{"id":1412,"date":"2026-06-29T03:39:37","date_gmt":"2026-06-29T03:39:37","guid":{"rendered":"https:\/\/worm-and-worm-wheel.com\/?p=1412"},"modified":"2026-06-29T03:41:06","modified_gmt":"2026-06-29T03:41:06","slug":"worm-and-worm-wheel-for-solar-tracker-slew-drives","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/worm-and-worm-wheel.com\/pt\/worm-and-worm-wheel-for-solar-tracker-slew-drives\/","title":{"rendered":"Rosca sem-fim e roda sem-fim para acionamentos de giro de rastreadores solares"},"content":{"rendered":"
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Korea Ever-Power \u00b7 Guia de Engenharia de Aplica\u00e7\u00e3o<\/p>\n

Rosca sem-fim e roda sem-fim para acionamentos de giro de rastreadores solares<\/h1>\n

Uma fazenda solar com 5.000 rastreadores acompanha o sol de leste a oeste todos os dias durante 25 anos \u2014 aproximadamente 9.000 ciclos do amanhecer ao anoitecer por rastreador. Cada rastreador cont\u00e9m 60 metros quadrados de pain\u00e9is solares que funcionam como uma vela ao vento, gerando for\u00e7as de empuxo de 2.000 a 8.000 N, dependendo da velocidade do vento. O par de engrenagens helicoidais dentro do mecanismo de rota\u00e7\u00e3o \u00e9 o \u00fanico componente entre o painel e o vento \u2014 ele deve manter a posi\u00e7\u00e3o em uma rajada de 40 m\/s, acompanhar o movimento suavemente a 15 graus por hora e suportar 25 anos de exposi\u00e7\u00e3o aos raios UV, chuva e varia\u00e7\u00f5es de temperatura sem necessidade de grandes revis\u00f5es.<\/p>\n

Fale com um engenheiro de sistemas de energia solar \u2192<\/a><\/p>\n<\/div>\n

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Resposta r\u00e1pida<\/div>\n

Os mecanismos de acionamento de rota\u00e7\u00e3o de rastreadores solares utilizam engrenagens helicoidais porque o travamento autom\u00e1tico mant\u00e9m o \u00e2ngulo do painel contra cargas de vento sem a necessidade de energia cont\u00ednua do motor; a baixa velocidade de rastreamento (15 graus por hora para eixo \u00fanico) corresponde \u00e0 alta rela\u00e7\u00e3o de transmiss\u00e3o e baixa velocidade de sa\u00edda de uma engrenagem helicoidal; e o formato integrado do mecanismo de acionamento (engrenagem helicoidal, rolamento e alojamento em uma \u00fanica unidade selada) proporciona um m\u00f3dulo compacto e instal\u00e1vel em campo. O modelo de opera\u00e7\u00e3o do amanhecer ao anoitecer mapeia o ciclo di\u00e1rio de rastreamento para horas de opera\u00e7\u00e3o anuais (3.000 a 5.000), a vida \u00fatil de 25 anos (75.000 a 125.000 horas de opera\u00e7\u00e3o) e o cronograma de manuten\u00e7\u00e3o que essa vida \u00fatil extrema exige. A carga de vento \u00e9 a for\u00e7a de projeto dominante \u2014 um painel de 60 m\u00b2 em um vento de 40 m\/s gera aproximadamente 12.000 N de empuxo, produzindo de 2.400 a 6.000 N\u00b7m de torque no mecanismo de acionamento de rota\u00e7\u00e3o, dependendo do bra\u00e7o de alavanca. O par de engrenagens helicoidais deve suportar essa carga estaticamente por meio de travamento autom\u00e1tico enquanto o motor estiver desligado \u2014 o que ocorre em 90% do tempo (o rastreador se move lentamente e, em seguida, mant\u00e9m a posi\u00e7\u00e3o enquanto os pain\u00e9is geram energia).<\/p>\n<\/div>\n

