跑2017.02.09 回答

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匿名2017.02.09 回答

風力發電市場：

風能是一種取之不盡、用之不竭的可再生新興能源。進入本世紀以來，能

源日趨緊張，為爭奪能源烽煙再起。風能發電是國內國外首推可再生的替代能源。

作為最為清潔的能源之一，風電無疑是可再生能源中最具競爭力的能源之一，也被廣泛認為是最有發展前途的能源。風力發電將是一種最具有潛力可持續發展專案。國家和政府把風力發電行業提高到一個重要的地位，大力推動和扶持；然而目前國內風力發電，以水平軸螺旋槳式風力機為主流。這種出自歐洲的最古老的風力機，如今作了最先進的現代化武，高額巨資購買，分佈在西北部地區，大型併網發電，沿海地區如雨後春筍紛紛拔地而起。上市公司募集巨資介入。這種風力機的支架高達七八拾米，直徑四到六米全是用鋼鐵堆鑄而成，造價相當昂貴。100千瓦——2000千瓦 售價在200萬元——1千萬元以上。

而小型風力發電機分佈在交通不便的沿海島嶼、草原牧區、山區和高原等電網覆蓋不到地帶，以家用小發電為主。100瓦——800瓦 、12伏——24伏直流發電只可照明，無力它用。

中型風力發電機，因現行風力發電機機型的限制，要求風力條件高，投入成本過較大和不便維修等原因未能企業化普及應用；1千瓦——100千瓦，售價在2萬——150萬元左右 。綜合上述：國內國際對風能的需求的持遠性，而現行風力發電機的機型，源於古老、價格昂貴、對風力條件制約性強等因素；限制了內陸地區的風能利用和中型風力發電的企業化應用的普及。

針對上述問題：我以向國家智慧財產權局提交了一份專利申請，現已頒發專利，本專利機型不但可填充內陸地區的風能可利用性和中型風力發電的企業化應用的這一空間；而且有能力取代現役機型。優勢在於：造價相當低；地區性和風力條件制約性不高。2千瓦——-100千瓦造價僅在1。5萬元——30萬元 左右。大型機差額更多。具有廣闊的市場前景。

翻轉風力發電機與水平軸風力機的風能利用率的對比

水平軸風力機的葉輪所受的力來自於風速產生的力，風力在葉片上被分解為兩個力：一個是與水平軸平行對葉片產生的正壓力，這個分力不作功。 另一個分力是在葉片上產生的升力，這是作攻的力。產生升力的大小，取決於風速的大小。因此維持風機正常運轉因素是風速。

風速是維持風機正常運轉的重要因素；風速透過風機時產生旋轉力矩；風速產生的旋轉力方向是和風輪的旋轉方向是一致的。從輪轂到葉端的各部位的線速度是不同地，葉端的線速度最大，越靠近輪轂的線速度越小。輪轂上的線速度為零。 因此風輪直徑越大所需的風速越高。 如風輪直徑100米葉端的線速度是： 設風力機轉速是12轉/分，風速17米/秒，風輪直徑100米。 葉端線速度為100mï3。14ï12min=3768m/min 風速17米/秒ï60秒=1020米/分。 那麼17米/秒的風速與風輪上直徑在27米處的線速度相等。直徑大於27m以外的部分受力很小。

翻轉風力機所受風速產生風力的方向與葉面垂直，在葉面上產生相當大的正壓力， 風力方向沿著葉輪直徑線方向及切線方向行進，風力沿著葉輪直徑的方向作直線運動可以產生很大的矩力，因此風速與翻轉風力機的直徑和轉數的關係是：設風力機的直徑為100米， 轉速12轉/分， 風速17米/秒

葉輪的最外圓的切線速度為 100米ï12轉/秒=1200米/秒， 風速17米/秒ï60=1020米/秒。葉輪直徑85米處圓的切線速度為1020米/秒。

只有風力機葉片旋轉到圓的切線方向的速度和風力方向重合的一瞬間，葉輪直徑 85米處圓的轉速等於風速17米/秒的速度。風力機在執行時的速度大部分時間段相對低於風速切割風輪時的速度。

因此：在17米/秒同等風速中；水平軸風力機的葉輪直徑27m處的線速度，與翻轉風力機直徑85米處的圓瞬間切線轉速相等，受風速產生的矩力也相等。

同等風速在翻轉風力機上所產生的矩力遠大於在水平軸風力機上產生的矩力。 翻轉風力機葉片受風面積也遠大於水平軸風力機的受風面積。

翻轉風力發電機簡介

一種垂直軸風力機<> 它適用於大，中型風力發電機組。 其優點在於風力機無須認風向，無論哪個方向來風，它總是按照設定的方向旋轉。 推力大，造價相當低。 它的結構是：由沿水平方向向四面伸展的四個葉片和鋼支架組成。 四個葉片沿水平方向外伸展可延伸幾拾米，葉輪直徑可達100米以上，而鋼支架無須太高。支架的高度可隨地式和風力狀況而定。 四個板狀葉片固定在兩根異面相互垂直的水平軸上。 板狀葉片兩兩一組，每組中的兩個葉片互成異面90度。 水平軸由軸承固定在兩個水平垂直交叉軸承托架上。 軸承托架垂直交點與垂直軸的上端固定連線， 垂直軸的下端與發電機組連線。 工作原理；四個葉片分裝在同一個面的四個方向上，不論哪個方向來風，在風力的作用下，四個方向上的葉片必有一個或兩個葉片是與水平面垂直正面迎風的； 在垂直軸另一側的其他葉片，在水平軸和風力的作用下聯動翻轉成與水平面平行；風輪不受推力的作用。 使得風輪始終受到來自同一側面的偏轉力。 致使風輪不停的受力旋轉，從而帶動垂直軸轉動，垂直軸帶動發電機發電。 目前廣泛應用的水平軸風力機的缺陷在於，笨重的風力發電機頭安置在柒捌拾米高的支架頂端，尋找著風力的方向，捕捉風力的能源進行發電。 風力的方向穩定值，直接影響發電機的發電效果。 再者水平軸的風力機的葉輪是垂直伸展地，風輪直徑越大支架高度越高，造價也高。 目前我國大型風力發電機是從德國和荷蘭進口地，進口價格相當高。發電成本高直接影響到風力發電行業的發展。 專利權人： 張祥銘 專 利 號： zl20062008369。8 電 話： 0552——3215221 地址233000安徽省蚌埠市工農路工農新村2號樓2單元5樓7號