Vaaka-ja Pystyakselisten tuuliturbiinien Vertailu
tuuliturbiinien koko ja rakenne vaihtelevat, ja niissä akselin suunta-vaaka – tai pystysuunnassa-tekee ytimen eron. On selvää, että vaaka-akselisessa tuuliturbiinissa pystysuora potkuri pyörii tuulta vasten vaakatasossa, kun taas pystyakselissa tuuliturbiinin siivet pyörivät pystyakselin ympäri vastaten tuulta pystysuunnassa.
vuosien hyödyntämisen myötä kävi selväksi, että vaaka-akseliset tuuliturbiinit eli Hawtit toimivat hyvin avoimilla alueilla, kun taas Vawteilla on paljon vähemmän rajoituksia, joten niitä voidaan asentaa kukkuloille ja katoille kaupunkialueilla.
yleiskuva VAWTISTA ja HAWTISTA
Hawteille tuulen suunta on tärkeä, sillä lapojen tuottavuus on parempi, kun tuuli virtaa oikeassa kulmassa. Lisäksi niissä on yleensä pyörimisajo, jolla lapoja säädetään tuulen suunnan mukaan.
sen sijaan pystyakselinen tuulivoimala ei ole niin riippuvainen tuulenkulmasta, ja se voi toimia pienemmällä tuulennopeudella kuin keskiverto HAWT. On kuitenkin olemassa muutamia vaaka-akselisia tuuliturbiineja, kuten TBHAWT Manufacturing-yhtiön tuuliturbiini, jotka onnistuvat välttämään tehokkuuden menetyksen, joka on suunniteltu pitämään tehokkaana jopa tuulen nopeudella 8 m/S tai vähemmän.
Pystyakseliset tuulivoimalat seisovat pystysuorassa tai kohtisuorassa maahan nähden muuntaen tuulta ympäri 360 astetta. Koska VAWTs sopii täydellisesti kaupunkialueille, voidaan käyttää paikoissa, joissa on epäjohdonmukaisia tuulia tai monimutkaisia maaseutualueita.
näistä tosiasioista huolimatta Vawtit vaikuttavat vähemmän tuottavilta kuin Hawtit alhaisemman toimintanopeuden ja myöhemmän tuottavuuden vuoksi, mutta ne ovat ehdottomasti täydellinen valinta yksittäiselle kotitaloudelle, jossa tuulee voimakkaasti turbulenssia.
alle 100 kW: n sähköä tuottavia haupitseja ja Vawtteja pidetään pieninä, ja niitä käytetään enimmäkseen paikallisesti kotitalouksien tarpeisiin. On kuitenkin olemassa joitakin HAWT malleja yli 50 kW tuotanto, joka osoittautui kannattavaksi, koska hyvä yhdistelmä kustannustehokkuus ja asiakkaan tavoitettavuus.
Pienet tuulivoimalat ovat yleensä suositumpia, koska niillä on vähemmän Maa-ja investointitarpeita kuin isoilla. Pienet WT: t soveltuvat erityisesti syrjäisille ja off-grid-alueille, ja ne voidaan kytkeä tai irrottaa kansallisiin voimajohtoihin.
vaaka-akselinen tuuliturbiini
vaaka-akselinen tuuliturbiini käyttää tuulienergiaa maanpinnan suuntaiselle vaaka-akselille suunnattujen terien kautta. HAWT suuntaa Tuulen kohtisuoraan niin, että tuuliturbiinien Siivet kääntyvät aerodynaamisen noston jälkeen.
vaaka-akseliset WTs: t ovat vallitsevia tuulienergiamarkkinoilla, koska niiden rakenteen ansiosta saadaan enemmän energiaa koko terien pyörimisellä tasaisella tuulivirralla mitattuna. Lisäksi vaaka-akseliset tuuliturbiinit kestävät takaisinvetoa, mistä on hyötyä myös tämäntyyppisessä sähköntuotannossa.
parhaan hyötysuhteen saavuttamiseksi vaaka-akseliset tuuliturbiinit on sijoitettava tuulen suuntaan. Jos tuulensuunta on monipuolinen, energiantuotannon tehokkuus voi ajoittain laskea merkittävästi.
tämä haitta kuitenkin poistuu, kun vaaka-akselinen tuuliturbiinipuisto sijaitsee oikein valitulla alueella, jonka tuulivirtaus on johdonmukainen, samansuuntainen.
pienessä tuuliturbiinissa on usein tuuliviiri, joka mukautuu tuulen suuntaan, kun taas suurissa tuuliturbiineissa on kiertomittari, jolla tuuliturbiinin asento korjataan siten, että se pysyy linjassa tuulivirran kanssa. Johdonmukainen, vakaa tuulivirtaus on tärkeää, kun toimija etsii kustannustehokasta ratkaisua.
pystyakselin tuuliturbiini
pystyakselin tuuliturbiinin lavat kiertyvät kohtisuoraan maahan ja pystyakselin ympäri käyttämällä vastuksen ja noston vaikutuksia toimintaan. Huolimatta suosion puutteesta HAWTIIN verrattuna, VAWTs voi vastaanottaa ja käsitellä tuulta mistä tahansa suunnasta niin, että se sopii täydellisesti kaupunki-ja esikaupunkialueille myrskyisillä, epäjohdonmukaisilla tuulilla.
tuulivoimalan vaihdelaatikko ja osa sen laitteista voidaan asentaa lähemmäs maanpintaa. Näin toimimalla tuulivoimaloiden käyttäjä voi vähentää merkittävästi ylläpitokuluja, mikä yhdessä vähemmän meluisan rakentamisen kanssa luo paremmat yhteiselonolot.