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Por que os rastreadores solares usam mecanismos de giro com engrenagem helicoidal?<\/h2>\n
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Um rastreador solar gira um conjunto de pain\u00e9is para acompanhar o sol no c\u00e9u, aumentando a capta\u00e7\u00e3o de energia em 25 a 40% em compara\u00e7\u00e3o com uma instala\u00e7\u00e3o de inclina\u00e7\u00e3o fixa. Os rastreadores de eixo \u00fanico giram de leste a oeste em torno de um eixo horizontal norte-sul. Os rastreadores de eixo duplo adicionam um eixo de inclina\u00e7\u00e3o para ajuste sazonal da eleva\u00e7\u00e3o. Ambos os tipos requerem um mecanismo de engrenagem helicoidal que se move muito lentamente (o sol percorre 15 graus por hora), mant\u00e9m a posi\u00e7\u00e3o rigidamente contra o vento (o painel funciona como uma grande vela) e tem uma vida \u00fatil de 25 anos ao ar livre com manuten\u00e7\u00e3o m\u00ednima.<\/p>\n

O mecanismo de giro com engrenagem helicoidal \u2014 uma unidade integrada que cont\u00e9m um par de engrenagens helicoidais, um rolamento de giro e uma carca\u00e7a selada \u2014 tornou-se o padr\u00e3o para rastreadores solares porque atende a todos os tr\u00eas requisitos em um \u00fanico m\u00f3dulo aparafusado.<\/p>\n<\/div>\n

\"Princ\u00edpio<\/div>\n<\/div>\n
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Manuten\u00e7\u00e3o da posi\u00e7\u00e3o de carga de vento<\/div>\n

O sistema de travamento autom\u00e1tico mant\u00e9m o painel no \u00e2ngulo de rastreamento, resistindo a rajadas de vento sem a necessidade de energia do motor. O motor de engrenagem helicoidal permanece desligado de 85% a 95% do tempo \u2014 o mecanismo de rastreamento por engrenagem helicoidal ajusta sua posi\u00e7\u00e3o a cada 5 a 15 minutos em pequenos incrementos e, em seguida, a mant\u00e9m. Durante uma tempestade de vento, o mecanismo de rastreamento pode ser recolhido na horizontal e o sistema de travamento autom\u00e1tico o mant\u00e9m nessa posi\u00e7\u00e3o por horas ou dias.<\/p>\n<\/div>\n

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Velocidade de rastreamento ultralenta<\/div>\n

O sol se move a 15 graus por hora. Um conjunto de engrenagens helicoidais com rela\u00e7\u00e3o de 60:1, acoplado a um pequeno motor CC de 30 RPM, produz uma sa\u00edda de 0,5 RPM \u2014 3 graus por minuto no eixo do rastreador. O controlador pulsa o motor de engrenagem helicoidal por alguns segundos a cada 10 a 15 minutos para acompanhar o movimento do sol. Tempo total de funcionamento do motor por dia: 15 a 45 minutos.<\/p>\n<\/div>\n

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Vida \u00fatil de 25 anos para projetos de exteriores<\/div>\n

Os pain\u00e9is solares t\u00eam garantia de desempenho de 25 anos. O mecanismo de rastreamento deve ter a mesma durabilidade \u2014 sem necessidade de manuten\u00e7\u00e3o programada, substitui\u00e7\u00e3o de rodas ou lubrifica\u00e7\u00e3o em muitas instala\u00e7\u00f5es. Isso exige graxa selada para toda a vida \u00fatil, veda\u00e7\u00f5es resistentes aos raios UV e carca\u00e7as com prote\u00e7\u00e3o contra corros\u00e3o que suportem mais de 9.000 ciclos t\u00e9rmicos diurnos e noturnos.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Modelo de servi\u00e7o do amanhecer ao anoitecer \u2014 ciclo de rastreamento di\u00e1rio com especifica\u00e7\u00e3o de vida \u00fatil de 25 anos.<\/h2>\n

