можно ли отремонтировать турбину своими руками?
Турбина способна значительно увеличить мощность двигателя путем нагнетания смеси из топлива и сжатого воздуха в цилиндры. Сама турбина работает за счет вращения потока выхлопных газов при высокой температуре, элементы турбокомпрессора могут засоряться довольно быстро. Нередко турбина дает сбой именно из-за загрязнения деталей, однако причины поломки агрегата могут заключаться не только в этом. И не всегда их реально определить самостоятельно. В каких-то случаях неполадки с турбонагнетателем — лишь «симптом» более серьезной проблемы, например с самим двигателем. А без профессиональной диагностики, которую попросту невозможно провести в «гаражных» условиях, узнать, в чем именно дело, крайне сложно.
В статье выясним, можно ли самому отремонтировать турбину, с чем придется столкнуться, если было решено делать ремонт турбины самому, и как быть, если устранить неполадку не получилось. Кроме того, разберемся, стоит ли вообще самостоятельно вмешиваться в систему турбонаддува или же лучше сразу прибегнуть к профессиональной помощи.
К сожалению, как и другие агрегаты транспортного средства, турбина может давать сбой или вовсе приходить в негодность. Бывает, что во время работы двигателя возникает странный звук (свист, скрип и тому подобное), пропадает тяга, появляется дым из выхлопной трубы или, например, на приборной панели загорается индикатор ошибки Check engine. Все это может означать, что турбина сломалась и ей немедленно требуется ремонт.
Конечно, можно попробовать выполнить ремонт турбины своими руками. В целом этот механизм имеет универсальную конструкцию независимо от того, для какого двигателя он предназначен. Поэтому можно обозначить определенный алгоритм самостоятельного ремонта турбины.
- Демонтаж. Многие ошибочно полагают, что нет ничего более простого, чем снятие турбины. На деле же процедура демонтажа — одна из самых трудоемких в процессе ремонта агрегата. На этом этапе автовладелец без опыта и необходимых знаний может наделать много ошибок, из-за чего ремонт обернется необходимостью замены турбины. Так, большинство элементов турбокомпрессора хрупкие, и повредить их, снимая агрегат, довольно легко. Но произвести демонтаж получится, если соблюдать последовательность действий:
- сначала необходимо отключить бортовую сеть автомобиля и обесточить все работающие в нем приборы;
- затем нужно открыть доступ к турбине, который располагается между впускным и выпускным коллекторами;
- далее следует отсоединить все шланги, ведущие к корпусу турбины. Действовать нужно крайне осторожно, чтобы не повредить узел и смежные детали, поскольку они расположены близко друг к другу;
- следующий этап — снятие двух улиток: компрессорной и турбинной. Компрессорная улитка снимается легко. Ее можно демонтировать, освободив стопорное кольцо и болты. С турбинной улиткой придется повозиться, так как она прикипает практически намертво. Сначала можно попробовать отсоединить ее с помощью грубой силы, постукивая киянкой. Если это не сработало, то необходимо отпустить крепежные болты улитки со всех сторон. Делать это нужно плавно и осторожно, чтобы не получился перекос и не повредились колеса турбины;
- после отсоединения улиток нужно проверить наличие люфта вала. Осевого (продольного) люфта быть не должно. Если он все же имеется, это означает, что, вероятнее всего, сломан вал или сама турбина уже существенно износилась. Радиальный (поперечный) люфт допустим в пределах одного миллиметра;
- после можно приступить к снятию колеса компрессора. Не стоит забывать, что чаще всего у компрессорного вала левая резьба;
- далее необходимо извлечь уплотнительные вкладыши из углублений ротора;
- затем откручиваются болты и извлекается упорный подшипник;
- последний штрих — с торцевой части корпуса турбины снимаются вкладыши и стопорные кольца [1] .
- Прочистка. Все элементы турбины потребуется очистить от ржавчины, остатков масла и других видов загрязнений, причем промыть детали необходимо как внутри, так и снаружи. Это делается в том числе для того, чтобы определить, в каком состоянии находятся элементы. После дефектовки сломанные и не подлежащие ремонту детали необходимо заменить. Как правило, меняются и многие уплотнительные элементы и крепления. Однако на данном этапе также есть свои нюансы: непрофессионально выполненная очистка, как и неправильный демонтаж, чревата новыми проблемами. Иначе говоря, если части турбины плохо промыть и установить обратно, это может привести к новым поломкам. При очистке элементов не обойтись без специального оборудования — пескоструйного аппарата для корпуса турбины и ультразвуковой ванны, в которую помещаются трубки слива и маслоподачи.
