小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組風(fēng)輪側(cè)偏調(diào)速的原理新解

　　風(fēng)輪側(cè)偏調(diào)整方式曾被廣泛應(yīng)用于微型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組上，并收到了良好的轉(zhuǎn)速與功率的調(diào)節(jié)效果。這種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組為定槳矩風(fēng)輪，基軸線與機(jī)頭回轉(zhuǎn)軸心設(shè)置一個偏心距e，在運(yùn)行風(fēng)速超過額定風(fēng)速時，風(fēng)輪受到的正面壓力迫使其軸線偏離風(fēng)向朝一邊偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生調(diào)速效應(yīng)。過去，風(fēng)力發(fā)電機(jī)業(yè)內(nèi)專家學(xué)者在解析這種調(diào)速機(jī)理時往往只局限于風(fēng)輪掃掠面積在垂直于風(fēng)向上的變化，導(dǎo)致采集能量發(fā)生變化而形成的調(diào)節(jié)作用。
　　如今看來，這只是產(chǎn)生調(diào)速效應(yīng)的機(jī)理之一，尚不全面。本人利用下面的附圖從氣動角度來闡述一下這種調(diào)速效應(yīng)產(chǎn)生的機(jī)理之二。附圖所示為右旋側(cè)偏調(diào)整速風(fēng)輪結(jié)構(gòu)俯視原理圖，實(shí)線結(jié)構(gòu)為額定運(yùn)行風(fēng)況，虛線表示側(cè)偏調(diào)速工況。A1 與A2 分別為兩種工況下風(fēng)輪葉片的同一半徑R 處一個葉素速度三角形示意圖。
　　在額定工況下，風(fēng)速V1 與切向相對氣流速度W1R 的合成氣流速度W1 入流角為Φ1，定槳角為θ，此時的攻角α1=Φ1-θ。一般情況況下，將α1 設(shè)計(jì)成稍稍小于所選翼型的臨界攻角αn。此時，風(fēng)輪運(yùn)行在高效工況之下，運(yùn)行風(fēng)速等于或稍高于額定風(fēng)速VR，以便機(jī)組具有高的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性。