O par de engrenagens helicoidais do rastreador solar possui um perfil de opera\u00e7\u00e3o \u00fanico: cargas muito leves durante o rastreamento (apenas torque do motor, sem carga externa), cargas est\u00e1ticas muito pesadas durante eventos de vento (for\u00e7a m\u00e1xima do vento, motor desligado) e um ciclo di\u00e1rio altamente previs\u00edvel que se repete 365 dias por ano, durante 25 anos. O modelo do amanhecer ao anoitecer quantifica esse ciclo.<\/p>\n

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Fase di\u00e1ria<\/th>\nDura\u00e7\u00e3o<\/th>\nEstado do motor<\/th>\nCarga de par de engrenagens helicoidais<\/th>\nHoras anuais<\/th>\nTotal de 25 anos<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Retorno matinal<\/td>\n5\u201315 min<\/td>\nCorrendo<\/td>\nTorque do motor + peso pr\u00f3prio do painel (moderado)<\/td>\n60 h<\/td>\n1.500 h<\/td>\n<\/tr>\n
Rastreamento diurno<\/td>\n8\u201314 h<\/td>\nNa maior parte desligado (pulsado)<\/td>\nResist\u00eancia est\u00e1tica ao vento (de leve a forte, dependendo das condi\u00e7\u00f5es meteorol\u00f3gicas)<\/td>\n3.700 h<\/td>\n92.500 h<\/td>\n<\/tr>\n
estiva noturna<\/td>\n5\u201315 min<\/td>\nCorrendo<\/td>\nTorque do motor + peso pr\u00f3prio do painel (moderado)<\/td>\n60 h<\/td>\n1.500 h<\/td>\n<\/tr>\n
Estacion\u00e1rio noturno<\/td>\n10\u201316 h<\/td>\nDesligado<\/td>\nReten\u00e7\u00e3o est\u00e1tica do vento na posi\u00e7\u00e3o de armazenamento (plana)<\/td>\n4.940 h<\/td>\n123.500 h<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/div>\n

O modelo revela uma informa\u00e7\u00e3o crucial: o motor de engrenagem helicoidal funciona apenas 120 horas por ano (retorno matinal + recolhimento noturno + pulsos intermitentes de rastreamento) \u2014 mas a fun\u00e7\u00e3o de travamento autom\u00e1tico permanece ativa por 8.640 horas por ano (o dia completo de 24 horas, menos os breves per\u00edodos de funcionamento do motor). Ao longo de 25 anos, o total de horas de funcionamento do motor de engrenagem helicoidal \u00e9 de apenas 3.000 \u2014 um valor insignificante para desgaste mec\u00e2nico. No entanto, o total de horas de reten\u00e7\u00e3o est\u00e1tica (travamento autom\u00e1tico sob carga de vento) \u00e9 de aproximadamente 216.000 horas. O desafio do projeto n\u00e3o \u00e9 o desgaste mec\u00e2nico causado pelo movimento, mas sim a corros\u00e3o est\u00e1tica, a degrada\u00e7\u00e3o da veda\u00e7\u00e3o e a vida \u00fatil da graxa ao longo de 25 anos de exposi\u00e7\u00e3o cont\u00ednua ao ar livre com rota\u00e7\u00e3o m\u00ednima para redistribuir o lubrificante.<\/p>\n

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Carga de vento \u2014 o painel como uma vela e o conjunto de engrenagens helicoidais como uma \u00e2ncora<\/h2>\n

