Prìomh phàirtean de Nacelle ann an roth-gaoithe
Ann an siostaman roth-gaoithe an latha an-diugh, ’s e an nacelle am “prìomh thaigh” anns a bheil a’ mhòr-chuid de na pàirtean meacanaigeach is dealain deatamach. Tha e suidhichte aig mullach an tùir, dìreach air cùl an rotor agus an ionaid (taigheadas nan lannan). Taobh a-staigh an nacelle, tha lùth na gaoithe a bhios a’ cuairteachadh nan lannan air a thar-chur, air a smachdachadh, air a thionndadh gu lùth dealain, agus an uairsin air a sgaoileadh chun ghriod. Air sgàth a shuidheachadh àrd agus a bhith fosgailte do shìde anabarrach, tha an nacelle cuideachd air a dhealbhadh gus a bhith na structar làidir, teann dùinte le siostaman sàbhailteachd is sgrùdaidh coileanta.
Seo na prìomh phàirtean de nacelle roth-gaoithe, còmhla ris na gnìomhan agus na dreuchdan aca ann a bhith a’ dèanamh cinnteach gu bheil an roth-gaoithe ag obrachadh gu h-èifeachdach, gu sàbhailte agus gu earbsach.
1. Frèam Nacelle (Plàta Leapa/Frèam)
’S e am prìomh fhrèam no am plàta-leapa am prìomh phàirt den nacelle. ’S e seo an structar taice a tha na “bhunait” airson a’ bhogsa gèar, an gineadair, an siostam breiceadh, na prìomh ghiùlan, agus diofar phàirtean taice eile a chuir suas. Feumaidh am plàta-leapa a bhith comasach air seasamh an aghaidh luchdan statach (cuideam nam pàirtean) agus luchdan fiùghantach (crith, atharrachaidhean torque, agus aimhreit gaoithe).
Mar as trice, is e stàilinn àrd-neart no iarann tilgte an stuth, le dealbhadh a bheir aire do stiffness gus am fuirich na co-phàirtean a tha air an stàladh co-thaobhadh agus nach bi iad a’ fulang mì-thaobhadh a dh’ fhaodadh caitheamh a mheudachadh.
2. Prìomh Shaft agus Prìomh Ghiùlan
Tha an lùth meacanaigeach bhon rotor air a ghluasad chun phrìomh shailean. Bidh an shailean seo a’ rothladh aig astar ìosal ach tha torque mòr aige. Gus taic a thoirt do rothladh na shailean, thathas a’ cleachdadh prìomh ghiùlan. Tha aon phrìomh ghiùlan aig cuid de dhealbhaidhean, agus cuid eile a’ cleachdadh dà phrìomh ghiùlan airson barrachd seasmhachd.
Tha pàirt chudromach aig giùlan oir faodaidh fàilligeadh giùlan leantainn gu ùine downt fada agus cosgaisean càraidh àrd. Mar sin, mar as trice bidh siostaman lubrication agus sgrùdadh teòthachd / crith san raon seo gu math teann.
3. Bogsa-gèara (Air Tuirbinean le Siostaman Gèaraichte)
Bidh mòran roth-gaoithe a’ cleachdadh bogsa gèar gus an astar rothlach a mheudachadh bho shailean slaodach (me, 10–20 rpm) chun an astar àrd a dh’ fheumas an gineadair (a dh’ fhaodadh a bhith eadar ceudan agus mìltean de rpm, a rèir an seòrsa gineadair). Tha am bogsa gèar mar aon de na pàirtean as iom-fhillte anns an nacelle, anns a bheil sreath de ghèaraichean (shailean planaideach agus/no co-shìnte), giùlan, agus siostam lubrication.
Ach, is fhiach a thoirt fa-near gu bheil roth-uidheaman dràibhidh dhìreach ann cuideachd nach eil a’ cleachdadh bogsa-gèara. Anns an dealbhadh seo, tha an rotor ceangailte nas dìriche ri gineadair le trast-thomhas mòr a bhios a’ rothladh aig astar ìosal. Is e buannachd an dràibhidh dhìreach gu bheil e a’ lughdachadh an àireamh de phàirtean rothlach agus a’ chomas airson fàilligeadh bogsa-gèara, ach tha an gineadair agus an siostam tionndaidh buailteach a bhith nas motha agus nas daoire.
4. Gineadair
Is e gineadair pàirt a bhios ag atharrachadh lùth meacanaigeach gu lùth dealain. Tha diofar sheòrsaichean gineadairean ann, nam measg:
– Leigidh DFIG (Gineadair Inntrigidh le Biadhadh Dùbailte) a tha cumanta ann an roth-uidheaman bogsa-gèar, le obrachadh caochlaideach le tionndairean pàirt-sgèile.
