Cómo la hidráulica acciona los parques eólicos

Las turbinas funcionaban convencionalmente con electricidad. Los ingenieros han descubierto que el sistema hidráulico funciona mejor para aplicaciones de turbinas de servicio pesado, ya que pueden producir energía y energía más sostenibles, como las que se encuentran en los parques eólicos que cosechan energía para grandes áreas. No importa el tamaño, el objetivo siempre es diseñar turbinas que funcionen con la máxima eficiencia, mientras que requieren la menor intervención y reparación posible. Muchos fabricantes de turbinas están recurriendo a la hidráulica para satisfacer estas demandas. Los sistemas hidráulicos son generalmente más confiables, livianos y más rentables que sus contrapartes de electricidad.

Las turbinas se harán cada vez más grandes para aumentar el rendimiento y cumplir con los objetivos crecientes que los gobiernos esperan alcanzar, por lo que el corazón de la turbina, la caja de cambios, debe ser tan confiable. Una de las mayores preocupaciones en la construcción de turbinas eólicas siempre ha sido la caja de cambios. Cambiar una caja de cambios suele ser un ejercicio largo y extremadamente costoso que ocurre con demasiada frecuencia para el gusto de los gerentes de las instalaciones. La mejora de las cajas de cambios es clave para mejorar la fiabilidad de la energía eólica. Entonces, los ingenieros se dieron cuenta de que la única forma de mejorar la caja de cambios es reemplazarla por un sistema hidráulico. Los componentes del accionamiento hidráulico pueden reemplazar la caja de engranajes estándar como una fuente de energía más confiable para las turbinas.

El desafío de ingeniería extremo que plantea el viento es la dificultad de evaluar las cargas que pasan por la caja de cambios. Esto es a menudo lo que hace que la caja de cambios se descomponga. Al cambiar de cajas de engranajes a sistemas hidráulicos, reduce el número de partes móviles en la turbina eólica que tienen que ajustarse a cargas variables. Los sistemas hidráulicos en turbinas funcionan convirtiendo las rotaciones de las palas en presión hidráulica, que luego se convierte en energía eléctrica. La regulación automática de la velocidad de la cuchilla mantiene las operaciones dentro de un rango seguro. Los sistemas hidráulicos también tienen la capacidad de arrojar cientos de libras de peso de las turbinas convencionales basadas en electricidad al soltar la caja de engranajes convencional.

Para evitar daños o fallas en estos sistemas hidráulicos, se necesita un acumulador de tamaño y mantenimiento adecuado para proporcionar un suministro temporal de aceite lubricante. Los acumuladores proporcionan una respuesta rápida que ayuda a regular la velocidad de la cuchilla y minimizar las fluctuaciones de presión. Los sistemas hidráulicos en turbinas están diseñados para llenar el acumulador durante los períodos de demanda cuando el flujo de la bomba no se asigna a los actuadores del sistema. El fluido presurizado almacenado en el acumulador puede inclinar las palas de la turbina a una posición segura donde puedan permanecer hasta que se restablezca la energía o se corrija la condición de detención.

Como una opción más barata, más liviana y más potente que las cajas de engranajes electromecánicos, los accionamientos hidráulicos están apareciendo cada vez más en los parques eólicos modernos de la industria. Desde pequeñas operaciones eólicas hasta grandes parques eólicos marinos, la hidráulica se usa cada vez más en todas estas aplicaciones. Para obtener más información sobre cómo puede implementar sistemas de accionamiento hidráulico en sus turbinas, comuníquese con los expertos en hidráulica de Pneumatic and Hydraulic Company.