立式渦輪風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)


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從工程學(xué)院的一個(gè)研究小組,計算和數學(xué)(ECM)在牛津布魯克斯教授領(lǐng)導Iakovos Tzanakis進(jìn)行深入研究使用超過(guò)11500小時(shí)的計算機仿真表明,風(fēng)電場(chǎng)可以執行更有效地取代傳統的螺旋槳式水平軸風(fēng)力渦輪機(hawt),為小型垂直軸風(fēng)力機(VAWTs)。垂直渦輪機的效率比傳統的風(fēng)力渦輪機

這項研究首次展示了在一個(gè)現實(shí)的規模、潛在的大規模VAWTs戰勝當前HAWT風(fēng)力渦輪機。VAWTs旋轉軸線(xiàn)與地面垂直,他們表現出相反的行為著(zhù)名的螺旋槳設計(hawt)。 研究發(fā)現,VAWTs增加彼此的安排在網(wǎng)格形成時(shí)的性能。 定位風(fēng)力發(fā)電機輸出最大化對風(fēng)電場(chǎng)的設計至關(guān)重要。

教授Tzanakis評論這項研究證據,風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的應該是垂直的。 垂直軸風(fēng)力渦輪機的設計可以更接近在一起,提高他們的效率和最終降低電力的價(jià)格。 從長(cháng)遠來(lái)看,VAWTs可以幫助加快綠色能源系統的過(guò)渡,因此,更多的清潔和可持續的能源來(lái)自可再生能源。與英國的風(fēng)力發(fā)電能力將翻倍,2030,研究結果對設計更高效的風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的墊腳石,了解大規模風(fēng)能采集技術(shù)和最終提高可再生能源技術(shù)更快地取代化石燃料作為能源。成本有效的方式滿(mǎn)足風(fēng)力發(fā)電的目標

2021年全球風(fēng)能報告顯示,世界需要安裝風(fēng)力發(fā)電在十年快3,為了滿(mǎn)足零目標和避免最嚴重的氣候變化的影響。報告的主要作者和工程學(xué)士畢業(yè)生Joachim Toftegaard漢森說(shuō):“現代的風(fēng)力發(fā)電廠(chǎng)的一個(gè)最有效的方法來(lái)生成綠色能源,然而,他們有一個(gè)主要缺陷:風(fēng)趨于前排的渦輪機,動(dòng)蕩將生成下游。 湍流是不利于后續的性能行。

換句話(huà)說(shuō),前排將大約一半風(fēng)的動(dòng)能轉化為電能,而對于后排,這一數字降至25 - 30%。 每個(gè)渦輪機成本超過(guò)£200萬(wàn)/兆瓦。 我作為一名工程師,它自然發(fā)生,必須有一個(gè)更劃算。這項研究首次全面分析風(fēng)力發(fā)電機性能的許多方面,對于數組角度,方向旋轉,渦輪間距,和轉子的數量。 它也是第一個(gè)研究調查是否性能改進(jìn)適用于三VAWT渦輪機在一系列設置。

這篇文章的作者之一Mahak博士和高級講師ECM評論:“使用計算方法的重要性理解流物理不能被低估。 這些類(lèi)型的設計和增強研究的一小部分成本相對于巨大的實(shí)驗測試設施。 這是特別重要的在初始設計階段,是非常有用的行業(yè)要實(shí)現最大的設計效率和輸出功率。


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