– PMSG (Gineadair Sioncronach Maighnet Buan) a thathas gu tric a’ cleachdadh ann an dealbhaidhean dràibhidh dhìreach agus cuid de dhealbhaidhean gèaraichte ùr-nodha, le èifeachdas àrd agus smachd math.
Bidh an gineadair a’ dèanamh dealan le feartan sònraichte (bholtaids, tricead) a bhios an uair sin air a riaghladh leis an t-siostam eileagtronaigeach cumhachd mus tèid a sgaoileadh.
5. Siostam a' Phìce (Siostam a' Phìce)
Bidh an siostam pitch a’ riaghladh ceàrn na lann an coimeas ri stiùireadh na gaoithe. ’S e seo aon de na siostaman smachd as cudromaiche airson:
– A’ leasachadh glacadh lùtha aig astaran gaoithe ìosal–meadhanach.
– A’ cuingealachadh cumhachd is luchd aig astaran gaoithe àrd.
– Stad a chur air an roth-uidheam (dùnadh sìos) le bhith a’ tionndadh nan lannan chun an t-suidheachaidh iteagach (a’ lughdachadh an togail).
Faodaidh an siostam pitch a bhith uisgeach no dealain (motair beag agus bogsa gèar anns a’ mhòr-ionad). Ged a tha an gnìomhaiche pitch suidhichte anns a’ mhòr-ionad, tha a smachd, a sholar cumhachd, agus a amalachadh san fharsaingeachd ceangailte gu dlùth ris na siostaman anns an nacelle, a’ gabhail a-steach am modúl smachd agus an stòr cumhachd cùl-taic.
6. Siostam Yaw
Gus dèanamh cinnteach gu bheil an rotor an-còmhnaidh a’ coimhead ris a’ ghaoith, tha siostam luamhan aig an nacelle a leigeas leis an nacelle rothladh os cionn an tùir. Mar as trice tha an siostam seo a’ toirt a-steach:
– Giùlan luamhain: giùlan mòr, cumadh fàinne, a bhios ag obair mar “chlàr-tionndaidh” eadar an tùr agus an nacelle.
– Draibh/motair yaw: motaran dràibhidh a bhios a’ tionndadh an nacelle a rèir òrdughan smachd.
– Breic luingeis: breic gus an nacelle a chumail ann an suidheachadh seasmhach.
Bidh smachd luingeis a’ cleachdadh dàta bho bheinn-ghaoithe agus anemometer. Is e amas an luingeis mì-thaobhadh a lughdachadh gus cinneasachadh lùtha a mheudachadh agus smachd a chumail air luchdan structarail.
7. Siostam nam Breicichean (Siostam nam Breicichean)
Tha grunn shreathan de ro-innleachdan breiceadh aig roth-gaoithe airson sàbhailteachd. San fharsaingeachd, tha iad sin a’ gabhail a-steach:
– Breicichean aerodynamic: sa mhòr-chuid tron t-siostam pitch, bidh na lannan air an rothladh gus an spionnadh a lughdachadh agus an rotor a stad.
– Breicichean meacanaigeach (breicichean diosc): gu tric suidhichte air an t-siaft àrd-astar faisg air a’ bhogsa gèar/gineadair. Mar as trice, bidh na breicichean seo air an cleachdadh mar bhreicichean pàircidh no airson suidheachaidhean èiginn, seach airson breiceadh leantainneach.
Tha an siostam breic cudromach airson dèiligeadh ri suidheachaidhean anabarrach, cumail suas no fàilligeadh smachd.
8. Siostaman Lubrication agus Uidheamachaidh
Taobh a-staigh an nacelle tha siostam taice ann gus am bi na pàirtean rothlach ag obair ann an suidheachaidhean as fheàrr, nam measg:
– Siostam lubricaidh ola airson bogsa gèar: pumpa, criathrag, fuaradair, agus mothachair càileachd ola.
– Siostam geir airson cuid de bheàrnan agus bheàrnan luingeis.
– Siostaman uisgeachaidh (ma thèid an cleachdadh), m.e. airson pitch uisgeachaidh no gnìomhaichean sònraichte.
Bidh deagh lubrication a’ lughdachadh suathadh, teòthachd agus caitheamh, agus mar sin a’ leudachadh beatha phàirtean.
9. Siostam Fuarachaidh
Faodaidh pàirtean leithid an gineadair, an inneal-tionndaidh cumhachd, agus am bogsa gèar teas mòr a chruthachadh. Mar sin, tha an nacelle uidheamaichte le siostam fuarachaidh a dh’ fhaodadh a bhith a’ toirt a-steach:
- Fuarachadh adhair (adhair-gu-adhair).
– Fuarachadh leaghaidh, mar eisimpleir ann an cuid de thionndaidhean no gineadairean.
– Iomlaidear teas agus fan gus teòthachd obrachaidh a chumail taobh a-staigh chrìochan sàbhailte.
