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为什么大多数风力发电或电扇等装置都是三片叶子?

来源:学生作业帮 编辑:百度作业网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/07/08 14:36:44
为什么大多数风力发电或电扇等装置都是三片叶子?
为什么大多数风力发电或电扇等装置都是三片叶子?
事实上,也曾出现过一个叶片和两个叶片的风力发电机.但现代风力机的最普遍叶片数量是三片,是设计过程中各种方面和参数相妥协的结果.这些方面包括,但不仅限于:空气动力学,能量转换效率,制造以及维护成本,系统可靠性,噪音,美观.
从技术参数上简单的分析,较多的叶片数可以:1)增加机械转矩;2)增加输出功率;但同时会:3)降低最大旋转速度;4)带来更沉重的制造成本,维修也更加复杂困难.
因此叶片数量多的电机更适合运行在低转速的场所,例如:水泵和打磨谷物的电机.
而风力发电机则期望叶片能旋转在更高的速度,这样位于叶片中心(杆塔顶部)的发电机的体积不需要制造的很大就可以满足电网频率的要求.
另外,通常在高度越高的地方风速越大.由于风力发电机的杆塔很高,叶片也很长(40m-60m*).旋转到高处的叶片和旋转到低处的叶片所承受的风速有明显的差距.如果发电机仅两片叶片,那么当叶片旋转到一个位于高出,一个位于低处时,他们的受力明显不够均匀,因而需要设计更加坚强稳固的杆塔来托起发电机和叶片.而三片叶片的发电机则能在一定程度上缓解这种不平衡,因此运行起来较为平稳平滑.平稳平滑意味着较少的噪声,较低的磨损.