Vertikálne veterné turbíny sa stávajú čoraz atraktívnejšou voľbou pre lokálnu výrobu elektrickej energie v priemysle, logistike aj v mestskom prostredí. Ich hlavné výhody – kompaktné rozmery, spoľahlivá prevádzka v turbulentnom vetre a nízke nároky na údržbu – sú dôvodom, prečo sú čoraz viac v centre pozornosti energetických projektov.
REFLOW SK prináša prehľad technológie, ktorá dokáže účinnosť týchto turbín výrazne zvýšiť: Venturiho efekt.
Čo je Venturiho efekt a prečo je dôležitý?
Venturiho efekt opisuje fyzikálny jav, pri ktorom vzduch prúdiaci zúženým priestorom zrýchľuje. V praxi to znamená, že ak je prúdenie vzduchu vedené cez aerodynamicky tvarovanú komoru alebo difúzor, jeho rýchlosť môže výrazne narásť.
Pre veterné turbíny má tento jav zásadný význam, pretože výkon turbíny je priamo úmerný tretej mocnine rýchlosti vetra.
Aj malé zvýšenie rýchlosti tak môže znamenať výrazný nárast vyrobenej energie.
Ako sa Venturiho efekt využíva pri vertikálnych turbínach
Moderné vertikálne turbíny môžu byť doplnené o aerodynamické kryty alebo Venturi difúzory, ktoré usmerňujú prúdenie vzduchu smerom k rotorom a vytvárajú zúženie pre zrýchlenie vetra.
Hlavné výhody Venturi systému:
1. Zrýchlenie vetra dopadajúceho na rotor
Napríklad pri rýchlosti vetra 6 m/s môže difúzor zvýšiť rýchlosť až na 9–10 m/s.
To môže viesť k niekoľkonásobnému zvýšeniu výkonu.
2. Vyššia účinnosť aj pri nízkych rýchlostiach vetra
Turbína dokáže vyrábať energiu dlhšie počas dňa aj roka, čo zvyšuje jej ročnú produkciu (AEP).
3. Zlepšenie výkonu bez zväčšenia rozmerov turbíny
Venturiho efekt umožní dosiahnuť vyšší výkon bez nutnosti väčšieho rotora alebo masívnejšej konštrukcie.
To je ideálne pre:
-
strechy priemyselných objektov,
-
logistické centrá,
-
areály s obmedzeným priestorom.
4. Stabilnejšia prevádzka v turbulentných podmienkach
Vertikálne turbíny prirodzene dobre znášajú turbulentné prúdenie.
Venturi systém tento efekt ešte podporuje a zabezpečuje plynulejšie otáčanie aj pri premenlivom vetre.
Výsledkom je dlhšia životnosť a spoľahlivá prevádzka.
Ako veľmi môže Venturiho efekt zvýšiť výkon?
Pre orientačné pochopenie stačí jednoduchý fyzikálny fakt:
Výkon turbíny rastie s treťou mocninou rýchlosti vetra.
Príklad: zvýšenie z 6 m/s na 9 m/s znamená nárast výkonu približne o 237 %.
V reálnych prevádzkových podmienkach to predstavuje desiatky až stovky MWh navyše v ročnej produkcii – v závislosti od veľkosti turbíny a lokality.
Kde má Venturi technológia najväčší prínos
Vertikálne turbíny so zvýšenou účinnosťou sú vhodné pre:
-
priemyselné haly a výrobné závody,
-
sklady a logistické centrá,
-
vodárne, ČOV a technologické objekty,
-
obchodné prevádzky a retailové parky,
-
budovy v oblastiach s nižšími rýchlosťami vetra alebo častou turbulenciou.
REFLOW SK dlhodobo prináša riešenia, ktoré pomáhajú optimalizovať spotrebu energií a zvyšovať energetickú efektivitu v priemyselných prevádzkach – a Venturiho technológia je jedným z nich.
Záver
Venturiho efekt predstavuje moderný spôsob, ako zvýšiť výkon vertikálnych veterných turbín bez rozširovania ich fyzických rozmerov.
Zrýchlením prúdenia vzduchu, stabilizáciou prevádzky a zvýšením celkovej účinnosti dokáže táto technológia výrazne zlepšiť ekonomiku energetických projektov.
REFLOW SK je pripravené pomôcť s návrhom, výberom aj implementáciou vhodných riešení pre vaše energetické potreby.