Connect with us

Türbin Komponantleri

Rüzgâr türbinleri rulman hasarlarında temel neden analizi

Yayın tarihi:

-

Rüzgâr türbinlerinde ve diğer tahrik sistemlerinde meydana gelen Beyaz Yapısal Pullanma olarak bilinen rulman hasarı belirtileri genellikle, rulman beklenen hizmet ömrünün bitmesinden oldukça önce çok erken fark edilir hale gelir. Bunun nedenleri uzun süredir bilinmiyordu; ancak şimdi, rulman uzmanı NSK tarafından yeni bulgular elde edilmiş ve bu sonuçlar, rüzgâr türbini uzun ömürlülüğü için önemli faydalar sağlayan yeni bir rulman malzemesinin geliştirilmesini sağlamıştır.

Rüzgâr türbinleri için tahrik bileşenleri, dayanıklılık ve direnç açısından zorlu gereksinimleri karşılamak zorundadır ve bu gereksinimler giderek daha zorlayıcı hale gelmektedir. Kara türbinleri geleneksel olarak, 20 yıla tekabül eden 175.000 saatlik bir servis ömrüne dayanacak şekilde tasarlanmış rulmanlar gerektirir. Bununla birlikte, yüksek yatırım seviyeleri ve zor konum erişiminin yaygın olduğu açık deniz rüzgâr çiftlikleri için hızla genişleyen pazarda, 25 yıllık bir ömür gereklidir.

Daha uzun kullanım ömrü, daha yüksek dinamik yükler

Bir rüzgâr türbininin aktarma organlarına etki eden aşırı dinamik yükler ile bu gereksinim gerçek bir meydan okuma sunar. Kara rüzgâr türbinlerinde, ana rulmanlar yaklaşık 1 MN’lik bir yüke maruz kalır. Ancak, denizdeki çok yüksek rüzgâr hızları nedeniyle, daha güçlü statik ve dinamik yükler rotor üzerine ve sonuç olarak tüm aktarma organlarına etki eder.

Aynı zamanda hem kara hem de açık deniz uygulamalarda sistemlerin büyüklüğü ve performansı sürekli artmaktadır. NSK şu anda 9,5 MW türbinler için rulmanlar üretmekte olup, yakında tam ölçekli üretime geçecek. Üstelik, şirket şimdi daha yüksek nominal güç çıkışlı açık deniz rüzgâr türbinleri için rulmanlar geliştirmektedir.

Durum izleme

Daha yüksek performans ve açık deniz türbinlerinin artan pazar payı, uzun rulman ömrü için artan taleplerin arkasındaki temel faktörlerdir. Sonuç olarak, rüzgâr enerjisi teknolojisi, tahrik sistemindeki titreşimleri sürekli olarak ölçen ve analiz eden çevrimiçi durum izleme sistemleri için ideal bir uygulama alanıdır.

Rulman hasarı oluşursa, hatalı bileşenler (iç veya dış bilezik, makaralar veya kafes) ölçüm profili analiz edilerek erken tespit edilebilir.

NSK tarafından geliştirilen bir durum izleme sistemi (CMS) yakın zamanda Japonya’daki bir açık deniz rüzgâr çiftliğinde kurulmuştur. CMS’nin rolü, kestirimci bakım stratejilerini kolaylaştırmak için anomalileri yeterince erken tespit etmektir. NSK bu tip çözümler için büyük bir pazar potansiyeli görmektedir.

Yoğun malzeme geliştirme

Durum izleme, kritik uygulama alanlarında her ne kadar ikincil bir önlem olarak kullanışlı olsa da, rüzgâr türbinleri için rulman geliştirirken birincil mühendislik hedefi her zaman yüksek seviyeli güvenilirlik sağlamak olacaktır. Bu açıdan, üreticiler şimdiden ciddi ilerleme sağlamıştır. Örneğin, ilerlemenin önemli bir katkısı, NSK´nın tescilli Super Tough (STF) özel çeliği gibi yeni malzeme ve ısıl işlem süreçlerinin geliştirilmesi olmuştur. Bu malzemeden yapılan rulmanlar, geleneksel çelik kullanılarak üretilenlerin iki katı kadar dayanmaktadır. İlgili yük oranı artışı DNV GL tarafından Aralık 2017’de teyit edilmiş ve onaylanmıştır.

