Equipment Series: Windturbines – Van klein tot net-schaal vermogen

In de volgende aflevering van onze Equipment Series richten we ons op windturbines. Een windturbine gebruikt de natuurlijke beweging van lucht om de turbine te laten draaien en energie te creëren. Ze worden geproduceerd in een wijd scala aan verticale en horizontale as-turbines. De kleinste windturbines kunnen gebruikt worden om batterijen op te laden of als hulpgeneratiebron in botels of caravans. Grotere turbines kunnen gebruikt worden als onderdeel van een domestiek energienet, met de grootste turbines als onderdeel van windparken, of energienetten volledig aangedreven door wind.

Hoe een windturbine werkt

Windturbines opereren op het eenvoudige principe van het gebruik van twee of drie propellers verbonden met een rotor die windenergie omzet in lage-snelheids rotatie-energie. De rotor is verbonden met de hoofdas die elektriciteit genereert door een generator te laten draaien. De generator omvat doorgaans de besturingselektronica, een tandwielkast, aanpasbare-snelheidsaandrijving of continu variabele transmissie, en component om de lage-snelheids binnenkomende rotatie om te zetten in hoge-snelheids rotatie. Windturbines worden ook geclassificeerd op windsnelheidsontwerp van klasse I tot IV.

Voordelen van windturbines

Wind is gratis, maar de turbines hebben wel andere kosten. De wind-naar-rotor-efficiëntie is slechts een van de vele factoren die de eindprijs van windenergie beïnvloeden. Reparaties voor schade aan de tandwielkast, generator, en omvormer kunnen de kosten van gegenereerde stroom verhogen. Stof en insecten op de vleugels accumuleren en kunnen de algehele efficiëntie van de turbine verminderen. Het type turbine maakt ook uit, aangezien horizontale windturbines in de meeste scenario's beter presteren dan verticale.

Typen windturbines

Moderne windturbines vallen in twee categorieën: horizontaal en verticaal.

1. Horizontale windturbines – Ze lijken op een ventilator met de vleugels loodrecht op de grond. Ze hebben vaak twee of drie vleugels met de vleugels in de wind gericht. Grotere drie-vleugel horizontale-as windturbines zijn verantwoordelijk voor het produceren van het merendeel van windenergie in de wereld vandaag. Sommige horizontale turbines heten direct-drive, wat betekent dat ze de rotor direct met de generator verbinden en geen tandwielkast gebruiken. Ze kunnen duurder zijn omdat ze zeldzame materialen vereisen. Problemen geassocieerd met horizontale turbines omvatten tandwielkastfout door geaccumuleerde vermoeidingskoppeling, gerelateerde betrouwbaarheidsissues, en andere onderhoudskosten.
2. Verticale windturbines – Deze turbines hebben de hoofdas verticaal gemonteerd. Een voordeel is dat de turbine niet in de wind hoeft te wijzen om energie te genereren, in tegenstelling tot een horizontale. Het is ook voordelig wanneer geïnstalleerd als onderdeel van een gebouw omdat het inherent minder stuurbaar is. De generator en tandwielkast kunnen dicht bij de grond in een verticale windturbine geplaatst worden, wat de toegankelijkheid verbetert. Helaas produceren deze turbines minder energie over tijd.

Windturbine-onderhoud

Windturbines hebben regelmatig onderhoud nodig om betrouwbaar en beschikbaar te blijven, net als elke andere turbine. Met correct onderhoud kunnen windturbines energie genereren tot 98% van de tijd in de beste scenario's. Kleinere componenten kunnen getild worden door de aanboordkraan die in sommige modellen zit. Zware componenten zoals de vleugels, generator, of tandwielkast hebben een externe kraan nodig voor onderhoudsprocedures. Ander windturbine-onderhoud omvat maar is niet beperkt tot:

• Oppervlakte- en structurele reparatie aan vleugels.
• Aerodynamische verbetering op vleugels.
• Vleugeluitwisseling.
• Herfabricatie van besturingen.
• Tandwielkast- en generatorinspectie en -test.

Houston Dynamic Service Inc. heeft uitgebreide ervaring in turbine-herbouw en reparaties. We zijn erkend als een leider in de industrie door het leveren van de fijnste turbineservices beschikbaar op de Golfkust. Bel ons vandaag om meer te leren over hoe we uw turbines, en andere draaiende apparatuur, kunnen serviceren.