Tua bin gió trục ngang và trục dọc: Sự khác biệt và so sánh

Tua bin gió là một công nghệ nhân tạo được sử dụng để biến đổi năng lượng do gió tạo ra thành năng lượng cơ hoặc điện.

Những tuabin này có nhiều cách sử dụng tùy thuộc vào kích thước của cánh quạt, những cánh quạt ngắn có thể được sử dụng để cung cấp năng lượng cho tín hiệu giao thông, chạy tàu thuyền, v.v., trong khi những tuabin có cánh quạt dài hơn có thể được sử dụng để cung cấp điện trong nước, đây cũng là một trong những loại tuabin được sử dụng nhiều nhất. nguồn năng lượng tái tạo phổ biến.

Chìa khóa chính

1. Tua-bin gió trục ngang (HAWT) có trục rô-to nằm ngang, trong khi tua-bin gió trục đứng (VAWT) có trục rô-to thẳng đứng.
2. HAWT hiệu quả hơn và được sử dụng rộng rãi hơn, trong khi VAWT có thể đón gió từ bất kỳ hướng nào mà không cần tự định hướng lại.
3. VAWT yên tĩnh hơn và có chiều cao lắp đặt thấp hơn, khiến chúng phù hợp với môi trường đô thị.

Tua bin gió trục ngang vs Tua bin gió trục dọc

Tua bin gió trục ngang (HAWT), loại được sử dụng phổ biến nhất, có trục ngang và có hai hoặc ba cánh quay quanh trục ngang. Tua bin gió trục dọc (VAWT) có trục thẳng đứng và có thể có hai hoặc nhiều cánh quay quanh trục thẳng đứng.

Trục ngang Tua bin gió chủ yếu được tìm thấy gần các khu vực đô thị và tạo ra khoảng 100kW năng lượng cho các mục đích sử dụng hàng ngày hoặc dân cư.

Cánh của các tuabin gió này được đặt sao cho hướng gió và vị trí của các cánh có vẻ song song.

Tuy nhiên, việc bảo trì các tua-bin gió này rất khó khăn nhưng các cánh quạt có thể chạy ngay cả trong điều kiện gió trung bình.  

Tua bin gió trục đứng không có nhiều loại tuabin gió phổ biến được tìm thấy, nhưng mặc dù vậy, việc sản xuất năng lượng vẫn đủ cho một số mục đích công việc hàng ngày.

Các cánh quạt trong tuabin gió trục đứng được đặt sao cho hướng gió và vị trí của các cánh quạt thẳng đứng vuông góc với nhau. Ngoài ra, không giống như tua-bin gió trục ngang, việc bảo trì tua-bin rất dễ dàng. 

Bảng so sánh

Các thông số so sánh	Tua bin gió trục ngang	Tua bin gió trục dọc
Từ viết tắt được sử dụng	HAWT	VAWT
Trục quay	Vị trí của các cánh hướng gió là song song	Vị trí của các cánh hướng gió là vuông góc
Dịch chuyển rôto	Hướng ngang	Hướng dọc
Mặt của sự thay đổi cánh quạt	Về phía gió	Trong bât ki chỉ dân nao
bảo trì	Khó khăn	Dễ dàng
Công suất tiêu thụ	Hơn	Ít hơn
Hiệu quả	Hơn	Ít hơn
Được sử dụng ở những nơi	Một nơi có điều kiện gió sắp xếp hợp lý	Một nơi có điều kiện gió hỗn loạn
Điều kiện vận hành	Điều kiện gió trung bình	Điều kiện gió thấp

Tua bin gió trục ngang là gì?

Tua bin gió trục ngang là loại tuabin phổ biến được tích hợp sẵn ở những khu vực rộng mở và ở những điểm rất cao. Điều này là do luồng gió tiếp nhận liên tục.

Tua bin gió bao gồm các cánh sao cho chúng có vẻ song song với hướng gió. Và do đó, mặt của rôto dịch chuyển theo hướng nằm ngang.

