Компания Freudenberg Sealing Technologies представила на выставке Wind Energy-2018, новое уплотнение Seventomatic для ветрогенераторов с валами большого диаметра. Данное уплотнение надежно предотвращает утечки из основных подшипников с масляной смазкой, используемых в сочетании с этими валами, при этом выдерживая сильное биение вала.
Ветровая энергетика
Ветровая энергетика — относительно экологически чистая и возобновимая. В связи с этим она становится все более перспективной.
Ветровой энергетики посвящена выставка WindEnergy, проводимая в Гамбурге. Выставка WindEnergy 2018 проходила 25-27 сентября текущего года.
Особенности больших турбин
Большие ветровые турбины приводят к снижению затрат на материалы и строительство, чем установка нескольких, меньших турбин, вырабатывающие в сумме тот же объем электроэнергии. Поэтому производители продолжают увеличивать размеры ветровых турбин. Роторы диаметром 180 метров уже не редки. Но системы такого размера создают мощные силы во время работы, которые воздействуют на подшипники и уплотнения главных валов, что требует новых конструкций уплотнений, адаптированных к этим условиям.
Недостатки традиционных уплотнений для больших турбин
Традиционные уплотнения вала создают усилие предварительного натяжения на уплотняющей кромке с использованием червячной пружины. Они достигают пределов возможностей при значительном увеличении диаметра их конструкции. Кроме того, подобное радиальное внешнее уплотнение (с большим диаметром) трудно или даже невозможно выполнить, используя стандартную конструкцию, просто увеличив ее размер.
Уплотнение Freudenberg Seventomatic
В настоящее время компания Freudenberg Sealing Technologies разработала уплотнение для подшипников с масляной смазкой для больших диаметров вала. Продукт может использоваться для радиального внутреннего и внешнего уплотнения и может даже переносить сильное биение вала.
Предложенное решение от Freudenberg Sealing Technologies — уплотнительная манжета Seventomatic для валов с диаметром от 1,5 м. Она использует пружину меандра для наращивания необходимых сил предварительного натяжения. Продукт получает свое название от рисунка «7» (Seven) — длинная уплотнительная ножка связана со стационарной частью уплотнения с помощью гибкого соединения.
Уплотнение изготовлено из гидрированного нитрилового бутадиенового каучука (HNBR).
Тестирование уплотнения Freudenberg Seventomatic
Всестороннее моделирование позволило обеспечить надежную конструкцию заранее. Используя полученные наборы данных, инженеры создали математическую модель, чтобы они могли предсказать поведение уплотнения в отношении линейной силы и максимальных потенциальных результатов биения и эксцентриситета вала. Когда на образцах были проведены испытания на выносливость с примерно 15 миллионами изменений нагрузки, инженеры не обнаружили ни опознаваемого ущерба, ни ограничений возможностей Seventomatic. Другие испытания касались изменений температуры от -30 до + 100 ° C, а также стабильности при вибрациях 8 Гц с амплитудой ± 3 мм при 110 ° C.
Итоги
Результаты показали, что новое уплотнение Seventomatic надежно сохраняет смазку, используемую в турбинных роликоподшипников, и не подвержена статическому и динамическому эксцентриситету. Новая разработка Freudenberg Sealing Technologies поддерживает тенденцию к созданию все более мощных и производительных ветровых турбин для эффективного и надежного производства экологически чистой энергии.
Примечание
Freudenberg Sealing Technologies (FST, Фройденберг Силинг Технолоджис) — подразделение Freudenberg, ведущий мировой производитель уплотнений из Германии.
Использованные материалы (в т.ч. все изображения):
fst.com: New Large Seal from Freudenberg for Grease-Lubricated Main Bearings in Wind Turbines