É claro que há muitas considerações ao configurar sua turbina eólica em casa ou na sua empresa. Isto pode incluir o posicionamento da sua turbina, a altura de montagem da sua turbina, quantas obstruções existem ao fluxo do vento e muito mais! Uma das considerações mais importantes que o TESUP não mencionou muito no passado é a importância de reduzir a vibração da sua turbina para reduzir o potencial de danos no seu sistema de turbina eólica e manter a sua turbina funcionando bem por muitos anos. Existem muitas razões pelas quais uma turbina eólica pode vibrar e ainda mais maneiras de interromper essa vibração. Abordaremos alguns deles no blog de hoje.
E quanto à turbulência?
Então, por que a vibração da turbina eólica é um problema importante, como ela se forma e por que pode causar danos à sua turbina? Existem algumas fontes principais de vibração nas turbinas. Uma fonte de vibração particularmente pronunciada para turbinas de eixo horizontal com pás (semelhante à Magnum 5) é a interação do vento com as pás da turbina. À medida que o vento passa sobre as pás, ele é transmitido com uma velocidade lateral e começa a girar, formando correntes parasitas atrás da pá. Este fenômeno é mais conhecido como turbulência.
À medida que as correntes parasitas se formam, mudanças na pressão do ar ao redor das pás da turbina começam a se desenvolver. A pressão cai no centro da corrente parasita, fazendo com que a lâmina seja puxada ligeiramente para trás em direção ao centro da corrente parasita. A corrente parasita então se dispersa, removendo a pressão que estava presente, permitindo que a lâmina volte à sua posição original. Como as próprias lâminas são feitas de materiais resistentes, a lâmina salta para trás (semelhante a uma régua colocada sobre a mesa e empurrada para baixo). Este retorno causa pequenas vibrações na pá que viajam por toda a turbina.
Um tipo de turbina sem pás que converte essas vibrações turbulentas em movimento útil. ( https://www.inceptivemind.com/vortex-bladeless-wind-turbines-generate-electricity-vibration/18413/ )
Equilíbrio....
Essas vibrações geralmente não causam muitos danos, potencialmente apenas afrouxando os parafusos dentro da fixação da turbina. Para evitar isso, basta verificar o aperto dos parafusos da turbina em intervalos regulares de manutenção. Outra causa importante de algumas vibrações mais prejudiciais está no balanceamento da turbina. Uma turbina balanceada é aquela em que o peso dos componentes giratórios da turbina é distribuído de maneira uniforme e simétrica sobre os componentes de suporte. Se uma turbina não estiver balanceada adequadamente, tendo o peso dos componentes giratórios não distribuído uniformemente, o lado pesado pode raspar e bater em outros componentes.
Por esta razão, uma turbina desequilibrada geralmente pode ser detectada ouvindo um som periódico de batida enquanto a turbina gira, ou girando a turbina manualmente e sentindo se em algum ponto há resistência à rotação. O desequilíbrio pode ser causado pelo fato de as pás da turbina eólica não serem idênticas; mesmo que tenham o mesmo peso total, uma diferença na distribuição do peso ao longo do comprimento da pá pode causar problemas de equilíbrio. A primeira coisa a verificar se você está preocupado com o desequilíbrio da turbina é se nenhuma das pás apresenta nenhum dano, isso pode ser na forma de grandes arranhões ou talvez algo preso na pá.
Prenda os parafusos
Uma distribuição desigual de peso também pode ser causada pela presença de algo como neve depositada nas pás da turbina eólica. Aqui está um excelente exemplo de um cliente TESUP. A turbina deles está claramente desequilibrada, inclinando-se para um lado. Este desequilíbrio é claramente o resultado de a sua turbina estar coberta de forma desigual por camadas de neve, com mais neve depositada num dos lados. Se esta turbina girasse com este nível de desequilíbrio, os rolamentos e o pilar de suporte da turbina eólica provavelmente seriam danificados, especialmente se a turbina eólica estivesse girando em altas velocidades.
Você tem sorte hoje, leitor do blog, pois um profissional do TESUP apareceu e deu alguns conselhos de especialistas sobre alguns dos erros mais comuns de balanceamento e como você pode corrigi-los facilmente! A primeira é para qualquer cliente com uma turbina de eixo horizontal TESUP, incluindo, entre outros, os modelos de turbina eólica Master X ou Magnum 5. Esta dica diz respeito à extremidade traseira da sua turbina. Se o centro do eixo traseiro da turbina não estiver devidamente alinhado com o centro do eixo do rotor (aquele que gira com as pás montadas nele) a turbina ficará desequilibrada. Para remediar esta situação, certifique-se de que os parafusos que fixam o eixo traseiro estão seguros, sem os apertar demasiado.
Molas de montagem
Outra dica do TESUP pro é relevante para todo o estoque de turbinas eólicas da TESUP. Muitos clientes aproveitam as velocidades mais elevadas do vento em alturas mais elevadas e colocam as suas turbinas num poste de montagem alto (pode ter mais de 6 m de altura). À medida que o vento empurra a turbina, a turbina gira, gerando um movimento rotacional útil. Isso também empurra a turbina eólica para trás com movimentos não tão úteis para frente e para trás. À medida que a turbina é empurrada para trás em um poste grande, um grande momento é gerado no poste, flexionando-o para trás como uma grande mola e liberando-o conforme as rajadas de vento aumentam e diminuem. Isso cria algumas vibrações perigosas e pode danificar a turbina eólica e o poste de montagem.
Para remediar isso, o poste da sua turbina eólica deve ser sustentado por vários cabos de sustentação fixados ao solo, como este cliente TESUP! Se você tiver interesse em usar um poste de montagem para sua turbina, confira este poste oficial do TESUP! A TESUP espera que este blog tenha ajudado você a solucionar algumas vibrações problemáticas em sua turbina ou pelo menos informado sobre algumas coisas a serem observadas!