- Замена картриджа . Сразу стоит отметить, что не всегда причиной сбоя в работе турбины становится неисправность картриджа. Но все-таки чаще всего проблема кроется именно в этом элементе турбокомпрессора. И если это так, то для восстановления нормальной работы турбины картридж придется заменить. Желательно перед установкой нового картриджа выполнить балансировку и добалансировку узла, чтобы свести к минимуму остаточные вибрации вала. Это поможет увеличить ресурс и срок службы картриджа. Но, к сожалению, при ремонте турбины в «гаражной» мастерской балансировка и добалансировка — роскошь, ведь для этих процедур необходимы специальные стенды. Это дорогостоящее оборудование, требующее к тому же для работы с ним особых знаний и навыков. Поэтому позволить себе такие стенды могут лишь профессиональные сервисные центры, где трудятся настоящие специалисты, а не мастера-самоучки.
- Монтаж. Чтобы снова собрать и установить турбину, понадобится совершить все те же действия, что и при демонтаже, только в обратном порядке. Опять-таки, большинство автовладельцев размышляют так: раз монтаж — это «демонтаж наоборот», то и выполнить его не составит труда. Тем не менее сборка и установка турбины требует прежде всего внимательности и соблюдения чистоты, так как мельчайшие частицы грязи могут привести к износу элементов, и тогда весь ремонт пройдет зря — турбокомпрессор попросту снова сломается. Также, монтируя турбину, нельзя использовать герметизирующие средства, потому что избыток вещества может попасть внутрь турбины. Так или иначе, монтаж представляет собой непростую многоэтапную процедуру:
- сперва нужно осмотреть детали турбины и проверить на чистоту — на них не должно быть нагара, масла и прочих загрязнений;
- если на данном этапе выявляются трещины и повреждения на демонтируемых элементах, вместо них устанавливаются новые — из ремкомплекта;
- следует заменить воздушный и масляный фильтры. Замене подлежит и масло в турбине, ведь оно постоянно подвергается действию высокой температуры, из-за чего достаточно быстро становится непригодным для работы турбокомпрессора;
- потом нужно смазать маслом втулки, вкладыши и маслосъемные кольца вала;
- затем необходимо убедиться, что коренные и шатунные вкладыши поставлены плотно и не болтаются;
- далее в картридж устанавливаются стопорные кольца — так, чтобы они оказались в специальных пазах;
- после этого монтируются вкладыши турбины (фиксируются они с помощью стопорного кольца), а также компрессорный вкладыш;
- потом необходимо вставить подшипник скольжения (втулку), на него надеть кольцо пластины и затянуть его болтами;
- затем устанавливается грязезащитная пластина и маслосъемное кольцо, а компрессорная и турбинная улитки возвращаются на место;
- далее к турбине подсоединяются впускные и выпускные шланги. Их необходимо аккуратно затянуть хомутами и проверить герметичность соединения шлангов;
- потом можно включить стартер и держать его включенным до пуска двигателя, но не более 10–15 секунд — пока из маслоподающей магистрали не появится масло;
- после этого нужно плотней затянуть штуцер и завести двигатель на холостых оборотах на три–четыре минуты, чтобы убедиться, что все соединения хорошо затянуты и нигде нет протечек.
Если действовать по обозначенному алгоритму, все может получиться. Также специалисты рекомендуют автомобилистам после ремонта турбины дизельных или бензиновых двигателей своими руками не давать на мотор полную нагрузку в течение первых 500 км пробега.
Что делать, если проблема не решилась?
Далеко не всегда автовладельцу удается решить проблему с турбиной самостоятельно. Вот он поменял картридж в турбине, собрал ее и поставил обратно в машину, а проблема (например, с потерей мощности) так и не исчезла. Что делать, если выполненный своими руками ремонт дизельной или бензиновой турбины не помог?
