风能资源的开发利用(续三)

四、风力发动机的设计计算 1、风力发动机的类型风力发动机是利用风力推动风轮转动,把风能转变成机械能的装置。它的种类很多,通常采用下列分类法: 按风轮轴的方位分类 (1)水平轴风力发动机风轮轴是水平的,由于风轮轴与风向的不同方位,又分成水平风轮轴与风向之间成正交和平行两种。 (2)垂直轴风力发动机风轮轴是垂直的,与风向相正交。按风轮的不同结构型式分类     

风能资源的开发利用(续二)

三、风轮的基本理论1.风能利用系数当叶片式风轮受到空气流的冲击而转动时,空气流不断流向和穿过风轮,形成一般射流。在风轮后面的气流(称为尾流)随风轮的转动而旋转,流动情况十分复杂。为了使问题简化起见,我们假设不可压缩,无粘性的空气流在整个轴向流动中没有旋转流动,并作为一元流动处理。再将风轮理想化,忽略它在流动方向的长度,即将转动的叶片风轮面当作一个平面。     

风能资源的开发利用

随着世界人口的增长和经济的发展,能源的消耗量越来越大。煤、石油、天然气等传统能源正在日趋耗尽。能源问题引起世界各国普遍关注。人们一方面提高能源的利用效率,节约能源,延长有限的传统能源的使用时间,另一方面,就是积极开发利用多种新能源,如核能、太阳能、风能等等。     

翼型风量测量装置的研究

现代大型锅炉风道系统庞大复杂,弯头多,直管段短,主风道截面积(一般是矩形截面)大。随着锅炉容量的增大,磨煤机、燃烧器的数量也成倍地增加。在空气予热器和磨煤机的出口主风道,各燃烧器的主风管甚至各分风管上,都装有风量测量装置,根据锅炉负荷的变化自动地测量各处风管的风量。为了实现锅炉燃烧的自动调节,对风量测量装置的性能和结构有如下的要求:     

风能资源的开发利用(续完)

调速机构由于风的不稳定性,风向及风速都在不断变化。如前所述,风轮的转速和风速成正比,而其功率则和风速的立方成正比。这样,风速的变化就必然使风轮的转速也随着变化,使所带动的发电机的电压、电流和功率不稳定。为了保证电能质量,就必须在风力发动机上装设调速装置,以使在风速超过某一限度时,休证风轮的转速和功率大致不变。常用的调速装置有三种:风轮编侧式、浆叶编侧式和空气制动式。     

风能资源的开发利用(續一)

4.风速的变幅风速大小变化的幅度称为风速的变幅。其数值为最大瞬时风速减最小瞬时风速。因此,可以计算出一天、一个月以及一年的风速变幅。另外,也可以用风速变幅率这样一个参数来衡量一天、一个月或一年的风速大小变化。风速变幅率等于一天、一个月或一年的最大瞬时风速与最小瞬时风速之差除以其平均风速,就得到日风速变幅率、月风速变幅率或年风速变幅率。例如,某地某日的平均风速为10米/秒,其最大瞬时风速为     

通风机总体结构参数优化设计

本文根据最优化理论,利用电子计算机实现了风机总体结构参数的自动最优化设计,一举改变了传统设计方法不能在总体上实现设计变量最佳匹配的局面,提高了风机设计水平并大大缩短了风机的设计周期。