Faodaidh droch riaghladh teirmeach èifeachdas a lùghdachadh agus crìonadh insulation dealain agus bealaidh a luathachadh.
10. Siostaman Leictreonaic Cumhachd agus Smachd (Inneal-tionndaidh & Caibineat Smachd)
Mar as trice bidh roth-gaoithe an latha an-diugh ag obair aig astaran caochlaideach, agus feumar inneal-tionndaidh cumhachd gus an toradh dealain atharrachadh gus a bhith a rèir a’ ghriod. Bidh an aonad seo a’ riaghladh bholtaids, tricead agus factar cumhachd, a’ cuideachadh le bhith a’ coinneachadh ri riatanasan còd a’ ghriod.
Air an làimh eile, tha an coimpiutair PLC/smachd, modalan dìon, ath-chraolaidhean, agus lìonraidhean conaltraidh anns a’ chaibineat smachd. Bidh an siostam smachd a’ riaghladh pitch, yaw, start/stop, dìon cus-astar, agus loidsig sàbhailteachd. Mar as trice bidh SCADA ann cuideachd airson sgrùdadh iomallach, clàradh dàta, agus breithneachadh.
11. Braitearan: Anemometer, Vane na Gaoithe, Crith, Teòthachd, agus feadhainn eile
Gus am bi an roth-uidheam a’ freagairt ri suidheachaidhean obrachaidh ann an àm fìor, tha mòran mothachairean aig an nacelle, leithid:
– Anemometer (astar na gaoithe) agus bana-gaoithe (stiùireadh na gaoithe).
– Braitearan crith air a’ bhogsa gèar, an gineadair agus na giùlan.
– Braitearan teòthachd air giùlan, ola, lùban gineadair, agus caibineatan dealain.
– Braitearan cuideam is sruthadh anns an t-siostam lubrication/hydraulic.
Bithear a’ cleachdadh dàta mothachaidh airson smachd, agus tha barrachd is barrachd roth-uidheaman a’ cleachdadh anailitigeachd ro-innseach gus fàilligidhean a dh’fhaodadh a bhith ann a lorg nas tràithe.
12. Claochladair (Tha an dealbhadh an urra)
Ann an cuid de roth-uidheaman, tha an claochladair suidhichte taobh a-staigh an nacelle; ann an dealbhaidhean eile, tha e suidhichte taobh a-staigh an tùir no taobh a-muigh. Bidh an claochladair ag àrdachadh a’ bholtaids bhon ghineadair/inneal-tionndaidh gu ìre a tha nas freagarraiche airson tar-chur tuathanas gaoithe a-staigh, agus mar thoradh air sin bidh sruthan nas ìsle agus call cumhachd nas lugha.
13. Còmhdach Nacelle agus Siostam Dìon na h-Àrainneachd
Tha còmhdach air an nacelle a dhìonas na pàirtean bho uisge, duslach, taiseachd, ceò saillte (far a’ chladaich), agus atharrachaidhean teòthachd anabarrach. Tha e cuideachd a’ gabhail a-steach:
– Siostaman smachd fionnarachaidh is taiseachd gus dùmhlachd a lùghdachadh.
– Dìon dealanaich air a thoirt a-steach le loidhnichean talmhainn.
– Siostaman lorg is cuir às teine air grunn roth-uidheaman, gu h-àraidh ann an àiteachan àrd-chunnart.
Co-dhùnadh
’S e an nacelle “eanchainn is fèithean” roth-gaoithe. A-staigh, bidh am frèam, an t-seafta, na giùlan, am bogsa gèar (ma tha sin iomchaidh), an gineadair, na breicichean, agus na siostaman luamhan is smachd ag obair còmhla ann an àrainneachdan dùbhlanach. A bharrachd air an sin, bidh siostaman lubrication, fuarachaidh, mothachairean, innealan-tionndaidh, agus dìon a’ dèanamh cinnteach nach e a-mhàin gu bheil an roth-gaoithe a’ gineadh dealain ach cuideachd gu bheil e sàbhailte, èifeachdach, agus furasta a sgrùdadh.
Cuidichidh tuigse air prìomh phàirtean nacelle sinn le bhith a’ tuigsinn carson a tha teicneòlas roth-gaoithe a’ sìor atharrachadh: chan e a-mhàin cumhachd a mheudachadh an amas, ach cuideachd earbsachd a leasachadh, cumail suas a dhèanamh nas sìmplidhe, agus cosgais dealain a ghineas an ghaoith a lughdachadh. Nam biodh tu ag iarraidh, dh’ fhaodainn earrann shònraichte a chur ris air na h-eadar-dhealachaidhean eadar nacelles roth-gaoithe air tìr agus far a’ chladaich, no beachdachadh air an diagram sruthadh lùtha bhon rotor chun a’ ghriod.