質問:
2枚羽根の風車の長所/短所は?
Timpanus
2016-07-18 03:49:28 UTC
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これまでに見た風力タービンの大部分は、次のように3つのブレードを備えています。

3

最近西部を走行中しかし、ニューヨーク州では、次のように、ブレードが2つしかないいくつかのタービンを通り過ぎました。

2

どのような長所と短所がありますか? 2ブレード風力タービンには3ブレードバージョンがありますか?

二 答え:
alephzero
2016-07-18 07:52:30 UTC
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2枚羽根の風力タービンは、3枚(またはそれ以上)の羽根よりも機械的に安定性が低くなります。

2つのブレードが一列に並んでいるため、タービンのハブをブレードに対して直角にねじるよりも、ブレードの線に沿った方向にねじる方がはるかに簡単です。風向が変化するためにタービンが回転している場合、ブレードの回転周波数の2倍でハブ(およびポール)に不均衡なねじり力が発生します。

この不要なねじれはフィードバックされる可能性があります。それらを振動させるブレードに。ねじりの速度がブレードの固有振動数と一致する場合、これは壊滅的な機械的故障につながる可能性があります。この結果、風向が変わると、通常、2ブレードタービンはブレード数が多いタービンよりもゆっくりと回転する必要がありますが、軸外方向に吹く風も同じ望ましくないねじれ効果を生み出します。キャッチ22!

これらの不要なねじり力に抵抗するために、ハブメカニズムやポール自体をより強くまたはより硬く設計する必要がある場合があります。

3つ以上のブレードを使用する場合、機械式タービンの動作は、ブレードの可能なすべての方向で実際には同じです。 ブレードの数が偶数、たとえば4であっても、隣接する2つのブレード間の90度の角度について機械的に「特別な」ものはありませんが、経済的に4つのブレードは3つよりも高価です。

2ブレードタービンの機械的な問題は「設計」できますが、特定のサイズのタービンで最大の出力を生成するための最適なブレード数は通常4であり、追加の重量などの考慮事項を無視します。ブレード。そのため、3ブレード設計は、多くの場合、シンプルで信頼性の高い設計、高出力、軽量の間の最良の「最小コスト」の妥協点です。

Fred
2016-07-18 06:17:22 UTC
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3枚のブレードに対する2枚のブレードの利点の1つは、ブレードを作成するために必要な材料が少ないことです。

3枚のブレードのローターと比較した2枚のブレードのローターの欠点は、気流の中断によるものです。そして、風力タービンが置かれているポールが生成する追加の乱流。これは、ブレードの1つがポールと直接一致している場合に明らかになります。ポールは、それに沿ったブレードの乱流散逸を中断します。これにより、システム全体の振動が増加する可能性があります。

3枚のブレードのローターは、3枚目のブレードがポールと一直線上にあるときにポールの上部に2枚のブレードがあるため、スムーズな回転を実現できます。



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