Впрочем, дело не всегда в самой турбине. Вполне возможно, что неисправны или неправильно отрегулированы другие узлы авто. Конечно, если это так, установка нового картриджа ничего не изменит. Двигатель будет и дальше подвергаться нагрузке. В результате мотор может попросту сломаться — водитель не успеет вовремя исправить ситуацию, поскольку будет думать, что проблема уже устранена. Поэтому без полной диагностики автомобиля для выявления конкретной причины сбоев в работе турбины, скорее всего, ничего не выйдет. Порой выясняется, что и ремонт потребуется куда более серьезный, который в домашних условиях произвести нереально. Иногда необходимо вмешательство в электронные системы управления или разборка и сборка двигателя — и такие работы выполняют только в специализированных автомастерских. Поэтому не стоит искушать судьбу, тратить драгоценное время и нести непредвиденные расходы, а следует сразу обращаться в профессиональные сервисные центры.
И самое важное — выбрать «правильный» техцентр. Ведь если и отказываться от самостоятельного ремонта турбины из-за рисков, то лишь в пользу такой мастерской, где все сделают на высоком уровне. Новые поломки и убытки, а тем более по вине неквалифицированных автомехаников, точно никому не нужны.
На рынке представлено много автосервисов, и в каждом готовы уверить нового клиента в высочайшем качестве оказываемых услуг. Но следует быть начеку, а чтобы не прогадать с выбором, можно воспользоваться несколькими рекомендациями. Занимаясь поисками сервисного центра, стоит:
- проверить наличие сертификатов на право оказывать услуги;
- выяснить, предоставляется ли гарантия на работы;
- уточнить, имеет ли персонал опыт ремонта машин той или иной марки;
- узнать, есть ли у автосервиса специальное диагностическое оборудование;
- поинтересоваться о наличии склада автозапчастей.
Обычно, когда турбокомпрессор дает сбой, автовладелец первым делом задается вопросом: как самому отремонтировать турбину? Но сломаться она может по разным причинам. Иногда неполадки в работе турбокомпрессора означают, что агрегат уже отжил свое, иногда — что требуется замена картриджа, а порой проблема гораздо серьезнее. И тогда неквалифицированное вмешательство может привести к поломке самого мотора. Поэтому залогом успешного ремонта считается профессиональная диагностика: если причина точно установлена, ее можно устранить. Мастера в сервисных центрах используют спецоборудование на всех этапах ремонта, а еще у них есть особые знания, навыки и большой опыт в таких вопросах. Поэтому не стоит ломать голову над тем, как отремонтировать турбину своими руками, — следует сразу довериться профессионалам, чтобы не пришлось переплачивать за переделывание работ или покупать новую турбину.
Самостоятельный ремонт турбины — замена картриджа, ремкомплекта
Двигатели большинства современных автомобилей оборудованы турбонаддувом, отвечающим за прирост мощности. Оригинальный ТКР служит долго, но периодически может требовать замены расходников и износившихся деталей. Чтобы долго не ждать в сервисе и сэкономить денежные средства многие автолюбители выполняют ремонт турбины своими руками. В статье мы расскажем, как аккуратно разобрать и починить агрегат.
Содержание:
Особенности конструкции турбины
В классическом исполнении механизм наддува имеет простую конструкцию. Извлечь и разобрать такой ТКР не сложно даже в гаражных условиях.
Итак, из каких же элементов состоит турбокомпрессор:
- система воздухоподачи;
- общий корпус узла;
- картридж;
- компрессорная улитка;
- интеркулер;
- турбинная улитка и прочие детали.
ТКР является нагружаемым устройством, функционирующим в условиях сильно растущих температур. Улитка очень тесно взаимосвязана с разными узлами мотора. Именно смежные системы часто и приводят к неисправности узла. Любое отклонение может негативно отразиться на работоспособности турбонаддува как бензинового, так и дизельного двигателя.
Иногда бывает, что ломаются детали самого наддува и соседние системы тут ни при чем. Так как все турбины моторов устроены примерно по одной схеме, то в некоторых случаях ремонт конструкции легко выполнить и своими руками.
Диагностика и выявление неисправностей
В специальных сервисах диагностику турбины проводят на стендах с использованием компьютерных технологий. Однозначно такой метод будет самым точным вариантом. Однако для проведения процедуры турбину приходится снимать с двигателя. Мы же расскажем, как выявить неисправности самостоятельно, не обращаясь за помощью к специалистам.
В первую очередь нужно подготовить место – это должно быть хорошо проветриваемое помещение с нормальным освещением.
Признаки поломки турбины:
- Течь масла в местах подсоединения патрубков и шлангов – заподозрить подтекание можно по перерасходу и слабому давлению масла. Нехватка смазки провоцирует износ колец и радиальных подшипников. Страдает от этого и шейка вала.
