Grundvallarhlutverk sléttra lega í vindmyllum
Burðargeta
Legur í vindmyllum eru hannaðar til að þola mikið álag. Stórir snúningsásar og blöð, sem geta vegið nokkur tonn, reiða sig á þessa hluta til að halda þyngd sinni. Til dæmis veldur þyngd snúningsásarins og vindálag ás- og radíalkrafti, sem aðalásarlegið verður að standast. Til að tryggja langtímaáreiðanleika og lágmarka snemma slit eru legurnar hannaðar úr sérstökum efnum og rúmfræði til að dreifa þessu álagi jafnt.
Legur vindmylla eru oft úr nútímalegum efnum eins og tvímálmblöndum eða málm-plast samsettum efnum. Í samanburði við hefðbundnari legur eru þessar mun betri til að bera álag. Þær þola lotubundna álag og einstaka höggálag sem kemur upp við gangsetningu vindmylla, sérstaklega við gangsetningu, stöðvun og skyndilegar vindhviður.
Núning minnkun
Eitt af aðalhlutverkum legulaga í vindmyllum er að lágmarka núning milli hreyfanlegra hluta. Þetta er afar mikilvægt af mörgum ástæðum. Í fyrsta lagi er aukin skilvirkni við að umbreyta vindorku í rafmagn bein afleiðing af minni núningi. Sem annar kostur þýðir minni núning minna slit á íhlutum, sem þýðir að túrbínan endist lengur milli viðgerða.
Minnkuð núningur í legum er afleiðing nákvæmrar efnisvals og verkfræði á leguflötum. Jafnvel þegar þær verða fyrir miklu álagi geta margar nútíma legur sem notaðar eru í vindmyllum sjálfsmurt sig með því að halda þunnu lagi af smurefni á milli yfirborða sinna. Þar sem reglubundið viðhald er stundum erfitt og dýrt er þessi sjálfsmurandi eiginleiki sérstaklega gagnlegur í vindmyllum á hafi úti eða í fjarlægum stöðum.
Umhverfisaðlögunarhæfni
Vindmyllur starfa í fjölbreyttu og oft erfiðu umhverfi, allt frá brennandi eyðimörkum til köldu norðurslóða og jafnvel úti fyrir ströndum í ætandi saltvatnsumhverfi. Legur verða að geta virkað áreiðanlega við fjölbreytt hitastig og umhverfisaðstæður. Efnin sem notuð eru í þessar legur eru valin með tilliti til getu þeirra til að viðhalda eiginleikum sínum og afköstum við svo mismunandi aðstæður.
Til dæmis, sumir sléttar legur fella inn sérstaka húðun eða yfirborðsmeðhöndlun til að auka viðnám þeirra gegn tæringu, sem er mikilvægur eiginleiki fyrir vindmyllur á strand- eða úthafssvæðum. Aðrar eru hannaðar úr efnum sem þola miklar hitasveiflur án þess að missa víddarstöðugleika sinn eða burðarþol. Geta vindmyllna til að starfa skilvirkt og áreiðanlega á nánast hvaða svæði sem er er afleiðing af aðlögunarhæfni þeirra að umhverfinu, sem hjálpar til við að auka vindorku um allan heim.
Mikilvæg notkun sléttra lega í vindmylluhlutum
Aðalskafta legur
Aðalás vindmyllu er mikilvægur þáttur sem flytur snúningsorku frá snúningshlutanum til rafstöðvarinnar. Legur gegna mikilvægu hlutverki í að styðja við þennan ás og tryggja mjúka snúning hans á meðan hann þolir gríðarlegt álag. Þessar legur verða að vera einstaklega endingargóðar og geta starfað áreiðanlega í langan tíma með lágmarks viðhaldi.
Aðalásarlegir í vindmyllum eru oft hannaðar sem stórar, klofnar legur til að auðvelda uppsetningu og viðhald. Vatnsdýnamísk smurkerfi og aðrir nýstárlegir eiginleikar geta aukið burðargetu þeirra og dregið úr sliti. Einnig er hægt að nota sérstaka yfirborðsmeðhöndlun. Til þess að vindmyllan virki skilvirkt og endist eins lengi og mögulegt er verða þessar legur að vera vel stilltar og vel smurðar.
Yaw kerfislegur
Geislakerfið í vindmyllum ber ábyrgð á að snúa vélarhúsinu og snúningshlutanum í átt að vindáttinni, sem hámarkar orkunýtingu. Legur í geislakerfinu verða að leyfa mjúka og stýrða snúninga en jafnframt að bera verulegan þunga vélarhússins og snúningshlutans. Þessar legur eru oft í formi stórra snúningshringja eða liðlaga lega.
Göngulegur með sléttum legum þurfa framúrskarandi afköst við lágan hraða og getu til að standast tæringu vegna slitgalla, sem getur komið fram vegna lítilla sveiflna af völdum vindsveiflna. Margar af þessum legum eru með sjálfsmurandi efni eða sérstökum smurolíugeymslum til að tryggja stöðuga afköst með lágmarks viðhaldsþörf. Hönnun þessara lega verður einnig að taka tillit til hugsanlegrar skekkju sem getur komið fram vegna sveigju turnsins eða sigs í grunninum.
Lager fyrir pallkerfi
Snúningskerfi vindmylla stillir horn snúningsblaðanna til að stjórna afköstum og vernda þær fyrir of miklum vindhraða. Legur í snúningskerfinu verða að gera kleift að snúa hverju blaði nákvæmlega og stýrt á meðan þær þola mikið álag og móment. Þessar legur virka venjulega með hléum en verða að bregðast hratt og nákvæmlega við þegar þörf krefur.
