توربينات الرياح ذات المحور الرأسي والأفقي: الأنواع والتشغيل

  • لا تحتاج توربينات الرياح ذات المحور العمودي إلى التوجه نحو الريح، ولكنها أقل كفاءة.
  • تعد توربينات الرياح ذات المحور الأفقي أكثر شيوعًا وكفاءة في مزارع الرياح الكبيرة.
  • تُحدث الابتكارات مثل Vortex وWind Tree ثورة في تكنولوجيا الرياح.

تعمل توربينات الرياح على تحويل الرياح إلى طاقة

Un توربينات الرياح وهو جهاز مصمم ل تحويل الطاقة الحركية للرياح إلى طاقة كهربائية باستخدام الدوار والمولد. وتنقسم توربينات الرياح هذه إلى نوعين رئيسيين: توربينات الرياح ذات المحور الرأسي و توربينات الرياح ذات المحور الأفقي. يتمتع كلاهما بخصائص فريدة ويتم تطبيقهما في مواقف مختلفة حسب البيئة واحتياجات التثبيت.

أنواع توربينات الرياح

هناك فئتان رئيسيتان لتوربينات الرياح:

  • توربينات الرياح ذات المحور العمودي (VAWT): إنها قادرة على التقاط الرياح من أي اتجاه ولديها مستوى منخفض من إنتاج الطاقة، مما يجعلها مثالية للأماكن ذات كثافة الرياح المنخفضة أو المناطق الحضرية حيث تمنع الأنظمة تركيب الهياكل الكبيرة.
  • توربينات الرياح ذات المحور الأفقي (HAWT): وهو الأكثر استخداماً في مزارع الرياح الكبيرة. كفاءتها أكبر ويفضل استخدامها في المناطق التي تكون فيها الرياح أكبر وأكثر ثباتا.

توربينات الرياح ذات المحور العمودي

توربينات الرياح ذات المحور العمودي، والمعروفة باسم VAWT، هي تلك التي يكون فيها محور الدوار عموديًا بالنسبة إلى الأرض. إحدى مزاياها الرئيسية هي أنها لا تحتاج إلى آليات توجيه لالتقاط الرياح، لأنها يمكن أن تعمل بشكل مستقل عن اتجاه الرياح. بالإضافة إلى ذلك، يمكن وضع المولد الكهربائي على الأرض، مما يسهل عملية الصيانة.

توربينات الرياح هذه لديها انخفاض كفاءة الطاقة مقارنة بتلك ذات المحور الأفقي، إلا أنها تظل فعالة في المناطق التي تكون فيها سرعة الرياح منخفضة أو متغيرة. بالإضافة إلى ذلك، فإنها تتطلب تشغيلًا آليًا لأنها لا تستطيع البدء من تلقاء نفسها في معظم الحالات.

أنواع توربينات الرياح ذات المحور العمودي

يوجد ضمن VAWT عدة أنواع فرعية:

1. توربينات الرياح سافونيوس

El سافونيوس إنها واحدة من أبسط النماذج وأكثرها قوة. ويتميز بوجود نصفين دائريين مزاحين أفقياً، تمر من خلالهما الرياح محدثة حركة دورانية. وعلى الرغم من أن كفاءته منخفضة، إلا أنه يعد خيارًا جيدًا حيث تتطلب أنظمة صيانة منخفضة.

2. توربينات الرياح جيروميل

هذا النوع من توربينات الرياح لديه مجموعة من الشفرات العمودية متصل بعمودين يشكلان المحور الرأسي. وتتراوح قدرتها من الطاقة بين 10 و20 كيلووات، مما يجعلها خيارًا أكثر كفاءة من Savonius للمنشآت السكنية أو التجارية الصغيرة.

3. توربينات الرياح داريوس

El داريوس وهو نوع أكثر تقدمًا يتكون من اثنين أو ثلاثة شفرات biconvex. يسمح تصميمها لتوربينات الرياح بالاستفادة بشكل أفضل من الرياح في نطاقات سرعة واسعة. ومع ذلك، فإن عيبه هو الحاجة إلى دوار Savonius أو أي نظام آخر لبدء تشغيله.

تشغيل توربينات الرياح ذات المحور العمودي

تشغيل VAWT انها بسيطة نسبيا. تدور الشفرات مدفوعة بقوة الرياح التي تتحرك في اتجاهات مختلفة. توربينات الرياح هذه هي دائما تتماشى مع الريحمما يسمح لها بمواصلة العمل حتى عندما تكون سرعة الرياح منخفضة.

نظرًا لأنها أكثر إحكاما، تولد توربينات الرياح ذات المحور العمودي طاقة أقل مقارنة بنظيراتها ذات المحور الأفقي. ومع ذلك، فهي فعالة بما يكفي لتطبيقات مثل تسخين المنزل, إبقاء الأضواء مضاءة س incluso إعادة شحن سيارة كهربائية.

توربينات الرياح ذات المحور الأفقي

توربينات الرياح الأفقية

توربينات الرياح ذات المحور الأفقي هي الأكثر شيوعا، وخاصة في الكبيرة مزارع الرياح. تتمتع توربينات الرياح هذه بأداء أفضل للطاقة نظرًا لقدرتها على توليد الطاقة بشكل أكثر كفاءة من سرعات الرياح العالية.

يتم وضع مكونات توربينات الرياح هذه في جندول يقع في أعلى البرج. يلتقط الدوار، الذي يتكون من ثلاث شفرات، الرياح ويولد حركة دورانية تتضاعف من خلال علبة التروس لإنتاج الكهرباء. يتم نقل هذه الحركة الناتجة عن الرياح إلى مولد يولد الطاقة التي يتم نقلها إلى الشبكة.

