Ausrüstungsserie – Windturbinen

In der nächsten Ausgabe unserer Geräteserie konzentrieren wir uns auf Windturbinen. Eine Windkraftanlage nutzt die natürliche Bewegung der Luft, um die Turbine zu drehen und Energie zu erzeugen. Sie werden in einer breiten Palette von Turbinen mit vertikaler und horizontaler Achse hergestellt. Die kleinsten Windturbinen können zum Laden von Batterien oder als Hilfsenergiequelle in Booten oder Wohnwagen verwendet werden. Größere Turbinen können als Teil eines häuslichen Stromnetzes verwendet werden, wobei die größten Turbinen als Teil von Windparks oder vollständig durch Wind versorgte Stromnetze verwendet werden.

Wie eine Windkraftanlage funktioniert

Windkraftanlagen arbeiten nach dem einfachen Prinzip, zwei oder drei Propeller zu verwenden, die mit einem Rotor verbunden sind, der Windenergie in Rotationsenergie mit niedriger Drehzahl umwandelt. Der Rotor ist mit der Hauptwelle verbunden, die durch Drehen eines Generators Strom erzeugt. Der Generator umfasst im Allgemeinen die Steuerelektronik, ein Getriebe, einen Antrieb mit einstellbarer Geschwindigkeit oder ein stufenloses Getriebe und eine Komponente, um die ankommende Drehung mit niedriger Geschwindigkeit in eine Drehung mit hoher Geschwindigkeit umzuwandeln. Windkraftanlagen werden auch nach Windgeschwindigkeitsdesign von Klasse I bis IV klassifiziert.

Vorteile von Windkraftanlagen

Wind ist kostenlos, aber die Turbinen haben andere Kosten. Der Wind-zu-Rotor-Wirkungsgrad ist nur einer von vielen Faktoren, die den Endpreis der Windenergie beeinflussen. Reparaturen von Schäden an Getriebe, Generator und Umrichter können die Kosten des erzeugten Stroms erhöhen. Staub und Insekten auf den Blättern sammeln sich an und können die Gesamteffizienz der Turbine beeinträchtigen. Auch der Turbinentyp spielt eine Rolle, da horizontale Windturbinen in den meisten Szenarien tendenziell besser abschneiden als vertikale.

Arten von Windkraftanlagen

Moderne Windturbinen fallen in zwei Kategorien:horizontal und vertikal.

2. Horizontale Windturbinen – Sie sehen aus wie ein Ventilator, dessen Flügel senkrecht zum Boden zeigen. Sie haben oft entweder zwei oder drei Blätter, wobei die Blätter in den Wind zeigen. Größere Windkraftanlagen mit drei Flügeln und horizontaler Achse sind heute für die Erzeugung des Großteils der Windenergie auf der Welt verantwortlich. Einige horizontale Turbinen werden als Direktantrieb bezeichnet, was bedeutet, dass sie den Rotor direkt mit dem Generator verbinden und kein Getriebe verwenden. Sie können mehr kosten, weil sie seltene Materialien erfordern. Zu den Problemen im Zusammenhang mit horizontalen Turbinen gehören das Versagen des Getriebes aufgrund der akkumulierten Ermüdungsdrehmomentbelastung, damit verbundene Zuverlässigkeitsprobleme und andere Wartungskosten.
3. Vertikale Windkraftanlagen – Bei diesen Turbinen ist die Hauptrotorwelle vertikal montiert. Ein Vorteil ist, dass die Turbine zur Energieerzeugung nicht wie bei einer horizontalen in den Wind gerichtet werden muss. Es ist auch vorteilhaft, wenn es als Teil eines Gebäudes installiert wird, da es von Natur aus weniger steuerbar ist. Generator und Getriebe können in einer vertikalen Windkraftanlage bodennah platziert werden, was die Zugänglichkeit verbessert. Leider produzieren diese Turbinen mit der Zeit weniger Energie.

Windturbinenwartung

Windturbinen müssen wie jede andere Turbine regelmäßig gewartet werden, um zuverlässig und verfügbar zu bleiben. Bei richtiger Wartung können Windturbinen in den besten Szenarien bis zu 98 % der Zeit Energie erzeugen. Kleinere Komponenten können mit dem Bordkran einiger Modelle angehoben werden. Schwere Komponenten wie Rotorblätter, Generator oder Getriebe benötigen einen externen Kran für Wartungsarbeiten. Andere Windturbinenwartungen beinhalten, sind aber nicht beschränkt auf:

• Oberflächen- und Strukturreparatur an Schaufeln.
• Aero-Verbesserung an Blättern.
• Klingenwechsel.
• Wiederaufarbeitung von Steuerungen.
• Getriebe- und Generatorinspektion und -prüfung.

Houston Dynamic Service Inc. verfügt über umfangreiche Erfahrungen mit dem Umbau und der Reparatur von Turbinen. Wir sind als führendes Unternehmen in der Branche anerkannt, da wir die besten Turbinenservices an der Golfküste anbieten. Rufen Sie uns noch heute an, um mehr darüber zu erfahren, wie wir Ihre Turbinen und andere rotierende Maschinen warten können.