Крыльчатые ветродвигатели работают за счет аэродинамических сил, возникающих на лопастях ветроколеса, при набегании на них воздушного потока. так же, как и на крыльях самолета, на лопастях ветроколеса возникают подьемная сила и сила сопротивления поверхности. Подьемная сила и создает вращающий момент на ветроколесе.
Для того чтобы более результативно использовать энергию ветра, лопастям ветроколеса придают аэродинамический профиль.
На рисунке представлена классическая схема ветроколеса:
1 - лопасть.
2 - ступица.
3 - ось.
U - направление патока ветра.
На рисунке видно что лопасти располагаются под углом по отношению к направлению ветра, этот угол называется углом атаки. Важно иметь в виду что при одинаковом исполнении лопастей, максимальная мощность ветродвигателя практически не зависит от колличества лопастей. Это обьясняется тем, что с уменьшением числа лопастей, уменьшается вращающий момент но параллельно с этим увеличиваются обороты ветроколеса. Поэтому многолопастые конструкции достигают своей максимальной мощности при скорости ветра 8-10 м/сек, при более высоких ветрах мощность не увеличивается. Малолопастные (быстроходные) ветроустановки рассчитаны на скорость ветра 15-18 м/сек.
Что бы правильно выбрать ветрогенератор необходимо знать среднегодовую скорость ветра в вашем регионе, для этого можно воспользоаться таблицей географии российских ветров. |