Применение Matrix Lubricants в ветроэнергетике

Ветроэнергетика специализируется на преобразовании кинетической энергии воздушных потоков в другую форму энергии – тепловую, электрическую, механическую для удобства использовании в народном хозяйстве. Существуют специальные агрегаты, которые помогают энергии преобразовываться, к их числу относятся ветрогенераторы, ветряные мельницы и парус.

Примечательно, что энергия ветра считается следствием активности Солнца и может возобновляться. По сравнению с ископаемым топливом, энергия ветра неисчерпаема и всегда доступна, а также более экологична.

Несмотря на то, что сооружение ветряков связано с техническими и экономическими трудностями, в последние годы отрасль ветроэнергетики активно развивается во всем мире, устанавливаются новые мощности, особенно рост их числа заметен в Китае и США. Эти страны считаются крупнейшими мировыми лидерами в отрасли ветроэнергетики.

Редуктор ветрогенератора

Такой генератор энергии от ветра, как ветрогенератор или ветряная мельница, дает высокую мощность при условии достаточной эффективности каждого узла. Для этого в ветрогенераторах применяются редукторы.

С их помощью можно увеличить скорость вращения колеса до необходимого уровня более 1000 оборотов в минуту. В том случае, когда редуктор применяется для автомобильной специализированной техники, его скорость должна быть не ниже 3000 оборотов в минуту. Чем больше габариты оборудования, тем сложнее достичь таких высоких показателей. Редукторы механического типа для ветрогенераторов сильно увеличивают вращательную скорость, однако они и более сложные в производстве.

Современные производители ветрогенераторов предлагают широкий ассортимент различных видов редукторов для ветряков, но изредка (менее чем в 20%) все же встречаются установки без редуктора. При этом мультипликаторы или ветряки с редукторами встречаются в 80% случаев, в них может использоваться от 2 до 6 редукторов. Точное количество зависит от размера ветряного генератора энергии и типа его мотора (электрический или гидравлический).

Виды редукторов

Основное отличие редукторов заключается в типе передачи. Выбор того или иного типа зависит от целей установки и задачи, которую играет механизм в устройстве ветряной мельницы.

К основным видам редукторов относятся:

• Червячный – в данном случае энергия передается от винта или червяка на колесо с зубцами. Такой вид считается бюджетным и имеет высокое передаточное число, оправданное при небольших нагрузках. Если же предполагаются высокие нагрузки, то данный тип редуктора не применяется, так как получается низкий КПД и сильное тепловыделение.
• Планетарный – применяется при небольших габаритах техники и больших передаточных числах. Главные преимущества – это маленький вес и хорошая нагрузочная способность.
• Цилиндрический – такой тип используют в сложных условиях, при необходимости передачи высоких мощностей. Цилиндрический редуктор считается долговечным, надежным, с возможностью безостановочно работать длительный период времени. Его КПД доходит до 98%.
• Конический – как и редуктор прошлого типа, применяется при необходимости бесперебойной работы ветряка, при больших оборотах, при необходимости смены направления кинетической передачи.
• Комбинированный – одно устройство, объединяющее в себе разные типы редукторов, дает возможность оптимального соотношения технических возможностей.

Особенности использования редуктора ветряка

Главная задача редуктора в ветряке заключается в повышении функциональности благодаря увеличению оборотов ветряной мельницы. Однако это предполагает, что в ветрогенераторе появляется дополнительный механизм, занимающий немало места и добавляющий вес, что влечет за собой и некоторые сложности.

Например, создается дополнительная нагрузка на мачту, возникают трудности при обслуживании редуктора ветряка на большой высоте, увеличивается шумность во время работы редуктора, увеличивается вероятность залипания, возникает необходимость в преодолении магнитов, осложняется запуск генератора в связи со сниженной мощностью на валу.

Но при всех перечисленных неудобствах в использовании редуктора ветрогенератора есть и плюсы:

• Самое главное преимущество – это существенное уменьшение зависимости от метеоусловий. Так обеспечивается более стабильная работа ветряка и гарантированно преобразовывается энергия ветра.
• Значительное увеличение скорости вращения колеса и повышение КПД.
• Возможность работы ветрогенератора в разных режимах – можно сделать настройку на максимальную эффективность с потоками ветра различной силы.

