Equipment Series: Windturbinen – Von Klein bis Netzskalige Leistung

In der nächsten Ausgabe unserer Equipment Series konzentrieren wir uns auf Windturbinen. Eine Windturbine nutzt die natürliche Luftbewegung, um die Turbine zu drehen und Energie zu erzeugen. Sie werden in einer breiten Palette von vertikalen und horizontalen Achsturbinen hergestellt. Die kleinsten Windturbinen können zum Laden von Batterien oder als Hilfsstromquelle in Booten oder Wohnwagen verwendet werden. Größere Turbinen können als Teil eines häuslichen Stromnetzes genutzt werden, wobei die größten Turbinen als Teil von Windparks oder Stromnetzen eingesetzt werden, die vollständig durch Wind versorgt werden.

Wie eine Windturbine funktioniert

Windturbinen arbeiten nach dem einfachen Prinzip, zwei oder drei Propeller zu verwenden, die mit einem Rotor verbunden sind, der Windenergie in niedrige Drehzahl-Rotationsenergie umwandelt. Der Rotor ist mit der Hauptwelle verbunden, die Strom erzeugt, indem sie einen Generator dreht. Der Generator umfasst im Allgemeinen die Steuerelektronik, ein Getriebe, einen verstellbaren Antrieb oder ein stufenloses Getriebe und eine Komponente, um die niedrige eingehende Drehzahl in hohe Drehzahl umzuwandeln. Windturbinen werden auch nach Windgeschwindigkeitsdesign von Klasse I bis IV klassifiziert.

Vorteile von Windturbinen

Wind ist kostenlos, aber die Turbinen haben andere Kosten. Die Wind-zu-Rotor-Effizienz ist nur einer von vielen Faktoren, die den Endpreis der Windenergie beeinflussen. Reparaturen an Schäden am Getriebe, Generator und Umrichter können die Kosten der erzeugten Energie erhöhen. Staub und Insekten auf den Schaufeln akkumulieren und können die Gesamteffizienz der Turbine verringern. Der Turbinentyp spielt auch eine Rolle, da horizontale Windturbinen in den meisten Szenarien besser abschneiden als vertikale.

Typen von Windturbinen

Moderne Windturbinen fallen in zwei Kategorien: horizontal und vertikal.

1. Horizontale Windturbinen – Sie sehen aus wie ein Ventilator mit den Schaufeln senkrecht zum Boden. Sie haben oft zwei oder drei Schaufeln, die in den Wind zeigen. Große dreiflügelige Horizontalachsen-Windturbinen sind für den Großteil der heute weltweit erzeugten Windenergie verantwortlich. Einige horizontale Turbinen werden Direktantrieb genannt, was bedeutet, dass sie den Rotor direkt mit dem Generator verbinden und kein Getriebe verwenden. Sie können teurer sein, da sie seltene Materialien erfordern. Probleme, die mit horizontalen Turbinen verbunden sind, umfassen Getriebeausfall aufgrund akkumulierter Ermüdungsdrehmomentbelastung, damit verbundene Zuverlässigkeitsprobleme und andere Wartungskosten.
2. Vertikale Windturbinen – Diese Turbinen haben die Hauptrotorwelle vertikal montiert. Ein Vorteil ist, dass die Turbine nicht in den Wind gedreht werden muss, um Energie zu erzeugen, im Gegensatz zu einer horizontalen. Es ist auch vorteilhaft, wenn sie als Teil eines Gebäudes installiert wird, da sie von Natur aus weniger steuerbar ist. Generator und Getriebe können in einer vertikalen Windturbine nah am Boden platziert werden, was die Zugänglichkeit verbessert. Leider produzieren diese Turbinen im Laufe der Zeit weniger Energie.

Windturbinen-Wartung

Windturbinen benötigen regelmäßige Wartung, um zuverlässig und verfügbar zu bleiben, genau wie jede andere Turbine. Mit ordnungsgemäßer Wartung können Windturbinen in den besten Szenarien bis zu 98 % der Zeit Energie erzeugen. Kleinere Komponenten können vom bordeigenen Kran gehoben werden, der in einigen Modellen vorhanden ist. Schwere Komponenten wie Schaufeln, Generator oder Getriebe benötigen einen externen Kran für Wartungsverfahren. Weitere Windturbinenwartung umfasst, ist aber nicht beschränkt auf:

• Oberflächen- und Strukturreparatur an Schaufeln
• Aerodynamische Verbesserung an Schaufeln
• Schaufelaustausch
• Neufertigung von Steuerungen
• Getriebe- und Generatorinspektion und -test

Houston Dynamic Service Inc. verfügt über umfangreiche Erfahrung in Turbinen-Generalüberholungen und -Reparaturen. Wir wurden als Branchenführer anerkannt, indem wir die feinsten Turbinendienste an der Golfküste anbieten. Rufen Sie uns noch heute an, um mehr darüber zu erfahren, wie wir Ihre Turbinen und andere Rotationsmaschinen warten können.