Eto Yaw ninu awọn turbines afẹfẹ ati awọn anfani rẹ
Agbára afẹ́fẹ́ ti di òpó pàtàkì nínú ìyípadà sí àwọn orísun agbára tó mọ́ tónítóní. Lẹ́yìn àwọn abẹ́ tí ó dàbí èyí tó rọrùn ti turbine afẹ́fẹ́, onírúurú ètò ìṣàkóso ń ṣiṣẹ́ láti rí i dájú pé turbine náà gba agbára afẹ́fẹ́ ní ọ̀nà tó dára àti láìléwu. Ọ̀kan lára àwọn ètò tó ṣe pàtàkì jùlọ ni ètò yaw. Ètò yìí ló ń darí nacelle (ilé ẹ̀rọ) àti rotor láti dojúkọ ìtọ́sọ́nà afẹ́fẹ́ nígbà gbogbo. Láìsí ètò yaw tó ń ṣiṣẹ́ dáadáa, turbine náà yóò pàdánù iṣẹ́ rẹ̀, yóò ní ìrírí wàhálà ẹ̀rọ tó pọ̀ jù, ó sì lè kùnà ní àkókò tí kò tó. Àpilẹ̀kọ yìí jíròrò ohun tí ètò yaw jẹ́, bí ó ṣe ń ṣiṣẹ́, àwọn èròjà pàtàkì rẹ̀, àti àwọn àǹfààní rẹ̀ sí iṣẹ́ àti ìgbésí ayé turbine afẹ́fẹ́.
Lílóye ètò yaw nínú àwọn ẹ̀rọ afẹ́fẹ́
Ní ṣókí, yaw ni ìyípo tí turbine kan ń yípo ní àyíká ipò inaro rẹ̀ láti ṣàtúnṣe ipò rotor ní ìbámu pẹ̀lú ìtọ́sọ́nà afẹ́fẹ́. Ète pàtàkì ni láti rí i dájú pé rotor kọjú sí afẹ́fẹ́ (afẹ́fẹ́ òkè) lórí ọ̀pọ̀lọpọ̀ turbines òde òní, láti rí i dájú pé àwọn abẹ́ gba afẹ́fẹ́ tó dọ́gba àti láti mú agbára tó pọ̀ jùlọ jáde. Nígbà tí rotor kò bá bá ìtọ́sọ́nà afẹ́fẹ́ mu (yaw misalgment), díẹ̀ lára agbára afẹ́fẹ́ a máa ṣòfò, agbára afẹ́fẹ́ a sì máa di aláìdọ́gba.
Ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn turbines afẹ́fẹ́ oníwọ̀n-ìwọ̀n-ìwọ̀n-ìlò ní àwọn ètò yaw active, pàápàá jùlọ àwọn turbines axis horizontal-axis (HAWTs). Nínú àwọn turbines kékeré, yaw máa ń jẹ́ aláìṣiṣẹ́ nígbà míì, nípa lílo ìrù vane láti darí rotor sínú afẹ́fẹ́ nípa ti ara, ṣùgbọ́n ọ̀nà yìí kò tó fún àwọn turbines ńlá nítorí àwọn ohun tí a nílò, àwọn ẹrù ìṣètò, àti àwọn ohun tó ní í ṣe pẹ̀lú ààbò.
Kí ló dé tí turbine náà fi gbọ́dọ̀ máa dojúkọ afẹ́fẹ́ nígbà gbogbo?
Afẹ́fẹ́ máa ń yí padà: ìtọ́sọ́nà àti iyàrá rẹ̀ máa ń yípadà nítorí ilẹ̀ ayé, ìrúkèrúdò, ìyàtọ̀ ní ìwọ̀n otútù, àti ipa àwọn ilé tàbí àwọn turbines mìíràn lórí oko afẹ́fẹ́. Nígbà tí turbine náà kò bá dojúkọ afẹ́fẹ́, igun afẹ́fẹ́ tí ó ń kọlu rotor kò dára tó. Àwọn ipa náà ní nínú:
1. Idinku agbara: Aṣiṣe ti ko tọ le fa idinku ninu iye agbara. Labẹ awọn ipo kan, iyatọ ti awọn iwọn diẹ le dinku iṣelọpọ agbara lododun.