STF’nin uzun dayanım özellikleri, belirli bir kimyasal bileşim ve özel bir ısıl işlem prosesi kullanılarak sağlanmıştır. Rulman çeliklerindeki metalik olmayan içeriklerin neden olduğu rulman yuvarlanma yollarındaki yorulmadan kaynaklanan çatlaklar gibi tipik hasar belirtileri, STF kullanılarak üretilen rulmanlarda neredeyse tamamen ortadan kaldırılır.

Beyaz yapısal pullanma nedenlerinin araştırılması

Endüstriyi hâlâ etkileyen hasar tiplerinden biri de, Beyaz Yapısal Pullanma (WSF) veya Beyaz Dağlama Çatlakları (WEC) olarak bilinen sorundur.

Her iki arıza modu durumunda, rulmanın yuvarlanma yolunun altındaki belirli alanlar yerel kırılganlaşmayı gösterir. Kırılgan yapı, yüke dayanamaz ve böylece çatlak çekirdeği olur. Sonunda, bu çatlaklar yuvarlanma yoluna kadar büyür ve sonunda rulman hata verir. Bu tür hasarların nispeten erken, sistem hizmete girdikten kısa bir süre sonra görünmesi tipiktir.

Pikral dağlama yapıldıktan sonra, bu yapılar beyaz bir görünüm sergiler ve beyaz yapılar olarak adlandırılırlar.

NSK’nın araştırma ve geliştirme departmanındaki yoğun testler hasarı tekrarlamayı ve kökeniyle ilgili bir hipotez vermeyi başarmıştır. Çeşitli yuvarlanma teması yorulma testleri, beyaz yapıların hidrojen penetrasyonundan kaynaklandığını göstermiştir. Bu hidrojen penetrasyonu büyük olasılıkla yuvarlanma elemanları ve yuvarlanma yolları arasındaki eksenel veya çevresel kayma, elektrik ve belirli yağlama türleri de dahil olmak üzere çeşitli faktörler ve bunların kombinasyonlarından etkilenir.

Hidrojen daha sonra kanal yoluna nüfuz eder ve çatlak oluşumlarına yol açan tipik olarak beyaz dağlama yapılarını oluşturur ve bu da pullanma ile sonuçlanır. Bu çatlaklar birkaç milimetre uzunluğunda olabilir ve iç kısımdan yüzeye yayılabilir. Görünür yüzey hasarına işaret etmeyen kullanılmış rulmanların tahribatlı muayeneleri, beyaz dağlama alanlarının burada bile mevcut olabileceğini göstermiştir.

Hasar daha ayrıntılı olarak incelendiğinde, hidrojen etkisi altında, orijinal olarak martensitik mikroyapının çok ince taneli, kırılgan bir ferrite dönüştüğü gözlemlenebilir. Bu mekanizma, Hidrojenle Geliştirilmiş Lokalize Plastiklik (HELP) teorisi ile açıklanabilir. Karakteristik özelliklerinden biri, plastikliğin sadece lokal olarak ortaya çıkması ve rulmanın küresel yorulmasının hafif olmasıdır, bundan dolayı hasar, yuvarlanma yolunun altında (metalik olmayan partikül kalıntılarından dolayı) ya da yuvarlanma yolunda (aşırı kirlenme nedeniyle) oluşan klasik yorulma hasarlarından biri değildir.

Yeni ve kullanılmış rulmanların karşılaştırılması

Peki, hidrojen nereden geliyor? Yeni ve kullanılmış rulmanları karşılaştırarak NSK´nın merkezi araştırma ekibi, hidrojenin sadece rulmanlar çalışırken oluştuğunu belirledi.

