NBR-, CR- ja VMQ-tiukentimet generaattoreihin, muuntajiin ja aurinkosähköinverttereihin

Sähkösektorin siirtyminen monipuoliseen ja kunnolliseen sähköverkkoon perustuu monimutkaiseen tuotanto- ja muuntolaitteiston ekosysteemiin, joka ulottuu valtaviin vesivoimalaitoksiin aina jakelusähköä tuottaviin katontasoisille aurinkopaneeleihin. Jokainen laite aiheuttaa tiivisteille, jotka suojaavat sen kriittisiä järjestelmiä, omia ympäristöllisiä ja käyttöolosuhteita pitkän aikavälin ympäristötiukkuuden, eristysominaisuuksien ja lämpövaihtelujen kestävyyden kannalta vuosikymmenien ajan kestävän käytön näkökulmasta. Toisin kuin raskaiden koneiden tapauksessa, tässä keskitytään usein pitkän aikavälin ympäristötiukkuuteen, eristysominaisuuksiin ja lämpövaihtelujen kestävyyteen vuosikymmenien ajan kestävän käytön näkökulmasta.

Generaattorit (tuuli- ja vesivoima):

· Tuuliturbiinigeneraattorit: Ne sijaitsevat nacelleissa maanpinnan yläpuolella korkealla, jossa ne kohtaavat äärimmäisiä lämpötilan vaihteluita, kosteusmuodostumaa ja värähtelyjä. Tiivistimiä käytetään voitelujärjestelmissä vaihteistolle ja päälaakerille sekä jäähdytysjärjestelmän liitoskohdissa. NBR on standardi öljyvoitelujärjestelmiin. Nacellen ulkokuoren tiivistimiin, jotka altistuvat UV-säteilylle, otsoonille ja lämpötilan vaihteluille, etyleenipropyleeni (EPDM) tai klooripreeni (CR) ovat parempia vaihtoehtoja niiden säätökestävyyden vuoksi, vaikka VMQ (silikoni) käytetäänkin sen laajan lämpötila-alueen takia.

· Vesivoimageneraattorit: Niitä sijoitetaan usein kosteisiin ja viileisiin ympäristöihin. Työntölaakerin ja ohjauslaakerin öljyjärjestelmissä käytetään NBR-tiivistimiä. Tiivistimille, jotka altistuvat vesisuihkulle tai korkealle ilmankosteudelle voimalaitoksen sisällä, CR tarjoaa paremman suojan kosteuden aiheuttamaa rappeutumista vastaan kuin NBR.

Muuttimet:

Nämä ovat sähköverkon hiljaisia vartijoita. Tiivistystä vaativat vaatimukset vaihtelevat komponentin mukaan:

· Pääsäiliön tiivisteet: Perinteisesti korkki-kumit, mutta nykyaikaisissa suunnitteluissa käytetään usein EPDM-pohjaisia muovattuja tiivisteitä niiden erinomaisen pitkäaikaisen puristusmuodonmuutoksen ja vastustuskyvyn vuoksi muuntajaöljyä ja sääilmiöitä vastaan.

· Erityisliittimet, säilytysastiat ja venttiilitiivisteet: NBR:ta käytetään yleisesti sen yhteensopivuuden vuoksi mineraalipohjaisten muuntajaöljyjen kanssa. Ulkoisille olosuhteille altistettuihin erityisliittimiin voidaan määritellä CR-O-renkaat lisäozonikestävyyden varmistamiseksi.

· Alasaskelmoittavat jakelumuuntajat: Ne ovat kaikkialla naapurustoissa, ja niiden vaatimukset luotettavista ja vähän huoltoa vaativista tiivisteistä ovat korkeat. Standardoidut NBR-O-renkaat ovat tyypillisiä öljytäytteisille muuntajille, kun taas kuivatyypin muuntajat voivat käyttää VMQ-tiivisteitä kotelointien tiivistämiseen.

Aurinkosähköinvertterit (PV-invertterit):

Mikä tahansa aurinkoenergiasovellus keskitietokone on invertteri, joka muuntaa paneelien tuottaman tasavirran vaihtovirraksi sähköverkkoon. Tiivistystehtävät liittyvät elektroniseen komponenttien suojaamiseen:

· Ympäristönsuojaus: Invertterikoteloita vaaditaan sisäänpääsyn estämisen (Ingress Protection, IP) luokituksen, yleensä IP65, mukaan. Tämä edellyttää tiivisteitä, jotka tiivistävät pölyä ja vesipuita vastaan.

· Lämmönhallinta: Invertterit tuottavat merkittävää lämpöä. Tiivisteiden materiaalien ei saa hajoaa tai menettää tiivistysvoimaa, kun niitä altistetaan jatkuvasti lämpötilalle, jonka jäähdytinalustat ja komponentit aiheuttavat ja joka voi nostaa sisäisen ilman lämpötilan 60–70 astetta °C. Se on

· Käyttöikä: Aurinkovoimalat ovat yli 20 vuoden sijoituksia.

  VMQ (silikoni) on yleisin materiaali aurinkosähköinvertterien tiivistekelvoille. Se soveltuu erinomaisesti tähän käyttötarkoitukseen, koska:

1. Sen käyttölämpötila-alue (−60 °°C–+225 °°C) kestää helposti sekä sisäistä lämpöä että ulkoisia aavikko- tai arktisia olosuhteita.

2. Se kestää erinomaisesti puristusmuodonmuutosta, mikä tarkoittaa, että tiivistekelva säilyttää tiivistysvoimansa vuosikymmenien ajan ilman, että sitä tarvitsee kiristää uudelleen.

3. Se on luonnostaan palonkestävä ja tarjoaa hyvät eristysominaisuudet.

Maantieteelliset tekijät vaikuttavat voimakkaasti lopulliseen valintaan:

· Yhdysvallat: Ilmastollisesti erilaiset alueet Alaskan kylmästä Arizonan kuumaan vaativat materiaaleja, jotka toimivat äärimmäisissä olosuhteissa. UV-stabiloitu EPDM tai CR ulkokäyttöisiin muuntajakomponentteihin ja korkealaatuinen VMQ aurinkoinverttereihin Etelä-Länsi-Yhdysvalloissa ovat yleisiä.

· Intia: Korkeat ympäröivän ilman lämpötilat, monsuunisade ja saastuminen. Muuntajat ja generaattorit vaativat tiukkoja tiivistimiä, joilla on vahva otsoni- ja lämpöikääntymisvastus. CR- ja erityisesti yhdistettyjä NBR-materiaaleja käytetään laajalti.

· Filippiinit: Trooppinen meriklima korkean kosteuden, suolaisen sadeveden ja myrskyjen kanssa. Korroosionesto on ratkaisevan tärkeää. CR-tiivistimiä suositaan ulkona käytettävälle sähkövarusteelle, ja ruostumaton teräsvarusteita yhdistetään usein elastomeerisiin tiistimiin galvaanisen korroosion estämiseksi.

Voimavarojen tiivistämisstrategia on siis elinkaarisuuntautunut lähestymistapa, jossa priorisoituna ovat materiaalit, jotka varmistavat kymmenien vuosien ajan luotettavan toiminnan mahdollisimman vähällä huoltotoimenpiteillä ja suojaavat miljoonan dollariin arvosta olevaa laitteistoa ympäristön hiljaisilta vaikutuksilta.