د باد توربین ناسیل او د هغې اجزا
په عصري بادي توربین سیسټمونو کې، نیسیل د "انجن کور" دی چې د برج په سر کې موقعیت لري، مستقیم د روټر (تیغ) شاته. پداسې حال کې چې برج د ملاتړي جوړښت په توګه کار کوي او روټر د باد انرژي نیسي، نیسیل د انرژۍ د تبادلې مرکز دی: دا هغه ځای دی چې د روټر د گردش څخه میخانیکي انرژي په بریښنایی انرژي بدلیږي، کنټرول کیږي، څارنه کیږي، او ساتل کیږي ترڅو په ټولو هوا شرایطو کې خوندي عملیات ډاډمن شي. د خپل حیاتي رول له امله، د نیسیل ډیزاین باید موثریت، دوام، د ساتنې اسانتیا، او خوندیتوب په پام کې ونیسي.
په ظاهري بڼه، نیسیل د یوې اوږدې بکس یا کیپسول سره ورته والی لري چې داخلي برخې یې د باران، دوړو، زنګ وهلو او د تودوخې د بدلونونو څخه ساتي. دا د لیږد سیسټمونو، جنراتورونو، کنټرول سیسټمونو، یخولو، غوړولو او خوندیتوب وسایلو لړۍ لري. دا مقاله د نیسیل فعالیت او کلیدي برخو په اړه بحث کوي، پشمول د دې چې هره برخه څنګه په بشپړ ډول کار کوي.
د ناسیل اصلي دنده
د ناسیل فعالیت په څلورو اصلي برخو کې لنډیز کیدی شي. لومړی، دا اجزا د بهرني چاپیریال څخه ساتي - قوي بادونه، مالګین اوبه (په ساحلي توربینونو کې)، او د دوړو ذرات کولی شي د خرابیدو سرعت ګړندی کړي که چیرې درملنه یې ونشي. دوهم، دا میخانیکي اجزا لکه شافټونه، ګیربکسونه، او جنراتورونه ملاتړ کوي او تنظیموي ترڅو مناسب سمون ډاډمن کړي او وایبریشن کم کړي. دریم، دا د کنټرول او خوندیتوب سیسټمونه مدغم کوي، د باد سینسرونو څخه تر بیړني بریک میکانیزمونو پورې. څلورم، دا عملیات او ساتنه ساده کوي، ځکه چې کلیدي اجزا په یوه واحد کاري ځای کې د محدود لاسرسي سره ځای پر ځای شوي دي (د خدماتو دروازې، داخلي کرینونه، د تفتیش ټریکونه).
د ناسیل پوښ او د بستر تختې جوړښت
د نیسیل تر ټولو ښکاره برخه د نیسیل پوښ (یا کور) دی. دا معمولا د مرکب موادو یا سپکو فلزاتو څخه جوړ شوی چې قوي، د زنګ په وړاندې مقاومت لري، او ایروډینامیک دي. دا پوښ نه یوازې د جمالیاتي موخو لپاره کار کوي بلکه د هوا اغیز هم کموي او د ډیر ګډوډۍ مخنیوي لپاره د هوا جریان مستقیم کولو کې مرسته کوي.
دننه د بستر پلیټ دی - یو چوکاټ یا "ساختماني فرش" چې د درنو اجزاو لکه ګیربکس او جنراتور نصبولو لپاره د بنسټ په توګه کار کوي. د بستر پلیټ باید خورا سخت وي ترڅو انحراف کم کړي او د اجزاو سمون وساتي، ځکه چې حتی لږ غلط تنظیم کولی شي د وایبریشن زیاتوالي، ډیر تودوخې او د بیرنگ ناکامۍ لامل شي.