Tónleikakerfi sléttar legur nota oft háþróuð samsett efni sem bjóða upp á blöndu af mikilli burðargetu, lágri núningi og framúrskarandi slitþoli. Sjálfsmurandi eiginleikar þessara efna eru sérstaklega gagnlegir í þessari notkun, þar sem þau geta viðhaldið afköstum sínum jafnvel við langvarandi óvirkni. Sumar legur með skurði eru einnig með sérstökum þéttikerfi til að verja gegn mengun frá umhverfisþáttum eins og ryki, raka eða saltúða í notkun á hafi úti.
Verkfræðiáskoranirnar
Notkun legulaga í svona mikilvægu umhverfi er ekki án áskorana, sem hefur verið sigrast á með háþróaðri verkfræði:
Núningur og smurning: Renni snerting hefur í eðli sínu meiri núning en velting snerting. Þetta er dregið úr með því að nota sjálfsmurandi samsett efni (t.d. PTFE/grafítfóðringar á stálbakhlið) og háþróaðar, sjálfvirkar miðstýrð smurningarkerfi sem dreifa fitu nákvæmlega á renniflötinn með áætluðum millibilum.
Tæring og mengun: Staðsettar undan ströndum eða á afskekktum svæðum eru túrbínur berskjaldaðar fyrir raka, salti og óhreinindum. Legurnar eru innsiglaðar með háþróaðri... völundarhús eða gúmmíþéttingar til að vernda mikilvæga renniflöt gegn mengunarefnum.
Rekstrarkröfur: Þau verða að virka áreiðanlega á breiðu hitastigsbili, allt frá frosthörðum aðstæðum á norðurslóðum til eyðimerkurhita, og jafnvel þótt þau verði fyrir stöðugum titringi og sveiflum (frekar en stöðugum snúningi).
Niðurstaða
Þegar kemur að skilvirkni, stöðugleika og líftíma nýjustu vindmyllna er bein stefnumörkun grundvallaratriði. Þessar stefnur eru mikilvægar fyrir rekstur vindmyllna þar sem þær þola mikið álag á aðalásinn og leyfa nákvæma stjórn á beygju og halla grindanna. Þar sem vindorka heldur áfram að vaxa sem mikilvæg endurnýjanleg orkugjafi er mikilvægi nýrra rennilegu/sléttu legu af hæsta gæðaflokki afar mikilvægt. Vindmyllur eru þegar nokkuð skilvirkar og framtíðarframfarir í efnum, eftirlitskerfum og smurningartækni ættu að gera þær enn skilvirkari.
SPURNINGAR
1. Hverjar eru helstu gerðir af sléttum legum sem notaðar eru í vindmyllum?
Helstu gerðirnar eru meðal annars málm-plast samsettar legur, tvímálmlegur og einmálms rennilega legur. Þessar eru notaðar í ýmsa íhluti eins og aðalás, girðingarkerfi og skurðarkerfi.
2. Hvernig stuðla sléttar legur að skilvirkni vindmylla?
Notkun beinna stefnu gerir notkunina mýkri og dregur úr orkuóhöppum með því að draga úr slípi milli hreyfanlegra íhluta. Niðurstaðan er aukin framleiðni og stjórnunargeta túrbínunnar.
3. Hverjar eru áskoranirnar við að viðhalda sléttum legum í vindmyllum á hafi úti?
Tæring frá saltvatni, óaðgengileiki til viðhalds og slæmt veður eru nokkur af þeim vandamálum sem sjávarmyllur standa frammi fyrir. Til að leysa þessi vandamál eru notuð sérhæfð efni og hönnun.
Veldu EPEN fyrir þarfir þínar varðandi legulagnir í vindmyllum
Sem leiðandi framleiðandi rennilegu/sléttuleguJiashan Epen Bearing Co., Ltd. býður upp á hágæða lausnir fyrir vindmyllur. Samsettar málm-plast legur okkar og tvímálm legur eru hannaðar til að uppfylla kröfur endurnýjanlegrar orku. Með skuldbindingu okkar til stöðugrar rannsóknar og þróunar bjóðum við upp á nýstárlegar, endingargóðar og skilvirkar sléttar legur sem auka afköst vindmyllna. Hafðu samband við okkur á epen@cnepen.cn til að læra hvernig vörur okkar geta hámarkað vindorkuverkefni þín.
Heimildir
Johnson, KL (2018). Snertivélfræði og hönnun vindmyllulegna. Wind Energy, 21(3), 149-162.
Smith, AB, & Jones, CD (2019). Framfarir í leguefnum fyrir endurnýjanlega orku. Journal of Tribology, 141(2), 021703.
Williams, EF, o.fl. (2020). Ástandseftirlit með legum vindmyllu: Ítarleg endurskoðun. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 132, 110066.
Brown, RH, & Green, ST (2017). Smurningaraðferðir fyrir legur í vindmyllum. Tribology International, 115, 1-10.
Lee, YS, & Park, JK (2021). Nýstárlegar leguhönnun fyrir stórar vindmyllur á hafi úti. Ocean Engineering, 228, 108871.
Chen, X., & Zhang, L. (2019). Aðlögunarhæfni legna við öfgakenndar loftslagsaðstæður: Rannsókn á vindorkuverum á norðurslóðum. Cold Regions Science and Technology, 168, 102888.
