我们常见的风力发电机,它有三个叶片,三个叶片与轮毂构成风轮,风轮转轴带动机舱内的发电机,由于风轮的转轴是水平的,故称为水平轴风力发电机。
那为什么3叶片相比2叶片是个更好的选择。专家们进行比较后发现,在同等风速的条件下,2叶风机的转速明显高于3叶风机,而由于快速旋转,两叶风机会产生很大噪音,杂乱的声音听起来像在飞机场,人们肯定是不会喜欢生活在飞机场附近,所以我们要最大程度上降低运转速度来降低风机运转产生的噪音。
再者,由于叶片快速运行时离心力会增加,因此中心轴和叶片需要更加结实能够抵抗增加的离心力,同样这也需要增加成本,所以三叶涡轮机在转速相对二叶较低下的情况下能产生更多能量,而三叶涡轮机成本比四叶涡轮成本低,所以三叶涡轮机设计是最好的选择。
综上分析,可以简单归纳如下:
在大于等于3片时,叶片增加已经很难再提高效率反而会进一步增加成本;叶片数目少于3片时,虽然节省了叶片,但在结构上,则必需相应增强且可利用小时数下降,同样增加成本、降低了效益。