د روټر هب، اصلي شافټ، او اصلي بیرنگونه
د باد انرژي د تیغونو لخوا نیول کیږي او د روټر مرکز ته لیږدول کیږي. مرکز تیغونه د څرخیدونکي سیسټم سره نښلوي او تورک اصلي شافټ ته لیږدوي. اصلي شافټ بیا میخانیکي انرژي ګیربکس ته یا مستقیم جنراتور ته لیږدوي، د توربین ډیزاین پورې اړه لري.
اصلي شافټ د اصلي بیرنگونو لخوا ملاتړ کیږي. دا بیرنگونه خورا مهم دي ځکه چې دوی د ګډ بار سره مقاومت کوي: محوري بار (د شافټ په اوږدو کې) او شعاعي بار (د شافټ سره عمودي) د باد فشار او د روټر وزن له امله. د بیرنگونو کیفیت او د دوی د غوړولو سیسټم د توربین د عملیاتي ژوند لپاره خورا مهم دی، ځکه چې د بیرنگ ناکامي د ګران وخت یو لوی لامل دی.
ګیربکس (په ګیر شوي ډول توربینونو کې)
ډیری د باد توربینونه د ګیربکسونو څخه کار اخلي ترڅو د روټر نسبتا ورو گردش سرعت د جنراتور لخوا اړین لوړ سرعت ته لوړ کړي. د مثال په توګه، یو روټر ممکن په لسګونو rpm کې وګرځي، پداسې حال کې چې یو جنراتور په سلګونو څخه تر زرګونو rpm کې ډیر موثر دی (د ډول پورې اړه لري).
ګیربکسونه پیچلي برخې دي چې د مختلفو او بدلون موندونکو بارونو لاندې کار کوي. له همدې امله، ګیربکسونه اړتیا لري:
- د ګیر اغوستلو مخنیوي لپاره د باور وړ غوړولو سیسټم،
- د تودوخې لرې کولو لپاره د یخولو سیسټم،
- د مایع پاکوالي ساتلو لپاره د تیلو فلټریشن،
- د وایبریشن څارنه ترڅو د لومړني زیان کشف شي (د مثال په توګه د غاښونو سوری کول).
ځینې عصري توربینونه د پیچلتیا کمولو لپاره د مستقیم ډرایو ډیزاین (پرته له ګیربکس) کاروي، مګر دا معمولا د لوی قطر جنراتور او مختلف مقناطیس سیسټم ته اړتیا لري.
جنراتور: میخانیکي انرژي په بریښنایی انرژي بدلوي
جنراتور د بریښنایی انرژۍ د بدلون زړه دی. کله چې شافټ (مستقیم یا د ګیربکس له لارې) د جنراتور روټر وګرځوي، مقناطیسي ساحه او کویلونه بریښنا تولیدوي. د باد توربین جنراتورونه په مختلفو ډولونو کې راځي، په شمول د:
- په ډیری ګیربکس شوي توربینونو کې دوه ګونی فیډ انډکشن جنراتور (DFIG)،
- دایمي مقناطیسي همغږي جنراتور (PMSG) ډیری وختونه په مستقیم ډرایو یا عصري لوړ موثریت توربینونو کې.
جنراتورونه تودوخه تولیدوي، نو دوی یخولو (هوا یا مایع) او د تودوخې څارنې ته اړتیا لري. د تولید ولټاژ او فریکونسۍ ثبات نه یوازې په جنراتور پورې اړه لري بلکه د بریښنایی بریښنا تبادلې سیسټم پورې هم اړه لري.
د بریښنا کنورټر او د بریښنا بدلون
لکه څنګه چې د باد سرعت بدلون مومي، د جنراتور روټر گردش او بریښنایی ځانګړتیاوې هم بدلون مومي. د کیفیت معیار سره شبکې ته د بریښنا رسولو لپاره، توربین د بریښنا کنورټر (انورټر/ریکټیفیر او د بریښنا الکترونیکي کنټرول) کاروي. کنورټر تنظیموي:
- ولتاژ،
- فریکونسي،
- د بریښنا فکتور،
- او د گرډ سره همغږي ډاډمن کړئ.
