Ветряная турбина — это искусственная технология, которая используется для преобразования энергии, создаваемой ветром, в механическую или электрическую энергию.
Эти турбины имеют множество применений в зависимости от размера лопастей. Короткие лопасти можно использовать для подачи сигналов светофора, для управления лодками и т. д., в то время как турбины с более длинными лопастями можно использовать для бытовых нужд. общие возобновляемые источники энергии.
Основные выводы
- Ветряные турбины с горизонтальной осью (HAWT) имеют горизонтальный вал ротора, а ветряные турбины с вертикальной осью (VAWT) имеют вертикальный вал ротора.
- HAWT более эффективны и широко используются, в то время как VAWT могут улавливать ветер с любого направления без переориентации.
- VAWT тише и имеют меньшую высоту установки, что делает их пригодными для городских условий.
Ветряная турбина с горизонтальной осью и ветряная турбина с вертикальной осью
Наиболее часто используемые ветряные турбины с горизонтальной осью (HAWT) имеют горизонтальную ось и две или три лопасти, которые вращаются вокруг горизонтального вала. Ветряные турбины с вертикальной осью (VAWT) имеют вертикальную ось и могут иметь две или более лопастей, вращающихся вокруг вертикального вала.
Ветряные турбины с горизонтальной осью вращения в основном устанавливаются вблизи городских территорий и вырабатывают около 100 кВт энергии для бытового или повседневного использования.
Лопасти этих ветряных турбин расположены соответствующим образом, так что направление ветра и положение лопастей кажутся параллельными.
Однако техническое обслуживание этих ветрогенераторов очень сложно, а лопасти могут работать даже в условиях среднего ветра.
Ветряная турбина с вертикальной осью встречается не так много распространенных типов ветряных турбин, но, несмотря на это, выработка энергии вполне достаточна для некоторых повседневных рабочих целей.
Лопасти ветродвигателя с вертикальной осью размещены соответственно так, чтобы направление ветра и положение вертикальных лопастей были перпендикулярны друг другу. Кроме того, в отличие от ветряных турбин с горизонтальной осью, обслуживание турбины простое.
Сравнительная таблица
| Параметры сравнения | Ветряная турбина с горизонтальной осью | Ветряная турбина с вертикальной осью |
|---|---|---|
| Используется аббревиатура | ГАВТ | ВАВТ |
| Вращающаяся ось | Положение лопастей по направлению к ветру параллельное. | Положение лопастей к ветру перпендикулярно |
| Сдвиг ротора | Горизонтальное направление | Вертикальное направление |
| Лицо смещения ротора | Навстречу ветру | В любом направлении |
| Обслуживание | Трудный | Легко |
| потребляемая мощность | Ещё | Меньше |
| Эффективность | Ещё | Меньше |
| Используется в местах | Место с обтекаемым ветром | Место с турбулентным ветром |
| Рабочее состояние | Условия среднего ветра | Условия слабого ветра |
Что такое ветряная турбина с горизонтальной осью?
Ветряные турбины с горизонтальной осью — это обычные турбины, которые устанавливаются на больших открытых площадках и в очень высоких точках. Это происходит из-за непрерывного приема потока ветра.
Ветряная турбина состоит из лопастей таким образом, что они кажутся параллельными направлению ветра. Таким образом, поверхность ротора смещается в горизонтальном направлении.
Основными компонентами, составляющими ветряную турбину, являются тормоза, ступица, лопасти, гондола, система передачи энергии, система контроля рыскания, генератор и башня. Уровень шума также очень низкий. Эти турбины могут работать и в условиях среднего ветра.
Конструкция башни должна быть прочной, а установка ветряка с одной горизонтальной осью очень затратна. Также причиной такой огромной стоимости является сложность его конструкции, где мотор и редуктор устанавливаются сверху.
Что такое ветряная турбина с вертикальной осью?
Ветряные турбины с вертикальной осью не являются распространенным типом ветряных турбин, используемых повсюду, хотя они встречаются в городских районах и производят энергию, которой может быть достаточно для работы дома.
Ветряные турбины можно выразить аббревиатурой VAWT, а также их называют машинами с поперечной осью ветра.
Это так из-за наличия лопастей в направлении ветра, и кажется, что они перпендикулярны, что позволяет ветру течь с любого направления.
Вышеупомянутое условие является самым большим изгибом ветровой турбины, поскольку оно заменяет применение системы рыскания в вертикальной турбине.
Опорная конструкция, длинная башня и вертикальные лопасти — все это необходимые компоненты для создания вертикальной турбины.
Конструкция башни очень проста в строительстве и имеет очень легкую форму. Стоимость ветряной башни с одной вертикальной осью невысока. И, таким образом, это требует очень небольшого качества обслуживания.
Основные различия между ветряной турбиной с горизонтальной осью и ветряной турбиной с вертикальной осью
- Аббревиатура, широко известная для ветряной турбины с горизонтальной осью, - «HAWT», в то время как, с другой стороны, аббревиатура или аббревиатура, используемая вместо ветряной турбины с вертикальной осью, - «VAWT».
- Ось вращения горизонтальной турбины построена таким образом, что направление ветра и положение лопастей кажутся параллельными, в то время как, с другой стороны, ось вращения вертикальной турбины также построена таким образом, что направление ветра и положение лопастей кажутся перпендикулярными по направлению.
- Направление смещения ротора в горизонтальной турбине такое же, как и ее название, т.е. горизонтальное, тогда как относительно, с другой стороны, направление смещения ротора в вертикальной оси ветряной турбины находится в вертикальном направлении.
- В ветряной турбине с горизонтальной осью поверхность ротора смещается в сторону направления ветра, в то время как, с другой стороны, в ветряной турбине с вертикальной осью поверхность ротора смещается в любом направлении.
- Техническое обслуживание ветровой турбины с горизонтальной осью очень сложно, в то время как, с другой стороны, техническое обслуживание вертикальной турбины не требует усилий.
- Потребляемая мощность ветряной турбины с горизонтальной осью больше, тогда как, с другой стороны, состав мощности ветряной турбины с вертикальной осью в меньшей степени.
- КПД ветряной турбины с горизонтальной осью намного выше, тогда как эффективность ветряной турбины с вертикальной осью меньше.
- Горизонтальная турбина в основном используется в близлежащих местах, где ветер довольно обтекаемый, в то время как, с другой стороны, вертикальная турбина в основном используется в близлежащих местах с турбулентностью ветра.
- Ветряная турбина с горизонтальной осью может работать даже в условиях среднего ветра, в то время как, с другой стороны, вертикальная турбина также может работать в условиях слабого ветра.
Рекомендации
- 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
Я приложил столько усилий, чтобы написать этот пост в блоге, чтобы предоставить вам ценность. Это будет очень полезно для меня, если вы подумаете о том, чтобы поделиться им в социальных сетях или со своими друзьями/родными. ДЕЛИТЬСЯ ♥️