Fotovoltaik takip sistemleri için yağlama gerektirmeyen polimer kaymalı yataklar

"Neumarkt/Oberpfalz'daki TecnoSun Solar Systems AG'nin Genel Müdürü ve şirket sözcüsü Thomas Vogel, şirketimizin temel fikrinin güneş takibini akıllı teknolojiyle ekonomik ve etkili bir şekilde gerçekleştirmek olduğunu belirtiyor". Nisan 2010'da kurulan şirkette yaklaşık 12 kişi çalışıyor ve fotovoltaik (PV) sistemler üretiyor.

Şirketin konumu elverişli: yenilenebilir enerjilere odaklanan bir şehirdeki koşullar, genç şirket için iyi çerçeve koşulları sunuyor. Elektrik piyasalarının desantralizasyonu gelecek için önemli bir konu olmaya devam ettiğinden, yenilenebilir enerjiye odaklananlar öncelikle yerel yönetimler ve belediyelerin yanı sıra özel yatırımcılardır.

Temel sistem başlangıçta iki eksenli bir kılavuz raydan oluşurken, şimdi tek eksenli bir kılavuz ray ile destekleniyor. Buna ek olarak, düz çatılar için aerodinamik bir sistem de bulunmaktadır. Bu, çatı kaplamasına zarar vermeden düz çatılara monte edilebilen kalıcı olarak monte edilmiş bir çözümdür. "Ve Intersolar'da gürültü bariyerleri için şimdiden büyük ilgi gören bir sistem sunuyoruz," diyor Thomas Vogel. "En geç yılın ortasında seri üretime geçecek."

Problem

TecnoSun Solar Systems AG, dikey takip sistemleri için kaymalı rulmanlar arıyordu. Rulmanlar için gereksinimler oldukça yüksekti: düşük sürtünmeli ve yüksek performanslı olmaları gerekiyordu. Ayrıca, sistemler sıcağa, soğuğa, yağmura ve kara maruz kaldığı için rulmanların onlarca yıl boyunca hava koşullarına dayanıklı olması gerekiyordu. Bakım ve servis işleri hızlı ve karmaşık olmamalıdır.

Çözüm

Fotovoltaik uzmanı, iglidur ® kaymalı yatakları ile gereksinimlerini karşılayan uygun maliyetli bir çözüm bulmuştur. İçerdiği katı yağlayıcılar sayesinde kaymalı yataklar düşük sürtünmeye sahiptir ve yatak noktalarını bakım gerektirmez hale getirir. Bu da ek yağlayıcıları gereksiz kılıyor. Kaymalı yataklar aşırı hava koşullarına karşı duyarsızdır ve kir bile işlevselliklerine engel değildir.

FV sistemler için takip sistemleri (izleyiciler), temel alanın yönünden bağımsız olan sistemlerdir. Gün boyunca güneşin seyrini takip ederler ve böylece güneş ile güneş modülü arasında optimum bir açı oluşturarak modüllerin kullanımını optimize ederler.

Bir takip sisteminin kullanımından elde edilen ek verimin %40'a kadar olduğu kanıtlanmıştır. Gün boyunca önemli ölçüde daha yüksek bir çıkış ve tutarlı bir güç verimi elde edilir. "Şimdiye kadar, takip sistemleri genellikle dezavantajları nedeniyle eleştiriliyordu," diyor Thomas Vogel. "Genellikle çok pahalı oldukları ve genellikle birkaç metre yüksekliğinde oldukları için boyutları nedeniyle manzarayı bozdukları düşünülüyordu. Biz farklı bir yaklaşım benimsedik ve kurulum yüksekliğini düşük tutmak istedik, bu da diğer sistemlere kıyasla maliyetleri büyük ölçüde düşürdü."

Bu nedenle bu sağlayıcının izleme sistemlerinin avantajları hızlı bir şekilde özetlenebilir: yaklaşık 1,5 m'lik düşük kurulum yüksekliği ve buna bağlı malzeme verimliliği. Sonuç olarak, PV sistemleri manzaraya iyi bir şekilde entegre edilebilir ve rüzgara maruz kalan küçük bir alan sunar. Bir de tahrik konsepti var. Tek bir motorla 120 adede kadar izleyici çalıştırılabiliyor. Bu da yaklaşık 400 m2'lik bir modül alanına karşılık geliyor. Bu da sistem maliyetlerini önemli ölçüde düşürmüştür.

Normalde paletli bir sistem, bir noktada zahmetli bir şekilde sökülmesi gereken beton elemanlarla zemine sabitlenir. "Bizim ankrajımız, üzerine nispeten basit bir mekanik sistem olan saf metal konstrüksiyonun inşa edildiği zemin vidalarından oluşuyor," diyor Thomas Vogel. Sistemdeki sürtünme tamamen ihmal edilebilir düzeydedir. Bu, Köln'deki igus® GmbH'nin yağlama gerektirmeyen polimer kaymalı yatakları ile sağlanıyor. Yağlama gerektirmeyen rulman teknolojisinin çok yönlülüğünü kanıtlamadığı neredeyse hiçbir uygulama yoktur.