\"Acionamento<\/p>\n

Um conjunto de pain\u00e9is solares \u00e9 aerodinamicamente semelhante a uma placa plana \u2014 uma forma que produz o maior coeficiente de arrasto (Cd de 1,1 a 1,3 para uma placa plana perpendicular ao vento) de qualquer estrutura. A for\u00e7a de empuxo do vento em um rastreador de eixo \u00fanico de 60 m\u00b2 a uma velocidade de vento de projeto de 40 m\/s \u00e9 F = 0,5 \u00d7 1,225 \u00d7 40\u00b2 \u00d7 1,2 \u00d7 60 = aproximadamente 70.560 N (na pior situa\u00e7\u00e3o, na orienta\u00e7\u00e3o perpendicular). Na pr\u00e1tica, o rastreador \u00e9 recolhido na posi\u00e7\u00e3o plana (reduzindo a \u00e1rea efetiva em 80 a 90%) antes da chegada de ventos extremos, reduzindo a for\u00e7a real para aproximadamente 7.000 a 14.000 N na posi\u00e7\u00e3o recolhida.<\/p>\n

O torque no acionamento de giro depende do bra\u00e7o de alavanca entre o centro de press\u00e3o da for\u00e7a do vento e o eixo de rota\u00e7\u00e3o do rastreador. Para um rastreador de eixo \u00fanico com um tubo de torque de 12 metros: o bra\u00e7o de alavanca \u00e9 de aproximadamente 1 a 3 metros (excentricidade entre o centro de for\u00e7a e o eixo), produzindo um torque de vento de 7.000 a 42.000 N\u00b7m quando recolhido. O par de engrenagens helicoidais deve resistir a esse torque estaticamente por meio de travamento autom\u00e1tico \u2014 e a capacidade de reten\u00e7\u00e3o do travamento autom\u00e1tico deve exceder o torque m\u00e1ximo de projeto do vento com um fator de seguran\u00e7a de 1,5 a 2,0, conforme as normas de projeto estrutural (ASCE 7, Euroc\u00f3digo 1).<\/p>\n

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Nota t\u00e9cnica de engenharia<\/div>\n

Uma empresa coreana de desenvolvimento de parques solares instalou 2.400 rastreadores de eixo \u00fanico em uma usina fotovoltaica de 50 MW. Cada rastreador utilizava um mecanismo de acionamento por engrenagem helicoidal com torque de reten\u00e7\u00e3o de 3.500 N\u00b7m. No terceiro ano, o tuf\u00e3o Hinnamnor (setembro de 2022) trouxe ventos sustentados de 45 m\/s para o local. Todos os rastreadores foram recolhidos na posi\u00e7\u00e3o horizontal antes da chegada do tuf\u00e3o. A inspe\u00e7\u00e3o p\u00f3s-tuf\u00e3o revelou que 18 rastreadores apresentavam o conjunto de pain\u00e9is rotacionado de 15 a 25 graus em rela\u00e7\u00e3o \u00e0 posi\u00e7\u00e3o de recolhimento \u2014 o sistema de travamento autom\u00e1tico havia se soltado devido ao torque extremo do vento. Investiga\u00e7\u00e3o: o torque do vento calculado a 45 m\/s nos pain\u00e9is recolhidos foi de 4.200 N\u00b7m \u2014 excedendo o torque de reten\u00e7\u00e3o nominal de 3.500 N\u00b7m em 20%. A especifica\u00e7\u00e3o original utilizava uma velocidade de vento de projeto de 35 m\/s (per\u00edodo de retorno de 50 anos do local), mas o tuf\u00e3o real excedeu esse valor em 29%. N\u00e3o houve danos estruturais (os pain\u00e9is inclinaram, mas n\u00e3o se desprenderam), por\u00e9m 18 rastreadores precisaram ser reposicionados e realinhados manualmente. A\u00e7\u00e3o corretiva: 18 mecanismos de giro foram substitu\u00eddos por unidades com capacidade de 6.000 N\u00b7m. Os 2.382 rastreadores restantes mantiveram os mecanismos de 3.500 N\u00b7m (que suportaram o vento de 45 m\/s \u2014 as 18 falhas ocorreram na borda de barlavento do conjunto, onde a acelera\u00e7\u00e3o do vento produziu for\u00e7as localmente maiores). Li\u00e7\u00e3o: o torque de reten\u00e7\u00e3o do mecanismo de giro do rastreador solar deve ser especificado para o evento de vento extremo, e n\u00e3o para a velocidade m\u00e9dia de projeto \u2014 e os rastreadores nas bordas de grandes conjuntos sofrem cargas de vento de 15 a 30% maiores do que os das fileiras internas devido \u00e0 canaliza\u00e7\u00e3o do vento.<\/p>\n<\/div>\n