Hidrojenin, yağlayıcıların hidrokarbon zincirlerinden ve bunların katkı maddelerinden gelmesi olasıdır (en azından bu ilk varsayımdır). Bu teori, beyaz yapıların tipik hasar semptomları laboratuvarda belirli tipte yağ ve gres ile yeniden meydana geldikten sonra doğrulanmıştır. 1990’lı yıllarda otomotiv endüstrisi tarafından benzer hasarların bildirilmiş olması da bu teoriyi destekledi. Burada, kayış gergilerin ve alternatörlerin rulmanları erken arızalanmış ama gresin ve kayış malzemesinin değiştirilmesi problemi çözmüştür. Ancak, bu hata modunda elektriğin (akım akışı) etkisi henüz belirlenmemiştir.

Yeni alaşımlar, özel ısıl işlem

NSK, yuvarlanma teması yorulma testleri sırasında daha iyi sonuçlar veren yeni alaşımlar geliştirdi. Hidrojen şarjı ile yapılan testlerde, optimize edilmiş kimyasal kompozisyon, geleneksel rulman çeliklerine kıyasla beyaz yapısal pullanma (WSF) direncinde beş kat artışa yol açtı.

Optimize edilmiş ısıl işlemle de önemli bir gelişme sağlanmıştır. Burada, yuvarlanma yollarının altındaki artık gerilim, kesiti sertleştirme yerine karbonitridizasyon ile artırılabilir. Bu önlem beyaz yapıların oluşumunu engellemese de, bu yapılardan çok daha az çatlak gelişir ve yüzeye daha yavaş yayılırlar.

AWS-TF, yeni bir rulman malzemesi

Bu bulgulara dayanarak NSK, optimize edilmiş ısıl işlem ile optimize edilmiş kimyasal bileşimi birleştiren ve rulmanlar için yeni bir malzeme olan AWS-TF (AWS – Beyaz Karşıtı Yapı) geliştirdi.

Testler, AWS-TF’den yapılan rulmanların Beyaz Dağlama Çatlağı (WEC) riskini tamamen ortadan kaldırmadığını, hasarın ortaya çıkmasındaki gecikmenin ise geleneksel rulman çeliklerine göre yedi kat daha uzun olduğunu göstermiştir. Kritik kurulum alanlarındaki ilk saha testleri şu anda devam etmektedir ve bu test sonuçlarını doğrulamaktadır.

İletim ve Enerji Depolama Teçhizatı

HES Kablo, Türkiye için üretmeye devam ediyor

Yayın tarihi:

-

Türkiye’nin en büyük 500 şirketinin listelendiği bu yıl 13’üncüsü açıklanan, “Fortune 500 Türkiye Araştırması”nın 2019 sonuçları açıklandı. Finansal kurumlar ve holding dışındaki tüm sektörleri kapsayan Fortune 500 Türkiye listesinde bu yıl da kablo sektöründe zirvede olmanın haklı gururunu yaşıyoruz. Bu başarıda emeği olan tüm çalışma arkadaşlarımıza ve paydaşlarımıza teşekkür ederiz. Ülkemiz için üretmeye devam ediyoruz.

Türkiye’nin lider kablo üreticisi olan HES KABLO; sektördeki 50 yıllık birikimi ile enerjiden iletişime, bilişimden sanayiye kadar birçok farklı sektöre dünya standartlarında endüstriyel altyapı ürünleri sunmaktadır. 140’tan fazla ülkeye ihracat yapan entegre üretim tesislerinde yüksek kaliteli ürünler ile uluslararası arenada bilinir ve saygın bir marka haline gelen Hes Kablo, geleceğin ihtiyaçlarına yanıt veriyor.

Sadece Türkiye’nin değil, dünyanın da mega projelerine ve mega kentlerine sunduğumuz özel çözümlerle, dünyada en ağır olma özelliğini taşıyan ve ilk defa üretilen 400 kV 3000 mm2 ekstra yüksek gerilim kablo ürünlerimizle Türkiye’yi ve Dünya’yı geleceğe taşımaya devam ediyoruz.

Devamını oku

Elektronik Ekipman

Bir kontaktör, bütün bir yapı için nasıl çalışır?

Yayın tarihi:

-

Yazar

Teknolojinin gelişmesi ve yaygınlaşması, özellikle alçak gerilim ürünlerinin otomasyon ve kontrol amaçlarıyla daha fazla donatılmasını beraberinde getiriyor. Ürünler ve sistemler birbiri ile konuşuyor ve bunları yorumlamaya çalışıyor; yani akıllanıyor. Bunlara öncülük eden şirketlerden biri olan Siemens yeni ürün ve sistemleri ile teknolojinin ilerleyişine yön vermeye devam ediyor. Sirius Innovation da bunun en açık göstergelerinden birisi.