- Слишком громкая работа турбины – возможно это ротор начинает задевать корпус ТКР. Причина — увеличившийся люфт. Шуметь улитка начинает также при засорении маслопровода.
- Сизый, черный или другой нетипичный цвет дыма – сизый выхлоп появляется при попадании масла в цилиндры из мотора или турбокомпрессора. Смазка попросту начинает гореть. Белый дым говорит о засорении маслоотвода нагнетателя, черный – об утечке воздуха.
- Шум, свист или визг при работе ТКР – такие звуки свидетельствуют об износе подшипников, а также утечке воздуха между двигателем и улиткой.
- Ухудшается динамика разгона – «синдром» появляется из-за того, что двигателю мало воздуха. Поломку следует искать в системе управления турбокомпрессором.
Самостоятельно проверить наддув сложно, нужен помощник. Один человек должен пережать рукой патрубок, соединяющий впускной коллектор и турбину, второй – по 3-5 секунд резко газовать и отпускать газ. Если через 3-4 повтора не будет чувствоваться, что патрубок раздувается под давлением, то с вероятностью в 100 % — ТКР сломан.
Как видите, проверить турбокомпрессор на работоспособность, можно и не снимая его с мотора. А вот
Снятие и установка турбокомпрессора
Ремонт, например, картриджа турбины своими руками под силу не каждому автовладельцу. Однако, как аккуратно снять ТКР лучше разобраться, ведь в сервисе за эту услугу тоже берут деньги.
Специалисты рекомендуют с вечера все крепежи обработать WD-40, так не будет проблем с закисшими болтами. Нужно будет слить антифриз с системы охлаждения и обесточить бортовую систему авто, а также электрические приборы. Для этого следует от аккумулятора отсоединить минусовую клемму. В процессе работы могут понадобиться плоские, а также крестовидные отвертки, торцевые и накидные ключи.
Алгоритм снятия турбины:
- Открыть доступ к турбине– снять все мешающие промежуточные детали (форсунки, распредвал, аккумулятор, генератор и т. д.).
- Отсоединить трубопроводы – выполняется процедура максимально аккуратно, так как можно повредить турбину либо задеть соседние узлы.
- Открутить крепежи и снять турбину – сложно снимается компрессорная улитка, турбинная демонтируется относительно легко.
После, турбину нужно прочистить, при этом не важно с какого двигателя вы ее сняли: бензинового или дизельного. Чтобы все-таки правильно определить первопричину поломки агрегат следует разобрать. Сначала исследуют люфт вала – поперечный должен быть до 1 мм
.Извлечь компрессорное колесо помогут классические пассатижи, а также специальный инструмент – съемник. Обычно вал с левой резьбой. Из углублений ротора необходимо достать уплотнительные вкладыши. Чтобы демонтировать упорный подшипник, приходиться раскручивать еще три болта.
Торцевые вкладыши крепятся посредством стопорного кольца, поэтому снимаются они довольно сложно. Подшипники скольжения тоже зафиксированы стопорным кольцом. Во время разборки турбины следует почистить от нагара и прочей грязи все внутренние комплектующие.
Вот и весь процесс демонтажа турбины, как самому поменять картридж или выполнить ремонт мы расскажем далее.
Ремонт картриджа турбины своими руками
На первый взгляд устройство ТКР кажется довольно сложным. Поэтому многие водители не рискуют проводить ремонт картриджа или других узлов турбины своими руками. Они просто покупают новую улитку. Однако стоит ли тратить лишние денежные средства, ведь часто корпус агрегата остается целым и нужно лишь заменить внутреннюю «начинку» — картридж. Обходится такая починка чуть ли не в половину дешевле приобретения нового устройства, а ресурс будет примерно одинаков. Вот статья где мы рассматриваем что лучше: ремонт турбины или замена на новую.
До того, как самому поменять детали турбины, нужно разобраться, что за мотор в авто установлен: изготовитель, номер и т. д. Найдите и модель улитки. Под эти параметры следует покупать новый ремкомплект.
Если желания ремонтировать турбину самому нет, вы можете заказать ремонт турбины у нас. Переходите по ссылке чтобы узнать цену ремонта и подробнее о процессе.
