Новая технология может сократить расходы на обслуживание ветротурбин

Инженеры из Университета Шеффилда разработали новый метод, чтобы предсказать, когда требуется замена подшипников внутри ветряных турбин. 

Разработка может сделать энергию ветра дешевле, поскольку подшипники - одни из самых ненадежных элементов в конструкции ветрогенераторов.

Метод, опубликованный в журнале "Труды Королевского общества", разработал исследователь в области машиностроения Венгу Чен. Он использует ультразвуковые волны для измерения нагрузки, передаваемой через шариковый подшипник в ветряных турбинах. Напряжение на ветряной турбине записывается,
а затем инженеры могут прогнозировать ее остаточный ресурс.

Когда подшипник работает под нагрузкой, его толщина уменьшается в очень небольшом количестве за счет упругой деформации, а скорость звука зависит от
уровня напряжения в материале. Оба эти эффекта лежат в основе изменения времени прохождения ультразвуковой волны через подшипник.

ветротурбинаНовый метод использует пьезоэлектрический датчик, изготовленный на заказ и установленный в подшипнике для измерения времени прохождения волны и определения нагрузки. Этот датчик является менее дорогостоящим и значительно меньшим, чем используемые в настоящее время, что делает его пригодным для небольших турбин. Он также обеспечивает лучший мониторинг состояния подшипника, экономя деньги на обслуживании.

Профессор Роб Двайер-Джойс, соавтор статьи и директор центра трибологии "Леонардо" в университете Шеффилда говорит: "Этот метод может быть использован для предотвращения неожиданных сбоев подшипников, которые являются распространенной проблемой в ветряных турбинах. Использование данного метода уменьшит риск сбоев производства и необходимости внепланового технического обслуживания, что уменьшит стоимость ветряной энергии и сделает её гораздо более экономически конкурентоспособной".

Новая технология была утверждена в лаборатории, и в настоящее время проходит испытания на ветропарке Barnesmore в графстве Донегал (Ирландия). Компания Рикардо, проводящая испытания, надеется, что данная система будет использоваться в будущем в системах мониторинга для других турбин.