風(fēng)葉是風(fēng)力發(fā)電機(jī)中最基礎(chǔ)和最樞紐的部件，其良好的設(shè)計(jì)、可靠的質(zhì)量和優(yōu)勝的機(jī)能，是保證機(jī)組正常不亂運(yùn)行的決定因素?！?BR>　　了解風(fēng)電機(jī)風(fēng)葉材料的技術(shù)發(fā)展路線，就知道了風(fēng)電機(jī)風(fēng)葉的材料。據(jù)中國(guó)環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會(huì)專家先容：對(duì)于風(fēng)力發(fā)電機(jī)而言，碳纖維是即將來臨的潮流。一般較小型的風(fēng)葉(如22米長(zhǎng))選用量大價(jià)廉的E-玻纖增強(qiáng)塑料，樹脂基體以不飽和聚酯為主，也可選用乙烯酯或環(huán)氧樹脂，而較大型的風(fēng)葉(如42米以上)，一般采用CFRP或CF與GF的混雜復(fù)合材料，樹脂基體以環(huán)氧為主。GE風(fēng)能的風(fēng)葉工程的全球經(jīng)理Ramesh Gopalakrishnan說，設(shè)計(jì)師們?cè)趯ふ逸p質(zhì)高強(qiáng)度材料的過程中，選擇了碳纖維應(yīng)用于風(fēng)葉設(shè)計(jì)中。因此玻璃纖維和碳纖維，是目前風(fēng)葉制造中最為重要的兩種材料。惡劣的環(huán)境和長(zhǎng)期不停地運(yùn)轉(zhuǎn)，對(duì)風(fēng)葉的要求有：比重輕且具有{zj0}的疲憊強(qiáng)度和機(jī)械機(jī)能，能經(jīng)受狂風(fēng)等極端惡劣前提和隨機(jī)負(fù)荷的考驗(yàn)；風(fēng)葉的彈性、旋轉(zhuǎn)時(shí)的慣性及其振動(dòng)頻率特性曲線都正常，傳遞給整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)的負(fù)荷不亂性好；耐侵蝕、紫外線照射和雷擊的機(jī)能好；發(fā)電本錢較低，維護(hù)用度{zd1}。
垂直軸風(fēng)力發(fā)電的風(fēng)葉如何設(shè)計(jì)計(jì)算
中型風(fēng)力發(fā)電機(jī)，因現(xiàn)行風(fēng)力發(fā)電機(jī)機(jī)型的限制，要求風(fēng)力條件高，投入成本過較大和不便維修等原因未能企業(yè)化普及應(yīng)用；1千瓦——100千瓦，售價(jià)在2萬—— 150萬元左右。綜合上述：國(guó)內(nèi)國(guó)際對(duì)風(fēng)能的需求的持遠(yuǎn)性，而現(xiàn)行風(fēng)力發(fā)電機(jī)的機(jī)型，源于古老、價(jià)格昂貴、對(duì)風(fēng)力條件制約性強(qiáng)等因素；限制了內(nèi)陸地區(qū)的風(fēng)能利用和中型風(fēng)力發(fā)電的企業(yè)化應(yīng)用的普及。
針對(duì)上述問題：我以向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交了一份專利申請(qǐng)，現(xiàn)已頒發(fā)專利，本專利機(jī)型不但可填充內(nèi)陸地區(qū)的風(fēng)能可利用性和中型風(fēng)力發(fā)電的企業(yè)化應(yīng)用的這一空間；而且有能力取代現(xiàn)役機(jī)型。優(yōu)勢(shì)在于：造價(jià)相當(dāng)?shù)?；地區(qū)性和風(fēng)力條件制約性不高。2千瓦---100千瓦造價(jià)僅在1.5萬元----30萬元 左右。大型機(jī)差額更多。具有廣闊的市場(chǎng)前景。
翻轉(zhuǎn)風(fēng)力發(fā)電機(jī)與水平軸風(fēng)力機(jī)的風(fēng)能利用率的對(duì)比
水平軸風(fēng)力機(jī)的葉輪所受的力來自于風(fēng)速產(chǎn)生的力，風(fēng)力在葉片上被分解為兩個(gè)力：一個(gè)是與水平軸平行對(duì)葉片產(chǎn)生的正壓力，這個(gè)分力不作功。 另一個(gè)分力是在葉片上產(chǎn)生的升力，這是作攻的力。產(chǎn)生升力的大小，取決于風(fēng)速的大小。因此維持風(fēng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)因素是風(fēng)速。
風(fēng)速是維持風(fēng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的重要因素；風(fēng)速通過風(fēng)機(jī)時(shí)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩；風(fēng)速產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力方向是和風(fēng)輪的旋轉(zhuǎn)方向是一致的。從輪轂到風(fēng)葉葉端的各部位的線速度是不同地，葉端的線速度{zd0}，越靠近輪轂的線速度越小。輪轂上的線速度為零。 因此風(fēng)輪直徑越大所需的風(fēng)速越高。 如風(fēng)輪直徑100米葉端的線速度是：設(shè)風(fēng)力機(jī)轉(zhuǎn)速是12轉(zhuǎn)/分，風(fēng)速17米/秒，風(fēng)輪直徑100米。 葉端線速度為100M?3.14?12min=3768M/min 風(fēng)速17米/秒?60秒=1020米/分。 那么17米/秒的風(fēng)速與風(fēng)輪上直徑在27米處的線速度相等。直徑大于27M以外的部分受力很小。

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