Zentralschmieranlagen erhöhen Effizienz von Windkraftanlagen

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Das Hauptlager eines Windrades trägt den gesamten Rotor und nimmt sehr hohe Lasten auf. Seine Lager benötigen eine große Menge Schmierfett. Deshalb hat SKF eine ganze Palette von Schmieraggregaten für die Versorgung des Hauptlagers entwickelt, angepasst an die jeweiligen Leistungsanforderungen. Die Zentralschmieranlagen sind so konzipiert, dass das Lager in der Bewegung regelmäßig mit Fett versorgt wird.

Azimutlager der Gondel erhält eigenes Schmieraggregat

Das Azimutlager dreht die Gondel der Windkraftanlage in den Wind und sichert damit die optimale Anströmung der Rotorblätter. Auch dort bringt ein eigenes Schmieraggregat den Schmierstoff über Progressiv- und Einleitungsverteiler in das Azimutlager ein.

Der Einsatz der Zentralschmieranlage an dieser Stelle sorgt für einen ausreichend dicken Schmierfilm, um den sogenannten Stick-Slip-Effekt (Rattern) beim Drehen der Gondel zu verhindern. Automatisch arbeitende Schmierritzel dosieren den Schmierstoff exakt auf die Verzahnung, so dass im Kontaktbereich eine gleichmäßige Schmierung über die gesamte Zahnbreite erreicht wird. Damit das verbrauchte Fett nicht auf den Gondelboden tropft, wird es durch den Schmierstoffsammler abgetragen und in einem Sammelbehälter aufgefangen.

Wie bereits beschrieben, wird für die Getriebe die Öl-Umlaufschmierung eingesetzt. Für das Getriebe ist es lebenswichtig, dass der Schmierstoff ständig mit der richtigen Temperatur und der vorgegebenen Qualität zugeführt wird, weil das Öl die Schmierstellen nicht nur schmiert, sodnern auch kühlt.

Öl-Umlaufsystem sorgt auch für Kühlung in der Windkraftanlage

Dies ist Aufgabe der Öl-Umlaufsysteme. Neben den herkömmlichen Sumpfgetrieben, die die gesamte Ölmenge beinhalten, wird es zukünftig immer mehr Trockensumpfgetriebe geben. Diese ermöglichen eine bessere Kontrolle und Aufrechterhaltung des Ölzustandes. Planschverluste können minimiert werden und der Wirkungsgrad steigt.

Die hohen Temperaturen und Drehzahlen im und am Generator erfordern geeignete Hightech-Schmierstoffe und stellen große Anforderungen an die Zentralschmieranlage. Bei niedrigen Temperaturen sind die Fette äußerst steif. Das von SKF eingesetzte Schmieraggregat sorgt dafür, dass auch bei diesen extremen Verhältnissen der Schmierstoff an die zu schmierende Stelle gelangt.

Alle Zustandsgrößen der Schmierung sicher im Griff

Zentralschmiersysteme haben den Vorteil, dass sie in die Steuerung und Fernüberwachung der WEA eingebunden werden können. Sollte das nicht möglich sein, so können die SKF-Zentralschmiersysteme mit integrierten Steuerungen ausgestattet werden, die unabhängig von der Windkraftanlage arbeiten.

Mit CAN-Bus-Systemen in Verbindung mit dem Condition Monitoring-System SKF Windcon 3.0 kann auf unterschiedliche Zustände der Windkraftanlagen reagiert werden, um eine sparsame, bedarfsoptimierte Schmierung sicherzustellen. Dazu hat SKF eine Vielzahl von Überwachungsgeräten entwickelt, deren Signale elektronisch ausgewertet werden.

Über Sensoren können die Beschaffenheit des Schmierstoffs, Behälterfüllstände, Systemdrücke, Schmierstoffdosierungen, Dosierkolben-Stellungen, Temperaturen, Feuchtigkeit sowie Grad der Verschmutzung erfasst werden.

Dino Czichowski ist Segmentmanager erneuerbare Energien bei der SKF GmbH in 68766 Hockenheim.

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