Vad är en vertikalt vindkraftverk?

December 13

Normalt byggd med bara två eller tre blad, är en typ av vindkraftverk där huvudrotoraxeln löper vertikalt istället för horisontellt ett vertikalt vindkraftverk (VAWT). Även om det finns olika stilar av dessa typer av turbiner, ser en version ungefär som en äggvisp. Dess rörelse, å andra sidan, liknar ett mynt som snurrar på högkant.

När de flesta människor hör frasen "vindkraftverk", de visualisera en horisontell axel vindkraftverk (HAWT). En HAWT ser väldigt mycket ut som en flygplanspropeller. Anledningen människor utsträckning knyta en HAWT med vindkraftverk konceptet är helt enkelt för att den vertikala axeln vindkraftverk är inte lika vanligt som dess horisontella motsvarighet. Faktum är VAWTs allmänhet inte används för kommersiella ändamål, och de är sällan anslutna till elektriska kraftnät.

Naturligtvis trots sina olikheter i utseende och deras distinkta driftsformer, både VAWT och HAWT generera elektricitet genom att omvandla vindens energi till vridmoment med hjälp av en roterande axel. Det vill säga, vinden vänder bladen i vindturbinen runt turbinens rötor. Denna rötor, i sin tur, är ansluten till turbinens huvudaxel, och att huvudaxeln driver en generator, som alstrar elektricitet.

Det finns vissa fördelar inneboende i vertikalt vindkraftverk design. Turbinens generator och växellåda kan placeras nära marknivå, vilket gör underhållet enklare och sänka initiala byggkostnader. De behöver inte heller möta vinden som HAWTs, vilket ökar deras förmåga att utnyttja vindens kraft och därmed ökar deras totala tillförlitlighet. Tillverkarna hävdar även VAWT är mindre bullriga än dess HAWT motsvarighet.

Den främsta nackdelen är associerad med vertikalt vindkraftverk, emellertid, är att dess effektivitet reduceras eftersom vindhastigheten är lägre nära marken. Denna typ av turbin är i allmänhet inte kan producera lika mycket el som HAWT designen. VAWTs inte självstarta heller, vilket är ett hinder för kraftnät anslutning. Av dessa skäl är den vertikala axeln vindkraftverk ofta ut för installationen när kostnaden eller tillförlitlighet är den yttersta vikt. När den totala produktionen och effektivitet är de viktigaste faktorerna är den horisontella axeln vindkraftverk normalt används.

Forskningen görs på VAWTs i ett försök att öka sin energiutbyte och minimera deras mekaniska och aerodynamiskt buller. Ingenjörer hoppas att förbättra den här typen av vindkraftverk så att det så småningom kan ofta används i urbana landskap där utrymmet för installationer vindkraft är begränsad.

Av de många vertikalt vindkraftverk konstruktionstyper, de två vanligaste konstruerat är Savonious och Darrieus turbiner. En finsk ingenjör vid namn Sigurd J. Savonius uppfann den enkla, dra-typ turbin 1922, och franska ingenjören Georges Jean Marie Darrieus uppfann hans mer praktiskt, lyft-typ turbin 1927. Övriga vertikal axel vindkraftverk konstruktionstyper inkluderar turby, quietrevolution , aerotecture, giromill och cycloturbine.

Detaljerade beräkningar avseende den vertikala axeln vindkraftverk s rotor aerodynamik är tillgängliga online.