Una turbina eólica es una tecnología hecha por el hombre que se utiliza para alterar la energía creada por los vientos en energía mecánica o eléctrica.
Estas turbinas tienen numerosos usos dependiendo del tamaño de las palas las palas cortas se pueden utilizar para alimentar señales de tráfico, para hacer funcionar embarcaciones, etc, mientras que las turbinas de palas más largas se pueden utilizar para el suministro doméstico, además, es una de las más recursos renovables comunes de energía.
Puntos clave
- Las turbinas eólicas de eje horizontal (HAWT) tienen un eje de rotor horizontal, mientras que las turbinas eólicas de eje vertical (VAWT) tienen un eje de rotor vertical.
- Los HAWT son más eficientes y ampliamente utilizados, mientras que los VAWT pueden capturar el viento desde cualquier dirección sin reorientarse.
- Los VAWT son más silenciosos y tienen alturas de instalación más bajas, lo que los hace adecuados para entornos urbanos.
Aerogenerador de eje horizontal vs aerogenerador de eje vertical
Las turbinas eólicas de eje horizontal (HAWT), las más utilizadas, tienen un eje horizontal y dos o tres palas que giran alrededor de un eje horizontal. Las turbinas eólicas de eje vertical (VAWT) tienen un eje vertical y pueden tener dos o más palas que giran alrededor de un eje vertical.
Eje horizontal Turbina eólica se encuentra principalmente cerca de áreas urbanas y genera aproximadamente 100kW de energía para uso residencial o diario.
Las palas de estas turbinas eólicas se colocan de manera que la dirección del viento y la posición de las palas parezcan ser paralelas.
Sin embargo, el mantenimiento de estos aerogeneradores es muy difícil, pero las palas pueden funcionar incluso en condiciones de viento medio.
Turbina eólica de eje vertical No hay muchos tipos comunes de turbinas eólicas que se encuentran, pero a pesar de esto, la producción de energía es suficiente para algunos propósitos de trabajo diario.
Las palas de la turbina eólica de eje vertical se colocan de manera que la dirección del viento y la posición de las palas verticales sean perpendiculares entre sí. Además, a diferencia de los aerogeneradores de eje horizontal, el mantenimiento del aerogenerador es sencillo.
Tabla de comparación
| Parámetros de comparación | Aerogenerador de eje horizontal | Turbina de viento de eje vertical |
|---|---|---|
| Acrónimo utilizado | hawt | VAWT |
| Eje giratorio | La posición de las palas hacia el viento es paralela. | La posición de las palas hacia el viento es perpendicular. |
| Cambios de rotor | Dirección horizontal | Dirección vertical |
| La cara del cambio de rotor | hacia el viento | En cualquier dirección |
| Mantenimiento | Difícil | Fácil |
| Consumo de energía | Más | Menos |
| Eficiencia | Más | Menos |
| Usado en lugares | Un lugar con la condición aerodinámica del viento. | Un lugar con condiciones de viento turbulento. |
| Condición de uso | Condiciones de viento medio | Condiciones de poco viento |
¿Qué es la turbina eólica de eje horizontal?
Las turbinas eólicas de eje horizontal son turbinas comunes que se incorporan en grandes áreas abiertas y en puntos muy altos. Esto se debe al continuo flujo receptor del viento.
La turbina eólica consta de palas de tal manera que parecen estar paralelas a la dirección del viento. Y así, la cara del rotor se desplaza en dirección horizontal.
Los componentes principales que componen la turbina eólica son: frenos, cubo, palas, góndola, sistema de transmisión de energía, control de guiñada, generador y torre. La producción de ruido también es muy baja. Y estas turbinas también pueden funcionar en condiciones de viento medio.
La construcción de la torre debe ser fuerte, y la instalación de una sola turbina eólica de eje horizontal es muy costosa. Además, la razón detrás de un costo tan alto tiene que ver con la complejidad de su diseño, donde el motor y la caja de cambios se instalan en la parte superior.
¿Qué es la turbina eólica de eje vertical?
Las turbinas eólicas de eje vertical no son el tipo común de turbina eólica que se usa, aunque se encuentran en áreas urbanas y producen energía que puede ser suficiente para que una casa funcione.
Los aerogeneradores se pueden expresar con la abreviatura VAWT y también se denominan máquinas de eje de viento cruzado.
Esto es así por la presencia de las palas en la dirección del viento, y parece ser perpendicular, lo que permite que el viento fluya desde cualquier dirección.
La condición anterior es la mayor flexión en el aerogenerador ya que sustituye la aplicación del sistema de guiñada en el aerogenerador vertical.
La estructura de soporte, la torre larga y las palas verticales son todos los componentes necesarios para construir una turbina vertical.
La estructura de la torre es muy fácil de construir y de forma muy ligera. El costo de una torre eólica de un solo eje vertical es económico. Y por lo tanto, implica muy poca calidad de mantenimiento.
