Как работают ветряные турбины

коробка передач ветряной турбины

Коробка передач ветряной турбины. Энергия ветра использовалась человечеством с давних времен. Тут можно вспомнить обычные ветряные мельницы, которые еще пару столетий назад размещались неподалеку от каждого небольшого населенного пункта. Но со временем на первый план вышла энергия, получаемая в результате сжигания полезных ископаемых. Вместе с очевидными преимуществами она обладает и одним существенным недостатком, который проявляется в загрязнении окружающей среды. Поэтом сейчас происходят обратные процессы: доля альтернативных источников энергии постепенно увеличивается с каждым годом. Не является исключением и энергия ветра.

В процессе преобразования кинетической энергии скорости ветровых потоков ведущую роль играют ветряные турбины (ветрогенераторы). Принцип работы ветряной турбины противоположен принципу работы вентилятора. Вентилятор использует электрическую энергию для создания ветра, а ветрогенератор использует ветер для производства электричества. Электроэнергию вырабатывает генератор за счет вращения вала, который приводится в действие лопастями.

Типы ветряных турбин

Действующие ветряные турбины делятся на два больших класса: вертикально-осевые и горизонтально-осевые. В состав горизонтально-осевых ветротурбин обычно входит две-три лопасти, которые «смотрят» на ветер.

Каких мощностей бывают ветряные турбины

Диапазон мощностей ветряных турбин промышленного масштаба достаточно широк: от сотен киловатт до мегаватт. Обычно несколько турбин объединяют в электростанции, которые вырабатывают электроэнергию для действующих электросетей.

Существуют и одиночные турбины с мощностью менее 100 кВт. Их используют для электроснабжения жилых домов, питания насосов, приводов и т.п. Обеспечить стабильную работу маленьких ветряных турбин в отдаленных районах достаточно сложно, поэтому их работу очень часто совмещают с работой солнечных батарей и дизель-генераторов, образуя так называемые гибридные электростанции.

А что внутри ветряной турбины?

Давайте кратко рассмотрим составные части ветряных турбин.

Анемометр предназначен для измерения скорости ветра и передачи полученных значений к средствам управления.

Контроллер призван запускать устройство при появлении рабочих скоростей ветра и отключать его при  так называемых критических скоростях, которые могут разрушить конструкцию ветрогенератора.

Коробка передач ветряной турбины соединяет низкоскоростной и высокоскоростной валы турбины. Дело в том, что лопасти вращаются с относительно небольшой скоростью, а для работоспособности генератора необходимо наличие скорости 1000-1800 об/мин. Именно для получения необходимой скорости вращения и служит в этом случае коробка передач. Она является одним из самых дорогостоящих компонентов ветрогенератора и требует применения исключительно качественного трансмиссионного масла. Для его подготовки перед заливкой в систему и поддержания надлежащего уровня чистоты во время эксплуатации компания GlobeCore рекомендует использовать установки типа СММ производительностью от 500 до 4000 л/час.

Башня – стальная труба или конструкция из бетона. Предназначена для подъема исполнительных устройств на высоту, необходимую для выработки максимального количества электроэнергии.

Гондола размещается наверху башни и состоит из коробки передач, скоростных валов, генератора, контроллера и тормоза. В отдельных случаях площадь гондолы может быть достаточной для того, чтобы на нее сел вертолет.

Флюгер – устройство, которое используется для определения направления ветра. Оно передает данные в управляющий контролер, а тот уже в свою очередь выдает сигнал для правильной ориентации турбины.

Лопасти – вращающиеся части ветряной турбины, непосредственно контактирующие с воздушными массами. Проходя сквозь лопасти, ветер заставляет их взлетать и вращаться.

Тормоз обеспечивает остановку ротора в критических ситуациях, например, при скорости ветра выше определенных значений.

Генератор предназначен для преобразования механической энергии в электрическую.

Как видим, ветряная турбина является достаточно сложным устройством, которое требует надлежащего обслуживания. Если Вы ищете оборудование для очистки трансмиссионного масла ветряных турбин, то рекомендуем воспользоваться предложением компании GlobeCore. Установки типа СММ помогут повысить надежность работы трансмиссионной системы, снизить вероятность возникновения поломок, а также сократить финансовые расходы на закупках свежего и утилизации отработанного масла.