風力和水力有關系嗎?如果您不是來自液壓行業或相關行業,則答案為“否”。但是事實是,液壓在大多數風力渦輪機的運行中起著關鍵作用。如您所知,風能是由渦輪葉片的旋轉產生的。同時,液壓動力被施加到該渦輪機上以使重達噸的葉片旋轉。液壓系統并不是為風力渦輪機提供動力的唯一解決方案。電力也可以用于該過程。通常,電氣設備適用于額定功率低于2.5MW的小型風能應用,而液壓系統可用于所有類型的風能應用。本文興迪源機械帶來液壓如何控制風力渦輪機系統。
為什么在風力渦輪機系統中液壓是最受青睞的?與電動相比,液壓具有許多優勢。最重要的因素是液壓系統更加安全,可靠和具有成本效益。而且,液壓裝置相對較輕并且在更大程度上減小了振動。因此,振動較小的系統將減少組件的過早故障,并提高系統的生產率和使用壽命。
風力渦輪機中液壓系統最重要的功能包括槳距調節,偏航和轉子制動,冷卻和潤滑以及動力傳遞。對于風力渦輪機,有必要控制重達數噸的葉片的旋轉。在高風速下,葉片將旋轉得更快,并損壞渦輪機。通過調節俯仰角和使用制動控制可以解決該問題。
為了將風能轉化為電能,需要動力傳動系統以及其他組件。對于大型渦輪機,調節槳距角是至關重要的任務。對于這種俯仰角調節,渦輪系統需要液壓泵,馬達,油箱和其他組件。泵,馬達和其他相關組件安裝在機艙(覆蓋所有發電組件的殼體)上。而活塞安裝在輪轂中(將葉片連接到主軸)。來自儲液罐的流體將通過固定側和旋轉側之間的旋轉接頭。
動力傳動系統的主要職責是將可變角速度可變扭矩輸入軸轉換為恒定角速度可變扭矩輸出軸。為此,渦輪使用固定排量泵和可變排量電機。泵將由風力渦輪機驅動,電動機由伺服可變氣缸控制。當通過機械輸入能量的作用使軟管和管道內的液壓流體受壓并將其傳輸到液壓馬達時,就會發生風能傳輸。
下文討論了風力渦輪機的一些重要應用:
1)液壓變槳系統:
為了優化風能發電,重要的是調節轉子葉片的變槳角。為此使用風力渦輪機中的液壓變槳系統。通過調節槳距角,可以減少強風期間轉子葉片上的負載以及結構故障的風險。變槳油缸,變槳蓄能器,動力組件和控制面板是液壓變槳系統中的重要部件。其中,變槳缸被認為是變槳系統的必要部分。除了變槳角調節之外,液壓變槳系統還具備其他功能:故障安全功能和葉片位置反饋。
2)冷卻系統:
與其他過熱系統類似,風力渦輪機在高溫下也無法提供理想的性能。隨著系統溫度的升高,會發生許多問題,例如系統磨損,冷卻液損失,水蒸發等。因此,有必要在水力風力渦輪機中選擇合適的冷卻系統。強制空氣冷卻系統和液體冷卻系統是所用冷卻系統的兩大類。通過維持所需的溫度,可以實現風力渦輪機的最佳性能。
3)制動系統:
風力渦輪機中的制動系統對于減慢其運行速度是必不可少的。液壓啟動的轉子制動器通常用于手動關閉系統。風力渦輪機中的轉子制動器使用液壓進行此操作。當壓力施加到頂墊上時,制動盤將力施加到制動墊上,然后系統將停止工作。偏航制動器是另一類液壓制動器,其中包含多個液壓激活的制動鉗。
【興迪源機械簡介】
興迪源機械(Xingdi Machinery)是一家專注流體壓力成形技術的鍛壓設備制造企業。自2007年創立以來,興迪源機械一直致力于內高壓成形的技術創新和產品研發。主營產品范圍從生產普通液壓設備,現今發展至生產、研發國內頂尖流體壓力成形技術的鍛壓設備。
興迪源機械是先進輕量化成形技術的提供者,從產品研發、設備生產、模具研制、方案定制,直至最終交付及提供增值服務,我們為客戶提供的不僅僅是一臺液壓設備,而是一整套智能制造成形方案。