Razlika između horizontalne i vertikalne vjetroagregata osi

Izraz vjetrenjača koristi se za vjetrenjaču koja melje žito. No, moderne strojne aplikacije ispravnije se nazivaju "vjetrenjače", jer se mogu koristiti za razne aplikacije. Vjetrenjače su najučinkovitiji način pretvaranja energije vjetra u električnu ili mehaničku energiju. Vjetroturbine se uglavnom mogu svrstati u dvije kategorije, prema konfiguraciji osi rotirajućih lopatica: vjetrenjača horizontalne osi (HAWT) i vjetroturbina s vertikalnom osi (VAWT). Kada je os rotiranja lopatica paralelna s strujom vjetra, turbina se naziva HAWT, a kada je osi rotiranja okomita na tok vjetra, naziva se VAWT. Vrste vodoravnih osi su najpopularnije i najčešće korištene komercijalne vjetroelektrane. Pogledajmo tehničke razlike između dvije konfiguracije.

Vjetrenjača horizontalne osi (HAWT)

HAWT, kratica za Vjetrenjača s horizontalnom osovinom, najčešće se koristi dizajnerska konfiguracija u vjetroturbinama s rotorima sličnim onima u rotorima zrakoplova. Kada je osi lopatica rotirajuća paralelno sa strujom vjetra, turbina se naziva vjetrenjača horizontalne osi (HAWT). HAWT bilježi kinetičku energiju vjetra s rotorom tipa propelera i njihova rotacijska os je paralelna smjeru vjetra. HAWT-ovi su dostupni u mnogim veličinama, od nekoliko stotina vata do stotine kilovata. Ove vrste vjetroagregata obično se koriste u modernim uvjetima vjetra u kojima je dostupan konstantan tok i smjer vjetra kako bi se zabilježila maksimalna energija vjetra. HAWT-ovi nisu učinkoviti tamo gdje je vjetar jak, pa se obično nalaze u područjima gdje postoji stalan usmjereni protok zraka.

Vjetrenjača s vertikalnom osi (VAWT)

Vjetrenjača s vertikalnom osovinom, ili VAWT, vjerojatno je najstarija vrsta vjetrenjača u kojoj je os pogonskog vratila okomita na tlo. To je vrsta vjetrenjače u kojoj glavna osovina rotora radi okomito, za razliku od vjetrenjače horizontalne osi. Lopatice VAWT-a okreću se u odnosu na njihove vertikalne osi, okomite na tlo. Dizajni VAWT ponekad su lagano kategorizirani kao dizajni ili vučni dizajni. Oni mogu uhvatiti vjetar iz bilo kojeg smjera, a njihova teška mehanizacija je u razini tla. Budući da su strojevi postavljeni na zemlji, on pojednostavljuje dizajn i konstrukciju vjetrenjača i smanjuje troškove turbina. Za razliku od HAWT-ova, VAWT-ovi se obično koriste u područjima s turbulentnim protokom vjetra, poput obalnih linija, krovova, gradskih pejzaža itd..

Razlika između vjetroturbine horizontalne i vertikalne osovine

Oblikovati

- Vjetroturbina horizontalne osovine (HAWT) je najčešće korištena dizajnerska konfiguracija u vjetroturbinama s rotorima sličnim onima u rotorima zrakoplova. U HAWT-ovima je rotirajuća os lopatica paralelna s smjerom vjetra. Vjetroturbina s vertikalnom osovinom (VAWT), s druge strane, vjerojatno je najstarija vrsta vjetrenjača u kojoj je os pogonskog vratila okomita na tlo. To je vrsta vjetrenjače u kojoj glavna osovina rotora radi okomito, za razliku od vjetrenjače horizontalne osi.

Strojevi

- Vjetroturbine horizontalne osi imaju cijeli rotor, mjenjač i generator postavljen na vrhu tornja, koji se moraju okrenuti prema smjeru vjetra. Značajna prednost vjetroagregata s vertikalnom osi u odnosu na vrstu horizontalne osi je ta što prva može prihvatiti vjetar iz bilo kojeg smjera, pa stoga nije potrebna nikakva kontrola proklizavanja. U VAWT-ovima, generator vjetra, mjenjač i drugi glavni sastojci turbina mogu se postaviti na tlo, što pojednostavljuje dizajn i konstrukciju tornja vjetra i posljedično smanjuje trošak turbine.

Uvjeti vjetra

- HAWT-ovi se obično koriste u racionaliziranim uvjetima vjetra u kojima je dostupan konstantan tok i smjer vjetra kako bi se zabilježila maksimalna energija vjetra. HAWT-ovi nisu učinkoviti tamo gdje je vjetar jak, pa se obično nalaze u područjima gdje postoji stalan usmjereni protok zraka. S druge strane, VAWT-ovi su korisni uglavnom u područjima s turbulentnim protokom vjetra, poput krovova, obalnih linija itd. Za razliku od HAWT-ova, VAWT-ovi mogu raditi čak i pri malim brzinama vjetra, a mogu se graditi na mjestima gdje su visoke strukture zabranjene..

Vjetrenjača horizontalne naspram vertikalne osovine: usporedni grafikon

Sažetak

Vjetroturbine horizontalne i vertikalne osi imaju približno jednaku idealnu učinkovitost, ali HAWT-i su češći. HAWT-ovi imaju čitav rotor, mjenjač i generator na vrhu kule i moraju biti okrenuti prema smjeru vjetra. S druge strane, VAWT-ovi su svesmjerni, što znači da rotor može prihvatiti struju vjetra iz bilo kojeg smjera. Stoga nije potreban mehanizam za probijanje. Osim toga, ne zahtijevaju stalno prilagođavanje ili usmjeravanje brzine brzine. Pored toga, VAWT-ovi imaju nižu brzinu pokretanja vjetra od HAWT-a. Nadalje, imaju relativno niži stupanj šuma od HAWT-a, a masivne građevne kule rjeđe se koriste.