贝兹定律
From Windpower Guided Tour
贝兹定律
风的理想制动方式
在图中,风机从风中取出的动能越多,风离开风机左侧时风速下降越多。(如果你对图中的流管不理解,说明你还没读过风机如何使风偏转这一节)。
如果我们想从风里抽取全部能量,空气就会以零速度流出,也就是说,空气不能离开风机。在那种情况下,我们根本不能从风中提取任何能量,因为进入风机转轮的空气明显被阻止了。
另一个极端情况,风能够不受任何阻碍通过上述流管。在这种情况下,我们也不能从风中提取任何能量。
因此,我们设想一定有一种阻碍风的方式介于上述两个极端情况之间,并能更有效地转换风能为有用的机械能。业已指出,对于这一点有一个令人惊奇的简单的回答:一台理想的风机会将原有的风速降低2/3。要理解为什么,我们必须使用风机空气动力学的基本物理定律。
贝兹定律
贝兹定律指出:你只能利用风机将低于16/27 (即 59%)的风的动能转换为机械能。
1919年贝兹定律为德国物理学家阿尔伯特·贝兹(Albert Betz)首次阐明。他1926年出版的“风能”一书,对风能和风机的理解提出了当时最好的见解。
令人惊讶的是,人们能够使这样笼统的、常规的陈述应用于任何圆盘转轮的风机。
正如贝兹在他的书中写的,为了证明这一定理需要一点数学和物理知识,但是不要为这件事分心。贝兹自己的定理证明收录在本网站的参考手册中。

