Větrné turbíny jsou klíčovou součástí světového přechodu k čisté nule.Zde se podíváme na senzorovou technologii, která zajišťuje jeho bezpečný a efektivní provoz.
Větrné turbíny mají předpokládanou životnost 25 let a senzory hrají klíčovou roli při zajišťování toho, aby turbíny dosáhly své předpokládané životnosti.Měřením rychlosti větru, vibrací, teploty a dalších, tato drobná zařízení zajišťují bezpečný a efektivní provoz větrných turbín.
Větrné turbíny musí být také ekonomicky životaschopné.V opačném případě bude jejich použití považováno za méně praktické než použití jiných forem čisté energie nebo dokonce energie z fosilních paliv.Senzory mohou poskytovat údaje o výkonu, které mohou provozovatelé větrných farem využít k dosažení špičkové výroby energie.
Nejzákladnější senzorová technologie pro větrné turbíny detekuje vítr, vibrace, posun, teplotu a fyzickou zátěž.Následující senzory pomáhají stanovit základní podmínky a detekovat, kdy se podmínky výrazně odchylují od základní linie.
Schopnost určit rychlost a směr větru je rozhodující pro posouzení výkonu větrných elektráren a jednotlivých turbín.Životnost, spolehlivost, funkčnost a životnost jsou hlavními kritérii při hodnocení různých senzorů větru.
Většina moderních senzorů větru je mechanická nebo ultrazvuková.Mechanické anemometry používají k určení rychlosti a směru rotující misku a lopatku.Ultrazvukové senzory vysílají ultrazvukové impulsy z jedné strany senzorové jednotky do přijímače na druhé straně.Rychlost a směr větru jsou určeny měřením přijímaného signálu.
Mnoho operátorů dává přednost ultrazvukovým senzorům větru, protože nevyžadují rekalibraci.To umožňuje jejich umístění v místech, kde je údržba náročná.
Detekce vibrací a jakéhokoli pohybu je zásadní pro monitorování integrity a výkonu větrných turbín.Akcelerometry se běžně používají k monitorování vibrací uvnitř ložisek a rotujících součástí.Senzory LiDAR se často používají k monitorování vibrací věže a sledování jakéhokoli pohybu v průběhu času.
V některých prostředích mohou měděné součásti používané k přenosu energie turbíny generovat velké množství tepla, což způsobuje nebezpečné popáleniny.Teplotní senzory mohou monitorovat vodivé součásti, které jsou náchylné k přehřátí, a zabránit poškození automatickými nebo manuálními opatřeními pro odstraňování problémů.
Větrné turbíny jsou navrženy, vyrobeny a mazány tak, aby se zabránilo tření.Jednou z nejdůležitějších oblastí pro zabránění tření je okolí hnacího hřídele, čehož je dosaženo především udržováním kritické vzdálenosti mezi hřídelí a souvisejícími ložisky.
Senzory vířivých proudů se často používají ke sledování „vůle ložisek“.Pokud se vůle sníží, mazání se sníží, což může vést ke snížení účinnosti a poškození turbíny.Senzory vířivých proudů určují vzdálenost mezi objektem a referenčním bodem.Jsou schopny odolat tekutinám, tlaku a teplotě, díky čemuž jsou ideální pro monitorování vůlí ložisek v drsném prostředí.
Sběr a analýza dat jsou zásadní pro každodenní operace a dlouhodobé plánování.Připojení senzorů k moderní cloudové infrastruktuře poskytuje přístup k datům větrných elektráren a řízení na vysoké úrovni.Moderní analytika může kombinovat aktuální provozní data s historickými daty, aby poskytla cenné poznatky a generovala automatická upozornění na výkon.
Nedávné inovace v technologii senzorů slibují zlepšení účinnosti, snížení nákladů a zlepšení udržitelnosti.Tyto pokroky se týkají umělé inteligence, automatizace procesů, digitálních dvojčat a inteligentního monitorování.
Stejně jako mnoho jiných procesů umělá inteligence výrazně zrychlila zpracování dat ze senzorů, aby poskytla více informací, zlepšila efektivitu a snížila náklady.Povaha umělé inteligence znamená, že časem poskytne více informací.Procesní automatizace využívá data ze senzorů, automatizované zpracování a programovatelné logické ovladače k automatickému nastavení sklonu, výstupního výkonu a dalších.Mnoho startupů přidává cloud computing k automatizaci těchto procesů, aby se technologie snáze používala.Nové trendy v datech senzorů větrných turbín přesahují problémy související s procesem.Data shromážděná z větrných turbín se nyní používají k vytváření digitálních dvojčat turbín a dalších součástí větrných farem.Digitální dvojčata lze použít k vytvoření simulací a pomoci při rozhodovacím procesu.Tato technologie je neocenitelná při plánování větrných elektráren, designu turbín, forenzní, udržitelnosti a dalších.To je zvláště cenné pro výzkumné pracovníky, výrobce a servisní techniky.
Čas odeslání: 26. března 2024