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垂直轴螺旋状风机叶片(VTM碳纤维预浸料材质):针对城市地区能源紧缺的解决方案
在发电方面,风能市场每年的增长量是25%。尽管很多具有风能资源的地区还没有装备风机叶片,但这种趋势在短时间内仍不会改变。然而由于诸多原因,城市地区的用电需求经常被忽视,这主要是一些技术方面的原因导致的,比如叶片长度过大,迎风方向有大型障碍物,涡轮的噪音以及形象不够美观等。一家英国公司,QUIET REVOLUTION(RQ),已经找到了解决上述问题的办法。
在2000年,Robert Webb和Richard Cochrane 成立了XCO2公司,他们致力于提供低成本碳纤维制品设计和加工来改善城市环境。在2005年,他们在伦敦成立QUIET REVOLUTION公司,主要提供低成本的能源解决放方案。Tamas Bertenyi空气动力学博士提供了垂直轴风机叶片(VAMT)这种新颖的模型。很多这些研究都是在剑桥学院完成的。
三方联合设计,技术保障
QR叶片的设计主要来源于XCO2公司,而英国ACG(ADVANCED COMPOSITES GROUP)公司的客户AEL(AVIATION ENTERPRISES Ltd)则与XCO2紧密合作,提供空气动力学方面的设计,复合材料的工程设计和叶片制作。ACG公司提供轻质的VTM系列预浸料,最低固化温度可达到65摄氏度。无论在强度以及表面质量方面都可以达到令人满意的效果,使用ACG提供的材料制作的叶片在每分钟300转的风洞测试中表现良好,有着稳定的能量输出,没有任何的不平衡和颤动。
建造
QR风机叶片的设计是为了应对日益增长的城市用电需求,这些地区风速很低,风向变化十分频繁。垂直轴和螺旋状叶片设计的应用保证了的噪音和震动最低,充满视觉冲击力的设计和完美的表现在这个风机叶片上得到完美的展现。传统的水平轴风机叶片形状类似于风车,所以它必须对准迎风方向才能旋转产生电力。QR叶片无需调整方向可以在各个方向吸收风力。根据QR模型产品,相比同等大小的传统风机叶片,这种设计的风机叶片可以制造超过传统叶片20%到40%的电力。此外,VAMT的叶片设计比传统的叶片要轻很多。
这种风机叶片由桅杆和回转轴组成。叶片和连接部由英国ACG公司的VTM系列可变温碳纤维预浸料成型,由于固化温度低于65摄氏度,所以通过真空袋成型技术就可以获得表面质量很高的叶片。这些材料在重量以及强度方面都是最佳的一个选择,就像直升机的旋翼一样安全可靠。涡轮装置了电控机械设备能持续的控制叶片转速,在风速很高的时候减慢或者停止叶片的转动,从而避免危险时间的发生。
第一个模型叫做QR5,一年可以发电10,000kwh。满足五家低能耗需求的家庭用电量或者一个20人办公室的用电量。
QR的主要性能如下
型号:QR5
尺寸:桅杆高5米,叶片直径3.1米.
运转:4到16米每秒的风速
制作和安装成本 65,000.00
设计使用寿命:25年
投资回收期:18年
每年发电量:10,000kwh
估计运转速率:5.9米每分钟
成功应用
QR5首次安装在英国的波克夏
首个房顶QR风机在英国伦敦的southwark bridge路上的一栋建筑上获准建设,此风机叶片在2007年底完工。
市场前景
可再生能源的增长是由于日益减少的石油资源以及减少释放二氧化碳量这两个因素催生出来的。新型的一些建筑必然会考虑环境的友好性,它会考虑使用可再生能源。这种新型的风机叶片很容易建设在城市中,建筑屋顶上。这个产品对于整个风能市场也是一个新的发展。 |
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