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可變風 葉機構

可變風 葉機構. 組員：顏子期 49812082 許時倫 49812080 李家裕 49812085 周建廷 49812095 指導老師：瞿嘉駿. 目錄. 研究動機與目的 風力機分析 葉扇 分析 提升效率機構. 研究動機與目的. 動機. 風是取之不盡用之不竭的能源，也是政府提倡的綠色環保能源之一，為了響應節能減碳，我們利用風能來做風力發電，並改良葉片，已達到預期的效率輸出。. 計畫緣由與目的. 在古代中國就利用風能使風車葉片轉動，但無法適應強風吹襲。基於此問題，故將葉片改良成可藉由風速大小，調整葉片與迎風面的傾斜角度的機構。. 大鋼.

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可變風 葉機構

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  1. 可變風葉機構 組員：顏子期49812082 許時倫49812080 李家裕49812085 周建廷49812095 指導老師：瞿嘉駿

  2. 目錄 • 研究動機與目的 • 風力機分析 • 葉扇分析 • 提升效率機構

  3. 研究動機與目的

  4. 動機 • 風是取之不盡用之不竭的能源，也是政府提倡的綠色環保能源之一，為了響應節能減碳，我們利用風能來做風力發電，並改良葉片，已達到預期的效率輸出。

  5. 計畫緣由與目的 • 在古代中國就利用風能使風車葉片轉動，但無法適應強風吹襲。基於此問題，故將葉片改良成可藉由風速大小，調整葉片與迎風面的傾斜角度的機構。

  6. 大鋼 • 大型水平軸式風機葉片的軸慣性矩大，啟動風速須較大，加上台灣地形複雜、氣候多變，沒有穩定的風場。因此我們把研究重心放在小型垂直軸式風機的葉片可變傾角，傾角可順應風速大小作適當改變，隨時接收來自各方位的風能，能持續的運轉，以達到預期的功率輸出，長期運作下，功率不比水平軸式低。

  7. 風力機分析

  8. 水平軸、垂直軸示意圖 水平軸式 垂直軸式

  9. 水平軸及垂直軸式

  10. 在台灣，非常適合中小型風力機的場所如：辦公大樓、連鎖商店、速食店、量販店及醫院、飯店、學校、政府機關、廠辦大樓等。在台灣，非常適合中小型風力機的場所如：辦公大樓、連鎖商店、速食店、量販店及醫院、飯店、學校、政府機關、廠辦大樓等。 認為這些潛力在未來可以有很大發展。

  11. 小型風力發電系統適合用於環保有限的地方，它們能夠在低風速的時候發電。小型風力發電系統適合用於環保有限的地方，它們能夠在低風速的時候發電。 可作為獨立的系統去供應某裝置或設備的電力；或者是作為一個輔助的電力來源。

  12. 葉扇分析

  13. 葉片 • 當葉片越大時，扭力會增加，在高速轉速時，由於會造成葉片轉速下降，此時輸出功率就會減少，所以設計成細長狀，便能在高速運轉時有較大的輸出功率。 • 由於對風速變化與負荷變化要求較苛刻，平穩高效運行困難，加上不能自起動等缺點，因此在葉扇的設計製作很重要。

  14. 固定葉片及可動葉片風力機性能

  15. 提升效率機構

  16. 增加風力發動效能 • 現有的垂直軸風力發電機由於葉片固定，葉片運動阻力較大，因此做成能改變角度的葉片，發揮風能的最大利用價值。 另外有以下兩種方式： • 集風式機構 • 可變葉片面積機構

  17. 可變角度的垂直軸活動葉扇 現有機構 機構簡圖

  18. 葉片尺寸放大 • 當葉片面積加大時，所擷取的風能相對提高，如此更可降低風速使葉片獲得轉動。

  19. 結構圖

  20. 控制偏擺角度的方式 • 靠風力直接推動葉片擺動，用擋杆限制擺動角度。

  21. 控制偏擺角度的方式 • 當風力越強，角度的變化使此機構較能達到高轉速，但高轉速到達一個定值，離心力會迫使機構不再改變角度。

  22. 參考文獻 • 新高能源科技公司 http://www.hi-vawt.com.tw/tw/tw_about_vaswt.html • 風力發電系統設計 - 王朝網路 http://tc.wangchao.net.cn/baike/detail_845639.html • 工業技術研究院，能源與環境研究所 http://163.20.78.180/special/envi_epaper/9708/1.htm • 挑战杯 http://www.tiaozhanbei.net/project/16863/ • 鹏芃科艺 http://www.pengky.cn/fengliji-SZRM/05-kongzhibaiye-WZ/kongzhibaiye-W.html • 新型垂直軸風力發電機（H型）設計原理http://blog.cechina.cn/lujianzhou/214575/message.aspx

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