Ветрогенераторы с вертикальной осью вращения

Вопрос использования альтернативных источников энергии довольно актуален в современных реалиях. Одним из альтернативных источников является ветер, для преобразования, энергии которого активно применяются ветрогенераторы. Среди данных устройств весьма популярен ветрогенератор с вертикальной осью вращения, применение которого наиболее актуально при переменном ветре с усредненной величиной скорости около 7 м/с.

Конечно же, ветрогенераторы с вертикальной осью вращения находятся в постоянном развитии, всё более совершенствуясь. На сегодняшний день, такого рода ветрогенераторы, весьма эффективны при выработке энергии, при этом имея высокую степень сопротивляемости ветру.

Конструкция ветрогенераторов с вертикальной осью вращения довольно проста, что успешно увеличивает уровень эффективности. Так энергия вращения от ветряка, через вал ротора, непосредственно подаётся на сам электрогенератор. При этом сила сопротивления ветряка, а также скорость его вращения достаточно просто изменять, путём добавления или снятия лопастей и периодического изменения центров тяжести. Конечно же, возможность регулировки процесса является неоспоримым преимуществом.

Непосредственная передача энергии к турбине позволяет применять ветрогенераторы с вертикальной осью вращения при невысокой скорости ветра, что также весьма актуально для нашей полосы. Кроме того, при изготовлении турбин ветрогенераторов возможно изменение их габаритов. Данный фактор весьма практичен, ведь есть возможность изготовить максимально эргономичную турбину, полностью соответствующую месту монтажа.

При обустройстве приспособлений возможно соединение ветрогенераторов в массивы, что способствует увеличению их КПД. Грамотно организованная система ветряков, значительно эффективнее и предпочтительнее. Применение ветрогенераторов с горизонтальной осью вращения исключает создание подобных массивов, что выделяет явное преимущество вертикального генератора.

Принцип работы ветрогенераторов с вертикальной осью вращения

Как известно, ветер - это побочное явление разности в температурах на поверхности земли. Так ветер передаёт на ветряк сразу 3 вида силы:

1. Подъёмная. Возникает над выпуклой частью ветряка и является порождением разности давлений.

2. Торможения. Этой силе можно присвоить знак "минус", она, как правило, появляется сзади ветряка и значительно замедляет его.

3. Импульсная. Её появлению способствует сама форма лопастей ветряка (изогнутые лопасти).

Максимально эффективным ветрогенераторы с вертикальной осью вращения будут при максимальном значении подъёмной и импульсной сил, при этом сила торможения должна быть минимальной.

Преимущества применения ветрогенератора с вертикальной осью вращения

1. Автономность. Как при выработке энергии, так и при её применении.
2. Имеют довольно низкую стартовую скорость, при этом скорость ветра не важна.

3. Экономичен в обслуживании. Подобные ветрогенераторы не имеют, каких либо сложных узлов.
4. Довольно низкий уровень шума при работе.

5. Самостоятельный запуск ветрогенератора с вертикальной осью вращения.
6. Безопасен, как для людей, так и для экологии.
7. Допускается монтаж ветряков вблизи жилых строений.
8. Небольшая площадь необходимая для установки.
9. Ветрогенератор удобен для монтажа и перевозок.
10. Высокая степень устойчивости к сильным ветрам.

Рост популярности использования ветрогенераторных приспособлений с вертикальной осью вращения способствует их усовершенствованию, с постоянным улучшением технологических характеристик.