Замена ремкомплекта: вкладыши, метиз, сальники, кольца
Если холодная, а также горячая крыльчатки без дефектов и полностью целые, то ремонт будет состоять только в замене ремкомплекта. Под каждую модель турбины продается уже готовый комплект со всеми необходимыми элементами: кольцами, метизами, сальниками, а также вкладышами
Перед установкой новые запчасти и места под их размещение смазываются небольшим количеством моторного масла, кроме винтов и болтов. Проверяется крепление номинальных вкладышей. Если они болтаются, следует проточить детали, а также сделать балансировку вала ТКР.
Стопорные кольца должны максимально аккуратно монтироваться в картридж. Под их размещение предусмотрены специальные пазы. Важно, чтобы детали «сели» на свое место. Далее выполняется установка вкладыша. Его тоже нужно смазать маслом. Потом монтируется вкладыш компрессора. Внутрь вставляется втулка, поверх ее кольца надевается пластина и все это затягивается болтами.
Посредством стопорного кольца фиксируется и грязезащитная пластина. Следующим устанавливается маслосъемное кольцо и обе улитки возвращают на свое место. Желательно после починки выполнить балансировку турбины.
Это общий алгоритм замены ремкомплекта. Так как модификаций ТКР много, то последовательность установки деталей в некоторых вариантах может немного отличаться, но в принципе суть работы остается такой же. Как видим, довольно все просто. Главное соблюдать правила: покупать оригинальные запчасти у проверенных продавцов, не использовать для фиксации деталей герметик, а также не допускать попадание мусора в корпус турбин.
Во время разборки улитки проверьте состояние подвижного вала, а также ротора. Если на комплектующих имеются задиры, то их следует заменить, иначе система турбонаддува опять быстро сломается.
Замена картриджа на новый
При наличии серьезных поломок или чрезмерного износа ротора, подшипников и компрессорного колеса, лучше установить полностью новый картридж
Специалисты крайне не советуют покупать китайские аналоги фирменных картриджей. Они зачастую изготовлены из некачественных материалов и монтировать их очень сложно. Бывает, присылают и вовсе неработающие подделки. Так что это сомнительная экономия.
При установке нового картриджа, важно правильно диагностировать поломку турбины. Если ее не устранить, узел быстро повторно сломается и не отработает заявленный ресурс.
Рекомендации по замене картриджа улитки:
- Замена агрегата должна происходить в условиях чистоты. Обязательно нужно почистить комплектующие от сажи и нагара.
- Во время разборки турбины силового устройства делайте наброски или фото расположения деталей и подключения трубопроводов. Так вам будет легче собрать обратно ТКР.
- Обязательно нужно снимать и горячую улитку. Если ее не почистить, внутри останутся нагар и сажа. Постепенно закоксовавшиеся частички будут отваливаться и лететь в лопасти ротора, разрушая их. Легче всего от нагара на деталях избавиться посредством пескоструйного метода.
- Перед подключением маслопроводов обязательно проверьте есть ли масло в трубках.
- Прокрутите несколько раз руками компрессорное колесо. Вращению вала не должно ничего мешать.
После сборки всех деталей обязательно проводят балансировку картриджа и настройку геометрии турбины, при ее наличии.
Пример восстановленной турбины (Audi A6 2.5 TDI)Несмотря на то, что оригинальные картриджи проходят на заводе балансировку, отказываться от процедуры не стоит. Иногда даже самые качественные запчасти могут иметь остаточный дисбаланс. Со временем он даст о себе знать. Л
Подборка видео по ремонту турбины своими руками
Пример ремонта турбины Garrett своими рукамиПример ремонта турбины 4м40 своими рукамиПример ремонт турбины VW Пассат Б5 своими руками ЗАМЕНА КАРТРИДЖА СВОИМИ РУКАМИ. ПОЛНЫЙ ВИДЕО-ОТЧЁТ. АНТИ-КРИЗИСНАЯ РУБРИКА!» src=»https://www.youtube.com/embed/v0cYWyZ8LT4?feature=oembed» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»> Ремонт турбины 4d56 своВывод
При проявлении первых признаков поломки улитки, не медлите с ремонтом. Если нет серьезных повреждений, турбину можно попробовать отремонтировать своими руками. Главное правильно диагностировать, а также устранить первопричину поломки турбокомпрессора.
Однако стоит помнить, что улитка как бензинового, так и дизельного двигателя – это деликатный узел, требующий аккуратности в ремонте и использования качественных комплектующих. Неважно, меняете вы ремкомплект либо устанавливает новый картридж, вокруг должна быть идеальная чистота. Попавший внутрь корпуса мусор может быстро спровоцировать повторную поломку узла. Не стоит игнорировать и финальную балансировку. Следуя рекомендациям можно качественно и сравнительно бюджетно выполнить починку системы турбанаддува.