2. Ẹrù tí kò dọ́gba: Ẹ̀rọ ìtẹ̀sí náà ń gba agbára àìdọ́gba, èyí sì ń mú kí àárẹ̀ ohun èlò pọ̀ sí i lórí abẹ́, ibi ìdúró, nacelle àti ilé gogoro.
3. Gbigbọn ati ariwo: Isun omi ti ko dogba le mu ki rudurudu agbegbe wa ninu rotor naa pọ si, ti yoo si fa ariwo ati ariwo ti o ga julọ.
4. Ewu ibajẹ awọn ẹya ara ẹrọ: Awọn ẹru afikun n mu ki awọn beari, awọn apoti gearbox ati awọn eto gbigbe miiran yara.
Ìdí nìyẹn tí yaw fi jẹ́ apá pàtàkì nínú ètò ìṣàkóso turbine, pẹ̀lú ìṣàkóso pitch (apá blade) àti ìṣàkóso generator.
Awọn ẹya pataki ti eto yaw
Ètò yaw nínú ẹ̀rọ afẹ́fẹ́ òde òní ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn èròjà ẹ̀rọ àti iná mànàmáná tí wọ́n ń ṣiṣẹ́ ní ọ̀nà tí a ṣọ̀kan:
1. Ẹran ìwú
Béárì ńlá kan tó rí bí òrùka ń jẹ́ kí nacelle yípo ní ìfiwéra pẹ̀lú òkè ilé gogoro náà. Béárì yìí ń gbé àwọn ẹrù tó wúwo láti inú rotor àti nacelle ró nígbà tó ń jẹ́ kí ó yípo láìsí ìṣòro.
2. Ìwakọ̀ Yaw / mọ́tò Yaw (ìwakọ̀ Yaw)
Mọ́tò iná mànàmáná (tí ó sábà máa ń jẹ́ ọ̀pọ̀ ẹ̀rọ) máa ń yí nacelle padà nípasẹ̀ àpótí ìjókòó àti pínion gear tí ó ń lo àwọn ohun èlò ìjókòó lórí ìjókòó yaw. Lílo ọ̀pọ̀ mọ́tò máa ń jẹ́ kí a lè pín in àti kí a má baà dáwọ́ dúró.
3. Ìdènà Yaw (ìdènà yaw)
Ètò ìdábùú máa ń mú kí nacelle dúró ní ipò pàtó kan láti dènà ìṣíkiri nítorí ìjì líle tàbí ìyàtọ̀ agbára. Àwọn ìdábùú Yaw ṣe pàtàkì fún ìdúróṣinṣin, dín ìbàjẹ́ kù, àti ìdènà ìṣíkiri tí a kò ṣàkóso.
4. Olùdarí Yaw
Apá ẹ̀rọ ìṣàkóso turbine ló ń pinnu ìgbà tí a ó máa ya. Olùdarí náà máa ń ka dátà láti inú àwọn sensọ̀, ó sì máa ń pinnu bí moto àti bírékì ṣe ń ṣiṣẹ́.
5. Sensọ ìtọ́sọ́nà afẹ́fẹ́ (afẹ́fẹ́ vane) àti anemometer
Ẹ̀rọ afẹ́fẹ́ máa ń wọn ìtọ́sọ́nà afẹ́fẹ́, nígbà tí ẹ̀rọ anemometer máa ń wọn iyára afẹ́fẹ́. Dátà yìí ni ìtọ́kasí pàtàkì fún ṣíṣe àtúnṣe ìtọ́sọ́nà afẹ́fẹ́.
6. Oruka fifọ / eto okun waya ti o rọ
Nítorí pé nacelle máa ń yípo, a gbọ́dọ̀ ṣàkóso àwọn okùn iná mànàmáná àti àmì láti dènà yíyípo. Àwọn òrùka tí ń yọ̀ tàbí àwọn ètò ìṣàkóso okùn máa ń rí i dájú pé ìpèsè àti ìbánisọ̀rọ̀ ṣì ń ṣiṣẹ́ nígbà tí a bá ń ṣiṣẹ́ yaw.