Tambur ile çekiş halkası, taban plakası arasında üç adet yağlanmamış rulman kullanılmaktadır. "Bu noktada, bir yandan tamamen kuru çalışması gereken, diğer yandan da ortam koşulları nedeniyle hasar görmemesi gereken yüksek kaliteli, yüksek performanslı bir çözüm arıyorduk," diyor Thomas Vogel geriye dönüp baktığında. Onlarca yıllık sistem hizmet ömürleri gereksinim profilinin bir parçasıdır. Ve en kötüsü gerçekleşirse, bakım ve servis çalışmaları sırasında rulmanları hızlı ve kolay bir şekilde değiştirmek mümkün olmalıdır.

Çok yönlü malzeme iglidur® P gereksinim profilini karşılıyor. Termal kararlılığı ve düşük toplam nem emilimi nedeniyle, bu rulman değişen ortam koşullarında boyutsal olarak en kararlı olanlardan biridir. Genellikle orta ila yüksek yüklere sahip döner hareketler için tavsiye edilir. Aynı zamanda uygun maliyetlidir ve bu da ekonomik açıdan gözle görülür bir etkiye sahiptir.

"Sistemin geliştirilmesinden önce, yük altındaki davranış hakkında güvenilir açıklamalar yapabilmek için çok çeşitli rulmanlarla bir dizi kapsamlı pratik test gerçekleştirdik. Çeşitli tedarikçiler ürünlerini sundu," diyor Thomas Vogel. "Test sonuçları her zaman açıkça yağlama gerektirmeyen polimer kaymalı yatakların lehineydi. Buna iyi fiyat-performans oranı ve kapsamlı destek de eklendi. Satış temsilcimiz Bernhard Hofstetter bizimle sürekli diyalog halinde ve bizi yeni ve daha ileri gelişmeler hakkında bilgilendiriyor, böylece en son fuar teknolojisinden her zaman haberdar oluyoruz."

Kaymalı yataklar için gereksinim profili son derece yüksektir. Hava koşullarına onlarca yıl dayanıklı olmalı, kir ve neme dayanmalı ve montajı kolay olmalıdır. Kar yüklerinden kaynaklanan ağırlık da bir rol oynar. Nispeten güçlü dönme hareketleri temel mekanik yapı üzerinde etkili olduğundan, bazı alanlarda ağır yüklere de maruz kalırlar. Ayrıca, kablonun çektiği köşe noktalarında birkaç 100 kg'lık gerilme yükleri oluşabilir.

Bu gereksinim profili için hangi malzemenin en uygun olduğuna karar vermeden önce, polimer tedarikçisi de çeşitli yük hesaplamaları yaptı ve dışlama prosedürüne göre iglidur® P malzemesini önerdi.

Bu gereksinim profili için hangi malzemenin en uygun olduğuna karar vermeden önce, polimer tedarikçisi de çeşitli yük hesaplamaları yapmış ve dışlama prosedüründen sonra iglidur® P malzemesini önermiştir.

Makine mühendisliğindeki uygulamaların aksine, preslenmemiş rulmanlar tamamen galvanizli yüzeyler etrafında dönmektedir. Bu nedenle, gerekli montaj toleransları nedeniyle rulmanın hem dıştan hem de içten tutukluk yapma riski vardır. Burada da ön testler, polimer kaymalı yatağın bu konuda herhangi bir sorun yaşamadığını göstermiştir. Rulmanlar ilk günden itibaren takip sistemlerinde gereksiz duruş süreleri olmadan çalışmaktadır.

"Dünya çapında sayısız uygulamada kendini kanıtlamış olan standart malzememiz iglidur® G de tartışma konusuydu," igus® Bavyera Kuzey-Doğu ofisinde sorumlu teknik satış danışmanı Bernhard Hofstetter bildiriyor. "Başlangıçta ilk numuneleri gerçekleştirdik. Ancak daha düşük toplam nem emilimi ve termal genleşme nedeniyle, sonunda iglidur® P malzemesi lehine karar verildi."

iglidur® Q2 malzemesi, İsviçre dağlarında 1.800 metre yükseklikte bulunan iki eksenli bir sistemde aşınma direncini de kanıtlıyor. Yüksek yükler altında boyutsal olarak kararlı olan bu malzeme, ekstrem koşullar altında yüksek gerilimli döndürme uygulamaları için önceden belirlenmiştir.

"Bu yükseklikte sıcaklıklar yıl boyunca aşırı dalgalanıyor, kışın kar yağışından bahsetmeye bile gerek yok," diye açıklıyor Thomas Vogel. "Takip sistemimizi daha da sağlam ve bakımı kolay hale getirmek için aşınmaya dayanıklı rulman kullanıyoruz. Bu zorlu iklim koşulları altında, yük doğal olarak en ağır halini alıyor. Ve ilk deneyimlerimiz çok iyi. Polimer rulman ayrıca kaliteden ödün vermeden ekonomik çözümlere yönelik temel gereksinimlerimizi de karşılıyor!"