Уязвимость редукторов

Стоимость генератора с редуктором – это 34% от всей цены турбины, 20% от роторного механизма и 15% от механизма поддержки. Эта часть ветроустановки не только дорогая, но еще и очень уязвимая. Совокупное воздействие негативных факторов приводит к быстротечному износу этого оборудования. Самые распространенные причины, ведущие к преждевременному износу и выходу из строя:

• очень большие нагрузки;
• сезонные перепады температур;
• большой крутящий момент;
• постоянно изменяющаяся сила ветра;
• воздействие коррозии;
• постоянные запуски и остановки.

Техническое обслуживание редуктора ветряка проводят на высоте – это сложный процесс. Чтобы продлить цикл редуктора на максимально возможный срок нужно использовать качественное трансмиссионное масло. Нужно учитывать, что в ветряных турбинах присутствуют «слабые места», требующие своевременной замены смазки. К проблемным местам редукторов ветрогенераторов относятся следующие:

• подшипники главного вала;
• подшипники лопастей винтов;
• подшипники генератора;
• зубчатые передачи трансмиссии;
• подшипники поворотного механизма.

Как продлить работу редуктора ветрогенератора

Функционирование редуктора ветрогенератора происходит в сложных условиях:

• при воздействии сил трения на механизмы;
• при различных температурных колебаниях;
• при специфическом графике пусков и остановок.

В результате спустя некоторое время ухудшаются эксплуатационные свойства смазочной среды, при этом снижается надежность работы всего ветрогенератора. К факторам, влияющим на «старение» трансмиссионного масла относятся: свободная и растворенная вода, газы, грязь, продукты износа деталей трансмиссии.

В связи с такой сильной нагрузкой редуктор ветряка нуждается в качественном техобслуживании. К основным мероприятиям по обслуживанию относятся:

• смазка качественным маслом, переназначенным именно для редукторов ветрогенераторов;
• регулярные профилактические мероприятия;
• четкое соблюдение регламента работы редуктора.

Каждый специалист скажет, что при техобслуживании трущих деталей крайне важно ответственно подойти к выбору редукторного масла. Это важно, потому что благодаря редукторному маслу:

• уменьшается трение деталей;
• появляется защита от образования пены;
• предотвращается появление ржавчины и окисления;
• ускоряется процесс отведения тепла из корпуса.

Смазочный материал подвержен регулярному воздействию негативных факторов, и низкокачественное масло может менять свои свойства. Даже высококачественный смазочный материал требует периодической смены или обработки в случае такой возможности.

Различают два класса масел – минеральные и синтетические, каждое из которых имеет свои особенности. Например, допустимо смешивать минеральные трансмиссионные масла разных марок, но при этом не рекомендовано использовать смеси синтетических масел. Считается, что минеральные масла отличаются лучшей смазывающей способностью. Более долговечным считается синтетическое масло, также оно лучше работает при перепадах температур окружающей среды.

Matrix Lubricants для ветрогенераторов

При желании продлить срок работы редуктора ветрогенератора, нужно выбирать только смазочные материалы высокого качества. Европейская компания Matrix из Нидерландов разрабатывает и выпускает масла и смазки, позволяющие эффективно решать необходимые производственные задачи. Компания разработала специальную линейку Matrix Specialty Lubricants, включающую инновационные продукты, которые рассчитаны на высокие нагрузки и экстремальные условия. Среди прочих продуктов Matrix есть решение именно для редукторов ветрогенераторов, с учетом специфики работы данного оборудования. Линейка продуктов подходит для наземных и морских ветрогенераторов.

Ecogeat WMX – специальное масло на эфирах, предназначенное для редукторов ветрогенераторов. Уникальные свойства данного масла обеспечат бесперебойную работу оборудования в сложных условиях. Приобрести продукцию можно у официальных дилеров в России. Так гарантирована оригинальность товара, его высокие эксплуатационные качества и сохранение свойств даже при экстремальных условиях использования. Доставка осуществляется по всей территории России и странам СНГ.