Почему одна лопасть?
Не мы первые предложили использовать одну лопасть для бытовых ветряков. Данное решение предложено Бабинцевым И.А. еще в середине 20 века. Но у нас не урок истории, поэтому перейдем сразу к сути.
Почему выгодно использовать 1 лопасть в ВГУ для дома?
Ниже мы привели ряд приемуществ и недостатков, которые позволят Вам самостоятельно дать ответ на вопрос "Почему стоит использовать одну лопасть в ветрогенераторах малой мощности?"
Преимущества:
- Скорость вращения в 3 раза выше, чем у 3-х лопастной установки - от 10 до 20 единиц
- Высокий КПД
- Цена в 1.5 – 2 раза ниже, чем у 3-х лопастных
- Статическая балансировка (лопасть всегда находится в равновесном положении между давлением ветра и центробежной силой от вращения ветродвигателя, поэтому она не испытывает изгибающего момента от давления ветра, как это происходит у жёстко закреплённых на валу генератора 2-х или 3-х лопастей.)
- Небольшой вес
Недостатки:
- Малая площадь всего одной лопасти, что увеличивает стартовую скорость ветра. Решение: увеличение угла установки лопасти при запуске.
- Лопасть близко подходит к мачте, что увеличивает вероятность поломки, особенно при диаметрах ветродвигателя больше 5м. Решение: генератор и ветродвигатель выносить дальше от мачты.
Когда стоит использовать 3 лопасти?
Все крупные ветрогенераторы (от 100 кВт до нескольких мегаватт) могут работать только в ветродвигателем с 3-мя лопастями, т.к. только такая схема динамически сбалансирована и устойчива при больших размерах, а как следствие, и больших нагрузках на конструкцию.
Преимущества:
- Уровень шума на 10 дБ ниже
Недостатки:
- Низкий КПД
- Низкая скорость вращения – от 5 до 7 единиц
- Динамическая балансировка (и в результате лопасть испытывает изгибающий момент от давления ветра)
- Необходимо синхронизировать поворот лопастей