垂直轴风力发电机是什么

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-02
摘要:垂直轴风力发电机是什么?垂直轴风力发电机在风向改变的时候无需对风,在这点上相对于水平轴风力发电机是一大优势,它不仅使结构设计简化,而且也减少了风轮对风时的陀螺力。垂直轴风力发电机的分类有哪些?下面小编就详细为您介绍。垂直轴风力发电机是什么垂直轴风力发电机的分类
垂直轴风力发电机是什么垂直轴风力发电机的分类
一、垂直轴风力发电机的分类
尽管风力发电机多种多样,但归纳起来可分为两类:①水平轴风力发电机,风轮的旋转轴与风向平行;②垂直轴风力发电机,风轮的旋转轴垂直于地面或者气流的方向。
利用阻力旋转的垂直轴风力发电机有几种类型,其中有利用平板和杯子做成的风轮,这是一种纯阻力装置;S型风车,具有部分升力,但主要还是阻力装置。这些装置有较大的启动力矩,但尖速比低,在风轮尺寸、重量和成本一定的情况下,提供的功率输出低。
达里厄式风轮是法国G.J.M达里厄于19世纪30年代发明的。在20世纪70年代,加拿大国家科学研究院对此进行了大量的研究,是水平轴风力发电机的主要竞争者。达里厄式风轮是一种升力装置,弯曲叶片的剖面是翼型,它的启动力矩低,但尖速比可以很高,对于给定的风轮重量和成本,有较高的功率输出。世界上有多种达里厄式风力发电机,如Φ型,Δ型,Y型和H型等。这些风轮可以设计成单叶片,双叶片,三叶片或者多叶片。
其他形式的垂直轴风力发电机有马格努斯效应风轮,他由自旋的圆柱体组成,当它在气流中工作时,产生的移动力是由于马格努斯效应引起的,其大小与风速成正比。有的垂直轴风轮使用管道或者漩涡发生器塔,通过套管或者扩压器使水平气流变成垂直气流,以增加速度,偶写还利用太阳能或者燃烧某种燃料,是水平气流变成垂直方向的气流。
二、垂直轴风力发电机的发展
垂直轴风力发电机——使风电建筑一体化成为可能风力发电和太阳能发电一样,最初是为了解决应急电源和边远地区供电而开发出来的产品,因而在最初发展并不是很快。
到了上个世纪二、三十年代,全球经济危机带来的能源紧张,让世界各国的专家想到了以风力发电作为补充能源的可行性。第二次世界大战后,各国纷纷进行研究,由于当时的技术水平较差,启动风速要求较高,发电噪音也很大,所以只能将风力发电机放在人迹罕至的地方或风力较大的地方。设备也是往大型风力发电机发展,专门建设大型风力发电场,由于水平轴风力发电机的特性,小型风力发电在相当长的时间里未得到较好的发展。
各个发达国家均大力发展新能源产业,而太阳能一直是新能源商业化的首选,因为太阳能的设置地点较灵活,不会产生噪音,可以和建筑进行一体化设计。而风力发电较太阳能而言,它的成本优势明显,如何使得风力发电和建筑进行一体化设计、在建筑周围设置小型风力发电机而又不影响人的生活质量,这成为了欧美一些国家研究的焦点!
垂直轴风力发电机
(verticalaxiswindturbineVAWT)从分类来说,主要分为阻力型和升力型。阻力型垂直轴风力发电机主要是利用空气流过叶片产生的阻力作为驱动力的,而升力型则是利用空气流过叶片产生的升力作为驱动力的。由于叶片在旋转过程中,随着转速的增加阻力急剧减小,而升力反而会增大,所以升力型的垂直轴风力发电机的效率要比阻力型的高很多。
三、风电行业
新兴市场的风电发展迅速,在国家政策支持和能源供应紧张的背景下,中国的风电特别是风电设备制造业也迅速崛起,已经成为全球风电最为活跃的场所。2006年全球风电资金中9%投向了中国,总额达16.2亿欧元(约162.7亿元人民币)。2007年,中国风电装机容量已排名世界第五。截止到2010年,中国风电装机容量已达42287MW,跃居世界首位。
中国巨大的风电市场以及廉价的劳动力成本,吸引了大量国外风电巨头纷纷在中国设厂,或采取与国内企业合资的方式,生产的产品都被贴上了中国制造的标签。中国制造的风电设备产品占据越来越大的市场份额,风机产品正在经历一个由全球制造向中国制造的转变。
四、垂直轴风力发电机的现状
2002年,中国率先开始了新型垂直轴风力发电机的研究,由部队通讯部牵头,上海某公司为研发主体,西安军电、西安交大、同济大学、复旦大学等高校的多位专家配合,在短短的一年时间里就生产出了首台新型垂直轴风力发电机。并在不到5年的时间里将功率扩展至200W~100KW,处于世界领先地位。世界上其他国家也都进行了新型垂直轴风力发电机的研制,日本在2002年初开始研究,2003年初产品投放市场,功率在0.5~30KW之间。美国、英国、德国、奥地利、韩国等国家也都在2006年已生产出样机,准备投入规模化生产,功率都在10KW以内。

  • 垂直轴风力发电机的发展
    答:垂直轴风力发电机——使风电建筑一体化成为可能风力发电和太阳能发电一样,最初是为了解决应急电源和边远地区供电而开发出来的产品,因而在最初发展并不是很快。到了上个世纪二、三十年代,全球经济危机带来的能源紧张,让世界各国的专家想到了以风力发电作为补充能源的可行性。第二次世界大战后,各国纷纷...
