180 likes | 387 Views
Opdrift på vindmøllevinger. Opdagelsen af opdriftsprincippet på vindmøllevinger. Povl-Otto Nissen Poul la Cour Museum Denmark www.poullacour.dk. Laminar flow.
E N D
Opdrift på vindmøllevinger Opdagelsen af opdriftsprincippet på vindmøllevinger Povl-Otto Nissen Poul la Cour Museum Denmark www.poullacour.dk
Laminar flow Hastighedsforskellen giver forskelligt tryk over og under vingen (trykkene beregnes ud fra Bernouillis ligning )Trykresultanten giver en opadrettet kraft Den opadrettede kraft for laminart flow er www.poullacour dk Poul la Cour Museum Denmark
reducerer opdriften. Turbulent flow Vindens angrebsvinkel og stall har stor betydning for liftet
Resulterende vind www.poullacour dk Poul la Cour Museum Denmark
DEMO : håndholdt vinge-profil Bemærk • Vingen drejes under opstarten fordi den den resulterende vindretning ændres med farten af vingen • Det er altså undersiden af vingerne, man ser, når man står foran en mølle! www.poullacour dk Poul la Cour Museum Denmark
Kræfterne på vingen Opdriften deles i to – en del , som driver vingen frem og en anden del , som presser på mølletårnet. www.poullacour dk Poul la Cour Museum Denmark
Kræfterne på vingen, opdriftsformlen. Opdriften er proportional med arealet og hastigheden i anden Konstanten afhænger af vingens profil www.poullacour dk Poul la Cour Museum Denmark
Energi/effekt forholdene før og efter vingerne www.poullacour dk Poul la Cour Museum Denmark
Nyttevirkning. Den største effektivitet, som er (Betz´s formel) opnås ved (illustreret på figuren) www.poullacour dk Poul la Cour Museum Denmark
Byggede den første vindtunnel til målinger af kræfterne på vinger www.poullacour dk Poul la Cour Museum Denmark
Poul la Cour’s vindkraftmåler Trykdifferensen i luftstrømmen – altså kraften på vingeprofilen - måles med lodder på balancevægten • Bemærk vingens retning i forhold til vindtunnelen. • Vingen her har profil, men alligevel vinklet i forhold til luftstrømmen. www.poullacour dk Poul la Cour Museum Denmark
Poul la Cours målinger og konklusioner Vingerne skal formes (knækkes) • Stort vingearealet giver ikke bedre ydelse • Færre vinger er bedst! • NB. Nutidens 3-vinger er et teknisk/økonomisk valg www.poullacourdk Poul la Cour Museum Denmark
Eksempler fra Poul la Cour’s arbejde med vindtrykmåleren Vindtrykmåleren set ovenfra Skitse viser afvigelsen mellem målingen og forventningen
The mussel diagram • Poul la Cour did not come up with a new formula, but he made this diagram of the ”ideal wing”. The horizonal numbers are the degrees of the angle of attack of the blade. The vertical numbers are the periferal sail velocities relative to the wind velocity. This type of diagram is still in use today. www.poullacour dk Poul la Cour Museum Denmark
The ”lift” • A turbine sail seen from the tip. It has a small angle of attack. • The real wind is coming from the right. The mill tower is to the left. • When the sail starts moving, it will also be met by a resisting wind. • The real wind and the resisting wind together will cause a resulting wind hitting the leading edge of the sail. • A relatively low pressure behind the foremost part of the sail will be pulling it forward. www.poullacour dk Poul la Cour Museum Denmark