Безшумен вертикален вятърен генератор
Вертикалните вятърни генератори са предназначени за места, където безшумната работа и надеждността на конструкцията са основните изисквания за електрически инсталации. Те съчетават комфорта на соларните панели и ефективността на хоризонталните ветрогенератори.
към съдържанието?
Въведение
Всеки, който е пътувал с кола в Европа, вероятно си спомня добре полетата с вятърни мелници край пътищата. Такива вятърни генератори се наричат хоризонтални, по-голямата част от тях са насочени към промишлена употреба като част от цели мрежи. Въпреки това използването на такива вятърни електроцентрали (ВЕЕ) в ежедневието не е толкова широко разпространено дори в развитите страни. Появата на нови вятърни генератори от вертикален тип ни позволява да се надяваме на увеличаване на популярността и масовостта на този екологичен метод за получаване на електроенергия. Вертикалният вятърен генератор е надежден, работи дори при слаб вятър, безопасност и най-важното - тишина.
към съдържанието?
Принцип на действие
Роторът на вертикална вятърна мелница използва ефекта на магнитната левитация, което му позволява действително да се носи във въздуха. Използването на магнити, изработени от редкоземни метали, ви позволява да компенсирате силата на гравитацията, а специални автоматизирани системи поддържат механизма в желаната точка. Този подход дава възможност да започнете да въртите ротора с много малки пориви на вятъра на нивото на лек бриз (от 0,17 m/c). Намаляване на броя на механичните части, което значително повишава надеждността и издръжливостта на цялата конструкция, а също така има положителен ефект върху акустичния комфорт (ниво на шума до 20 dB).към съдържанието?
Характеристика
Много потенциални купувачи на вятърни генератори често се спират от изискването на тези устройства за постоянно присъствие на вятър с достатъчна сила. Хоризонталния вятърен генератор започва всредно при вятър 7-8 м/с. Вертикалният генератор започва да работи още при вятър 0,17 m/c, а номиналната мощност достига при 3 m/c.
Характеристиките на ротора и лопатките, създадени с помощта на принципите на платното, Savonis и Zhukovsky, правят възможно генерирането на електричество във всяка посока и сила на вятъра.Вертикалните вятърни мелници практически не изискват поддръжка. Работата използва нискоскоростен генератор на неодимови магнити без четки. Класическият хоризонтален генератор ще изисква поддръжка на всеки шест месеца.
В изискванията за инсталиране на вертикална вятърна турбина няма клаузи за шумоизолация или минимално разстояние до жилищни обекти. Безшумният режим на работа се постига благодарение на използването на ефекта на магнитна левитация, който ви позволява да елиминирате почти всички вибрации и да постигнете шумово натоварване под 20 dB. Мачтата на вятърната мелница може да се монтира дори на покрива на къщата, тъй като генераторът е практически безшумен.
Много вертикални вятърни турбини имат модулен дизайн. Това дава възможност за увеличаване на капацитета на вече съществуващи вятърни турбини без цялостна реконструкция на проекта.
За много потребители на вятърни турбини е важно генераторът да е устойчив на агресивна среда. Цялата работна конструкция е затворена в алуминиев херметичен блок и не е изложена на влага. В допълнение, самият дизайн на вертикалната вятърна мелница позволява да издържа дори на ураганни пориви на вятъра.
към съдържанието?
минуси
Вертикалният вятърен генератор има редица предимства, но все още никой не е успял да направи идеално устройство. Технологиите позволяват да се подобрят отделни моменти, но най-често нещо трябва да се жертва. Вертикалните вятърни турбини не са изключение, така че е важно да разберете коитози клас устройства има недостатъци. Един от основните недостатъци на вертикалната вятърна турбина е нейната ниска ефективност в сравнение с хоризонталния вятърен генератор. Диапазонът от 15-25% е доста солиден в сравнение със слънчевите клетки, но отстъпва на вятърните турбини с хоризонтална ос, които показват ефективност от 35-45%. Цената на един ват произведена енергия често е в пъти по-ниска.
Вертикалният вятърен генератор е доста сложна конструкция, която се отразява негативно на теглото, а това от своя страна затруднява повдигането на устройството на голяма височина. Поради това има проблеми при "хващането" на вятъра, тъй като силните пориви се наблюдават най-често на добра височина. След като спечелите на долната граница на старта на ротора, е възможно да загубите поради по-ниската скорост на вятъра на височината на мачтата на вертикална вятърна мелница.
Основните предимства на вертикалната схема по принцип са постижими и в хоризонталните варианти. Малко увеличение на бюджета ще допринесе за инсталирането на допълнителна шумоизолация и системи за регулиране на посоката на вятъра, проучване на розата на ветровете в региона и избор на оптимална височина на мачтата.
към съдържанието?
Области на приложение
Определено не е възможно да се препоръчат вертикални вятърни генератори, всичко зависи от това къде се планира да се използва вятърната турбина. Ако пространството позволява, в района има стабилен, добър вятър и има опции за шумоизолация, тогава хоризонтален вятърен генератор с малка мощност с една перка ще бъде отличен избор. Вертикален вятърен генератор трябва да се използва, когато основните му предимства наистина са крайъгълният камък на проекта. Най-яркият пример е вертикален генератор на яхта. Липсата на вибрации, ниският шум и възможността за монтаж на всякаква повърхност ще направят вертикалната вятърна турбина незаменима за всяко превозно средство, което се използва дългосрочнопътувания По този начин основните критерии за избор в полза на вертикална схема могат да бъдат наречени — близостта на вятърната турбина до жилищна сграда, ограничено пространство за монтаж, слаб вятър в зоната на монтаж. В този случай тихите вятърни мелници с ниска скорост ще бъдат отличен избор.
Полезна статия по темата: Предимства и недостатъци на вертикалните вятърни турбини в сравнение с "пропелерите"