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effizient. modular. vernetzt.

25. Windenergietage Potsdam 10.11.2016

Nachrüstung von schmiertechnischen

Systemkomponenten bei vorhandenen Windkraftanlagen


06.11.2016 www.windserv.de 2

〉 Über WindServ

〉 Manuelle Nachschmierung / Automatische Nachschmierung

〉 Beispiel Generatorlager

〉 Beispiel Verzahnungs-Schmierung

〉 Weitere Lösungen

Inhalt


Systemkomponenten bei vorhandenen

(älteren) Windkraftanlagen



Über WindServ

〉 Gegründet 08/2016 als Zusammenschluss von Aktivitäten und Produkten zweier Firmen, die bereits im WEA-Bereich tätig sind:

〉 Beide Unternehmen sind seit mehreren Jahren mit Produkten in der Erstausrüstung von WEA als Lieferant erfolgreich.

〉 Idee WindServ: Nachausrüstung älterer WEA mit diesen Produkten zur Optimierung der Instandhaltungskosten.



Fettgeschmierte Komponenten in WEA

Pitch-Verzahnung

Hauptwellenlager

Azimutlager

Pitchlager

Azimutverzahnung

Generatorlager

effizient. modular. vernetzt


Manuelle oder automatische Schmierung ?!

Typisches Wartungsintervall: 6 Monate

Was passiert, wenn die

Fettgebrauchsdauer

< 6 Monate ist ?!

Reicht die manuelle

Nachschmierung alle

6 Monate aus ?!



Beispiel Rillenkugellager Generator

Typisches Lager 6324, n=1500 U/min, Tmax=100°C

d=120mm, D=260mm, Lagerbauartfaktor 1

Quelle: INA Schaeffler

8000 h

285.000

Die theoretische

Fettgebrauchsdauer

beträgt etwa 8000 h.



Die praktische Fettgebrauchsdauer

t fp = t f * f1 * f2 * f3 * f4 * f5 Quelle: INA Schaeffler

Feuchtigkeit (Kondenswasser!) Vibrationen, Schwingungen Höhere Lagertemperatur

f1 = 0,7

f2 = 0,7

f3 = 0,6

(bei synthetischem Fett!)

t fp = 8000 h * 0,5 * 0,7 * 0,6 = 2352 h

Die Fettgebrauchsdauer ist < 6 Monate!



Ausfallbilder von Generatorlagern

Rost in der Außenringlaufbahn

Entstanden durch Ausscheiden

von Kondenswasser und

Ablagerung in der AR-Laufbahn

Fettgebrauchsdauer ist durch die

Einmischung des Wassers in das

Schmierfett dramatisch reduziert!

Korrosion in einem Außenring eines 6336 nach nur 6 Monaten im Generator




Fettgebrauchsdauer überschritten

Die Generatoren sollten manuell

halbjährlich nachgeschmiert werden.

Es erfolgte offensichtlich zu wenig

Nachschmierung, Ausbrüche durch

Mangelschmierung sind die Folge.

Mangelschmierung eines 6222 durch vernachlässigte Schmierung




Das Bild eines nicht mehr nachschmierbaren 6324

Ungeeignetes Fett, ungeeigneter

Käfig für die Nachschmierung

Die Generatoren sollten manuell

halbjährlich nachgeschmiert werden.

Das Fett blutete hier sehr stark aus.

Das Altfett lagerte sich unterhalb

des Messing-Massivkäfigs an und

blockierte den Weg für das Neufett.



Automatische Nachschmierung

Automatische Versorgung

der Schmierstellen mit

kleineren Mengen Frischfett

nach erheblich kürzeren

Schmierintervallen!

Die benötigte Fettmenge

wird immer wieder

zwischen den manuellen

Wartungsintervallen zur

Verfügung gestellt!



Lösung: Nachrüstung mit FlexxPump 400

Pumpe zur Versorgung von 2 Lagern 400g - Fettkartusche



Beispiel Verzahnungsschmierung

〉 Das Problem:

Zahnräder können grundsätzlich kein Fett „speichern“.

Die Pitch-Verzahnung wird immer nur auf wenigen Zahnflanken

beansprucht (hohe Kraft mit Vibration).

Auch in der Azimut-Verzahnung gibt es stark bevorzugte Zahnflanken,

die das Drehmoment übertragen (Hauptwindrichtung).



Verschleiß und Schäden an Zahnrädern

Verschleiß und Ausbrüche am

Ritzel eines Pitch-Getriebes

Entstanden durch Mangelschmierung

infolge hoher Beanspruchung und

schlechter Nachschmierbarkeit.

Folge: Spiel in der Verzahnung führt

zu Regelungsproblemen ---

Austausch erforderlich!



Lösung: Anbau von Schmierritzeln

Ritzel aus PU-Schaum (Fettspeicher) drehen mit den Antriebsritzeln mit und übertragen kontinuierlich Fett auf die Zahnflanken.



Schmierzahnrad --- das Material

Offenzelliger PU-Schaum

Obere Temperatureinsatzgrenze: 150°C

Das Material soll das Schmiermittel

optimal aufnehmen und in dünnem

Film wieder auf die Zahnflanke

abgeben.



Die Zellstruktur als optimaler Speicher

Das Material wirkt wie ein Verdicker im Fett: Es kann aufgrund seiner

dreidimensionalen, offenen Struktur sehr viel Volumen speichern! Damit kann die

Versorgung der Zahnflanken mit einem dünnen Fettfilm sichergestellt werden.



Das einzigartige Speichervermögen

trocken gefüllt mit Wasser

Gewicht: 4,52g Gewicht: 17,25g Volumen 18,8cm³ Dichte PU: 0,24 g/cm³ Raumgewicht: 0,92 g/cm³



Der Weg des Fettes auf die Zahnflanken

Fettkanäle



Weitere Lösungen

Fettpumpen für Hauptlager, Pitchlager und Azimutlager

Optimierte Progressivverteiler

Nebenstromfilteranlagen

Altfett-Entsorgung



Nachrüstung älterer WEA mit schmiertechnischen Systemkomponenten

ermöglicht sichere Fettgebrauchsdauer bis zum nächsten Wartungsintervall

schützt Lager und Verzahnungen vor Verschleiß und Ausfall

einfach zu installieren

senkt die Reparaturkosten und spart damit Instandhaltungskosten

lohnt sich auch bei kleineren Anlagen

Installation durch Service-Partner einfach realisierbar


Vielen Dank für die Aufmerksamkeit !

Nähere Auskünfte auf dem Stand 204 (am Haupteigang)!


Systemkomponenten bei vorhandenen Windkraftanlagen

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