Í sambandi við skjótu menningina av nútímans vindorkuvinnuni, serliga há-vindmyllum á landi og á sjónum, er vibratión vorðin ein av kjarnufaktorunum, sum ávirkar vindmyllutrygdina, livitíð, orkuframleiðslu og rakstrar- og viðlíkahaldskostnað. So hvørt sum vindmyllunavhæddin heldur fram at vaksa, blaðlongdin heldur fram at leingjast, og ein-eindarkapasiteturin heldur fram at vaksa, eru trupulleikar sum vindvibratiónir, tornresonans, blaðsveiggj, sendiketuvibratiónir og grundarlagsvibratiónir, sum vindmyllur møta undir rakstrinum, gerast prominentliga.
So, hví er ein vibratiónsdempari neyðugur til vindorkurakstur? Turbulentur vindur, hvirlur, skurðvindar og tornskuggaeffektin fáa blaðini at uppliva við jøvnum millumbilum ymiskan skump, sum førir til blaðflappar og sveiggj, sum verður send til navnið, høvuðsakslin, gearkassan og tornið, og tað førir til áhaldandi vibratiónir. Massuójavnvág í hjólinum, misjavning av høvuðsakslinum, leguslit og ávirkan á gearkassagearmesking geva øll há-frekvensar vibratiónir, sum eru stórar orsøkir til, at transmissiónsketan brestur. Tornið er ein slankur, fleksibul konstruktión við lágum fyrsta-natúrligum frekvensi, sum ger tað tilbøgiligt at resonans við hjólsnúningsfrekvensinum og blaðgongdarfrekvensinum. Tá resonans er komin fyri, verður vibratiónsamplitudan drastiskt forsterkað, og tað hóttir strukturella trygdina.
Hvønn vanda hevur vibratiónir við sær fyri vindmyllur? Undir áhaldandi vibratiónum er troyttarlívið hjá gearkassa, legum, høvuðsakslum og snúningsskipanum munandi stytt, og bilurin økist munandi. Vibratiónir kunnu fáa tornflensboltar og høvuðsrammuboltar at loysa seg, og í álvarsligum førum kunnu troyttsprekkur koma fram í sveisunum. At fara upp um vibratiónsmørk fer at elva til lastminking, ferðaavmarking og sløkkiverju hjá høvuðsstýrisskipanini, og beinleiðis minkar um orkuframleiðslutíðina og útgangin. Vibratións-relaterað brek eru orsøkin til meira enn 50% av øllum vindmyllubrekum, og viðlíkahald í høgari-hædd og rakstur og viðlíkahaldskostnaður á sjónum er ógvuliga stórur. Langtíðar-resonans ella ekstremar vibratiónir kunnu føra til blaðsprekking, torn avforming, grundskaða og enntá álvarsligar trygdarvanlukkur.
Henda greinin innleiðir nýtsluna av vibratiónsdemparum á vindmyllublaðum. Blað eru teir mest harðliga vibrerandi komponentarnir, sum fyrst og fremst vísa flapping, sveiggj, flatur og ís-induceraðar ójavnaðar vibratiónir. Innanhýsis stillaðir massademparar, settir upp við 20%–40% av blaðlongdini, nýta ein massablokk, fjaðrar og dempingsbygnað til at stilla við vibratiónsfrekvensin á blaðnum, og kúga effektivt fyrsta- og seinna-order sveiggj at og flappandi moment faxtetigue be, blaðlív.
Nýtslan av vibratiónsdemparum minkar um blaðvibratiónsamplituduna við 30%–60%, minkar um blaðmøðiskaðan við yvir 40%, minkar um vandan fyri blaðsprekking og avbinding, og minkar um ójavnaðu ávirkanina frá ísvibratiónum.
Vindorkuvinnan nýtir vanliga vibratiónsdemparar av ymiskum slag og arbeiðsmeginreglum. Tað mest brúkta slagið er tann stillaði massademparin, sum er samansettur av einum massablokki, einum fjaðra og einum dempara. Frekvensurin er stillaður til høvuðsvibratiónsfrekvensin hjá vindmyluni. Tá vibratiónir henda, flytur massablokkurin seg í mótsatta ætt fyri at brúka orku. Tað hevur álítandi bygnað, støðuga ávirkan, og breiðan umsetiligheit.
Vindmyllur á sjónum virka í umhvørvum, sum eru fleiri ferðir harðari enn myllur á landi. Tí skal vibratiónsdemparin lúka høg tæringsmótstøðukrøv, herundir heit-dip bjálving, 316L rustfrítt stál, Dacromet-húðing, saltsprænuroyndir í yvir 1000 tímar, og støðugan rakstur við hita, sum er millum -40 stig og 80 stig. Viðlíkahaldskostnaðurin á sjónum er ógvuliga høgur, og tað ger tað neyðugt við langtíðarsniðgeving. Eisini skal hydrauliski demparan gerast soleiðis, at oljulekar, sum kunnu dálka havið, forða fyri.
Hvørjar ítøkiligar fyrimunir kunnu vindmyllulundir fáa við at brúka Vibration Damper?
Økt orkuframleiðsla, minkað vibratión-elvdi til orkuavmarkingar og niðursetta tíð, støðugur rakstur í turbulentum vindmyndum, og ein samlaður orkuframleiðsluvøkstur uppá 2%–8%; longri livitíð hjá kjarnukomponentum, har blaðlívið er økt við 20%–40%, gearkassalívið er økt við 30%–50%, og tormøðiskaðin minkað við 30%–60%; munandi minkaður rakstrar- og viðlíkahaldskostnaður, færri viðlíkahaldsrakstur í høgari-hædd, færri gearkassa- og leguskifti, sum spara túsundtals til tíggjutúsundtals amerikanskar dollarar fyri hvørja sjóvindmyllu um árið; betrað samlaða tyrlutrygdin, sleppa undan resonans, økja um yvirlivilsið undir ódnum, jarðskjálvtum og aldum, og minka um vandan fyri, at boltarnir loysa seg og strukturella sprekking; minkaður larmi, við minkaðum aerodynamiskum og bygnaðarligum larmi, sum lýkur umhvørvisverndarkrøv og ger tað lættari at góðkenna verkætlanir.
