2* C pV3丸 D2/4* 門 卻=0.49V3D2C 門門 p 1121 p 1 2式中：P風(fēng)力機(jī)輸出功率(W);P空氣密度，一般取1。25kg/m ;V1設(shè)計(jì)風(fēng)速(風(fēng)輪中心高度)m/s;D風(fēng)輪直徑(m);n 1發(fā)電機(jī)效率；n 2傳動效率；（完整word版）風(fēng)輪總體參數(shù)設(shè)計(jì)C風(fēng)能利用系數(shù)。高速風(fēng)力機(jī)一般取0.4以上，低速風(fēng)力機(jī)一般取0.3左右.3、設(shè)計(jì)風(fēng)速V1風(fēng)輪設(shè)計(jì)風(fēng)速（又稱額定風(fēng)速）是一個(gè)非常重要的參數(shù)，直接影響到風(fēng)力機(jī)的尺 寸和成本。設(shè)計(jì)風(fēng)速取決于使用風(fēng)力機(jī)地區(qū)的風(fēng)能資源

3、分布。風(fēng)能資源既要考慮到 平均風(fēng)速的大小，又要考慮風(fēng)速的頻度。知道了平均風(fēng)速和風(fēng)速的頻度，就可以按一定的原則來確定風(fēng)速V1 的大小，如可以按全年獲得最大能量為原則來確定設(shè)計(jì)風(fēng)速.4、尖速比風(fēng)輪的尖速比是風(fēng)輪的葉尖速度和設(shè)計(jì)風(fēng)速之比，尖速比是風(fēng)力機(jī)的一個(gè)重要 設(shè)計(jì)參數(shù)，通常在風(fēng)力機(jī)總體設(shè)計(jì)時(shí)提出.首先，尖速比與風(fēng)輪效率是密切相關(guān)的， 只要機(jī)器沒有過速，那么運(yùn)轉(zhuǎn)于較高尖速比狀態(tài)下的機(jī)器，就具有較高的風(fēng)輪效率. 對于特定的風(fēng)輪，其尖速比不是隨意而定的，它是根據(jù)風(fēng)力機(jī)的類型、葉片的尺寸 和電機(jī)傳動系統(tǒng)的參數(shù)來確定的。不同的葉尖速比意味著所選用或設(shè)計(jì)的風(fēng)輪實(shí)度 具有不同的數(shù)值。所要求設(shè)計(jì)的尖速比，是指在

4、此尖速比上，所有的空氣動力學(xué)參 數(shù)接近于它們的最佳值，以及風(fēng)輪效率達(dá)到最大值。尖速比和風(fēng)能利用系數(shù)關(guān)系口）風(fēng)車，）低速風(fēng)力機(jī)（c）高速風(fēng)力機(jī)叩J0; 06對風(fēng)車0.035-日0t 5口）風(fēng)車，）低速風(fēng)力機(jī)（c）高速風(fēng)力機(jī)叩J0; 06對風(fēng)車0.035-日0t 5內(nèi)有較高的風(fēng)能利用系數(shù)，對低速來說，,尖速比在23范圍風(fēng)力機(jī)來說，尖速比在1附近有較高的風(fēng)能利用系 o.oi- “/011 r /在68范圍內(nèi)有較I高的風(fēng)能利用系數(shù)&，對高速風(fēng)力機(jī)來說，尖速比/有的高速風(fēng)力機(jī)的尖速比可以到10以上。2 4 6 8 J0 12 145、風(fēng)輪的實(shí)度風(fēng)輪的實(shí)度是指，風(fēng)輪的葉片面積之和與風(fēng)輪的掃掠面積之比，實(shí)度

5、是和尖速 比密切相關(guān)的一個(gè)重要設(shè)計(jì)參數(shù)。下圖是風(fēng)力機(jī)實(shí)度與尖速比的關(guān)系圖，由圖可知: 對風(fēng)力提水機(jī)，因?yàn)樾枰D(zhuǎn)矩大，因此風(fēng)輪實(shí)度取得大，對風(fēng)力發(fā)電機(jī)，因?yàn)橐筠D(zhuǎn) 速高，因此風(fēng)輪實(shí)度取得小。自起動風(fēng)力機(jī)的實(shí)度是由預(yù)定的起動風(fēng)速來決定的，起 動風(fēng)速小，要求實(shí)度大.通常風(fēng)力機(jī)實(shí)度大致在5-20%這一范圍內(nèi)。葉片實(shí)度的變化對風(fēng)輪功率系數(shù)的影響從圖中可以看出:.低的實(shí)度得到一條寬而平直的曲線，這意味著葉尖速比在一個(gè)寬的范圍內(nèi)變 動時(shí)，風(fēng)輪的功率系數(shù)變化小。高的實(shí)度得到了一條有尖銳頂點(diǎn)的窄的曲線，風(fēng)輪對葉尖速比變化非常敏感。 而且，如果實(shí)度過大，c有一個(gè)相對較小的最大值，c的減少是由失速引起的。.三葉片時(shí)可以得到最佳的實(shí)度，不過兩葉片也是一種不錯(cuò)的選擇。兩葉片的 最大功率系數(shù)雖然比三葉片的最大功率系數(shù)小一些，但是峰值的展開范圍要寬，因 而可以捕獲到更大的能量輸出.6、翼型及其升阻比翼型的選取對風(fēng)力機(jī)的效率十分重要，翼型決定了升阻比，影響著風(fēng)力機(jī)的效 率.如下圖：翼型的升力/阻力二L/D值愈高，則風(fēng)力機(jī)的效率愈高，而且性能曲線與 葉片數(shù)目或尖速比的關(guān)系也愈小，同樣升阻比條件下，三葉片的風(fēng)力機(jī)的效率更高。3)7、其他(1)風(fēng)輪中心離地高度，是指風(fēng)輪中心離安裝處地面高