Báwo ni ètò yaw ṣe ń ṣiṣẹ́
Ni gbogbogbo, eto yaw n ṣiṣẹ da lori ilana iṣakoso esi. Eyi ni ilana ti o rọrun:
1. Sensọ naa ka itọsọna afẹfẹ o si fiwe rẹ pẹlu itọsọna rotor lọwọlọwọ.
2. Tí ìyàtọ̀ náà bá kọjá ààlà kan (fún àpẹẹrẹ, ìwọ̀n díẹ̀), olùdarí náà yóò mú kí mọ́tò yaw ṣiṣẹ́.
3. A tú ìdènà yaw sílẹ̀, a sì ń yí nacelle náà díẹ̀díẹ̀ títí tí yóò fi sún mọ́ ìtọ́sọ́nà afẹ́fẹ́.
4. Nígbà tí a bá ti dé ìfaradà tí a fẹ́, mọ́tò náà yóò dúró, bírékì yaw yóò sì tún padà sí i.
Ètò yaw kì í sábà máa ń rìn. Tí afẹ́fẹ́ bá ń yípadà díẹ̀díẹ̀ àti kíákíá, yawing nígbà gbogbo lè fa ìbàjẹ́ àwọn èròjà. Nítorí náà, ìṣàkóso yaw sábà máa ń lo hysteresis tàbí delay logic láti yaw nìkan nígbà tí ìyípadà ìtọ́sọ́nà bá ṣe pàtàkì tí ó sì dúró ṣinṣin.
Àwọn oríṣi ọgbọ́n ìwádìí yaw
Ní ìṣe, ọ̀pọ̀lọpọ̀ ọ̀nà ìgbóná ni a lò gẹ́gẹ́ bí a ṣe ṣe àwòrán turbine àti ipò ibi tí a wà:
– Yaw ti nṣiṣe lọwọ: nlo awọn mọto ati awọn iṣakoso adaṣiṣẹ, ti a lo ni lilo pupọ ninu awọn turbines nla.
– Passive Yaw: nlo apẹrẹ iru tabi aerodynamic, ti o wọpọ ninu awọn turbines kekere.
– Yaw ọfẹ pẹlu damper: nacelle le yipo diẹ sii larọwọto, ṣugbọn o tun n ṣakoso nipasẹ damper lati dena ariwo pupọ.
– Àìṣeéṣe àtúnṣe yaw tí a ṣàkóso: Nínú oko afẹ́fẹ́, a máa ń mọ̀ọ́mọ̀ ṣe àṣìṣe díẹ̀ láti dín àwọn ipa jíjí kù kí a sì mú kí gbogbo iṣẹ́ oko pọ̀ sí i (èrò ìtọ́sọ́nà jíjí). Èyí jẹ́ ọgbọ́n ìdàgbàsókè tí ó sì nílò àpẹẹrẹ àti ìdarí tí ó ṣọ́ra.
Awọn anfani ti eto yaw fun awọn turbines afẹfẹ
1. Mu iṣelọpọ agbara pọ si
Àǹfààní pàtàkì ti yaw ni láti jẹ́ kí rotor wà ní ìtòsí tó dára jùlọ, kí turbine náà lè gba agbára afẹ́fẹ́ tó pọ̀ tó. Ní ìwọ̀n oko afẹ́fẹ́, àtúnṣe yaw tó wà déédéé lè mú kí iṣẹ́ agbára ọdọọdún pọ̀ sí i, pàápàá jùlọ ní àwọn ibi tí afẹ́fẹ́ ti ń yí padà nígbà gbogbo.
2. Din ẹrù àárẹ̀ kù kí o sì fa ìgbáyé turbine gùn
Yàw tó péye ń dín agbára tí kò ní ìwọ́ntúnwọ́nsí lórí rotor àti ilé gogoro kù. Àwọn ẹrù àárẹ̀ tó dínkù túmọ̀ sí wípé àwọn ẹ̀yà ara bíi abẹ́, àwọn bearings, àti àwọn ilé gogoro máa ń ní ìdààmú díẹ̀ fún ìgbà pípẹ́, èyí tó ń mú kí iṣẹ́ wọn pọ̀ sí i, tó sì ń dín ewu ìkùnà kù.