Các thành phần chính bao gồm tuabin gió là – phanh, trục, cánh quạt, vỏ bọc, hệ thống truyền lực, điều khiển lệch hướng, máy phát điện và tháp. Việc tạo ra tiếng ồn cũng rất thấp. Và những tua-bin này cũng có thể hoạt động trong điều kiện gió trung bình.

Cấu trúc của tòa tháp phải chắc chắn và việc lắp đặt một tuabin gió trục ngang duy nhất là rất tốn kém. Ngoài ra, lý do đằng sau chi phí khổng lồ như vậy liên quan đến sự phức tạp trong thiết kế của nó, nơi động cơ và hộp số được lắp đặt phía trên.  

Tua bin gió trục đứng là gì?

Tua-bin Gió Trục Dọc không phải là loại tua-bin gió phổ biến được sử dụng xung quanh, mặc dù chúng được tìm thấy ở các khu vực đô thị và tạo ra năng lượng đủ để vận hành một ngôi nhà.

Tua-bin gió có thể được viết tắt là VAWT và còn được gọi là máy trục ngang gió.

Điều này là do sự hiện diện của các cánh quạt theo hướng gió và nó có vẻ vuông góc, cho phép gió thổi từ mọi hướng.

Điều kiện trên là độ uốn lớn nhất trong tuabin gió vì nó thay thế ứng dụng của hệ thống đảo chiều trong tuabin thẳng đứng.

Cấu trúc hỗ trợ, tháp dài và cánh quạt thẳng đứng đều là những thành phần cần thiết để xây dựng một tuabin thẳng đứng.

Cấu trúc của tòa tháp rất dễ xây dựng và có hình dạng rất nhẹ. Chi phí cho một tháp gió trục thẳng đứng là rẻ. Và do đó, nó liên quan đến rất ít chất lượng bảo trì.  

Sự khác biệt chính giữa Tua bin gió trục ngang và Tua bin gió trục dọc

1. Từ viết tắt thường được biết đến cho Tua bin gió trục ngang là 'HAWT' trong khi mặt khác, từ viết tắt hoặc từ viết tắt được sử dụng thay cho Tua bin gió trục dọc là 'VAWT'.
2. Trục quay của tuabin ngang được chế tạo sao cho hướng gió và vị trí của các cánh quạt có vẻ song song với nhau, mặt khác, trục quay của tuabin dọc cũng được chế tạo theo cách sao cho hướng gió và vị trí của các cánh quạt dường như vuông góc với hướng. 
3. Hướng dịch chuyển của rôto trong tuabin trục ngang cũng giống như tên gọi của nó, tức là nằm ngang trong khi so sánh, ngược lại, hướng dịch chuyển của rôto trong tuabin gió trục đứng là hướng thẳng đứng.
4. Trong tuabin gió trục ngang, bề mặt của rôto dịch chuyển được đặt theo hướng gió trong khi mặt khác, trong tuabin gió trục đứng, bề mặt của rôto dịch chuyển được đặt theo bất kỳ hướng nào.
5. Việc bảo trì tuabin gió trục ngang rất khó khăn, trong khi đó, ngược lại, việc bảo trì tuabin gió trục đứng lại dễ dàng.
6. Điện năng tiêu thụ của tuabin gió trục ngang cao hơn trong khi mặt khác, thành phần điện năng của tuabin gió trục dọc ở mức độ thấp hơn.
7. Hiệu suất của tuabin gió trục ngang lớn hơn nhiều, trong khi mặt khác, hiệu suất của tuabin gió trục dọc lại thấp hơn. 
8. Tua bin ngang chủ yếu được sử dụng ở những nơi gần đó có điều kiện gió khá hợp lý, trong khi đó, mặt khác, tuabin dọc chủ yếu được sử dụng ở những nơi gần đó có nhiễu loạn gió.
9. Tua bin gió trục ngang có thể hoạt động ngay cả trong điều kiện gió trung bình trong khi ngược lại, tuabin trục đứng cũng có thể hoạt động trong thời gian điều kiện lưu lượng gió thấp.  

dự án

1. 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
2. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0960148109003048
3. https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-3182/5/3/035005/meta
4. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2090447910000134

Cập nhật lần cuối: ngày 22 tháng 2023 năm XNUMX