Закон Беца: различия между версиями

[непроверенная версия][отпатрулированная версия]
Содержимое удалено Содержимое добавлено
Спасено источников — 1, отмечено мёртвыми — 1. #IABot (v2.0beta)
Нет описания правки
Метка: редактор вики-текста 2017
Строка 1:
[[Файл:betz tube.svgjpg|right|thumb|280px|Схема протекания жидкости через дисковый привод]]
'''Закон Беца''' ({{lang-en | Betz' law}}) — определяет максимальную [[энергия|энергию]], которую можно получить от «гидравлического ветрового двигателя», или [[ветрогенератор]]а. Закон Беца был открыт в 1919 году [[Германия|немецким]] [[физик]]ом [[Бец, Альберт|Альбертом Бецом]]. По этому закону, механизм ветрогенератора может приобрести не более 59,3 процента от [[кинетическая энергия|кинетической энергии]] [[ветер|ветра]].<ref>Betz, A. (1966) ''Introduction to the Theory of Flow Machines.'' (D. G. Randall, Trans.) Oxford: Pergamon Press.</ref>
 
== Простое объяснение ==
[[Файл:100% Wind Turbine Efficiency.png|thumb|100 % Wind Turbine Efficiency|Эскиз двух молекул газа,воздуха объясняющий, почему ветровые турбины не могут работать со 100 % эффективностью.]]
Закон Беца означает, что ветряная турбина никогда не может иметь [[Коэффициент полезного действия|КПД]] больше, чем 59,3 %. Этот закон можно объяснить, считая, что если вся энергия, поступающая от движения ветра в турбине была преобразована в полезную энергию, то скорость ветра впоследствии будет равна [[нуль|нулю]]. Но, если ветер остановился на выходе из турбины, то свежий ветер не сможет попасть в турбину — она будет заблокирована. Для того, чтобы ветер продолжал двигаться через турбину и в результате получать энергию, необходимо некоторое движение ветра в самой турбине. То есть, там должен быть предел эффективности ветровой турбины — закон Беца.
 
Максимальный КПД, равный 59,3 %, достигается, когда скорость воздуха за турбиной в три раза ниже скорости воздуха перед турбиной<ref>{{cite web|url=http://c21.phas.ubc.ca/article/wind-turbines-betz-law-explained|title=Wind Turbines - Betz Law Explained|date= 05/18/2010|publisher= Physics and Astronomy Outreach Program at the University of British Columbia (Brittany Tymos 2009-06-11)|lang=en|accessdate=2015-12-09}}</ref><ref>{{cite web|url=http://130.83.195.220/publications/paper_111111_Upper_Limit_for_Hydropower_in_an_Open-Channel_Flow_Pelz.pdf|title=Upper Limit for Hydropower in an Open-Channel Flow|author=Peter F. Pelz|quote=This optimum is reached when the wind is decelerated to 1=3 of its speed upstream of the wind turbine and to 2=3 in the plane of the wind turbine|date=NOVEMBER 2011|publisher=JOURNAL OF HYDRAULIC ENGINEERING Vol. 137, No. 11|accessdate=2015-12-09}}{{Недоступная ссылка|date=Июнь 2018 |bot=InternetArchiveBot }}</ref>.
 
== Три независимых открытия предела эффективности турбины ==
Британский учёный [[Ланчестер, Фредерик Уильям|Фредерик Ланчестер]] вычислил эффективность турбины в 1915 году. Русский учёный, создатель [[аэродинамика|аэродинамики]] как науки, [[Жуковский, Николай Егорович|Николай Егорович Жуковский]], опубликовал такой же результат об идеальной ветровой турбине в 1920 году, в том же году что Бец.<ref>Gijs A.M. van Kuik, [http://www.tudelft.nl/live/ServeBinary?id=5b6d6215-c7cd-4867-9712-e4c9d74ed533&binary=/doc/The%20Lancheste%20Betz%20Joukowsky%20limit%20WE10-3%20GvK.pdf ''The Lanchester-Betz-Joukowsky Limit''] {{Wayback|url=http://www.tudelft.nl/live/ServeBinary?id=5b6d6215-c7cd-4867-9712-e4c9d74ed533&binary=%2Fdoc%2FThe%20Lancheste%20Betz%20Joukowsky%20limit%20WE10-3%20GvK.pdf |date=20110609032218 }}, Wind Energ. 2007; 10:289-291</ref> Это яркий пример [[Закон Стиглера|закона Стиглера]].
 
== Экономическая обоснованность ==