بلبرینگ های توربین های بادی (Wind turbine bearings)از جمله بلبرینگ های تندی که نسبت به سایر بلبرینگ های دیگر از میزان مقاومت و تحمل فوقالعاده زیادی در تحمل بار برخوردارند.
همچنین میزان صرفه جویی در فضا ،استفاده از تعداد غلتک و سایر وزنه های مختص به بلبرینگ ها باید از ویژگی های فوق العاده برخوردار باشند.
همانطور که میدانید توربین های بادی یکی از منابع تولید انرژی هستند
بلبرینگ های توربین های بادی در واقع یاتاقان های حلقوی چرخشی هستند که معمولاً در مکانهای گام و انحراف توربین بادی قابلیت استفاده دارند
کاربرد آنها برای چرخش آرام پره ها می باشد
برینگهای توربینهای بادی بارهای بسیار سنگین را در سرعت های آهسته تحمل می کنند
همچنین آنها می توانند نیروهای محوری و شعاعی را انتقال دهند.
صنعت انرژی بادی با فاصله گرفتن از منبع انرژی تجدید ناپذیر مانند:
منابع سوخت های فسیلی به سوی آینده ای سبز تر تولید برق را متحول می کند
از آنجایی که بیشتر توربین های بادی پایان دوره گارانتی خود میرسند لازم است که حرکت کند نگهداری صحیح دوربین ها همچنان ادامه داشته باشد
انواع بلبرینگ های توربین های بادی
- بلبرینگ حلقوی
- رولبرینگ مخروطی دو ردیفه
- یاتاقان استوانه ای چند ردیفه
- برینگ تماس زاویه ای
- بلبرینگ شیار عمیق
- کروی
- عایق الکتریکی
تعداد بلبرینگ هایی که توربین بادی را در حالت چرخش نگه میدارد!!!
معمولاً بیشتر از ۵ عدد بلبرینگ وظیفه چرخش توربین های بادی را بر عهده دارند.
بلبرینگ های توربین های بادی معمولاً از ویژگی ها و قابلیت های بالایی برخوردار هستند.
پس از اتمام دوره استفاده از بلبرینگ ها در توربینهای بادی همیشه در صدر لیست تعمیرات ضروری بلبرینگ ها در صدر قرار دارند.
کلیه اجزای توربین بادی نیاز های عملیاتی بالایی دارند.
و بخش های بزرگی از کارآیی آنها به قابلیت اطمینان از یاتاقان ها و بلبرینگ های مورد استفاده در توربین ها بستگی دارد.
بلبرینگ های تماس زاویه توربین های بادی
بلبرینگ های تماس زاویه ای که برای توربین های بادی در نظر گرفته می شود معمولاً دارای قفسه برنجی می باشد.
بیشتر کاربرد آن در گیربکس های سرعت بالا می باشد.
چرا که به میزان قابل توجهی می تواند فشار و نیروی شعاعی محدود را تحت کنترل داشته باشد.
بلبرینگ های تماس زاویه ای به سه دسته تقسیم می شوند.
- یک ردیفه
- دو ردیف
- و چهار نقطه تماس
بلبرینگ ها بر اساس سری و اندازه بلبرینگ جنس قفسه های متفاوتی دارند.
که معمولاً برای توربین های بادی قفسه برنجی را در نظر میگیرند.
چرا که اکثر روان کننده هایی را که برای بلبرینگ های توربین های بادی در نظر می گیرند از نظر خاصیت شیمیایی بر روی قفسه های برنجی تاثیر گذار خواهد بود.
استفاده نمودن قفسه برنجی برای بلبرینگ هایی که سرعت بالا لازم دارند و باید نیروی داخلی به حداقل برسد بسیار مناسب می باشد.
ضمن اینکه قفسه های آنها دارای مواد سبک می باشد.
کاربرد رولبرینگ های استوانه ای در توربین های بادی
رولبرینگ های استوانه ای از جمله یاتاقان های بسیار مهمی هستند که متحمل بار های شعاعی بالا می شوند.
و معمولا در جعبه دنده ها و ژنراتور ها قابلیت استفاده دارند.
معمولاً ساچمه این رولبرینگ ها، استوانهای بوده و تحمل بار بالایی دارد.
