低空喷气机为涡轮机带来变化之风
发布时间:2024年03月13日 点击:[18]人次
低空喷气机为涡轮机带来变化之风
作为清洁和可再生能源的主要来源之一,过去十年来,全球风力发电能力增长了五倍多,从而导致了更大的涡轮机并将风力技术推向了极限。
《可再生与可持续能源杂志》的论文作者之一Srinidhi Gadde说:“与5-10年前使用的较小型涡轮机相比,这些大型涡轮机在不同的大气层中运行”,该论文研究了涡轮机高度的影响。 中国机械网okmao.com。“在这些规模上,经常发生的局部气象和极端剪切事件会影响电力生产。”
在低层大气中风速最大的低空急流是引起涡轮机发展的原因之一。这些强大的,充满活力的风流可能对涡轮机产生理想或有害的影响,这取决于风量相对于涡轮机有多高。
加德说:“思考低空急流的一种简单方法是将其可视化为大气中的高速“河”或“流”。
Gadde和合著者Richard Stevens在模拟具有4 x 10涡轮机网格的风电场时,考虑了三种不同的情况,其中LLJ位于涡轮机转子的上方,下方和中间。
当喷气机和涡轮机处于相同高度时,研究人员发现前排阻塞了下游的风道,从而导致每排连续发电量的减少。相对于这种相等高度的情况,在其他两种情况下,尽管通过不同的机制观察到较大的下游能量捕获。
对于高射流,在涡轮机尾流中产生的湍流将风从高空向下拉向涡轮机,这一过程称为向下垂直动能夹带,导致大量发电。更令人惊讶的是,当射流低时,发生相反的过程。来自LLJ的高速风被向上推入涡轮机,这是以前未知的现象,作者将该现象称为向上垂直动能夹带。
加德德说,他期待将这项工作应用到驱动创新和功能上,以满足未来的电力需求,这将需要对LLJ等事件以及对这些现象的更多观察得到更深入的了解。
他说:“作为领先的可再生能源技术之一,风能有望为未来几十年可再生能源生产的预期增长做出重大贡献。”