Горизонталь осьті және вертикал осьті жел турбиналарының тиімділігін талдау

Соңғы кезде көптеген тұтынушылар бізден ауа турбиналары туралы сұрақ қойды, соның нәтижесінде біз қарым-қатынаста проблема таптық. Тұтынушылар горизонталь осьті ауа турбиналарына қарағанда вертикаль осьті ауа турбиналарын қалайды. Ерекше еуропалық тұтынушылар вертикаль осьті турбиналардың көркемдігі жоғарырақ және экологиялық таза болғандығын, сондай-ақ олардың жергілікті саясат пен ортаға лайықты екендігін ескертеді. Үйде жел энергиясы саласында он жылдан астам уақыт бойы сатыс инженері болып жұмыс істеген адам ретінде мен екі түрлі ауа турбинасының пайдалы әсерлілігіндегі айырмашылықтарды талдауға арналған шынайы және кәсіби мақала жазу қажеттілігін сезіндім.

Ауа турбиналарының негізгі принципі — жел энергиясын механикалық энергияға, одан әрі электр энергиясына айналдыру. Қарапайым түрде айтсақ, жел жұлдызшаларды (желдің қанаттарын) айналдырады, ал олар генератор ішіндегі ротордың магниттік күш сызықтарын қиып өтуін қамтамасыз етеді, сондықтан электр тогы пайда болады. Негізгі принцип бірдей болса да, екі негізгі турбина — горизонталь осьті және вертикаль осьті — айналу режимінде принципиалды айырмашылыққа ие, бұл олардың өнімділігіндегі айырмашылықтың негізгі себебі болып табылады.

5 кВт жел генераторын мысал ретінде қарастырайық. Желдің жылдамдығы 2 м/с болғанда, өзенге бағытталған ветер турбины айналмайды, бірақ вертикаль осьті жел турбинасы қазірдің өзінде айнала бастады. Дегенмен, мұндай айналу белсенді шығыс өндірмейді; ол тек жұмыс істеп жатқандай көрінеді. Желдің жылдамдығы 5,5 м/с болғанда горизонталь осьті жел турбинасының қуат өндіруі 2 кВт, ал вертикаль осьті жел турбинасының қуат өндіру тиімділігі 800 Вт құрайды. Бұл вертикаль осьті жел генераторының микрожел басталуы үшін қолайлы екенін, ал горизонталь осьті жел турбинасының желдің 3 м/с қосылу жылдамдығына жеткенде қуат өндіру тиімділігі вертикаль осьті жел генераторына қарағанда шамамен 2,5 есе жоғары екенін айқын көрсетеді.

Тік баспалдақтық ветер турбиналары жел бағыты хаосты аймақтарда артықшылыққа ие. Ол 360-градустық бағытта тоқтамай жел энергиясын барлық бағыттан қабылдап, оны механикалық энергияға айналдырады. Дегенмен, горизонталь осьті жел турбиналарына бұрылу жүйесінің басқаруы қажет, бұл кейін қалуға және біршама жел энергиясының жоғалуына әкеледі.

Қай типтегі жел генераторларын қолдану керектігіңіз жел энергиясының жергілікті шарттарына, мысалы, жел бағыты мен орташа жел жылдамдығына байланысты. Қайталаулы энергияға қызығушылық танытсаңыз, өзіңізге арналған эксклюзивті жел энергиясы жүйесінің шешімін құру үшін кез келген уақытта бізге хабарласыңыз.