Fonksiyona Gearboxê di Turbîna Bayê de û Çawaniya Karê Wê
Turbînên bayê yek ji teknolojiyên enerjiya nûjenkirî yên herî berbelav in, ku enerjiya kînetîk a bayê vediguherînin enerjiya elektrîkê. Lêbelê, li pişt perên mezin û hêdî-dizivirin û xuyangek hêsan, rêzek pêkhateyên mekanîkî û elektrîkî hene ku bi rastbûnek mezin dixebitin. Yek ji pêkhateyên sereke di gelek celebên turbînên bayê de qutiya gerokê ye. Ev pêkhate rolek girîng di verastkirina tevgera hêdî ya rotorê de bo tevgera bileztir dilîze, ku dihêle jenerator bi awayekî çêtirîn elektrîkê hilberîne. Ev gotar fonksiyona qutiya gerokê di turbînek bayê de û ka ew çawa dixebite nîqaş dike.
Rola Gearboxê di Sîstema Turbîna Bayê de
Bi gelemperî, rotorên turbînên bayê (per û navik) bi leza nisbeten kêm dizivirin. Ji bo turbînên bayê yên asta karûbar (mînak, 1-5 MW), leza rotorê bi gelemperî di navbera 5-20 rpm de ye, li gorî sêwirandin, mezinahiya rotorê û leza bayê. Di heman demê de, piraniya jeneratorên elektrîkê yên kevneşopî bi leza zivirînê ya pir bilindtir, pir caran ji sed heta bi hezaran rpm, bi bandortir dixebitin.
Li vir e ku qutiya gearê dibe pireke mekanîkî di navbera van her du hewcedariyên cuda de. Fonksiyona qutiya gearê ew e ku leza zivirîna şaftê ku bi rotorê ve girêdayî ye (şafta leza nizm) zêde bike da ku li gorî hewcedariyên şafta jeneratorê (şafta leza bilind) be. Bêyî qutiya gearê - ji bilî hin sêwiranan - divê jenerator bi taybetî werin sêwirandin da ku hêza bilind di leza nizm de hilberînin, ku bi gelemperî jeneratorê mezintir, girantir û bihatir dike.
Fonksiyona sereke ya Gearboxê di Turbîna Bayê de
1. Leza zivirînê zêde bike (Speed Up)
Karê sereke yê qutiya gerokê zêdekirina rpm-ê ye. Bo nimûne, heke rotor bi 15 rpm-ê dizivire û jenerator ji bo hilberîna bi bandor a frekanseke diyarkirî ya elektrîkê hewceyê 1500 rpm-ê ye, wê hingê rêjeya qutiya gerokê bi qasî 1:100 hewce ye. Ev tê vê wateyê ku ji bo her zivirînek li ser şafta hêdî, dê sed zivirînek li ser şafta bilez hebe.
2. Rêkxistina Torkê
Her ku leza zêde dibe, torka kêm dibe (windahiyên ku têne hesibandin). Rotor ji ber milên dirêj ên rotorê û hêza bayê torka pir mezin çêdike. Qutiya gearê ne tenê zivirînê "lez dike" lê di heman demê de dibe alîkar ku taybetmendiyên torkê werin guhertin da ku bi sînorên xebitandinê û taybetmendiyên jenerator û pêkhateyên din ên ajotinê re li hev bikin.
3. Hêzê bi awayekî bandor belav bikin
Guhestgehên bayê ji bo veguhestina hêza bilind bi windahiyên herî kêm hatine çêkirin. Her çend qet %100 bikêrhatî nebin jî, guhestgehên turbînên bayê yên nûjen dikarin bi sêwirana rast a guhestgehan, rûnkirina baş û materyalên zexm bikêrhatîyek bilind bi dest bixin.
4. Barê Dînamîk li ser Jeneratorê Kêm Bike
Rewşa bayê ne sabît e. Bayên ji nişka ve, turbulans û guhertinên rêyê hene. Sîstema veguhestinê, tevî qutiya guhêrbar (digel kelçê û hêmanên din ên piştgirî), dibe alîkar ku hin guherînên bargiraniyê kêm bike da ku jenerator rasterast şoka mekanîkî nebîne.
5. Piştgiriya sêwirana praktîkî ya Nacelle dike
Nasel "xanî" ye li ser bircê turbînê ku pêkhateyên sereke tê de ne. Cîhazek gerokê dihêle ku jenerator ji jeneratorek leza nizm piçûktir û siviktir be. Ev dihêle ku sêwirana naselê ji hêla avahîsaziyê û lêçûnê ve bikêrtir be, her çend cîhaza gerokê bi xwe pêkhateyên lênêrînê lê zêde dike.
Pêkhateyên bingehîn ên Gearboxek Turbîna Bayê
Gearboxek turbîna bayê bi gelemperî ji van pêk tê:
- Şafta leza nizm: zivirînê ji rotorê werdigire.
- Qonaxên gerê: çend astên gerê ji bo zêdekirina zivirînê hêdî hêdî.
- Şafta leza bilind: bi jeneratorê ve girêdayî ye.
- Bearing û xanî: şaftê bigirin û aramî û hevrêziyê biparêzin.
- Sîstema rûnkirinê: pompa rûn, fîlter, sarinc û xetên rûn ji bo kêmkirina sürtûn û germê.
- Sîstema çavdêriyê: sensorên germahiyê, perçeyên metalî di rûnê de, lerizîn û zexta rûnê.