په ځینو تشکیلاتو کې، نیسیل یو ټرانسفارمر هم لري (په ځانګړې توګه په ځینو ډیزاینونو کې)، که څه هم په ډیری توربینونو کې اصلي ټرانسفارمر د وزن او ساتنې لاسرسي له امله د برج په اساس یا په بل پلیټ فارم کې ځای پر ځای کیږي.
د یاو سیسټم: د باد په لور مخامخ
د دې لپاره چې روټر اعظمي انرژي ترلاسه کړي، نو ناسیل باید د باد سره مخ شي. دا دنده د یاو سیسټم لخوا ترسره کیږي، کوم چې عبارت دي له:
- د یاو ډرایو (د یاو ډرایو موټور)،
- د یاو ګیر/ حلقوي ګیر (لوی ګیر)،
- د یاو بیرنگ (د لوی قطر یاو بیرنگ)،
- او د باد سینسر پر بنسټ د یاو کنټرول.
د یاو سیسټم د نسیل د موقعیت په تدریجي ډول تنظیمولو سره کار کوي. ډیر ځله یا تیریدونکي حرکتونه کولی شي اغوستل زیات کړي. له همدې امله، د یاو کنټرول الګوریتمونه معمولا د "باد سره د امکان تر حده په دقت سره مخ کیدو" او "میخانیکي بارونو کمولو" ترمنځ جوړجاړی غوره کوي.
د پچ سیسټم: د تیغ زاویه تنظیم کول
د مرکز دننه او د ناسیل په کنټرولونو سره مدغم شوی د پیچ سیسټم دی، کوم چې د توربین تیغونو زاویه تنظیموي. پیچ کار کوي ترڅو:
- د باد په منځنۍ سرعت کې د انرژۍ نیول غوره کړئ،
- په قوي بادونو کې بریښنا محدوده کړئ ترڅو له درجې څخه زیاته نشي،
- او په بیړني حالتونو کې "د بڼکو پورته کول" (د باد د ځواک کمولو لپاره تیغونه ګرځول) ترسره کړئ.
د پچ اکټیوټرونه کیدای شي هیدرولیک یا بریښنایی وي. د پچ سیسټمونه معمولا د بریښنا بیک اپ لري (د مثال په توګه، بیټرۍ) ترڅو د بریښنا د بندیدو په صورت کې تیغونه په خوندي ډول ځای پر ځای شي.
بریکونه (د بریک کولو سیسټم) او خوندیتوب
د باد توربینونه د عملیاتي او بیړني حالتونو دواړو لپاره د بریک سیسټم ته اړتیا لري. معمولا، دوه طبقې شتون لري:
۱. د هوا له لارې د باد بریک کول (د تیغونو ګرځول ترڅو د باد ځواک په ډراماتیک ډول کم شي).
۲. د لوړ سرعت محورونو یا د ډرایوټرین په ځینو برخو کې میخانیکي بریکونه (ډیسک بریکونه) ترڅو د ساتنې یا بیړني حالتونو په جریان کې د گردش مخه ونیسي.
برسېره پردې، نیسیل د مختلفو خوندیتوب وسایلو سره سمبال دی لکه د ډیر سرعت سینسرونه، د ډیر تودوخې ساتنه، د اور وژنې سیسټمونه (په ځانګړې توګه په لویو توربینونو کې)، او د اتوماتیک بندولو پروسیجرونه.
د یخولو او هوا ورکولو سیسټمونه
د جنراتور، کنورټر او ګیربکس په څیر اجزا تودوخه تولیدوي. له همدې امله، ناسیل د یخولو سیسټم لري چې پکې شامل دي:
- د تودوخې تبادله کوونکی،
- د هوا د تودولو فین،
- د ګیربکس د تیلو کولر،
- یا د بریښنایی برقی اجزاو لپاره د مایع یخولو سیسټم.
