Почему у ветрогенераторов три лопасти, а не две или четыре?

топ 100 блогов masterok23.02.2024 Почему у ветрогенераторов три лопасти, а не две или четыре?


Ежегодно во всем мире фиксируется активное развитие ветровой энергетики. Для получения электричества из возобновляемого природного источника необходимо лишь одно условие – стабильно дующий ветер. Его энергию устройство использует за счет вращающейся турбины, которая, как правило, состоит из трех лопастей.

А почему не четыре?



Виды и принцип работы ветрогенераторов

Разнообразие ветроэлектрических установок (ВЭУ) на самом деле огромное. Изначально по способу расположения и вращения турбины они делятся на две большие категории:
- вертикальные;
- горизонтальные.

Стоит отметить, что в промышленных масштабах используются горизонтальные ветрогенераторы, о которых как раз идет речь – с тремя лопастями. Вертикальные модели начали появляться сравнительно недавно и применяются в основном для удовлетворения небольших потребностей в энергии.


Почему у ветрогенераторов три лопасти, а не две или четыре?


Генераторы с вертикальной осью вращения также называют карусельными. Они имеют свою классификацию в зависимости от типа используемого ротора. Для таких устройств характерен необычный дизайн, отсутствие зависимости от силы и направления ветра, низкий уровень шума, простая конструкция и короткая мачта. Слабыми сторонами вертикальной ВЭУ считаются невысокая вращательная скорость и использование не всей энергии ветра.

Из горизонтальных генераторов состоят самые большие ветряные фермы в мире. Хотя в последнее время ведутся активные дискуссии по поводу потенциала применения вертикальных установок.


Почему у ветрогенераторов три лопасти, а не две или четыре?


Главным недостатком такого устройства считается зависимость от направления ветра. Поэтому на нем имеется анемометр и механизм, с помощью которого поворачивается гондола – часть генератора с электрооборудованием и лопастями. Также предусмотрена тормозная система, которая не дает лопастям бесконтрольно увеличивать скорость вращения.


Преимущества трехлопастной конструкции

Количество лопастей в горизонтальном ветрогенераторе варьируется и может составлять 2-4 и более. Однако в промышленности используется только трехлопастная конструкция, которая признана оптимальным вариантом. Все дело в соотношении скорости вращения лопастей и крутящего момента – физической величины, которая показывает действие силы ветра на ротор. Чем больше лопастей у ВЭУ, тем больше крутящий момент и ниже скорость вращения.


Почему у ветрогенераторов три лопасти, а не две или четыре?

Например, ветрогенератор с 2 лопастями вращается очень быстро, но крутящий момент его будет недостаточным, а это ключевая составляющая работы устройства. Вариант с четырьмя лопастями тоже не подходит, так как имеет сразу несколько недостатков. Во-первых, снижается скорость вращения при незначительном увеличении момента силы. Во-вторых, возникает необходимость в более сложной системе редукторов, которые передают мощность вращения.

Наконец, дополнительная турбина повышает стоимость всей установки. А конструкция с тремя турбинами является золотой серединой.



А мы с вами рассматривали как разрушаются ветряки

Оставить комментарий

Архив записей в блогах:
...
Хорошее интервью со специальным представителем ГК «Росатом» по вопросам развития Арктики, заместителем председателя Государственной комиссии по вопросам развития Арктики Владимиром Пановым. Толково рассказано про СМП. ...
Сегодняшний день принес два знания, полученных эмпирически. Первое, если оставить на плите овощной суп и пойти разговаривать по телефону с людьми, которые ...
Отличная короткометражка от Gaijin Entertainment. Легендарный советский штурмовик Су-25 (известный под прозвищем «Грач») — один из символов Афганской войны. О тех событиях напоминает и наш тизер, представляющий самолёт под песню «Группа крови». - Смотрим на наш родной город в последний ...
Именно такой шокирующий прогноз дала президент Хорватии Колинда Грабар-Китарович в интервью братиславскому интернет-порталу Teraz. «Мы не можем остановить миграцию, она существовала всегда», — считает президент. Она сообщила, что, согласно данным исследователей, в ближайшие ...