Rüzgar Türbini Tasarımının Farklı Türleri Nelerdir?

Rüzgar türbini tasarımı iki temel tipe ayrılır: yatay ve dikey eksenli türbinler. Yatay rüzgar türbinleri en tanınan ve en çok kullanılanlardır. Dikey eksenli türbinler için rüzgar türbini tasarımı devam etmekte ve günümüzde öncelikle bireysel mucitler tarafından tedarik edilmektedir. Rüzgar türbinlerinin popülaritesi arttıkça, tasarım seçenekleri de artmaktadır.

Yatay rüzgar türbinleri en popüler olanlardır çünkü verimli ve uygun maliyetlidirler. Dikey rüzgar türbini tasarımlarının aksine, yatay türbinler öncelikle eski yeldeğirmeni tasarımlarına dayanmaktadır. Yatay türbinlerin boyutları değişir, ancak daha büyük modeller en verimlidir ve daha fazla enerji üretir.

Yatay bir türbin için rüzgar türbini tasarımı basittir. Türbin, rüzgarla beslendiğinde bir dişli hareket ettiren iki veya üç bıçaktan oluşur. Dişli, elektrik üreten bir jeneratöre güç sağlar. Dişli ve jeneratör, türbin milinin üzerine oturan nasel içinde tutulur. Bazı yatay modellerde bir yalpalama hareketi, rüzgarın konumunu en üst düzeye çıkarmak için bıçakları ayarlar.

Dikey rüzgar türbinleri daha az verimli oldukları için popüler olmamasına rağmen, yeni tasarımlar ve modeller sürekli üretilmektedir. Dikey rüzgar türbini tasarımı için temel fikirlerden biri, gürültü kirliliğini ve yatay rüzgar türbininin ürettiği kuşlara olası zararı en aza indirmektir. Dikey rüzgar türbinlerinin kanatları vardır ve tasarımları büyük ölçüde değişir.

Bir dikey rüzgar türbini tasarımı, görünüşte bir yumurta çırpıcıyla karşılaştırılan Darrieus'tur. Darrieus, uçağın kanatlarına benzer şekilde hareket etmek için rüzgarın kaldırma kuvvetlerini kullanan bir kanat tasarımına sahiptir. Bu dikey model kendi kendine çalışmaya başlamaz ve kendine ait önemli bir tork oluşturmadan önce hız üretmek için bir motora ihtiyaç duyar. Darrieus, elektrik üretmek için yeterli rüzgar enerjisi üretmekte oldukça yetersizdir.

Savonius, bir başka dikey rüzgar türbini tasarımıdır. Darrieus modelinden biraz daha verimli olmasına rağmen, Savonius en iyi şekilde küçük ölçekli enerji üretimi için kullanılıyor. Savonius, rüzgârı yarı namluya benzeyen bir şekilde tutarak hareket ettirmek için sürükleme kuvveti kullanır. Bu model aynı zamanda son derece sessiz ve yüksek rüzgarları hasarsız koruyabiliyor.

Mariah Power şirketi, aynı zamanda airfoil tasarımını kullanan bir türbin modeli olan Windspire®'ı yarattı. Rüzgar türbini son derece uzun ve dardır. Rüzgarı alan ve geniş dikey eksenli bir şaft üzerinde dönen üç kanattan oluşur.

Büyük ölçekli rüzgar türbini tasarımına ek olarak, ev kullanımı için Honeywell ve WindCube® gibi daha küçük modeller geliştirilmektedir. Honeywell bir vantilatöre benzerken, WindCube® bir küp içinde hareket eden yatay bıçaklardan oluşur. Her iki model de bireysel evler veya binalar üzerinde çalışacak.