旋转式风机叶片变奖距结构

这样的叶片制造和加工起来工序较为复杂,叶片前后端要保持完美的流线型也对制造工艺提出了很高的要求,而且叶片后端的转动动作实现需要至少两个液压紅同时工作。经济成本陆然上升。
戴湘阵等[“]研制出一种分段式叶片的变桨结构,一个大叶片由许多小叶片组成,同时让叶片在上下的圆形轨道上运行,虽然叶片制造起来相对简单,但对于实现变桨的控制技术上来讲较为困难。
2.2.5旋转式叶片变奖距结构
尉越喊等[44,45]设计开发出了一种依靠底部电机驱动叶片连杆的方法来使叶片旋转,进而改变迎风面积,这种风力机叶片的顶部和底部还装有导流板,气动性能优异。梁晓艳根据风力机叶片旋转一周攻角的变化规律,通过运动仿真分析,制定出了风力机变桨距的具体运行方式。变桨的执行结构选择液压虹驱动导打来拉动叶片旋转的方式,而动力来源也是伺服电机[46]。
然而此种方法需要提供风速,风向,风轮位置等信息给控制器,进而分析计算出叶片此时最佳的位置,同时这个信号将被传递到每个叶片对应的伺服电机或者液压紅控制,从而驱动叶片至需要的角度。这样一来这种结构虽然能实现变桨的目的,然而这种机构过于繁琐,造价高昂,由于缺少电能,风能发热项目也就不能应用此种变桨结构。
2.3本章小结
本章列举了几种垂直轴变桨距结构,包括锥齿轮变桨结构,凸轮式变桨结构,合页式变桨结构,分离式叶片变桨结构,旋转式叶片变桨结构。这些变桨距结构的变桨原理都很明了,结构较为简单。虽然它们都有其优缺点,但是它们都能实现变桨的目的,叶片的攻角,改变风力机叶片的扫掠面积进而实现更柔性更有效的利用风能。然而对于风能致热系统就会存在无法为伺服电机提供动力源的问题,而且垂直轴阻力型风机的控制规律与执行结构比水平轴风力机更为复杂,就应用前景来说还有很长段路要走。所以 发依靠风能实现自发式变桨的结构就显得迫在眉睫。

垂直轴阻力差型风力机制动的设计及相关理论
3.1垂直轴阻力差型风力机的工作原理
垂直轴阻力差型风力机,是一种依靠叶片正反两面形状不同促使风轮整体产生转动力矩的阻力型风机。S型风力机,即萨沃纽斯风机,是一种典型的传统垂直轴阻力差型风力机。它相比于其他升力型风机,最显著的优点就是自启动性能优秀,所以更激发了广大研究者的兴趣来提高S型风力机的风能利用效率。同时研究者们开发了萨沃纽斯叶片的改型,希望通过改变叶片的形状和结构,实现对叶片本身的优化[49]。本文釆用的是5叶片的阻力差型风机,即为萨沃纽斯风机的一种改型,通过增加叶片数量,以及增加风轮半径的方式,可以大幅度提高风能利用率。但其从本质上来讲,依然与S型阻力型风机工作原理一致。
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