Doskonała technologia dla sektora energii wiatrowej
Turbiny wiatrowe generują energię elektryczną w niekorzystnych, stale zmieniających się warunkach zarówno na stałym lądzie, jak i na morzu. Stawia to wyjątkowo wysokie wymagania elementom turbin - w szczególności łożyskom. Oprócz wysokich prędkości, muszą one wytrzymywać obciążenia dynamiczne. Oznacza to, że klientom potrzebny jest partner z doświadczeniem w tym sektorze i znakomitą wiedzą dotyczącą łożysk. Nasza firma obsługuje sektor energii wiatrowej od ponad 15 lat, co czyni z nas najlepszy wybór.
Łożyska firmy NSK zyskały globalną reputację dzięki swej trwałości, niezawodności, odporności i starannie opracowanej konstrukcji.
Aby zapewnić, że opracowane przez nas rozwiązania będą dla klientów idealne, stworzyliśmy Zespół Energii Wiatrowej, łączący ekspercką wiedzę naszych specjalistów od sprzedaży i inżynierów aplikacji. Ich wiedza wzbogacana jest przez wyniki najnowszych badań prowadzonych w naszych centrach technologii. Nasze laboratoria są w stanie badać duże i gigantyczne łożyska wałów wirników turbin wiatrowych w różnych warunkach.
Niezależnie od potrzeb klienta, nasz Zespół Energii Wiatrowej z ochotą zapewni doradztwo, usługi projektowe i usługi utrzymania.
Łożyska główne wału wirnika
Warunki pracy: ciężkie obciążenia promieniowe i osiowe
Dynamiczne obciążenia wiatrem oddziałujące na wirnik powodują duże naprężenia mechaniczne elementów przeniesienia napędu turbiny wiatrowej. Układ łożysk głównych musi przyjąć siły zarówno promieniowe, jak i osiowe, w tym również momenty zginające działające na wał wirnika. W zintegrowanych układach przeniesienia napędu, piasta wirnika jest połączona bezpośrednio z generatorem lub z przekładnią. W obszarze tym stosowane są zazwyczaj dwurzędowe łożyska skośne.
Kompleksowe rozwiązanie jakościowe:
Samonastawne łożyska baryłkowe HPS™ o dużej obciążalności nominalnej i Łożyska baryłkowe z koszykiem CAM o dużej dynamicznej i statycznej obciążalności nominalnej
We współczesnych wałach stosowane są różne układy łożysk. Jednym z popularnych rozwiązań jest zastosowanie dwóch indywidualnych łożysk wału wirnika. Tak zwane podparcie czteropunktowe może być zrealizowane w klasycznym układzie łożysk ustalających / swobodnych lub z wykorzystaniem układu pływającego.
Przy podparciu trzypunktowym, wał wirnika jest wyposażony tylko w jedno łożysko główne. Jako drugie łożysko służy podłączona do wału przekładnia.
Łożyska baryłkowe oraz łożyska stożkowe firmy NSK stanowią idealne rozwiązanie zarówno jako indywidualne łożyska wału wirnika, jak i jako łożyska zintegrowanych układów łożyskowych, ponieważ charakteryzują się dużą sztywnością.
Do omawianych zastosowań szczególnie nadają się łożyska baryłkowe High Performance Standard (HPSTM) dzięki swojej zwiększonej obciążalności nominalnej oraz poszerzonemu zakresowi dopuszczalnych prędkości.
Nasze innowacje:
Łożyska baryłkowe HPS™
Łożyska baryłkowe z koszykiem CAM
Przekładnie główne
Warunki pracy: zmienne obciążenia
Przekładnie główne turbin wiatrowych służą do przekształcania niskiej prędkości obrotowej wirnika na dużą prędkość generatora. Przekładnie powszechnie używane w turbinach klasy megawatowej składają się z co najmniej jednego stopnia planetarnego i dwóch stopni czołowych. Warunki pracy turbiny wiatrowej stawiają wysokie wymagania łożyskom stosowanym w poszczególnych wałach i elementach przekładni.
Łożyska w szybkiej części przekładni są narażone na częste zmiany prędkości wiatru, które prowadzą do gwałtownego przyspieszania i zmian prędkości. W przeciwieństwie do nich, łożyska w stopniu wejściowym poddawane są bardzo dużym obciążeniom statycznym podczas bezwietrznej pogody lub przy silnych wiatrach (wyłączenie turbiny).
Innym czynnikiem jest ciężar przekładni, który musi być jak najmniejszy, ponieważ urządzenie jest montowane na wysokości do 120 metrów. Wymaga to odpowiedniego zaprojektowania łożysk.
