电机配合什么样的扇叶可以产生较大的吸力
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时间:2024-08-17 08:46:07
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电机配合什么样的扇叶可以产生较大的吸力【专家解说】: 改善电机扇叶,可以参考以下几个方面:(一)关于叶片材质 叶片的材质选用轻的,而且坚硬的。条件允许的话,用碳纤维比较好。
【专家解说】: 改善电机扇叶,可以参考以下几个方面:
(一)关于叶片材质
叶片的材质选用轻的,而且坚硬的。条件允许的话,用碳纤维比较好。
挤拉型玻璃钢增强叶片,具有良好的耐久性和耐腐蚀性 耐酸、碱、及大气环境的腐蚀,不须定期维护,材质均匀,柔韧性强,尺寸一致,重量标准,表面光滑,等特点。 主要用于:风力发电机、风力提水机、高速公路防眩板。
大型风电机上的大部分转子叶片用玻璃纤维强化塑料(GRP)制造。采用碳纤维或芳族聚酰胺作为强化材料是另外一种选择,但这种叶片对大型风电机是不经济的。木材、环氧木材、或环氧木纤维合成物目前还没有在转子叶片市场出现,尽管目前在这一领域已经有了发展。钢及铝合金分别存在重量及金属疲劳等问题,他们目前只用在小型风电机上。
(二)关于叶片构造
叶片上的变量有:
1、叶片数。理论上叶片上越多越好,可以最大化带动与叶片接触的空气。但实际显然不行,太密的话,各叶片间的流场会相互干扰,重叠了的话就实际做不出来,3D打印应用了的话,可以大大改变现有设计思路的。太稀的话,效率低。
2.叶片截面形状。因为飞机设计制造历史悠久,投资大,行业发达,有巨多的空气动力学数据,目前叶片翼型都普遍采用飞机翼型,什么哥廷根翼型,L-S翼型,NACA系列,大升力翼型等等,每种翼型都有各自的脾气,适用范围。家用风扇、工业风扇没有此种问题,直直的,一块铁板转起来就行。
3.安装角(叶片的倾斜角度)。通俗的说,是一个扇叶转动时如何最大化将空气转化为轴向流动的问题。扇叶,叶根与最大外径处的倾斜程度是不同的,即每个半径的倾斜角都不同。
4、偏转角。即叶片底缘呈一定弧形散开,非直线辐射。这里可以将它理解为底缘形状,它可以是笔直的,也可以偏转为各种角度;可以是圆弧形的,不同弧度;可以椭圆的,U形的,W形的。千奇百怪。
最主要的应该就是这四个。复杂性在于,所有因素都是互相关的,就连第一个叶片数,也不能说出具体几片叶子最佳,换种情况,全部改变。2、3、4都是有许多种情况的,研究时只能简化,但一简化,意味着抛弃了很多可能性,所以在哪种造型上风量最大,是有巨大发挥余量的。
另外还有把叶尖削掉,加背鳍,底部开齿等等等等,只能舍弃了。
电机吸力小,一般是风扇电机的功率小,改变扇叶带来的效果较小。如果手工改变扇叶角度,改造不够精确的话,很容易造成不平衡,致使风扇转速更低。但是改善扇叶还是有必要的,因为它能在一定程度上提升电机的运行效率,也减少了电力的浪费。
(一)关于叶片材质
叶片的材质选用轻的,而且坚硬的。条件允许的话,用碳纤维比较好。
挤拉型玻璃钢增强叶片,具有良好的耐久性和耐腐蚀性 耐酸、碱、及大气环境的腐蚀,不须定期维护,材质均匀,柔韧性强,尺寸一致,重量标准,表面光滑,等特点。 主要用于:风力发电机、风力提水机、高速公路防眩板。
大型风电机上的大部分转子叶片用玻璃纤维强化塑料(GRP)制造。采用碳纤维或芳族聚酰胺作为强化材料是另外一种选择,但这种叶片对大型风电机是不经济的。木材、环氧木材、或环氧木纤维合成物目前还没有在转子叶片市场出现,尽管目前在这一领域已经有了发展。钢及铝合金分别存在重量及金属疲劳等问题,他们目前只用在小型风电机上。
(二)关于叶片构造
叶片上的变量有:
1、叶片数。理论上叶片上越多越好,可以最大化带动与叶片接触的空气。但实际显然不行,太密的话,各叶片间的流场会相互干扰,重叠了的话就实际做不出来,3D打印应用了的话,可以大大改变现有设计思路的。太稀的话,效率低。
2.叶片截面形状。因为飞机设计制造历史悠久,投资大,行业发达,有巨多的空气动力学数据,目前叶片翼型都普遍采用飞机翼型,什么哥廷根翼型,L-S翼型,NACA系列,大升力翼型等等,每种翼型都有各自的脾气,适用范围。家用风扇、工业风扇没有此种问题,直直的,一块铁板转起来就行。
3.安装角(叶片的倾斜角度)。通俗的说,是一个扇叶转动时如何最大化将空气转化为轴向流动的问题。扇叶,叶根与最大外径处的倾斜程度是不同的,即每个半径的倾斜角都不同。
4、偏转角。即叶片底缘呈一定弧形散开,非直线辐射。这里可以将它理解为底缘形状,它可以是笔直的,也可以偏转为各种角度;可以是圆弧形的,不同弧度;可以椭圆的,U形的,W形的。千奇百怪。
最主要的应该就是这四个。复杂性在于,所有因素都是互相关的,就连第一个叶片数,也不能说出具体几片叶子最佳,换种情况,全部改变。2、3、4都是有许多种情况的,研究时只能简化,但一简化,意味着抛弃了很多可能性,所以在哪种造型上风量最大,是有巨大发挥余量的。
另外还有把叶尖削掉,加背鳍,底部开齿等等等等,只能舍弃了。
电机吸力小,一般是风扇电机的功率小,改变扇叶带来的效果较小。如果手工改变扇叶角度,改造不够精确的话,很容易造成不平衡,致使风扇转速更低。但是改善扇叶还是有必要的,因为它能在一定程度上提升电机的运行效率,也减少了电力的浪费。
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