Надеемся, приведенный выше материал помог вам разобраться с вопросом, как самому поменять картридж и выполнить ремонт турбины.
Установка и техническое обслуживание небольшой ветроэлектрической системы
Энергосбережение
Изображение
Если вы прошли этапы планирования, чтобы оценить, будет ли работать небольшая ветроэлектрическая система в вашем регионе, у вас уже будет общее представление о:
- Силе ветра на вашем участке
- Требования и соглашения по зонированию в вашем регионе
- Экономика, окупаемость и стимулы установки ветровой системы на вашем участке.
Теперь пришло время рассмотреть вопросы, связанные с установкой ветровой системы:
- Размещение или поиск наилучшего места для вашей системы
- Оценка годовой выработки энергии системой и выбор правильного размера турбины и башни
- Принятие решения о подключении системы к электрической сети.
Установка и обслуживание
Ваша система должна быть установлена профессиональным установщиком. Надежный установщик может предоставить дополнительные услуги, такие как разрешение. Узнайте, является ли установщик лицензированным электриком, попросите рекомендации и проверьте их. Вы также можете обратиться в Better Business Bureau.
При правильной установке и обслуживании небольшая ветроэлектрическая система должна прослужить до 20 лет и более. Ежегодное техническое обслуживание может включать:
- Проверка и подтяжка болтов и электрических соединений по мере необходимости
- Машины для проверки на коррозию и правильное натяжение растяжек
- Проверка и замена любой изношенной ленты передней кромки лопаток турбины, если применимо
- Замена компонентов, таких как лопатки турбины и/или подшипники, по мере необходимости.
Ваш установщик может предоставить программу обслуживания и обслуживания или порекомендовать того, кто может это сделать.
Размещение небольшой электрической ветровой системы
Ваш профессиональный установщик должен помочь вам найти наилучшее место для вашей ветряной системы. Некоторые общие соображения, которые они обсудят с вами, включают:
- Вопросы ветровых ресурсов — Если вы живете в сложном ландшафте, будьте внимательны при выборе места установки. Например, если вы разместите ветряную турбину на вершине или на ветреной стороне холма, у вас будет больше доступа к преобладающим ветрам, чем в овраге или на подветренной (защищенной) стороне холма на том же участке. Вы можете иметь различные ветровые ресурсы в пределах одной и той же собственности. Помимо измерения или выяснения годовой скорости ветра, вам необходимо знать о преобладающих направлениях ветра на вашем участке. Помимо геологических образований, вам нужно учитывать существующие препятствия, такие как деревья, дома и сараи. Вам также необходимо спланировать будущие препятствия, такие как новые здания или деревья, которые не достигли своей полной высоты. Ваша турбина должна быть расположена с наветренной стороны от любых зданий и деревьев, и она должна быть на 30 футов выше всего в пределах 300 футов.
- Вопросы системы — Рекомендуется рассматривать только небольшие ветряные турбины, которые были протестированы и сертифицированы в соответствии с национальными стандартами производительности и безопасности. При размещении обязательно оставьте достаточно места для подъема и опускания мачты для обслуживания. Если ваша башня имеет растяжки, вы должны оставить место для растяжек. Независимо от того, является ли система автономной или подключенной к сети, вам также необходимо принять во внимание длину провода между турбиной и нагрузкой (домом, батареями, водяными насосами и т. д.). Значительное количество электричества может быть потеряно из-за сопротивления проводов — чем длиннее провод, тем больше электричества теряется. Использование большего или большего размера провода также увеличит стоимость установки. Ваши потери на проводе больше, когда у вас есть постоянный ток (DC) вместо переменного тока (AC). Если у вас длинный провод, рекомендуется инвертировать постоянный ток в переменный.
Размеры малых ветряных турбин
Небольшие ветряные турбины, используемые в жилых помещениях, обычно имеют мощность от 400 Вт до 20 киловатт, в зависимости от количества электроэнергии, которую вы хотите произвести.
Типичный дом потребляет около 10 649 киловатт-часов электроэнергии в год (около 877 киловатт-часов в месяц). В зависимости от средней скорости ветра в данном районе потребуется ветряная турбина мощностью от 5 до 15 киловатт, чтобы внести значительный вклад в эту потребность. Ветряная турбина мощностью 1,5 киловатта удовлетворит потребности дома, требующего 300 киловатт-часов в месяц, в месте со средней годовой скоростью ветра 14 миль в час (6,26 метра в секунду).
