隨著濟(jì)社會的快速發(fā)展和人民生活水平的提高，城市化進(jìn)程不斷加快，能源需求、機(jī)動(dòng)車保有量持續(xù)增長，空氣污染物排放明顯增加。伴隨著陸地能源的緊缺，科學(xué)家們正尋求可再生能源的研究，下面電動(dòng)邦小編帶大家了解風(fēng)力渦輪機(jī)技術(shù)及十大風(fēng)力渦輪機(jī)介紹。

風(fēng)力渦輪機(jī)，即采用風(fēng)能做動(dòng)力的渦輪機(jī)。美國馬薩諸塞州威爾布拉漢的某航空航天研究機(jī)構(gòu)已經(jīng)研發(fā)了一種風(fēng)力渦輪機(jī)，其發(fā)電時(shí)的成本僅為常規(guī)渦輪機(jī)的一半。

風(fēng)力渦輪機(jī)技術(shù)原理

通常情況下，當(dāng)風(fēng)通過渦輪機(jī)，幾乎有一半的空氣被迫停留在葉片周圍，而不是通過它們，這些風(fēng)中的能量就丟失了。傳統(tǒng)的風(fēng)力渦輪機(jī)最多只能利用59.3%的風(fēng)能，這個(gè)值被稱為貝茲極限（Betzlimit）。

風(fēng)力渦輪機(jī)，借鑒噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的設(shè)計(jì)克服了存在于傳統(tǒng)風(fēng)力渦輪機(jī)的一個(gè)基本缺陷。風(fēng)力渦輪機(jī)的葉片周圍罩上遮蔽物，引導(dǎo)空氣通過葉片并使其加速，這增加了電力產(chǎn)量。

風(fēng)力渦輪機(jī)就像噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣口。當(dāng)空氣進(jìn)入時(shí)，首先會遇到一套固定的葉片，被稱為定子，它能把空氣引導(dǎo)進(jìn)一套可轉(zhuǎn)動(dòng)的葉片——轉(zhuǎn)子。空氣推動(dòng)轉(zhuǎn)子并出現(xiàn)在另一邊，此時(shí)空氣流動(dòng)的速度比在渦輪機(jī)外流動(dòng)的速度更慢。遮蔽物做成合適的形狀，以便其引導(dǎo)在外面相對流動(dòng)較快的空氣進(jìn)入轉(zhuǎn)子后面的區(qū)域。快速流動(dòng)的空氣加速緩慢移動(dòng)的空氣，使渦輪機(jī)葉片后的區(qū)域變成低氣壓，以吸納更多的空氣通過它們。

風(fēng)力渦輪機(jī)技術(shù)主要特點(diǎn)

風(fēng)力渦輪機(jī)，該項(xiàng)新的設(shè)計(jì)產(chǎn)生的電力與傳統(tǒng)的風(fēng)力渦輪機(jī)相當(dāng)，但葉片的直徑僅為后者的一半。較小的葉片尺寸和其他因素使得新渦輪機(jī)可以比傳統(tǒng)的渦輪機(jī)聚集地更緊密，增加了每英畝土地的產(chǎn)電量。

遮蔽風(fēng)力渦輪機(jī)葉片的主意并不是新的，早期的設(shè)計(jì)都太大以至于無法付諸實(shí)踐，或者性能不好，部分原因是因?yàn)槿~片必須排列地非常緊密來對準(zhǔn)風(fēng)向在30或40之間。新的葉片更小，在工作時(shí)偏離風(fēng)向的角度能夠達(dá)到150～200。

最具創(chuàng)意的風(fēng)力渦輪機(jī)介紹：

1、格林姆肖風(fēng)力發(fā)電機(jī)

這種天線一樣的渦輪機(jī)似乎不像是從風(fēng)中收集能量的一種方式，更像是與外星人聯(lián)系的無線電信標(biāo)。建筑師格林姆肖的這種獨(dú)特設(shè)計(jì)所產(chǎn)生的能量，大約是同等大小傳統(tǒng)海岸渦輪機(jī)的三倍。

2、風(fēng)桿無葉片渦輪機(jī)

這種設(shè)計(jì)使它更像是在風(fēng)中搖曳的巨大香蒲，每次風(fēng)吹動(dòng)風(fēng)桿搖動(dòng)的時(shí)候都會產(chǎn)生電能。相對于傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要優(yōu)勢在于它幾乎不產(chǎn)生噪音，而且沒有旋轉(zhuǎn)的葉片危害鳥類安全。

3、單葉片渦輪機(jī)

新西蘭的風(fēng)力發(fā)電所不僅證實(shí)渦輪機(jī)可以僅靠一個(gè)葉片工作，而且這種設(shè)計(jì)比傳統(tǒng)的多葉片設(shè)計(jì)更加廉價(jià)而且更安靜，它僅有的單葉片能夠自動(dòng)減少噪音。

4、風(fēng)力壩

你或許聽說過水電站壩，但是你聽說過風(fēng)電站壩嗎?這個(gè)巨大的風(fēng)帆設(shè)計(jì)用于俄羅斯北部拉多加湖的一個(gè)多風(fēng)的山谷中，它將像大壩一樣讓風(fēng)集中穿過中心的渦輪機(jī)。

