توليد طاقة الرياح ومعدات الطاقة

في السنوات القليلة الماضية، تزايد عدد توربينات الرياح المستخدمة لتوليد الطاقة. ومن أجل ضمان التشغيل الطبيعي لتوربينات الرياح هذه، يتم استخدام محامل لضمان دورانها المستمر. إنهم ينفصلون بنشاط عن أجزاء كثيرة من الآلة ويلعبون أدوارًا مختلفة. وهذا يعني أن كل توربين لديه أنواع مختلفة من المحامل.

عادة، يتم تقسيم المحامل إلى مجموعتين، وهما المحامل المنزلقة والمحامل الأسطوانية. عادة لا تحتوي المحامل المنزلقة على أجزاء متحركة، لذا فهي تتحرك بين المحمل والمكونات الداعمة. على عكس المحامل المنزلقة، تحتوي المحامل الأسطوانية على أجزاء متحركة.

الحركة بين العنصر المتداول ومجرى السباق تدعم الأحمال الشعاعية والمحورية. في الوقت الحاضر، تستخدم معظم توربينات الرياح محامل دوارة فقط بسبب تعدد استخداماتها القوية. فيما يلي تصنيف للتطبيقات شائعة الاستخدام في توربينات الرياح.

محامل أسطوانية

لقد شهد تصميم المحامل الأسطوانية تغييرات كبيرة. إنها عبارة عن نماذج وتصميمات ذات صفوف ذات بكرات مفردة مقدمة من قبل الشركات المصنعة، وصولاً إلى أربعة صفوف من البكرات. كلما زاد عدد الصفوف في النموذج، زاد الحمل الشعاعي الذي يمكنها دعمه عند السرعات المعتدلة.

يمكن للمحامل الأسطوانية المفردة ذات الأقفاص أن تتحمل الأحمال الشعاعية الأقل قليلاً بسرعات أعلى. الاستخدام المثالي للمحامل الأسطوانية يكون في المولدات وعلب التروس.

محامل كروية

بشكل عام، تحتوي المحامل الكروية على صفين من البكرات تعمل على مجرىين مائيين. وبفضل هذا التصميم، يمكنها تحمل كل من الأحمال المحورية والشعاعية العالية في وقت واحد، مما يقلل الاحتكاك والحرارة الناتجة.

المحامل الكروية هي محامل شائعة الاستخدام على العمود الرئيسي لتوربينات الرياح، ولكنها كانت تستخدم سابقًا بشكل شائع في علب التروس.

محمل كروي ذو أخدود عميق

تعتبر محامل الكرات ذات الأخدود العميق نوعًا شائعًا جدًا من المحامل التي يمكن استخدامها في العديد من التطبيقات المختلفة. تساعد هذه المحامل في الأحمال الشعاعية والمحورية في كلا الاتجاهين. ونظرًا لاحتوائها على أخاديد أعمق، يمكنها التعامل مع سرعات أعلى.

وهذا يجعلها مناسبة جدًا للمولدات والمحركات في توربينات الرياح. يمكن أيضًا طلاء محامل الكرات ذات الأخدود العميق لمنع تأثير التآكل الكهربائي.

أسطواني مدبب

يتكون المحمل الأسطواني المستدق من بكرات مدببة، وهي مخروطية الشكل، كما أن المجاري المائية الداخلية والخارجية مخروطية أيضًا. عادة ما يكون عدد الصفوف لهذا النوع من المحامل من 1 إلى 4 صفوف. يتيح تصميم هذه المحامل التعامل مع حركة الإمالة مع تقليل الاهتزاز الداخلي للماكينة.

الاستخدام الرئيسي للمحامل الأسطوانية المدببة هو في علب التروس، حيث أنها تتمتع بالمتانة في ظل الظروف الشائعة في تشغيل علب التروس، مثل مستويات الاهتزاز العالية. هناك طريقة أخرى وهي استخدامه كمحمل للمغزل.

دعم الدوران

المحمل الدوار عبارة عن مكون كبير بقطر 3-6 أمتار وأسنان تروس على الحلقة الخارجية. عادةً ما يحتوي هذا النوع من المحامل على صفوف متعددة من البكرات ويجب أن يكون قويًا جدًا.

تم تصميم المحامل الدوارة للآلات الدوارة الثقيلة، مما يسمح لحجرة المحرك في التوربين بالتدوير بسرعة محددة لتحقيق إنتاج طاقة عالي. يتم استخدامها أيضًا في تطبيقات الانحراف والانعراج ويمكنها البقاء في الظروف الجوية القاسية.

تعتبر توربينات الرياح وسيلة رائعة لإنتاج الطاقة بأقل قدر من التلوث. والمثير للدهشة أن المحامل لها مثل هذا التأثير الكبير على الطاقة النظيفة.