กังหันลมแนวตั้งคืออะไร?

โดยทั่วไปจะสร้างด้วยใบมีดเพียงสองหรือสามใบกังหันลมแนวตั้ง (VAWT) เป็นกังหันลมชนิดหนึ่งซึ่งเพลาโรเตอร์หลักทำงานในแนวตั้งมากกว่าแนวนอนแม้ว่าจะมีรูปแบบที่แตกต่างกันของกังหันประเภทนี้ แต่รุ่นหนึ่งก็ดูเหมือน Eggbeater มากในทางกลับกันการเคลื่อนไหวของมันคล้ายกับการหมุนเหรียญบนขอบของมัน

เมื่อคนส่วนใหญ่ได้ยินวลี“ กังหันลม” พวกเขาเห็นภาพกังหันลมแนวนอน (HAWT)Hawt ดูเหมือนใบพัดเครื่องบินมากเหตุผลที่ผู้คนเชื่อมโยง Hawt อย่างใกล้ชิดกับแนวคิดของกังหันลมเป็นเพียงเพราะกังหันลมแนวตั้งแกนไม่เหมือนกันเหมือนกับแนวนอนในความเป็นจริงโดยทั่วไป VAWTs ไม่ได้ใช้เพื่อวัตถุประสงค์ทางการค้าและไม่ค่อยเชื่อมต่อกับกริดพลังงานไฟฟ้า

แน่นอนแม้จะมีความแตกต่างในรูปลักษณ์และโหมดการทำงานที่แตกต่างกันทั้ง VAWT และ Hawt ผลิตกระแสไฟฟ้าโดยการแปลงพลังงานของลมให้เป็นแรงบิดโดยใช้เพลาหมุนนั่นคือลมเปลี่ยนใบมีดของกังหันลมรอบ ๆ ใบพัดกังหันในทางกลับกันโรเตอร์นั้นเชื่อมต่อกับเพลาหลักของกังหันและเพลาหลักที่ให้พลังแก่เครื่องกำเนิดไฟฟ้าซึ่งสร้างกระแสไฟฟ้า

มีประโยชน์บางอย่างที่มีอยู่ในการออกแบบของกังหันลมแนวตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและกล่องเกียร์ของกังหันสามารถวางไว้ใกล้กับระดับพื้นดินทำให้การบำรุงรักษาง่ายขึ้นและลดต้นทุนการก่อสร้างเริ่มต้นพวกเขายังไม่จำเป็นต้องเผชิญหน้ากับลมเหมือนฮอว์ท์ซึ่งเพิ่มความสามารถในการควบคุมพลังของลมและช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือโดยรวมผู้ผลิตยังยืนยันว่า VAWT มีเสียงดังน้อยกว่า Hawt คู่ของมัน

ข้อเสียเบื้องต้นที่เกี่ยวข้องกับกังหันลมแกนแนวตั้งอย่างไรก็ตามคือประสิทธิภาพของมันลดลงเนื่องจากความเร็วลมอยู่ใกล้กับพื้นกังหันประเภทนี้โดยทั่วไปไม่สามารถผลิตไฟฟ้าได้มากเท่ากับการออกแบบ HawtVAWTS ไม่ได้เริ่มต้นด้วยตนเองซึ่งเป็นอุปสรรคต่อการเชื่อมต่อแบบกริดพลังงานด้วยเหตุผลเหล่านี้กังหันลมแกนแนวตั้งมักถูกเลือกสำหรับการติดตั้งเมื่อต้นทุนหรือความน่าเชื่อถือเป็นข้อกังวลที่สำคัญยิ่งเมื่อเอาต์พุตและประสิทธิภาพทั้งหมดเป็นข้อควรพิจารณาที่สำคัญที่สุดกังหันลมแนวนอนจะถูกนำมาใช้

การวิจัยกำลังดำเนินการกับ VAWTS ในความพยายามที่จะเพิ่มการส่งออกพลังงานและลดเสียงรบกวนเชิงกลและอากาศพลศาสตร์วิศวกรหวังว่าจะปรับปรุงกังหันลมประเภทนี้เพื่อให้สามารถใช้กันอย่างแพร่หลายในภูมิทัศน์เมืองที่มีพื้นที่สำหรับการติดตั้งฟาร์มกังหันลม จำกัด

ของประเภทการออกแบบกังหันลมแนวแกนแนวตั้งจำนวนมากสิ่งที่สร้างขึ้นบ่อยที่สุดคือกังหันและกังหัน Darrieusวิศวกรชาวฟินแลนด์ชื่อ Sigurd J. Savonius คิดค้นกังหันแบบเรียบง่ายในปี 1922 และวิศวกรชาวฝรั่งเศส Georges Jean Marie Darrieus คิดค้นกังหันที่ใช้งานได้จริง, Aerotecture, Giromill และ Cycloturbine

การคำนวณโดยละเอียดเกี่ยวกับ Aerodynamics ของ Turbine Axis Axis Turbine ของแกนแนวตั้งมีให้บริการออนไลน์