Ветровые турбины можно разделить на следующие важные компоненты: центральную опору, вспомогательную опору с фиксированным лезвием, ступицу ротора, лезвие, зубчатую передачу и т. Д. В мире ветряные турбины обычно делятся на две категории: Это горизонтальная ветровая турбина, и это вертикальная ветровая турбина.
Во-первых, преимущества вертикальных ветровых турбин
1. Общий индекс производительности высок. В конструкции используются прямолинейное лезвие и треугольная конструкция с двойным окуляром, а основные точки силы сосредоточены на ступице колеса, которая решает проблемы, возникающие при разрыве лезвия, поломке и вылете лезвия, а также при нажатии на лопасти ветротурбины вертикальной оси. Такая же разность углов образует круг, так что цель конструкции может уменьшить давление на центральную опору, кроме того, ряд вспомогательного оборудования, такого как коробка передач, редуктор и передающее устройство, могут быть размещены на рабочей платформе относительно близко к земле, что уменьшает Вес самого вентилятора в некоторой степени снижает затраты на строительство и техническое обслуживание вентилятора, а вентилятор с вертикальной осью можно использовать для интеграции зданий, что способствует городскому строительству.
2. Уменьшить шумовое загрязнение. Использование принципа горизонтального вращения плоскости и лезвия, основанного на принципе крыла самолета, уменьшает шум до уровня, измеренного в естественной среде.
3. Нет необходимости устанавливать вспомогательную систему. По сравнению с вертикальной осью вентилятор вертикальная ось вращения лопасти вентилятора параллельна земле, так что энергия ветра может быть получена со всех сторон и не нуждается в увеличении, как вентилятор горизонтальной оси. Навигационное устройство для регулировки направления приема энергии ветра, общая структура становится более простой, в определенной степени, уменьшает вибрацию, создаваемую работой вентилятора, и повышает ее надежность.
4. Сильное сопротивление ветру. Принцип горизонтального вращения и треугольной конструкции с двойной опорой делает его уязвимым к давлению ветра и выдерживает тайфуны 45 метров в секунду.
5. Конструкция лезвия проста. Поскольку лопасть вентилятора вертикальной оси усиливает захват энергии ветра, когда лопасть вращается ветром, к лезвию прикладывается только давление вентилятора и центробежная сила вращающейся центробежной силы, поэтому степень требования к материалу лезвия уменьшается, а выбранный материал больше Универсальный, снижает стоимость покупки лезвия.
6. Диапазон скорости вращения увеличивается. По сравнению с вентилятором горизонтальной оси вертикальная ветровая турбина может достигать гораздо более высокой максимальной скорости вращения, чем вентилятор горизонтальной оси, а стабильность работы при сильной скорости ветра лучше, чем у вентилятора горизонтальной оси. Может выдерживать скорость ветра с высокой интенсивностью 60 м / с. До тех пор, пока стратегия управления и выбор материала для самого вентилятора подходят, использование энергии ветра вентилятора вертикальной оси намного больше, чем вентилятор горизонтальной оси.
В то же время ветровая турбина с вертикальной осью имеет следующие недостатки: во-первых, индекс начальных характеристик вентилятора вертикальной оси хуже, чем у вентилятора горизонтальной оси, а во-вторых, что лопасть вращается на одну неделю и генерирует отрицательный крутящий момент в некоторых положениях, что приводит к низкой эффективности выхода вентилятора, в-третьих, все Общими проблемами ветротурбин являются: проблемы с вибрацией, особенно проблемы вибрации крупномасштабных ветряных турбин, а в-четвертых, ветер является неопределенным коэффициентом изменения в реальном времени, а выходная мощность ветровой энергии не столь стабильна, как традиционная тепловая генерация. Колебания нелегко подключить к сети.
Во-вторых, улучшение вертикальной ветровой турбины
Для создания вертикальной оси ветротурбинной платформы требуются два аспекта проектирования программного обеспечения и аппаратного обеспечения. В аппаратном дизайне он в основном включает в себя общую конструкцию вентилятора, выбор материала деталей, конструкцию размеров каждой части конструкции и т. Д. В основном в разработке программного обеспечения Включая аэродинамический анализ вентилятора с вертикальной осью, большую стратегию управления вентилятором и разработку программного обеспечения для управления. Два аспекта аппаратного и программного обеспечения независимы и связаны. Каждый аспект основан на других аспектах. На основе окончательной комбинации программного и аппаратного обеспечения формируется единая система. Поскольку разработка и применение программного обеспечения сложны и громоздки в исследованиях, здесь представлено мало примеров. В основном излагаются требования к оборудованию, которые оказывают важное влияние на ветровые турбины вертикальной оси в конструкции оборудования. Для разработки и использования вентиляторов с вертикальной осью необходимо не только проводить глубокие исследования стратегий управления, но и не допускать игнорирования аппаратных условий вентилятора. Конечной целью является создание вентилятора в различных условиях для оптимального проектирования всех аспектов вентилятора , Чтобы вентилятор мог лучше использовать энергию ветра, обеспечить выходную мощность вентилятора Самая высокая эффективность, так и для самого вентилятора, чтобы увеличить срок службы, легче поддерживать, строительство и содержание готовой продукции в соответствии с экономикой.
