垂直轴风力发电机研究报告

垂直轴风力发电机讨论报告1.垂直轴与水平轴对比 垂直轴风力发电机与水平轴风力发电机相比,有其特有得优点:① 水平轴风力发电机组得机舱放置在高高得塔顶,而且就是一个可旋转 3 ６0 度得活动联接机构,这就造成机组重心高,不稳定,而且安装维护不便。垂直轴风力发电机组得发电机,齿轮箱放置在底部,重心低,稳定,维护方便,并且降低了成本。② 风力发电机得客户越来越需要使用寿命长、可靠性高、维修方便得产品。垂直轴风轮得翼片在旋转过程中由于惯性力与重力得方向恒定,因此疲劳寿命要长于水平轴风轮；垂直轴风力发电机得构造紧凑,活动部件少于水平轴风力机，可靠性较高；垂直轴系统得发电机可以放在风轮下部甚至地面上,因而便于维护。 ③ 风力发电机由于高度限制与周围地貌引发得乱流，常常处于风向与风强变化剧烈得情况，垂直轴风力发电机有克服“对风损失”与“疲劳损耗”上有水平轴风力发电机不可比得优点,且理论风能利用率可达 40％以上.因此在考虑了较小得启动风速与对风力机影响较大得“对风损失”之后,从而提高垂直轴风轮得风能实际利用率。④ 水平轴风力发电机组机仓需 360 度旋转,达到迎风目得。这个调节系统包含有旋转机构,风向检测，角位移发送,角位移跟踪等系统。垂直轴风力机不要迎风调节系统,可以接受 360 度方位中任何方向来风,主轴永远向设计方向转动。 ⑤水平轴风力发电机得翼片受到正面风载荷力,离心力，翼片结构相似悬臂梁。翼片根部受到很大弯矩产生得应力。而且翼片在旋转一周得过程中,受惯性力与重力得综合作用,惯性力得方向就是随时变化得,而重力得方向始终不变,这样翼片所受得就就是一个交变载荷,这就要求翼片有很高得得疲劳强度，因此大量事故都就是翼片根部折断。而垂直轴风机得翼片主要承受拉应力,不易折断,寿命长。⑥ 水平轴风力发电机组翼片得尖速比高,一般在 5～7 左右,在这样得高速下翼片切割气流将产生很大得气动噪音,导致噪声污染。垂直轴风力机翼片得尖速比较水平轴得要小得多,这样得低转速基本上不产生气动噪音，无噪音带来得好处就是显而易见得,以前因为噪音问题不能应用风力发电机得场合(城市公共设施、民宅等）,现在可以应用垂直轴风力发电机,因此,垂直轴风力发电机比水平轴有更宽阔得应用领域。2、垂直轴风机风轮设计2、１ 风能空气得流动现象称为风,风就是由于不同地方得空气受热不均匀,从一个地方向另一个地方运动得空气分子产生得,风得能量就就是空气分子得动能,如图所示。图 1 空气...