來自謝菲爾德大學(xué)的工程師開發(fā)出了一種新的技術(shù)，這種技術(shù)可以預(yù)測到風(fēng)力發(fā)電機(jī)內(nèi)軸承的使用壽命，而這就帶來了降低風(fēng)能成本的可能性。這一方法已發(fā)表于《英國皇家學(xué)會學(xué)報》上，開發(fā)者為機(jī)械工程研究生Wenqu Chen，他主要利用超聲波來測量風(fēng)力渦輪滾珠軸承的負(fù)載傳遞情況，并將風(fēng)力渦輪機(jī)受到的應(yīng)力記錄下來，然后工程師就可以預(yù)測其剩余的使用壽命。
當(dāng)一個軸承受到負(fù)荷時，由于彈性變形的原因，其厚度會發(fā)生微小的減少，同時受材料應(yīng)力水平的影響，其聲速也會發(fā)生變化。這兩種效應(yīng)會改變超聲波通過軸承的傳播時間，利用安裝在軸承上的一個自制的壓電傳感器就可以測量這個時間并確定負(fù)載。
牧羊人平地風(fēng)電場（The Shepherds Flat Wind Farm）是一座位于美國俄勒岡州845 MW的風(fēng)電場。
圖片來源： Steve Wilson/維基百科
較之于當(dāng)前已普遍使用的傳感器，這種傳感器的成本不高且尺寸更小，因此其更適合于小型的渦輪機(jī)。而且這種傳感器能夠為維修維護(hù)工作提供更精準(zhǔn)的預(yù)測信息，從而更加節(jié)省使用成本。
英國謝菲爾德大學(xué)摩擦學(xué)萊昂納多中心主管Rob Dwyer-Joyce教授表示：“這種技術(shù)可以用來防止意外的軸承故障發(fā)生，而這對于風(fēng)力渦輪機(jī)是非常常見的問題。該技術(shù)消除了產(chǎn)量損失以及計劃外維護(hù)需求的風(fēng)險,可以幫助降低風(fēng)力發(fā)電成本,從而使風(fēng)力發(fā)電在經(jīng)濟(jì)上更具競爭力?！?/span>
這項新技術(shù)的可靠性已經(jīng)在實驗室中得到驗證,目前正由愛爾蘭Ricardo公司在多尼哥Barnesmore風(fēng)電場進(jìn)行實地測試。這項技術(shù)未來有可能用于其他發(fā)電機(jī)內(nèi)部的監(jiān)控系統(tǒng)中。
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