Rotor: cojinetes y componentes
El sistema de rotor convierte la energía cinética del viento en un movimiento de rotación, por lo que puede considerársele como el motor que, en definitiva, acciona toda la turbina. También es la parte de la turbina que más expuesta está a todas las inclemencias del tiempo (lluvia, granizo, rayos, huracanes o tifones), por lo que tiene que cumplir requisitos de seguridad muy estrictos.
El peso del conjunto del rotor tiene una importancia crítica por varias razones.
- Inercia: un peso elevado sería más difícil de ponerse en rotación con la fuerza del viento.
- Cargas mecánicas: un peso elevado supondría una mayor carga para el mecanismo de orientación puesto que el rotor está suspendido en el lado de barvolento, fuera de la góndola, y tiende a inclinarse hacia delante.
Subsistemas dentro del rotor
- Buje del rotor
Consiste en una gran pieza de fundición metálica que conecta las 3 palas con el eje central. - Sistemas de control del ángulo de ataque
Se trata de los sistemas que permiten modificar el ángulo de ataque de las palas (giro de toda la pala a través de su eje longitudinal). Tradicionalmente, el ángulo de ataque solo se modificaba cuando cambiaba la velocidad del viento y se hacía de manera conjunta en las 3 palas. Sin embargo, los sistemas actuales permiten un control individual del ángulo de ataque (IPC, por sus siglas en inglés), de modo que el ángulo de ataque de las palas se puede modificar de forma individual y dinámica.
- Cojinetes de pala: Los cojinetes de pala tienen unas medidas y cargas semejantes a las de los cojinetes de orientación.
- Los actuadores del ángulo de ataque de las palas pueden ser hidráulicos o eléctricos.
- Palas del rotor
Las palas del rotor pueden considerarse como las velas que capturan el viento y generalmente están hechas de materiales termoestables reforzados con fibra de vidrio.
Las palas del rotor deben ser muy rígidas para evitar que golpeen la torre con una ráfaga de viento repentina. Esta rigidez adicional se obtiene integrando un armazón de correas en el interior de la pala.
- Sistema de protección contra rayos
Debido a su ubicación y a su altura, las turbinas eólicas están especialmente expuestas a los impactos de rayos. Los sistemas de protección contra rayos permiten una protección controlada y pueden evitar que se produzcan daños en las palas.
| Sección de turbina eólica | Ejemplos de aplicaciones |
|---|---|
| Ángulo de ataque de la pala | Cojinetes de deslizamiento de pala |
| Cojinetes de rodillos de pala | |
| Componentes de la palas | Accesorios de pala |
| Protección de pala (contra erosión, rayos) | |
| Correas de pala |
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