Alçak gerilim grubunda yer alan ürünler genel olarak elektromekanik ürünler olduğundan teknolojik iyileştirme ve geliştirme yapmak; elektronik alanına girilmediği sürece pek de mümkün değil. O nedenle son 30 yıllık zaman dilimine bakıldığında, alçak gerilim şalt cihazlarının içinde elektroniğin daha fazla yer aldığını ve gelişmelerin bu yönde yaşandığını görebiliriz. Siemens de aslında bu trendin öncülerinden. Piyasaya sürülen ürünlerin mümkün olduğunca daha fazla teknoloji içermesi, daha modüler olması ve birbirleri ile uyumlu cihazlar üretmek ana hedeflerimiz arasında yer alıyor

Örneğin, kontaktör en temel şalt ürünlerinden birisidir ve 50 yıl öncekiyle modellerle çalışma prensibi hemen hemen aynıdır. Boyutlarını biraz daha küçültmek mümkün, bunun da bir sınırı var; daha modüler olması sağlanabilir ve kullanılan aksesuar ve yardımcı elemanlar ile fonksiyonları ve kullanım sıklığı artırılabilir. Alçak gerilim şalt ürünlerinde pazara yeni modellerin sürülmesi, oldukça uzun aralıklarda olur. Diğer üreticileri de düşünecek olursak yaklaşık 10 ila 12 yılda bir yeni modeller çıkar ve uzun yıllar kullanılır.

1960’lı yıllarda 3TA serisi kontaktörler piyasadaydı. Arkasından 3TB serisi ve 1980’lerde de 3TF serisi ürünler geldi.  1997’de Sirius serisi ürünler başladı ve aradan 15 yıl geçtikten sonra 2012’de Sirius Innovation piyasaya sunuldu. Yeni nesil olarak adlandırdığımız bu ürünler kısa sürede pazar tarafından tanındı ve kabul gördü.

Sadece şalt cihazı bazında değil tüm sistem temelinde bütünsel bir yaklaşım sergilemek oldukça önemli. Alçak gerilim şalt cihazları ağırlıklı olarak motor devrelerinde kullanılır. Motorlara yol vermek, onları korumak, onlara kumanda etmek ve bunları yaparken elde edilen bilgileri de hedeflenen kounmlara aktarmak gibi görevleri vardır. Kontaktörler, motor koruma ve zaman röleleri bu temel fonksiyonları yerine getiren sistem parçalarıdır. Bu sebeple ürünlere bakarken hep sistemin bütününü de ele almak gerekir. Çünkü sadece motoru korumanız yetmez; aynı zamanda ona yol da vermeniz gerekir. Sadece korumak ya da yol vermek yetmez, bu motorun doğru bir şekilde çalıştığı bilgisini bir yerlere iletmeniz gerekir; bu sayede panoda bir lamba yanar ve operatörler o cihazın sağlıklı bir şekilde çalıştığını anlar. Be bu sistemle birlikte hareket eden başka sistemlere bilgilerin düzgün bir şekilde iletilmesi gerekir, bu sayede diğer sistemler de bu bilgilerden faydalanarak kendi operasyonlarını yürütebilsin. Yani hem bütünsel hem de bütünleşik bir yapıya ihtiyacımız var. Artık mesele; tek başına bir kontaktörün ne yaptığı ve nasıl çalıştığından daha ziyade bütün bir yapının içinde nasıl çalıştığıdır.

Sirius Innovation’da yakalanmak istenen de tam olarak budur. Bütün cihazların birbiri ile uyumlu olması, haberleşebilmeleri ve birbirlerinin fonksiyonlarını tamamlayacak faaliyetleri yapabilmeleri hedefleniyor. Tüm bu işlevsel artılarının yanında daha şık bir görünüm, daha kolay montaj ile daha az işçilik gibi tüketicinin ve servis personelinin işine yarayacak özellikler de ürünlerde bulunuyor.