Профессиональный установщик поможет вам определить, какой размер турбины вам нужен. Сначала установите энергетический бюджет. Поскольку энергоэффективность обычно дешевле, чем производство энергии, сокращение потребления электроэнергии в вашем доме, вероятно, будет более рентабельным и уменьшит размер ветряной турбины, которая вам нужна.
Высота башни ветряной турбины также влияет на то, сколько электроэнергии будет генерировать турбина. Профессиональный установщик должен помочь вам определить необходимую высоту мачты.
Оценка годовой выработки энергии
Оценка годовой выработки энергии ветряной турбиной (в киловатт-часах в год) — лучший способ определить, будет ли она и башня производить достаточно электроэнергии для удовлетворения ваших потребностей.
Профессиональный установщик поможет вам оценить ожидаемую выработку энергии. Производитель будет использовать расчет, основанный на следующих факторах:
- Кривая мощности конкретной ветровой турбины
- Среднегодовая скорость ветра на вашем участке
- Высота башни, которую вы планируете использовать
- Распределение частоты ветра — то есть оценка количества часов, в течение которых ветер будет дуть с каждой скоростью в течение среднего года.
Установщик также должен скорректировать этот расчет с учетом высоты вашего участка.
Малые ветроэлектрические системы, подключенные к сети
Малые ветроэнергетические установки могут быть подключены к системе распределения электроэнергии. Такие системы называются сетевыми. Ветряная турбина, подключенная к сети, может снизить потребление электроэнергии, поставляемой коммунальными службами, для освещения, бытовых приборов, электрического отопления и охлаждения, а также для зарядки транспортных средств. Если турбина не может обеспечить необходимое вам количество энергии, коммунальное предприятие компенсирует разницу. Когда ветровая система производит больше электроэнергии, чем требуется вашему домашнему хозяйству, излишек кредитуется и используется для компенсации будущего использования электроэнергии, поставляемой коммунальными службами.
Современные ветряные турбины, подключенные к сети, будут работать только при наличии коммунальной сети. Они также могут работать во время перебоев в подаче электроэнергии, если настроены на работу в тандеме с хранилищем, чтобы сформировать домашнюю микросеть для обеспечения резервного питания.
Системы, подключенные к сети, могут быть практичными при соблюдении следующих условий:
- Вы живете в районе со среднегодовой скоростью ветра не менее 9 миль в час (4 метра в секунду).
- Электроэнергия, поставляемая коммунальными службами, в вашем районе стоит дорого (около 10 центов за киловатт-час).
- Требования коммунальной службы для подключения вашей системы к сети не являются непомерно высокими, и имеется достаточная мощность для интеграции вашей системы.
Ваша коммунальная служба может предоставить вам список требований для подключения вашей системы к сети. Дополнительную информацию см. в разделе домашние энергетические системы, подключенные к сети.
Энергия ветра в изолированных сетевых системах
Энергия ветра может использоваться в изолированных автономных системах или системах микросетей, не подключенных к электрической распределительной сети. В этих приложениях небольшие ветроэлектрические системы могут использоваться в сочетании с другими компонентами, включая небольшую солнечную электрическую систему, для создания гибридных энергетических систем. Гибридные энергосистемы могут обеспечить надежное автономное питание для домов, ферм или даже целых населенных пунктов (например, проект совместного проживания), которые находятся далеко от ближайших инженерных сетей.
Автономная гибридная электрическая система может оказаться полезной для вас, если приведенные ниже пункты описывают вашу ситуацию:
- Вы живете в районе со среднегодовой скоростью ветра не менее 9 миль в час (4,0 метра в секунду).
- Подключение к сети недоступно или может быть выполнено только через дорогостоящее расширение. Стоимость прокладки линии электропередач на удаленном участке для подключения к коммунальной сети может быть непомерно высокой.
- Вы хотите получить энергетическую независимость от коммунальных предприятий.
- Вы хотите производить чистую энергию.
Дополнительную информацию см. в разделе Эксплуатация системы вне сети.