Kompleksowe rozwiązanie jakościowe:
Obliczanie referencyjnej żywotności przy wykorzystaniu oprogramowania STIFF firmy NSK, łożyska stożkowe HR, seria EM i seria EW łożysk walcowych o dużej obciążalności nominalnej
Projektując łożyska do przekładni głównych, spełniamy międzynarodowe normy i poddajemy naszą pracę ocenie oficjalnych instytutów. Każde łożysko jest zaprojektowane na wyliczoną żywotność wynoszącą przynajmniej 20 lat. Jest to możliwe tylko wówczas, gdy w obliczeniach uwzględniane są najbardziej precyzyjne dane.
Oprogramowanie STIFF opracowane przez NSK umożliwia uwzględnienie całej specyfiki pracy (obciążeń, budowy łożyska, budowy urządzenia, w którym zainstalowane jest łożysko, właściwości materiałów, temperatur, smarowania itp.).
Łożyska stożkowe HR i łożyska walcowe firmy NSK nadają się idealnie do przekładni głównych, ponieważ pozostają niezawodne niezależnie od zmiennych obciążeń, jak również charakteryzują się dużymi wartościami nominalnymi obciążalności. Mogą być instalowane w różnych układach - jako łożyska ustalające / nieustalające, w układach ustalonych i swobodnych.
Nasze innowacje:
Łożyska walcowe o dużej obciążalności serii EW
Łożyska walcowe o dużej obciążalności serii EM
Łożyska baryłkowe HPS™
Łożyska Serii TF
Generator
Warunki pracy: nagłe wymiany ładunku powodowane przez prądy cyrkulujące
Rolą generatora w turbinie wiatrowej jest przekształcanie energii mechanicznej w energię elektryczną. Czynniki takie jak magnetyczna asymetria lub zastosowanie przemienników częstotliwości często generują prądy cyrkulujące, które są rozpraszane w przestrzeni pomiędzy wirnikiem i stojanem. Prądy te przechodzą przez łożyska. Częste i nagłe wymiany ładunków poprzez bardzo cienki film środka smarnego mogą powodować uszkodzenia bieżni i elementów tocznych (tworzenie się mikrokraterów). Jeżeli łożysko jest narażone na takie wyładowania przez dłuższy czas, pojawia się korozja elektryczna.
Kompleksowe rozwiązanie jakościowe:
Standardowe łożyska kulkowe poprzeczne, łożyska kulkowe z powłoką ceramiczną i łożyska hybrydowe zabezpieczają przed korozją elektryczną
Konwencjonalne łożyska kulkowe poprzeczne nie są w stanie wytrzymać obciążeń mechanicznych występujących w generatorach. W tym przypadku idealne są łożyska kulkowe poprzeczne z powłoką ceramiczną i łożyska hybrydowe firmy NSK, ponieważ są odporne na korozję elektryczną.
Te powlekane łożyska kulkowe poprzeczne posiadają izolującą warstwę ceramiczną, która oddziela elektrycznie łożysko od oprawy (stojana). Jakkolwiek warstwa ta ma grubość kilku dziesiątych milimetra, zapewnia dielektryczną wytrzymałość na przebicie na poziomie kilku tysięcy woltów.
Łożyska hybrydowe, wyposażone w ceramiczne elementy toczne, również zapewniają elektryczną izolację stojana i wirnika.
Nasze innowacje:
Łożyska kulkowe z powłoką ceramiczną
Przekładnie ustawiające i przekładnie regulacji skoku
Warunki pracy: duże obciążenia statyczne
Przekładnie ustawiające obracają gondolę turbiny wiatrowej w kierunku wiatru. Służą one do pozycjonowania gondoli tak, aby cała powierzchnia wirnika ustawiona była prostopadle do wiatru. Przekładnie regulacji skoku są konieczne dla ustawienia łopat wirnika tak, aby energia kinetyczna była wykorzystywana w maksymalnym stopniu.
Po ustawieniu łopat wirnika lub gondoli napędy często pozostają w danej pozycji przez kilka godzin. W tym czasie muszą wytrzymywać stałe zmiany obciążenia i drgania.
Kompleksowe rozwiązanie jakościowe:
Łożyska stożkowe HR , seria EM i seria EW łożysk walcowych o dużej obciążalności nominalnej
Firma NSK oferuje szeroki asortyment łożysk stożkowych i walcowych o dużej nominalnej obciążalności statycznej, które mogą być wykorzystywane w napędach o dowolnej mocy nominalnej.
Nasze innowacje:
Łożyska baryłkowe HPS™