Sirius ilk piyasaya sunulduğu andan itibaren ciddi ses getirmiş ve uzun yıllar boyunca piyasada en çok tercih edilen ürünler arasında yer almıştır. Seri, piyasaya çıktıktan sonra ciddi bir rekabet yarattı ve rakip firmalar bu serideki ürünlerle rekabet edebilmek için ciddi çalışmalar gerçekleştirdiler. Bu çalışmaların sonucunda da birçok ürün ortaya çıktı. Sirius Innovation, Sirius’un da çok üzerinde bir anlayış ile hazırlandı ve 2012 yılında piyasaya sürüldü. Sirius Innovation serisinden daha gelişkin bir teknolojiye sahip bir ürün olmadığını rahatlıkla söyleyebiliriz.

Sirius Innovation’da farklı olan birkaç temel nokta var, birincisi ürün renkleri. Eskiden şalt cihazları kirli beyaz renkte bir ön kapakla sunulurken metalik gri renklere dönüldü. Bu renk genel olarak daha fazla teknolojiyi çağrıştırıyor. Bu renk kullanımıyla birlikte logo da orijinal renkleri ile ürünlerin üstünde yer almaya başladı. Dolayısıyla bir panoya çok uzaktan bile bakılsa içinde Siemens Innovation ürünleri kullanıldığı hemen anlaşılabilmektedir.

Elbette ürünün modüler ve birbirleri ile uyumlu olmasına çok dikkat edildi. Ve ürünler güçlerine göre farklı boylarda sunulmaya başlandı. Bugün 4 kW’lık bir kontaktör ile 250 kW’lık bir kontaktör aynı boyutlarda değil. Diğer yandan aynı boyda olan farklı cihazlarında da birbiri ile uyumlu olması sağlandı. Yani 4 kW’lık bir kontaktöre uygun alacağınız termik röle veya motor koruma şalteri o cihazla aynı büyüklükte olacaktır. Bu sayede cihazlar birbiri ile çok kolay akuple olabilmektedir. Bilindiği gibi son dönemde elektrik panoları daha küçük ve daha düzenli hale gelmeye başladı. Eskiden karmaşanın hüküm sürdüğü bu cihazlar günümüzde sanki bir ecza dolabı gibi düzenli ve kompakt bir hale gelmiş durumda. Innovation serisi de bu düzenli ve kullanışlı yapıya önemli katkılar sağlamaktadır.

Ürünle ilgili bir diğer noktada esneklik ve montaj kolaylığı. Esnekliği sağlayan en önemli unsurlardan birisi farklı cihazlarda ortak aksesuarların kullanılıyor olması. Örneğin 4 kW’lık kontaktör ile 250 kW’lık kontaktör aynı kontak bloğu tarafından tutturulabiliyor, bu çok önemli bir avantaj. Farklı çeşitte ve sayıda aksesuarı bulundurmak yerine ortak aksesuarlara sahip olmak birçok farklı avantajı da beraberinde getiriyor. Bu tip ayrıntılar aynı zamanda birim fiyatların aşağı inmesini de sağlıyor. Sirius Innovation ürünleri Sirius serisi ürünlerden daha uygun fiyatlarla pazara sunuluyor.  Dolayısıyla tüketiciler hem en son teknoloji ürün kullanıyorlar hem de bunu daha uygun fiyata yapabiliyorlar. Bu da müşterinin ürünü tercih etmesi için önemli bir avantaj sağlıyor.

Ürünün sahip olduğu üstün özelliklere ilave olarak montaj kolaylığını da sayabiliriz. İki tip farklı montaj seçeneği var. Birincisi standart vidalı bağlantı, yani kabloları takıp vidayı sıkma şeklinde. İkincisi ise vidasız olan ve ‘cage clamp’ adı verilen yöntem. Bu daha çok klemenslerde kullanılan ve kabloyu bağlantı yuvasına sokarak tornavida yardımıyla yayla sıkışmasını sağlayan bir sistem. Bu şekilde bağlantı güvenilirliğini daha yükseltmiş oluyorsunuz. Vidalı sistemlerde zaman içinde baskı azalabilmekte; ancak yaylı sistemlerde baskı azalsa bile yay aracılığı ile tekrar eski seviyesine geliyor. %100 temas sağlamaya devam eden bu sistemler montaj sürelerini kısaltması ve güvenilirliği arttırması ile ön plana çıkıyor.

