Manter as turbinas eólicas refrigeradas

Os fabricantes de turbinas eólicas enfrentam uma batalha contínua para melhorar o rendimento e a eficiência, ambos sendo afetados por geração de calor e pela capacidade de manter o equipamento na nacele à temperatura ótima. Embora estejam disponíveis diversas soluções, alguns fabricantes estão procurando uma abordagem simples que proporcione desempenho enquanto minimiza a complexidade dos procedimentos de manutenção para os operadores.

Jonas Haubro, engenheiro de Aplicação da Svendborg Brakes, analisa os requisitos do setor de energia eólica e como esses podem ser satisfeitos.

Na geração de energia, o calor tem um efeito significativo na eficiência; portanto, manter os componentes da transmissão de potência à temperatura ótima é um objetivo chave para os fabricantes. Ao mesmo tempo, geralmente a localização das turbinas eólicas é remota e, em muitos casos, no mar, o que pode aumentar muito a complexidade e o custo de fornecer serviços de manutenção. Portanto, é importante que todos os componentes dentro da turbina eólica sejam confiáveis, além de econômicos.

Eficiência de Refrigeração – Sistemas de refrigeração são uma necessidade na construção das turbinas eólicas para assegurar a eficiência e a confiabilidade do desempenho. Para os OEMs, que geralmente proporcionam os primeiros 10 anos de manutenção para suas turbinas sob contrato, é importante ter todo o apoio técnico e as peças necessárias dos seus fornecedores.

À medida que os contratos das turbinas acabam, o fardo da manutenção é passado para os operadores, que estão procurando ativamente fornecedores que tenham experiência no mercado de turbinas eólicas para fornecerem soluções de manutenção. Em ambos os casos, a simplicidade e a confiabilidade são a chave de uma operação sem problemas, respaldada pelo conhecimento de que, se for necessário, a orientação e a assistência de peritos estão sempre à mão.

Confiabilidade é um fator importantíssimo para os fabricantes de turbinas eólicas, que também têm a responsabilidade inicial pela manutenção. No entanto, uma vez que o operador assume a responsabilidade pela manutenção, problemas como a disponibilidade de peças sobressalentes, assistência técnica e complexidade dos componentes tornam-se questões mais importantes.

Resposta ao desafio – A Svendborg Brakes, que faz parte da Altra Industrial Motion Corporation, já é um fornecedor conceituado do setor. Com suas soluções inovadoras para freios, Unidades Hidráulica e Rotor Lock, a empresa aceitou o desafio de criar um sistema de refrigeração para turbinas eólicas. O objetivo é fornecer um sistema compacto, simples de operar, eficaz e confiável que satisfará as necessidades dos fabricantes e dos operadores.

Projetado especificamente para refrigerar o gerador e o conversor, o novo sistema desenvolvido pela Svendborg Brakes usa materiais leves e que oferecem excelente resistência à corrosão. Concentrando-se nas necessidades do operador, os designers forneceram um sistema que também satisfaz os critérios definidos pelos fabricantes de turbinas, para aplicações em terra e no mar, globalmente.

A unidade da bomba tem um princípio de funcionamento simples e a manutenção é fácil de realizar e bem dentro das capacidades dos técnicos empregados pelos operadores. Em contraste, bombas de múltiplos estágios são mais complexas em termos de funcionamento e de manutenção.

Minimizar a assistência técnica – O sistema de refrigeração de água/glicol é controlado por uma válvula termostática mecânica de mistura que permite que o pacote de refrigeração funcione o tempo todo, sem precisar de sensores e circuitos de controle complexos. O conceito de usar simplicidade para obter maior confiabilidade também assegura uma abordagem econômica e que requer um mínimo de assistência técnica.

Além disso, a Svendborg Brakes levou em consideração a variação da temperatura ambiente e incluiu um sistema de aquecimento que pode ser usado para evitar a formação de condensação nos componentes. O sistema é concebido para operar em uma faixa de temperatura bem grande, de -20°C a +50°C.

Como exemplo, um modelo oferece uma capacidade de refrigeração de 248 kW e o fluxo de 650 litros/min é projetado para turbinas de médio porte, mas o sistema pode facilmente ser adaptado para diferentes aplicações. Cada sistema é testado exaustivamente quanto a vazamentos, ajustes de pressão, fluxo e operação em geral antes de ser entregue. Além disso, a assistência técnica da Svendborg Brakes está sempre disponível para oferecer orientação sobre as especificações e a instalação se necessário.