Gelek qutiyên gerîdeyê yên turbînên bayê ji bo qonaxa destpêkê tevlîheviyek ji gerîdeyên gerîdokî û ji bo qonaxên piştre jî gerîdeyên helîksî bikar tînin. Gerîdeyên gerîdokî populer in ji ber ku ew dikarin mîqdarên mezin ên torkê di cîhekî kompakttir de veguhezînin.
Çawa Gearbox di Turbîna Bayê de Dixebite
1. Ba Rotorê Dizivirîne
Dema ku ba ji ser perwaneyê derbas dibe, şeklê aerodînamîk ê pereyan hilkişînê çêdike, û dibe sedema bizivirîna rotorê. Leza zivirînê nisbeten kêm e, lê torka zêde ye.
2. Rotor hêdî hêdî di nav şaftê de dizivire.
Zivirîna rotorê ji şafta hêdî re tê veguhestin. Ev şaft ji bo xurtbûnê hatiye sêwirandin ji ber ku divê ew li hember torka mezin û barên mekanîkî yên ji avahiya rotorê berxwe bide.
3. Qonaxa Gearboxê Leza Hêdî Hêdî Zêde Dike
Di hundirê qutiya guhêrbar de, zivirîna ji şafta hêdî digihîje çend qonaxên gerê. Di qonaxa gerstêrkê de, gerê rojê, gerê gerstêrkê, û gerê zengilî bi hev re dixebitin da ku lezê zêde bikin. Dûv re, qonaxa helîkal leza zivirînê zêde dike heya ku bigihîje leza armanc.
Zêdebûna leza hêdî hêdî ye ji ber ku:
- Stres û tansiyona zêde ya li ser cotek gerîdeyan kêm dike.
- Zêdekirina pêbaweriyê û temenê xizmetê.
- Sêwiranê hêsantir dike ku bêtir kompakt be.
4. Jeneratora Ajotina Mîlê Bilez
Piştî ku ji qonaxên gerokê derbas dibe, şaft bi lezeke pir zêdetir dizivire, û rotora jeneratorê dixebitîne. Dûv re jenerator bi rêya enduksîyona elektromagnetîk enerjiya mekanîkî vediguherîne enerjiya elektrîkê.
5. Sîstema Kontrolê Operasyona Sabît Diparêze
Her çend qutiya gearê mekanîkî be jî, xebata wê bi pergala kontrola turbînê ve girêdayî ye. Kontrola pitch (sererastkirina goşeya peran) û kontrola yaw (rûniştina turbînê ber bi bayê ve) dibin alîkar ku leza zivirînê di nav rêjeyek ewle de bimîne, û nahêle ku qutiya gearê û jenerator ji sînorên xwe wêdetir bixebitin.
Çima Hemû Turbînên Bayê Gearboxan Bi Kar Naynin?
Hin turbînên nûjen sêwirana ajotina rasterast (bêyî qutiya gearê) bikar tînin. Di vê sêwiranê de, rotor rasterast bi jeneratorek bi qutrek mezin ve girêdayî ye ku dikare bi rpm-ya nizm bixebite. Ev xwedî avantaja kêmkirina pêkhateyên mekanîkî yên ku meyla wan heye ku li wan biqelişin e, bi vî rengî lênêrînê hêsan dike. Lêbelê, ajotina rasterast bi gelemperî jeneratorek mezintir û karanîna materyalên magnetên daîmî yên biha, û her weha giraniya naselê ya bilindtir hewce dike.
Ji ber vê yekê, hilbijartina karanîna gearbox an ajokera rasterast bi berçavgirtinên sêwiranê ve girêdayî ye: lêçûn, lênêrîn, giranî, karîgerî û şert û mercên xebitandinê.
Pirsgirêkên Gearboxê û Parastinê
Qutiya gearê yek ji pêkhateyên herî daxwazkar ên di turbîna bayê de ye ji ber ku:
- Ji ber guherînên bayê, guherîna barên giran tecrûbe dike.
- Xebata demdirêj di jîngehên pir caran dijwar de (şil, sar, şor li deverên peravê).
- Hesas li hember rûnkirin û qirêjbûnê.
Ji ber vê yekê, lênêrîna girîng ev e:
- Kontrolkirina kalîteya rûnê (viskozîtî, qirêjiya metal, naveroka avê).
- Çavdêriya lerizînê ji bo tesbîtkirina xirabûna gerîdeyê/hilgirtinê.
- Ji bo rêgirtina li germbûna zêde, germahiyê kontrol bikin.
- Li gorî pêşniyarên çêker, fîlter û rûn bi rêkûpêk biguherînin.
Xelasî
Qutiya gearê di turbîna bayê de roleke girîng dilîze, rotora hêdî û torkê bilind bi jeneratora ku zûtir dizivire ve girêdide. Bi zêdekirina leza zivirînê, sererastkirina torkê û stabîlkirina veguhestina hêzê, qutiya gearê dihêle ku turbîn bi bandor elektrîkê hilberîne. Xebata wê li ser gelek qonaxên gerê - pir caran tevlîheviyek ji gerstêrkî û helîkal - ve girêdayî ye û ji hêla pergalên çavdêriya rûnkirin û rewşê ve tê piştgirî kirin. Her çend alternatîfên ajotina rasterast hebin jî, qutiyên gearê bi berfirehî têne bikar anîn ji ber ku ew di navbera mezinahiya jeneratorê, lêçûn û performansê de hevsengiyek baş pêşkêş dikin.
Heke hûn bixwazin, ez dikarim beşek mînakî ya hêsan (dîyagrama herikîna enerjiyê ji rotor → qutiya guhêrbar → jenerator) lê zêde bikim an jî mînakên rêjeyên qutiya guhêrbar li ser turbînek taybetî zêde bikim da ku gotarê teknîkîtir bikim.