Son olarak farklı bir özelliğinden daha bahsetmek gerekir. Sirius Innovation bir ürün ailesinden daha çok bir yaklaşımı ifade ediyor. Sadece şalt cihazları değil yumuşak yol vericiler, akım kontrol röleleri gibi ürünler aynı renklerle bu sistemin bir parçası olarak tüketiciye sunuluyor. Aslında bu seriyi sistemin yapı taşları şeklinde görmek ve değerlendirmek daha faydalı olacaktır.

Müşterilerden alınan geri bildirimlere bakıldığında, öncelikle yeni renklerin beğenildiği gözlendi. Ürünün renkleri yüksek teknolojisine vurgu yapıyor. Bir diğer nokta üretim hataları konusunda çok iyi bir noktada olması. Uluslararası kabullere göre imalat yapan fabrikalarda, üretim hatası olan ürünler için kabul edilebilir oran, on binde 7 civarındadır. Sirius Innovation’da bu oranın on binde 1-2 seviyesinde olduğunu görüyoruz.

İki yıldır satışını yaptığımız bu yeni ürünlerde henüz ülkemizde arıza nedeniyle bize geri dönen bir ürün yok. Yani takıp unutabileceğimiz ürünlere doğru bir gidiş var gibi diyebiliriz. Günümüzde kullanıcılar ürünleri, cihazları bir kez satın alıp montajını yaptırdıktan sonra sorunsuz kafaları rahat bir şekilde çalışmak istiyorlar. Bu isteğe en çok yaklaşabilen ürün Sirius Innovation’dur.

Devamını oku

Elektrik Konnektörleri

Nexans Türkiye, Kablolarıyla Atatürk Havalimanı Sahra Hastanesine Hayat Verecek

Yayın tarihi:

-

Yazar

“Hayata enerji verir” sloganıyla müşterilerine yüksek performanslı kablo ve kablo çözümleri sunan Nexans, koronavirüs salgını ile mücadele kapsamında, İstanbul Atatürk Havalimanı’nda kurulan hastanenin inşaatında kullanılmak üzere, yangına karşı güvenli enerji kablolarının tedariği için harekete geçti.

Sektörün lider global oyuncularından Nexans, 45 günde tamamlanması planlanan bin oda kapasiteli hastaneyi, yangına karşı güvenli son teknoloji ürünü Alsecure kablolarıyla buluşturabilmek üzere, tüm birimleriyle koordineli bir şekilde organize olarak ivedilikle tedariğe başladı.

Nexans Türkiye Genel Müdürü Atilla Kurtiş, konuyla ilgili “Nexans olarak, bugüne kadar gerek Türkiye’de gerekse dünyada, hastane de dahil olmak üzere, sayısız dev projeye imza attık. Bununla birlikte içinde bulunduğumuz dönemi de gözeterek, bu projenin bizim için ayrı bir önemi olduğunu söyleyebilirim. Türkiye’deki 2 fabrikamız ve 500 çalışanımızla üretime devam ettiğimiz bu olağanüstü dönemde tabi ki bu proje için de ihtiyaçlar  doğrultusunda hızla harekete geçerek, en kısa sürede kablo tedariğini gerçekleştirebilmek için çalışmalarımızı titizlikle yürütüyoruz. En üst seviye güvenlik için dizayn edilmiş Nexans teknolojisini Yeşilköy’deki hastanemiz ile buluşturacak olmaktan dolayı da ayrıca gurur duyuyoruz” dedi..

Devamını oku
Reklam
Reklam
Reklam
Reklam
Reklam

Trendler

Copyright © 2011-2018 Moneta Tanıtım Organizasyon Reklamcılık Yayıncılık Tic. Ltd. Şti. - Canan Business Küçükbakkalköy Mah. Kocasinan Cad. Selvili Sokak No:4 Kat:12 Daire:78 Ataşehir İstanbul - T:0850 885 05 01 - info@monetatanitim.com