رولبرینگ های مورد استفاده در توربین های بادی دارای انواع مختلف میباشند.
- رولبرینگ استوانه ای یک ردیفه
- دو ردیفه
- چند ردیفه
رولبرینگ استوانهای غلتکی
از مزایای این رولبرینگ ها میتوان به :
- سرعت بالا
- روانکاری مناسب
- شتاب های دورانی یا شعاعی بالای آنها اشاره کرد.
رولبرینگ های مخروطی
رولبرینگ های مخروطی در صورت جفت شدن میتوانند بارهای رانشی را در هر دو جهت تحمل کنند و میتوانند حرکات کج را تحمل نمایند.
یاتاقان های مخروطی و برخی از نمونه تسمه ها هستند که معمولاً به صورت سفارشی برای گیربکس های داخل توربین های بادی طراحی می شوند.
و برای بار های رادیویی و رانشی و بالا بسیار مناسب میباشند.
برینگ های مخروطی توربین های بادی دارای یک شیار داخلی و یک شیار خارجی و غلطک های مخروطی می باشند.
از این رولبرینگ ها میتوان برای بارهای محوری و شعاعی استفاده نمود.
و همچنین به طور معکوس می توان از جفت مخروطی استفاده کرد.
بلبرینگ های مخروطی توربین های بادی دارای انواع مختلف یک ردیفه دو ردیفه و چهار ردیفه میباشند.
که قابلیت تفکیک و جداشدن در قسمت :
مخروط و کاپ را دارند.
برای این که توربین های بازی قطعات بسیار حساسی هستند باید از لبه رینگ هایی که نصب راحت دارند استفاده نمود.
ضمن اینکه این رولبرینگ ها به بوش فاصله گذار نیازی ندارد همچنین از روانکاری ساده و نگهداری راحتی برخوردار هستند.
رولبرینگ های کروی توربینهای بادی
رولبرینگ های کروی معمولاً در بخش شافت اصلی و گیربکس توربین بادی مورد استفاده قرار می گیرد.
که نیازمند حجم بار شعاعی بالا و نیازمند سرعت متوسط می باشد.
در واقع عدم همترازی سایر بخش ها را کنترل میکند.
در ساختار این رولبرینگ ها رولر را به جای ساچمه و ساختار دو ردیفه استفاده می کنند.
و به همین علت توان این رولبرینگ را از پر ظرفیت ترین بیرینگ ها دانست.
بلبرینگ های کروی توربین های بادی بخوبی میتوانند ناهمراستایی سیستم ناشی از نا هم محوری زاویه ای که موقع مونتاژ موجب خیز شفت در زمان بار وارد شده بر بیرینگ ها شده است را به راحتی جبران کنند.
منتها این بلبرینگ ها در تحمل بارهای محوری محدودیت بالایی دارد.
از جمله ویژگیهای بلبرینگهای می توان به مونتاژ راحت بیریم اشاره داشت.
کاربرد بلبرینگ شیار عمیق توربینهای بادی
شاید به جرات بتوان گفت یکی از ایده آل ترین گزینه های بلبرینگ های توربین های بادی بلبرینگ شیار عمیق می باشد.
که معمولاً در بخش ژنراتورها می تواند حجم متوسط از بارهای شعاعی را از یک جهت و یا هر دو جهت تحمل کند.
بلبرینگ های شیار عمیق و معمولاً از اصطکاک کمی برخوردار بوده ضمن اینکه در زمان کار تولید صدا ندارند.
ظرفیت تحمل بار بالا کیفیت بالا و در انواع و ابعاد مختلف تولید می شوند.
این بلبرینگ ها باید کلیه استانداردها را داشته و از نظر قیمت برای توربینهای بادی بسیار مقرون به صرفه می باشند.
میزان تلرانس های بلبرینگ های شیار عمیق در بلبرینگ های شیار عمیق یک ردیفه به صورت نرمال میباشد.
ضمن اینکه برای ابعاد مختلف مطابق و اندازه ها تغییر خواهد کرد.
ترانس های نرمال برای بلبرینگ های بزرگتر و تلرانس های پی ۵ برای بلبرینگ هایی با قطر خارجی تا ۵۲ میلیمتر می باشد.