Principales diferencias entre la turbina eólica de eje horizontal y la turbina eólica de eje vertical
- El acrónimo comúnmente conocido para aerogenerador de eje horizontal es 'HAWT' mientras que comparativamente, por otro lado, el acrónimo o abreviatura utilizado en lugar de aerogenerador de eje vertical es 'VAWT'.
- El eje de rotación de la turbina horizontal está construido de tal manera que la dirección del viento y la posición de las palas parecen ser paralelas mientras que, comparativamente, por otro lado, el eje de rotación de la turbina vertical también está construido de tal manera que el la dirección del viento y la posición de las palas parecen ser perpendiculares en dirección.
- La dirección de los cambios del rotor en el aerogenerador horizontal es la misma que su nombre, es decir, horizontal mientras que comparativamente, por otro lado, la dirección de los cambios del rotor en el aerogenerador de eje vertical es en dirección vertical.
- En el aerogenerador de eje horizontal, la cara del rotor se desplaza hacia la dirección del viento mientras que comparativamente, por otro lado, en el aerogenerador de eje vertical, la cara del rotor se desplaza en cualquier dirección.
- El mantenimiento de la turbina eólica de eje horizontal es muy difícil, mientras que comparativamente, por otro lado, el mantenimiento de la turbina vertical es sencillo.
- El consumo de energía de una turbina eólica de eje horizontal es mayor, mientras que comparativamente, por otro lado, la composición de energía de la turbina eólica de eje vertical es menor.
- La eficiencia del aerogenerador de eje horizontal es mucho mayor, mientras que comparativamente, por otro lado, la eficiencia del aerogenerador de eje vertical es menor.
- La turbina horizontal se usa principalmente en lugares cercanos donde la condición del viento es bastante aerodinámica, mientras que comparativamente, por otro lado, la turbina vertical se usa principalmente en lugares cercanos con turbulencia de viento.
- La turbina eólica de eje horizontal puede funcionar incluso en condiciones de viento medio mientras que, comparativamente, por otro lado, la turbina vertical también puede funcionar durante el tiempo de condiciones de flujo de viento bajo.
Referencias
- https://d1wqtxts1xzle7.cloudfront.net/57615726/IJET_-_Vol._7_4.13_pp._74-80-with-cover-page-v2.pdf?Expires=1639402583&Signature=KZ9ShsMIJf3uWGkUcbH34xSOAEWzUr05~QgiV9eg5xmUb~cUJQzjdb7qrlrP1T2sPcIH~2hlO64xtknf9Yctlp71UcH9cMp~wqLEigkTIB1CECgbil2gvf75Gbat1iMmgaHhAk6t8h0ZQxPZdc1GFAe-1xSYL6i316ojahwpynEqENMeMTbGA38sWVM4GE-11JQtC5qzifXPqoadXFasCcHJOdGQYavImPG1wJ4~sXOs3TT-sUy2f9shlRYe0ETZZ4Z8VYvj9wWJdFBCfhjuXpRQTPW4AuxQiW5oYwoAZwjWrhjohgzWnGXTYknvEfy3BRCRfQD4qSlB-1Uiue1Qqg__&Key-Pair-Id=APKAJLOHF5GGSLRBV4ZA
- https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0960148109003048
- https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-3182/5/3/035005/meta
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2090447910000134
Última actualización: 22 de junio de 2023
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Piyush Yadav ha pasado los últimos 25 años trabajando como físico en la comunidad local. Es un físico apasionado por hacer que la ciencia sea más accesible para nuestros lectores. Tiene una licenciatura en Ciencias Naturales y un Diploma de Postgrado en Ciencias Ambientales. Puedes leer más sobre él en su página de biografía.
La información proporcionada sobre las diferencias entre las turbinas eólicas de eje horizontal y vertical fue muy útil y está bien explicada. ¡Gracias por compartir!
El artículo ha presentado una perspectiva equilibrada sobre las diferencias entre HAWT y VAWT, haciendo valiosas contribuciones a la comprensión de la tecnología de las turbinas eólicas.
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La tabla comparativa me pareció muy informativa. La clara distinción entre HAWT y VAWT se presenta de manera sencilla. Es fantástico conocer los pros y los contras de cada tipo de turbina.
¡Estoy de acuerdo Freddie! La profundidad del análisis es encomiable. ¡Buena publicación!
Las referencias proporcionadas al final del artículo dan fe de la credibilidad de la información proporcionada. Un trabajo minucioso y bien investigado.
Si bien la publicación hace un buen trabajo al describir los detalles de cada tipo de turbina eólica, hubiera sido beneficioso incluir también algunos ejemplos o estudios de casos del mundo real para ilustrar aún más la aplicación práctica de esta tecnología.
Entiendo tu punto, Keeley. La adición de ejemplos de la vida real ciertamente mejoraría la comprensión general y la aplicabilidad de la información compartida.