3. Ṣetọju iduroṣinṣin ati aabo iṣiṣẹ
Níbi tí afẹ́fẹ́ bá ń fẹ́ tàbí tí ó bá ń ru gùdù, ètò yaw náà ń ṣiṣẹ́ pẹ̀lú àwọn ètò ìṣàkóso ìpele àti ààbò láti pa turbine náà mọ́ lábẹ́ ààlà iṣẹ́ tó dájú. Yaw tí a ṣàkóso dín ìṣeéṣe ìṣípò òjijì tí ó lè fi àwọn ohun èlò tàbí àwọn òṣìṣẹ́ ìtọ́jú sínú ewu kù.
4. Dín owó ìtọ́jú àti àkókò ìsinmi kù
Tí yaw bá ń ṣiṣẹ́ dáadáa, ìbàjẹ́ ẹ̀rọ àti ìgbà tí ìdádúró bá ń lọ lọ́wọ́ a máa dínkù. Èyí túmọ̀ sí iye owó ìtọ́jú tó dínkù, àkókò ìsinmi díẹ̀, àti ìgbẹ́kẹ̀lé iṣẹ́ tó pọ̀ sí i—àwọn kókó pàtàkì fún àwọn iṣẹ́ agbára afẹ́fẹ́ tó ń fojúsùn wíwà nílẹ̀.
5. Ṣe atilẹyin fun iṣapeye oko afẹfẹ
Nínú àwọn oko afẹ́fẹ́ ńláńlá, ìṣàn ìjìnlẹ̀ láti inú turbine iwájú lè ba iṣẹ́ turbine ẹ̀yìn jẹ́. Pẹ̀lú àwọn ọ̀nà bíi ìtọ́sọ́nà ìjìnlẹ̀, a lè lo yaw lọ́nà ọgbọ́n láti darí wake kúrò lọ́dọ̀ turbine mìíràn, èyí sì lè mú kí gbogbo iṣẹ́ oko náà pọ̀ sí i. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé kì í ṣe gbogbo ìgbà ni a ń lò ó, àṣà yìí fihàn pé yaw kì í ṣe pàtàkì fún turbine kọ̀ọ̀kan nìkan, ṣùgbọ́n ó tún ṣe pàtàkì fún ṣíṣe àtúnṣe àwọn ètò agbára ńláńlá.
Awọn italaya ati awọn nkan lati fiyesi si
Láìka àwọn àǹfààní ńláǹlà wọn sí, àwọn ètò yaw náà tún ń dojúkọ ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìpèníjà. Àwọn èròjà bíi yaw bearings àti drives ń ṣiṣẹ́ lábẹ́ ẹrù gíga àti àwọn ipò àyíká líle koko (ọrinrin, eruku, àti ìyípadà otutu). Pípa epo tí kò dára, àwọn sensọ̀ tí kò péye, tàbí àwọn ìṣàkóso líle jù lè fa ìbàjẹ́ àti kí ó yára yíyára. Nítorí náà, ìṣàyẹ̀wò ipò, àyẹ̀wò déédéé, àti ìṣàtúnṣe sensọ̀ ṣe pàtàkì sí ìṣàkóso àwọn turbines afẹ́fẹ́ òde òní.
Penutup
Ètò yaw ni "ọrùn" ti turbine afẹfẹ, tí ó ń rí i dájú pé rotor máa ń dojúkọ afẹ́fẹ́ nígbà gbogbo. Nípasẹ̀ àpapọ̀ àwọn sensọ̀, àwọn olùdarí, mọ́tò, bírékì, àti àwọn bearings ńlá, yaw ń ran turbine lọ́wọ́ láti mú agbára tó pọ̀ jùlọ jáde nígbàtí ó ń ṣe àtúnṣe àwọn ẹrù ìṣètò tí a lè ṣàkóso. Àwọn àǹfààní rẹ̀ ni ìṣelọ́pọ́ agbára, ìgbésí ayé àwọn ohun èlò tí ó gùn sí i, ààbò tí ó pọ̀ sí i, ìdínkù owó ìtọ́jú, àti àwọn àǹfààní fún ìṣelọ́pọ́ oko afẹ́fẹ́ nípasẹ̀ àwọn ọgbọ́n ìlọsíwájú. Ní àkókò agbára tí ó ń dàgbàsókè, ètò yaw kì í ṣe ohun tí a lè yàn nìkan, ṣùgbọ́n ó jẹ́ kókó pàtàkì nínú ìṣelọ́pọ́ turbine afẹ́fẹ́ àti ìgbẹ́kẹ̀lé.