Для выбора количества лопастей вентилятора зависит от выходной мощности, которую вентилятор хочет достичь в оригинальной конструкции, а во-вторых, необходимо рассмотреть вопрос о сотрудничестве между коробкой передач лезвия и вентилятором, а третий - учитывать шум вентилятора в окружающей среде. В-четвертых, необходимо учитывать затраты на строительство и техническое обслуживание вентилятора. В настоящее время наиболее распространенными вентиляторами с осью H являются в основном 4-лезвия, 6-лопастные и 8-лопастные вентиляторы.
Количество лопастей в определенной степени влияет на общую производительность вентилятора. Независимо от состава материала и размера лопастей вентилятора, сравнивая двухлопастный вентилятор с трехлопастным вентилятором, выходная мощность двух лопастей аналогична, но двухлопастный вентилятор может иметь высокий уровень Соотношение скорости наконечника, когда скорость ветра слишком велика, двухлопастная намотка более практична, чем трехлопастный вентилятор.
Количество лопастей ветрового колеса оказывает определенное влияние на нагрузку ветряной турбины. Когда количество лопастей велико, шум вентилятора будет увеличен, а вибрация ветрового колеса также будет увеличена. Сжимающие и антисейсмические условия аппаратного оборудования увеличат жесткий индекс. Однако из-за внешнего вида Учитывая, что трехлопастный вентилятор более приемлем для общественности из-за его симметрии и других причин.
После того, как двухлопастный вентилятор имеет меньшее количество лезвий, стоимость строительства вентилятора и стоимость обслуживания будут соответственно уменьшены, но это также сопровождается некоторыми неблагоприятными факторами. Поэтому выбор количества лопаток вентилятора зависит от конкретной ситуации, и определяется цель построения вентилятора. Например, домашние вентиляторы, широкомасштабные сети вентиляторов и экспериментальные фанаты для обучения, количество лезвий этих вентиляторов неопределенно.
В-третьих, контроль скорости
Когда вентилятор достигает номинальной мощности, скорость вращения вентилятора в это время называется номинальной скоростью вентилятора. Номинальная скорость является важным скаляром, особенно в вентиле с переменным шагом, система управления контролирует изменение угла тангажа, цель в основном Вентилятор управляется в пределах номинального диапазона скорости, чтобы гарантировать, что выходная мощность вентилятора всегда находится под номинальной мощностью, так что выходная мощность вентилятора стабильна, и это стабильное значение представляет собой минимальную разницу между вентилятором и идеальным значением максимального использования энергии ветра. Конечной целью является поддержание работы вентилятора с этой оптимальной номинальной скоростью.
Коэффициент скорости наконечника влияет на общую производительность оборудования вентилятора во время общей работы вентилятора. Когда скорость ветра постоянна, высокое отношение скорости наконечника указывает на то, что скорость вращения вентилятора в это время очень высокая, а скорость выше, что указывает на то, что энергия ветра больше. Это высокая скорость, которая может привести к тому, что лезвие произведет большую плавучесть в значительной степени, уменьшит вес кронштейна колеса до основного вала, что выгодно для срока службы вентилятора. Поэтому при проектировании вентилятора вентилятор будет иметь большую скорость наконечника. Кроме того, более высокое соотношение скорости наконечника уменьшает требования к материалу лезвия и уменьшает стоимость конструкции вентилятора. Однако, если отношение скорости наконечника слишком велико, это также вызовет некоторые проблемы: например, это вызовет Во-вторых, это может вызвать проблемы с вибрацией вентилятора. Если возникает резонанс, это будет непосредственно угрожать сроку службы вентилятора. Если вентилятор применяется в городе, это может даже поставить под угрозу безопасность жизни человека. Коэффициент скорости подсказки, чтобы выбрать правильное значение.