- Узнать больше
- Ссылки
Установка и техническое обслуживание небольшой ветряной электростанции
Малые ветроэлектрические системы Узнать больше
Планирование небольшой ветроэлектрической системы Узнать больше
Снижение потребления электроэнергии и затрат Узнать больше
Планирование домашних систем возобновляемой энергии Узнать больше
Оборудование баланса системы, необходимое для систем возобновляемой энергии Узнать больше
Системы возобновляемой энергии, подключенные к сети Узнать больше
Автономные или автономные системы возобновляемой энергии Узнать больше
Гибридные ветряные и солнечные электрические системы Узнать больше
Ремонтветряных турбин в 2019 году обошёлся в $8 млрд | Wood Mackenzie
В 2019 году глобальные затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание наземных ветровых электростанций достигнут почти 15 миллиардов долларов. Из этой суммы 57%, или 8,5 миллиардов долларов, будут потрачены на незапланированный ремонт и устранение неполадок, вызванных отказом компонентов, согласно новому исследованию Wood Mackenzie Power. и возобновляемые источники энергии.
Комментируя исследование, Дэниел Лю, главный аналитик Wood Mackenzie Power & Renewables, сказал: «Тендерные цены на новые разработки ветряных турбин снижаются во всем мире. для новых решений, направленных на снижение затрат на эксплуатацию и техническое обслуживание.
«Незапланированные отказы могут стоить владельцу активов до 30 000 долларов США за турбину в год с точки зрения ремонта и запасных частей и до 7 дней простоев в год, не включая производственные потери, вызванные упреждающими остановками или длительной доставкой. время доставки материалов, оборудования и техников к поврежденной турбине. Одни только капитальные компоненты — редукторы, генераторы и лопасти — могут стоить до 10 000 долларов за турбину в год при замене».
Цифровизация – путь вперед?
Как отмечается в отчете Wood Mackenzie Power & Renewables, развитие цифровых технологий привело к распространению услуг по всей цепочке создания стоимости O&M. Инструменты удаленного мониторинга и диагностики, используемые для выявления отказов турбины и обеспечения ее производительности, широко используются большинством управляющих активами. Передовые цифровые технологии, такие как анализ данных и машинное обучение, позволяют выполнять более сложные действия по управлению активами, обеспечивая комплексную оптимизацию затрат на техническое обслуживание, логистику, запасные части и производство энергии.
«Несмотря на все разрекламированные преимущества, предлагаемые цифровыми технологиями, уровень внедрения владельцами активов неоднозначен. Многие из ведущих владельцев активов используют только базовую форму цифровых технологий, и случаи полного развертывания цифровой экосистемы редки.
«Аналитика данных платформам нужны отличные наборы исторических данных для создания качественных прогнозов и аналитики. Это может быть трудно получить из-за организационных препятствий, времени, необходимого для оцифровки и контроля данных OEM-производителями и другими группами. Некоторые ведущие владельцы самоэффективных активов вместо этого предпочитают полагаться на свой операционный опыт и активное участие персонала в управлении активами, а некоторые владельцы активов в Северной Америке вообще избегают цифровых технологий.
«В довольно многих случаях базовые экономические показатели не всегда подходят для цифровых решений. Затраты на развертывание полной экосистемы для модернизации существующих парков и операций составляют сотни тысяч долларов на объект. В то время как CMS, инспекции дронов, и мониторинг производительности имеют проверенные варианты использования и широко используются, соотношение затрат и выгод является одним из основных препятствий для развертывания более сложных технологий, при этом период окупаемости некоторых из них составляет до 7 лет и более», — продолжил г-н Лю.
Путь к массовому внедрению лежит через поставщиков технологий.
Массовое развертывание глобального парка турбин повысит ценность цифровых технологий. «Однако на поставщиках технологий лежит ответственность за поощрение внедрения более сложных цифровых технологий, помимо базового мониторинга и прогнозирования производства. Определение правильной стратегии для стимулирования внедрения цифровых технологий требует понимания потребностей владельцев активов и склонности к риску.
«В настоящее время все ведущие OEM-производители и полномасштабные интернет-провайдеры предлагают цифровые технологические продукты наряду со специализированными поставщиками и некоторыми самостоятельными владельцами активов. У каждого типа поставщиков есть предпочтительная бизнес-модель, и каждая модель лучше подходит для определенного класса владельцев активов, который поощряет внедрение цифровых технологий. У новых участников значительно меньше ресурсов и опыта работы, что делает их продукты более рискованным предложением для владельцев активов. Стартапы с инновационными технологиями могут найти свой путь к успеху путем приобретения как OEM-производителей, так и самостоятельных исполнителей.