Gökyüzünden gelen enerjinin her geçen gün artmasıyla birlikte, modern rüzgar türbinleri mühendisliğin devleri hâline geldi. Bugün rotor çapı 165 metreye kadar ulaşan en büyük açık deniz rüzgar enerjisi türbini, 9,5 megavatlık enerji üretimi sağladı.
Rüzgarın gücünden daha fazla elektrik elde etme hedefi, sektörde adeta bir yarış haline geldi; ancak bu yüksek hedefler, özellikle rotor ile jeneratör arasındaki dişli kutularında ciddi mühendislik zorluklarını da beraberinde getirdi.
Bir yandan dişlilerin artan torku güvenle iletmesi gerekirken, diğer yandan yapılarının olabildiğince hafif olması gerekiyordu; aksi halde sistemin toplam ağırlığı kritik seviyelere ulaşabilirdi. Çekya merkezli Wikov firması, dişli kutularının sınır koşullarında nasıl davrandığını anlamak amacıyla kapsamlı bir yatırım gerçekleştirerek yeni bir test tesisi kurdu.
Tam yük altında gerçek koşul testleri
Rüzgar enerjisi sektörünün uzun süredir daha yüksek verim ve daha büyük türbinleri hedeflemesi, doğal olarak hem yükleri hem de boyutları devasa hale getirdi. Bu yeni nesil türbinler için Wikov, yay pimli (spring bolt) yapıya sahip kompakt dişli sistemleri geliştirdi.
Firma bu teknoloji sayesinde, güç aktarımını optimize ederken dişli kutularının daha yüksek tork aktarabilmesini, daha küçük boyutlarda ve daha hafif olacak şekilde üretilmesini sağladı. Tüm bunlar, verimlilik, dayanıklılık ve çalışma güvenilirliği açısından herhangi bir kayıp olmadan gerçekleştirildi.
Dişli üreticilerinin karşılaştığı en büyük zorluk, artan yükleri karşılamak için ek malzeme kullanamamak oldu; çünkü bu durumda sistem çok ağırlaşıyordu. Wikov, geliştirdiği yeni teknoloji sayesinde dişli kutularının ağırlığını %35’e kadar azaltmayı başardı. Bu başarı, uzun soluklu bir mühendislik geliştirme süreci ve test tezgâhlarında yürütülen kapsamlı doğrulama çalışmaları sonucunda elde edildi.
Firma bu kapsamda, Çekya’nın Hronov kentinde enerji tasarruflu “back-to-back” düzene sahip yeni bir test merkezi kurdu. 640 m² büyüklüğündeki test salonu, 80 ton kaldırma kapasiteli çift kirişli köprü vinç ile donatıldı. 5,5 megavatlık türbinlerde kullanılan dişli kutularının hafifletilmiş tasarıma rağmen hala yaklaşık 65 ton ağırlığında olması sebebiyle bu kapasiteye ihtiyaç duyuldu.
Yeni mekanik gerilim test tezgahı, 8 megavata kadar güç aktarabilen dişli kutularının tam yük altında test edilmesi için tasarlandı. Bu testler; hızlanma deneyleri, uzun süreli sabit hız testleri ve değişken tork altında dayanıklılık ölçümleri gibi işlemleri kapsadı. Bu testlerden elde edilen verilerle; verimlilik, aşınma, şekil değişimi (deformasyon), sıcaklık davranışı ve yüzey ivmeleri gibi parametreler değerlendirildi.
KTR RADEX-N NANA 4 Çelik Lamelli Kaplin tercih edildi
Testler sırasında, elektrik motorları sürekli çalışma koşullarında oluşacak kuvvetleri simüle etti. Rüzgar türbini dişlileri ile yardımcı dişliler arasındaki bağlantılar, 4 adet KTR RADEX-N NANA 4 Çelik Lamelli Kaplin ile sağlandı. 220.000 Nm torka kadar dayanabilecek şekilde tasarlanan bu özel üretim kaplinler, 5 metreye kadar uzatılmış çelik ara millerle donatıldı.
Kaplinler, test düzeneğindeki eksen kaçıklıklarını başarıyla telafi etti.
Bu noktada en kritik unsur, test tezgahı ile test edilen ekipman arasındaki bağlantının burulma açısından rijit (torsionally stiff) ve boşluksuz (backlash-free) olması oldu. Ayrıca kaplinlerin yüksek çalışma düzgünlüğü sağlaması şarttı; yalnızca bu sayede test prosedürleri yüksek doğrulukta ve tekrarlanabilir biçimde yürütülebildi.
Bu test alanı yalnızca rüzgar türbinleriyle sınırlı kalmadı; aynı zamanda kauçuk karıştırıcıları ve madencilik kaldırma sistemleri gibi diğer endüstriyel uygulamalarda kullanılan büyük dişlilerin test edilmesine de olanak sağladı. Wikov, büyük ölçekli dişli çözümleri alanında geniş bir uygulama yelpazesiyle konumunu güçlendirdi.
Bu ürün için size geri dönüş yapalım
Teknik detay, fiyat bilgisi veya teklif talebiniz için formu doldurun. Talebiniz doğrudan ilgili ekibe iletilir.