د رطوبت کنټرول هم د کنډیشن مخنیوي لپاره مهم دی کوم چې کولی شي الکترونیک ته زیان ورسوي او د زنګ وهلو سرعت زیات کړي.
غوړول، هیدرولیک، او فلټر کول
د اوږدمهاله میخانیکي سیسټمونو د ډاډ ترلاسه کولو لپاره، نیسیل د مرکزي غوړولو سیسټم لري — په عمده توګه د ګیربکس، بیرنګونو او نورو رګونو نقطو لپاره. په ځینو ډیزاینونو کې د پیچ، بریکونو، یا نورو فعالونکو لپاره هیدرولیک سیسټمونه هم شامل دي. د تیلو فلټریشن کلیدي دی، ځکه چې د کوچنیو ذراتو لخوا ککړتیا کولی شي د ګیر او بیرنګ اغوستلو سرعت زیات کړي.
سینسرونه، SCADA، او د حالت څارنه
عصري توربینونه تقریبا تل د SCADA (څارونکي کنټرول او معلوماتو ترلاسه کولو) سره سمبال وي ترڅو فعالیت وڅاري او له لرې څخه عملیات کنټرول کړي. نیسیل مختلف سینسرونه لري، لکه:
- انیمومیټر (د باد سرعت) او د باد وین (د باد لوري)،
- په ګیربکس او جنراتور کې د وایبریشن سینسرونه،
- د تیلو د تودوخې او فشار سینسرونه،
- د بریښنا جریان/ولتاژ سینسر،
- او همدارنګه د لومړني ناکامۍ کشف سیسټم (د حالت څارنه).
د سینسرونو څخه ترلاسه شوي معلومات آپریټرانو سره د وړاندوینې ساتنې په ترسره کولو کې مرسته کوي: ترمیم د لوی زیان له رامینځته کیدو دمخه ترسره کیږي، چې د ځنډ وخت او لګښتونه کموي.
د ساتنې لاسرسی: داخلي کرین او د تفتیش لار
د لوړوالي له امله، د ساتنې لاسرسی ستونزمن دی. ناسیلز ډیری وختونه د داخلي کرینونو یا د پورته کولو نقطو سره سمبال وي ترڅو ځینې برخې حرکت وکړي. د تفتیش لارې، رڼا، د خوندیتوب تختې، او کیبل او پایپ ترتیبونه ډیزاین شوي ترڅو تخنیکرانو ته اجازه ورکړي چې په خوندي او مؤثره توګه کار وکړي.
پایله
د باد توربین نیسیل عملیاتي مرکز دی، چې میخانیکي، بریښنایی، کنټرول او خوندیتوب سیسټمونه په یو واحد، خوندي واحد کې سره یوځای کوي. پدې کې ساختماني بستر پلیټ، اصلي شافټ او بیرنگونه، ګیربکس (په ګیر شوي توربینونو کې)، جنراتور، د بریښنا کنورټر، یاو او پیچ سیسټمونه، بریکونه، یخ کول، غوړول، او د SCADA سره وصل سینسرونو لړۍ شامل دي. د توربین فعالیت په لویه کچه د ناسیل اجزاو اعتبار او د دوی د ادغام کیفیت لخوا ټاکل کیږي. څومره چې نیسیل ډیزاین، څارنه او ساتل کیږي، د باد توربین د انرژۍ موثریت، عملیاتي خوندیتوب او د خدماتو ژوند لوړ وي.
که تاسو وغواړئ، زه کولی شم د دې مقالې یوه نسخه د نورو تخنیکي فرعي سرلیکونو سره جوړه کړم، د انرژۍ جریان ډیاګرامونو سره بشپړ کړم (باد → روټر → ډرایوټرین → جنراتور → کنورټر → گرډ) یا د مستقیم ډرایو او ګیربکس پرتله کولو باندې تمرکز وکړم.