5、風(fēng)箱

這個(gè)創(chuàng)新設(shè)計(jì)是肖恩-弗拉納(ShawnFrayne)觀看了塔科馬海峽橋的視頻后受到的啟發(fā)。弗拉納意識到松緊帶在風(fēng)中振動(dòng)的時(shí)候能夠發(fā)電，這種設(shè)計(jì)能夠很好的為小型家電和設(shè)備提供能量。

6、空中風(fēng)力渦輪機(jī)

這種獨(dú)特的設(shè)計(jì)更像是空軍的一架絕密飛機(jī)而不是一個(gè)風(fēng)力渦輪機(jī)。在更高的高度上，馬卡尼電力公司設(shè)計(jì)的這種空中風(fēng)力渦輪機(jī)收集風(fēng)時(shí)擁有更大的優(yōu)勢。

7、“納米皮膚”

設(shè)計(jì)師AgustinOtegui提出了一種獨(dú)特的想法，使用數(shù)千個(gè)編織在一起的微型渦輪機(jī)來創(chuàng)造一種布料一樣的“皮膚”。當(dāng)風(fēng)吹過它的表面時(shí)，迷你渦輪機(jī)就會開始旋轉(zhuǎn)。

8、風(fēng)力收割機(jī)

這個(gè)裝置有點(diǎn)像巨人的蹺蹺板，你或許會奇怪它如何用風(fēng)產(chǎn)生電能。這種奇特形狀的渦輪機(jī)專門設(shè)計(jì)可以借助那些無法使傳統(tǒng)渦輪機(jī)旋轉(zhuǎn)的微風(fēng)來產(chǎn)生能量。

9、風(fēng)力渦輪機(jī)

據(jù)美國當(dāng)?shù)孛襟w報(bào)道，總部位于馬薩諸塞州威爾布拉漢的航空航天公司FloDesign所成立的新創(chuàng)公司FloDesignWindTurbine已經(jīng)研發(fā)了一種風(fēng)力渦輪機(jī)，其發(fā)電時(shí)的成本僅為常規(guī)渦輪機(jī)的一半。

該公司借鑒噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的設(shè)計(jì)克服了存在于傳統(tǒng)風(fēng)力渦輪機(jī)的一個(gè)基本缺陷。通常情況下，當(dāng)風(fēng)通過渦輪機(jī)，幾乎有一半的空氣被迫停留在葉片周圍，而不是通過它們，這些風(fēng)中的能量就丟失了。傳統(tǒng)的風(fēng)力渦輪機(jī)最多只能利用59.3%的風(fēng)能，這個(gè)值被稱為貝茲極限(Betzlimit)。

FloDesign公司在其風(fēng)力渦輪機(jī)的葉片周圍罩上遮蔽物，引導(dǎo)空氣通過葉片并使其加速，這增加了電力產(chǎn)量。該項(xiàng)新的設(shè)計(jì)產(chǎn)生的電力與傳統(tǒng)的風(fēng)力渦輪機(jī)相當(dāng)，但葉片的直徑僅為后者的一半。較小的葉片尺寸和其他因素使得新渦輪機(jī)可以比傳統(tǒng)的渦輪機(jī)聚集地更緊密，增加了每英畝土地的產(chǎn)電量。

遮蔽風(fēng)力渦輪機(jī)葉片的主意并不是新的。但是FloDesign公司的首席執(zhí)行官斯坦利?科瓦爾斯基(StanleyKowalski)說，早期的設(shè)計(jì)都太大以至于無法付諸實(shí)踐，或者性能不好，部分原因是因?yàn)槿~片必須排列地非常緊密來對準(zhǔn)風(fēng)向——在30或40之間。新的葉片更小，在工作時(shí)偏離風(fēng)向的角度能夠達(dá)到150～200。

從前面看，風(fēng)力渦輪機(jī)就像噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣口。當(dāng)空氣進(jìn)入時(shí)，首先會遇到一套固定的葉片，被稱為定子，它能把空氣引導(dǎo)進(jìn)一套可轉(zhuǎn)動(dòng)的葉片——轉(zhuǎn)子。空氣推動(dòng)轉(zhuǎn)子并出現(xiàn)在另一邊，此時(shí)空氣流動(dòng)的速度比在渦輪機(jī)外流動(dòng)的速度更慢。遮蔽物做成合適的形狀，以便其引導(dǎo)在外面相對流動(dòng)較快的空氣進(jìn)入轉(zhuǎn)子后面的區(qū)域?？焖倭鲃?dòng)的空氣加速緩慢移動(dòng)的空氣，使渦輪機(jī)葉片后的區(qū)域變成低氣壓，以吸納更多的空氣通過它們。

以上就是今天電動(dòng)邦小編為大家介紹的風(fēng)力渦輪機(jī)技術(shù)及最具創(chuàng)意的風(fēng)力渦輪機(jī)，風(fēng)力渦輪機(jī)采用風(fēng)能做動(dòng)力的渦輪機(jī)。不過這也有風(fēng)能利用存在一些限制及弊端風(fēng)速不穩(wěn)定。