أي توربينات الرياح أكثر كفاءة؟

الكثير توربينات الرياح ذات المحور الأفقي هم عادة أكثر كفاءة. هذا لأنهم يستطيعون الوصول سرعات دوران أعلى والاستفادة بشكل أفضل من الرياح على ارتفاعات أعلى، حيث تكون سرعة الرياح أكثر ثباتًا وأقوى. بالإضافة إلى ذلك، فهي تتطلب عددًا أقل من التروس لزيادة سرعة الدوران، مما يجعل من الممكن استغلال الطاقة الحركية للرياح بشكل أفضل.

أجزاء توربينات الرياح

الابتكارات في توربينات الرياح

في السنوات الأخيرة، شهدنا ابتكارات عظيمة في تكنولوجيا الرياح. واحدة من أكثر الواعدة كانت دوامة المطاحن الخالية من الشفرة، تم تطويره من قبل شركة إسبانية. يهدف هذا النوع من توربينات الرياح بدون أجزاء متحركة إلى تقليل تكاليف الصيانة والقضاء على التأثير البصري الذي تولده توربينات الرياح التقليدية الكبيرة على المناظر الطبيعية.

مشروع طموح آخر هو شجرة الرياح. يستخدم هذا التصميم 72 توربينًا على شكل شفرات، مرتبة على شجرة ميكانيكية تولد الطاقة مع رياح خفيفة جدًا. سيكون هذا النوع من الهياكل مثاليًا للتواجد في المدن، مما يوفر مصدرًا متجددًا وجماليًا للطاقة.

الاستخدام التاريخي والحديث لتوربينات الرياح

إن استخدام طاقة الرياح ليس بالأمر الجديد. استخدمت طواحين الهواء الأولى لضخ المياه أو طحن الحبوب في المناطق الريفية. ومع ذلك، كان ذلك في السبعينيات عندما الدنمارك لقد التزمت بشكل حقيقي بطاقة الرياح على نطاق واسع، مما سمح لهذا البلد بأن يصبح الشركة المصنعة الرئيسية لتكنولوجيا الرياح.

واليوم، أفسحت توربينات الرياح، التي بدأت كمنشآت صغيرة في المناطق الريفية، المجال لمزارع الرياح العملاقة التي تولد مئات الميغاواط من الطاقة النظيفة للاستهلاك في جميع أنحاء العالم. الشركات الكبيرة مثل سيمنز y الثقاب إنهم يقودون إنتاج هذه التقنيات.

يتضمن مستقبل توربينات الرياح تطورات كبيرة من حيث الكفاءة والتكلفة. ومن المتوقع أنه مع التثبيت توربينات عائمة وستلعب الرياح البحرية دورًا أكثر أهمية في التحول إلى الطاقة المتجددة.

وبفضل تطور هذا النوع من الابتكار، لم تعد طاقة الرياح حلاً تجريبيًا، بل أصبحت أحد المصادر الرئيسية للطاقة المتجددة على مستوى العالم.


اترك تعليقك

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها ب *

*

*

  1. المسؤول عن البيانات: ميغيل أنخيل جاتون
  2. الغرض من البيانات: التحكم في الرسائل الاقتحامية ، وإدارة التعليقات.
  3. الشرعية: موافقتك
  4. توصيل البيانات: لن يتم إرسال البيانات إلى أطراف ثالثة إلا بموجب التزام قانوني.
  5. تخزين البيانات: قاعدة البيانات التي تستضيفها شركة Occentus Networks (الاتحاد الأوروبي)
  6. الحقوق: يمكنك في أي وقت تقييد معلوماتك واستعادتها وحذفها.

      بابلو أسيفيدو ز. قال

    يوجد لدينا مشروع لتوليد الكهرباء أحتاج جهات اتصال لبدء التشغيل هاتف 57830415_7383284 شكرا جزيلا لك

      خافيير غارسيا قال

    أريد أن أجد توربينًا للرياح لمنزل يمكنه إنتاج 24 كيلووات ساعة يوميًا لمشروع شخصي ويمكن أن يشير إلى التكاليف ، شكرًا لك

         بابلو قال

      مرحبا خافيير .. من استفسارك أرى أنك تحتاج 1 كيلو وات ساعه .. أقدم لك أفضل سعر وجودة في السوق
      لهذا أحتاج إلى خلفيتك مثل المدينة والبلد وما إلى ذلك.

      خورخي باوكار قال

    مرحبًا ، أنا في بداية هذا المشروع بالفعل مع نتائج واعدة جدًا تم اختبارها مسبقًا وتكلفة منخفضة على بريدي الإلكتروني a_eletropaucar@hotmail.com بيرو

      فرانسيسكو فيلين. قال

    هذه المولدات العملاقة لها مسار قصير جدًا ، لأنها قريبة جدًا ، حيث يتم توليد الكهرباء بواسطة التيارات المغناطيسية المغناطيسية (المغناطيس) وستكون جميع المنازل قادرة على الحصول على مولدها الخاص ، من 4 أو 5 كيلوواط في مساحة مماثلة للغسالة.

      مارلون اسكوبار قال

    تحياتي ، أريد المزيد من المعلومات لتنفيذ الحل الخاص بك في مبنى سكني ، نريد تقليل و / أو القضاء على الاستهلاك ؛ لدينا سخان كهربائي للمسبح وإضاءة جميع المناطق المشتركة ، يرجى إرسال معلومات فنية كاملة عن المولدات الرأسية.