Tipos de cajas de cambios en molinos de viento

Video: Eoluz - Molino generador eolico - Titulo etapa 2

molinos de viento simples que muelen cosas o bomba de agua tienen engranajes simples, a veces sólo un par de engranajes cónicos para cambiar el eje de rotación de horizontal a la superficie de la tierra (cómo sopla el viento) a la perpendicular a la superficie de la tierra (para operar la bomba). Cuando se utiliza la rotación de la cuchilla a su vez un generador para producir electricidad, la caja de cambios debe ser más elaborado. aerogeneradores pequeños necesitan sólo unos engranajes, pero el generador media del viento se gira a hasta 60 mph o tanto como 1.800 rpm. Ese alto de una tasa necesita una caja de cambios de engranajes sellada con docenas. Sustitución de una de estas cajas de cambio puede ejecutar el 10 por ciento del costo del molino de viento, y la esperanza de vida media de una caja de cambios es de sólo unos cinco años. La esperanza media de vida de un aerogenerador es de unos 20 años.

Video: aerogenerador casero de eje vertical

Existen varios enfoques para hacer frente a "el problema con el cambio." Una técnica usada con turbinas gigantes (con cuchillas más largas que las alas de un Boeing 747) es prescindir de cuchillas y turbinas de uso. Otro enfoque también utilizado en las enormes molinos de viento con velocidades lentas (de 5 a 20 mph) y enorme par motor es el "divisor de par". Esta es una caja de cambios que se divide el par de entrada en cuatro canales, que a continuación están orientados para que se ejecute cuatro generadores. Los generadores están cableados en paralelo y si uno (o dos) falla, la salida eléctrica se cae, sino a toda la caja de cambios no necesita sustitución. Otra innovación viene de la industria aeroespacial: levitación magnética cojinetes. Estos engranajes no tienen ejes, sin fricción y sin lubricación. Los engranajes se mantienen en su lugar por los campos magnéticos.

Un enfoque cada vez más popular para el problema con el cambio es eliminar por completo la caja de cambios. Esto es más fácil con pequeños generadores que pueden girar a altas velocidades. Los nuevos generadores de baja velocidad que utilizan imanes permanentes en lugar de electroimanes son una parte de esta solución como son los generadores de velocidad variable. La variabilidad de las velocidades del viento presentan problemas únicos para cajas de cambio - una ráfaga repentina puede desalinear los engranajes - por lo que el rediseño de la turbina eólica en todo el enfoque sin engranajes es una idea atractiva. molinos de viento sin engranajes también hacen más atractivo volantes, una opción que podría hacer que la salida eléctrica más consistente.