  • 微型垂直轴风力发电机的介绍
    答:微型垂直轴风力发电机主要是指功率小于100w的垂直轴风力发电机。该类风力发电机 尺寸一般不大于 50cm*50cm,额定风速在10m/s~ 20m/s 之间,相对于传统的风力发电机,该类风力发电机具有体积小,安装方便,便携性强等特点。
  • 风力发电机的类型有几种?
    答:②垂直轴风力发电机。垂直轴风力发电机在风向改变的时候无需对风,在这点上相对于水平轴风力发电机是一大优势,它不仅使结构设计简化,而且也减少了风轮对风时的陀螺力。利用阻力旋转的垂直轴风力发电机有几种类型,其中有利用平板做成的风轮,这是一种纯阻力装置(图10-4);另有一种S形风车(图10-...
  • 垂直轴的风力发电机和水平轴的风力发电机有什么区别吗?哪个好用一些呢...
    答:有区别,水平轴的有巨大的叶片和机舱轮毂构造,光塔筒就有80米。发电机是与地面水平的,而垂直轴的不需要这些结构,发电机是与地面垂直的,对风的要求较高,只有在新疆、内蒙和西藏的地方见到过,因为还有其他更专业的区别,不多说,我觉得如果风况允许的话,垂直轴的好些,易维护。
  • 新型垂直轴风力发电机的原理
    答:6. 该设计还具有低噪音和电磁干扰小的优点,使其在环境影响方面表现出明显优势。7. 在生产新型垂直轴风力发电机方面,日本是先行者,自2002年起研究该技术。英国、加拿大等国也在进行相关研制,但这些国家的大多数产品采用平行连接杆设计,对发电机输出轴要求较高,结构复杂,安装程序繁琐。8. 从力学...
  • 垂直风力发电机新型垂直轴风力发电机(H型)
    答:针对大家对新型垂直轴风力发电机(H型)的好奇,这里将详尽解释其设计原理和技术指标,以期加深大家的理解。最初的垂直轴风力发电机采用了圆弧形双叶片的Φ型(达里厄)设计,但由于其受风面积较小,启动风速需求较高,这限制了其广泛应用。我国虽然在几年前尝试过,但并未取得显著成效。一些朋友可能会...
  • 垂直轴风力发电机垂直轴风力发电机的特点
    答:垂直轴风力发电机以其独特的设计和性能表现出众多显著特点:首先,安全性得到显著提升。通过采用垂直叶片和三角形双支点结构,主要受力点集中在轮毂,有效防止了叶片脱落、断裂和飞出等风险。其次,噪音控制得非常出色。通过水平面旋转和借鉴飞机机翼原理,噪音水平降低到了接近自然环境的极低水平,为周边环境...
  • 风力发电的种类
    答:水平轴风力发电机的式样很多,有的具有反转叶片的风轮,有的再一个塔架上安装多个风轮,以便在输出功率一定的条件下减少塔架的成本,还有的水平轴风力发电机在风轮周围产生漩涡,集中气流,增加气流速度。垂直轴风力发电机垂直轴风力发电机在风向改变的时候无需对风,在这点上相对于水平轴风力发电机是一大...
  • 风力发电机有哪几种
    答:虽然风力发电机的种类很多,但可以分为两类:①水平轴风力发电机,风轮的旋转轴与风向平行;②垂直轴风力机,风轮的转轴垂直于地面或气流方向。水平轴风力涡轮机:水平轴风力发电机可分为升力型和阻力型两种。升力型风力发电机转速快,阻力型转速慢。对于风力发电,大多使用升力型水平轴风力涡轮机。大部分...
  • 垂直轴风力发电机是怎么转的拜托各位大神
    答:垂直轴风力发电机的转轴垂直于地面,也就是竖着的。旋转平面是水平的,所以不论风向如何都可以工作,不用对风向。竖着的叶片对风产生阻力来推动转轮,就象风帆推动船。叶轮上的叶片是可以活动的,方便调节角度,以便产生最大的推动力。还有更先进的升力型叶片,截面是飞机机翼型,利用升力推动叶轮,效率更...