Pystyakseliset tuuliturbiinit ovat melko herkkiä takaisinvedolle, koska niiden siivet pyörivät Tuulen suuntaisesti, kun niiden on kuljettava takaisin tuulivirtaan ennen kuin ne työnnetään takaisin ympäri.
Viime kädessä uudet tutkimukset osoittavat, että pystyakseliset tuuliturbiinit eivät juuri eroa vaaka – akselisista-tuuliturbiinien hyötysuhde riippuu voimakkaasti alueen tuuliolosuhteista ja tarvittavasta voimantuotannon tilavuudesta.
kierto
pyörimisliikkeessä Hawtin terät saavat vaihtuvan inertiavoiman ja alati vakaan painovoiman vaikutukset. Näiden vaikutusten vuoksi HAWT-terät käyvät läpi vaihtokuorman, joka on haitallista terän väsymislujuudelle.
pyörimisen aikana pystyakselisen tuuliturbiinin vastaanotetut vaikutukset ovat vakaampia inertiavoiman ja painovoiman stabiloinnin vuoksi. Tältä osin kuormitus on kiinteä, joten VAWTIN Väsymisikä on pidempi kuin Hawtin.
Tuulen nopeus
yleisesti tiedetään, että vaaka-akseliset tuuliturbiinit ovat erittäin suorituskykyisiä riittävän lähtönopeuden ja tasaisten tuulivirtausten ansiosta. On kuitenkin mainittava, että tuuliturbiinien teho riippuu pitkälti rakennussuunnittelusta.
tämän ajatuksen tueksi Kiinan aerodynamiikan tutkimus-ja kehityskeskus teki kokeen pienellä vaaka-akselisella tuuliturbiinilla, jonka lähtönopeus oli noin 5 m/s ja suurin vastaanotettu nopeus 5,9 m/s.
koe osoitti, että tämä lähtönopeus ei riitä päihittämään tuuliturbiinin energiankulutusta ja on siten epätyydyttävä. Samaan aikaan muut tuulivoimalat, joiden tuulennopeusalue on suurempi, kuten edellä mainittu TBHAWT Manufacturingin WTW-55, ovat kaupallisessa käytössä lupaavampia tuulivoimaloita.
Pystyakseliset tuulivoimalat käynnistyvät pienemmällä tuulennopeudella, mikä heikentää niiden suorituskykyä. Kustannustehokkaan tuotoksen aikaansaamiseksi olisi valittava h-rakenteen pystyakseliset tuuliturbiinit – tässä tapauksessa Käyttäjän on varmistettava, että ilma-alusta ja optimaalinen Asennuskulma ovat tarkasti säädetyt. Näin H-rakenteinen tuulivoimala käynnistyy lyömättömällä 2 m/s teholla.
hyötysuhde
vaaka-akseliset tuuliturbiinit ovat tuulivoimamarkkinoilla vallitsevia, koska niiden hyötysuhde on paljon parempi kuin VAWT: n. Hawtit puolestaan jakautuvat isoihin ja pieniin tuulivoimaloihin, joissa isot WT: t tarvitsevat tilavia avoimia alueita, ihanteellisesti pääsyä merenrannalle saadakseen enemmän tuulta.
pienillä tuulivoimaloilla on vähemmän rajoituksia, ja niitä voidaan käyttää pienten kotitalouksien tarpeisiin sekä yhdyskunnan tai kaupungin hankintaan. Kaikki riippuu varmasti vahvasti tuulipuiston koosta – mitä suurempi se on, sitä useampia kotitalouksia se voi palvella.
kaupallisessa käytössä vaaka-akseliset tuuliturbiinit jättävät vawt: n paljon jälkeen skaalauksen ja tuottavuuden osalta. Koska HAWT on kooltaan suurempi, se maksaa enemmän, mutta samalla se tuottaa kymmenen kertaa enemmän sähköä kuin keskimääräinen pystyakselinen tuulivoimala.
on muistutettava, että pystyakseliset tuuliturbiinit ovat huomattavan tehottomia suurten nopeuksien tuulivirtauksissa, koska niiden Käynnistysmomentti on lopulta alhainen ja dynaamiseen vakauteen liittyy ongelmia.
sekä vaaka-että pystyakselisilla tuuliturbiinityypeillä on etuja ja haittoja. Saadakseen suurimman osan siitä rakennuttajan on ensin päätettävä, haluavatko he hankkia tuulivoimalan itse vai rahastaa tuulivoimaa muuttamalla tuulivoimalat vakaiksi pitkän aikavälin tuloiksi.
- tekijä
- tuoreet viestit
- ovatko golfpallot kierrätettäviä? (Ja Ovatko Ne Biohajoavia?)- 2.3.2021
- Ovatko Syömäpuikot Kierrätettäviä? (Ja ovatko ne kompostoituvia vai biohajoavia) – 2. maaliskuuta 2021
- onko Sellotape kierrätettävä? (Ja onko se kompostoituva vai biohajoava?) – March 2, 2021