风力涡轮机和风力发电厂的设计。方案、说明

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风电机组叶片扫过区域F的风流（图2.1）具有能量

, J, (2.1)

其中w——风速，m/s，m——空气质量。

风力涡轮机和风力涡轮机的设计
图2.1。风力发电机组方案：1-塔式； 2——集电器； 3艘缆车； 4——发电机； 5——减速机； 6-转子

在一秒钟内，一个质量流过区域 F 公斤/秒，其中 - 空气密度，kg/m，p - 大气压，Pa，R = 287 J/(kg.K) - 气体常数，T - 绝对温度，K。对于叶片式风轮，面积 F 通过长度确定刀片 . 因此，风力发电机产生的电功率 N 由以下公式确定

, W, (2.2)

哪里 - 风力涡轮机效率， - 风力发电机和转换器的电效率（0,70...0,85 以内）。

实验证明，具有垂直转子轴的风力涡轮机的效率低于具有水平轴和两个或三个叶片的风轮。现代叶片由玻璃纤维制成，采用流体动力学方法设计，考虑了三维流动。叶片的宽度（弦）朝尖端逐渐减小，以降低噪音。满负荷运行的风力发电机附近的噪声级不超过100分贝。叶片长度分别达到50m，塔桅高度超过50m，现代风力发电机Pv效率达到25.33%的水平。风力发电机的运行设计风速为3至25 m/s，转子损坏前的最大设计风速为60 m/s。

对于不同的风力，应提供相同的标准频率，即转子的转数相同。这是通过自动调节刀片的攻角来实现的。风力发电机机舱在塔架上逆风自动转动。

作者：Labeish V.G.

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