\n\"Materiais<\/p>\n

Tr\u00eas casos de especifica\u00e7\u00e3o de acionamento de giro por engrenagem helicoidal para rastreador solar<\/h2>\n

\"Acionamento<\/p>\n

Caso 1 \u2014 Usina solar fotovoltaica coreana: 2.400 rastreadores solares de eixo \u00fanico, zona de tuf\u00f5es, vida \u00fatil de 25 anos.<\/h3>\n

Uma usina solar coreana de 50 MW especificou acionamentos de giro por engrenagem helicoidal para 2.400 rastreadores de eixo \u00fanico. \u00c1rea do painel por rastreador: 60 m\u00b2 (24 m\u00f3dulos \u00d7 2,5 m\u00b2). Comprimento do tubo de torque: 12 metros. Vento de projeto: 45 m\/s (corrigido ap\u00f3s o tuf\u00e3o Hinnamnor). Requisito de torque de travamento autom\u00e1tico: 6.000 N\u00b7m (fileiras laterais), 4.500 N\u00b7m (fileiras internas). Velocidade de sa\u00edda do rastreamento: 0,5 RPM. Acionamento de giro por engrenagem helicoidal: partida \u00fanica, m\u00f3dulo 3, dist\u00e2ncia entre centros de 80 mm, rolamento de giro integrado (\u00d8300 mm), rela\u00e7\u00e3o 62:1. Motor: 24 V CC, 100 W. Material: sem-fim zincado, roda de bronze fosforoso. Veda\u00e7\u00e3o: l\u00e1bio duplo em FKM com elast\u00f4mero resistente a UV, IP66. Graxa: poliureia sint\u00e9tica (selada para toda a vida \u00fatil \u2014 sem necessidade de relubrifica\u00e7\u00e3o em 25 anos). Carca\u00e7a: ferro fundido galvanizado a quente. Custo por acionamento de giro: 280 USD (vers\u00e3o de borda de 6.000 N\u00b7m), 195 USD (vers\u00e3o interna de 4.500 N\u00b7m). Custo total dos acionamentos de giro para 2.400 rastreadores: aproximadamente 520.000 USD. Ganho anual de energia com o rastreamento em compara\u00e7\u00e3o com a inclina\u00e7\u00e3o fixa: aproximadamente 14 milh\u00f5es de kWh \u00d7 0,08 USD = 1.120.000 USD por ano \u2014 o investimento nos acionamentos de giro se recupera em menos de 6 meses.<\/p>\n

Caso 2 \u2014 Rastreador de dois eixos japon\u00eas para telhado: 10 m\u00b2, montado em edif\u00edcio, est\u00e9tico<\/h3>\n

Uma empresa japonesa de energia solar integrada a edif\u00edcios especificou acionamentos de giro por engrenagem helicoidal para um rastreador solar de dois eixos instalado em telhado (4 m\u00f3dulos, 10 m\u00b2). Dois acionamentos de giro por rastreador: um para azimute (rota\u00e7\u00e3o horizontal) e outro para eleva\u00e7\u00e3o (inclina\u00e7\u00e3o). A instala\u00e7\u00e3o no telhado exigia dimens\u00f5es compactas (o acionamento de giro n\u00e3o deveria se estender al\u00e9m da \u00e1rea de contato do rastreador), baixo n\u00edvel de ru\u00eddo (edif\u00edcio residencial \u2014 abaixo de 45 dB(A) durante o rastreamento) e um revestimento est\u00e9tico (pintado com tinta em p\u00f3 na cor da estrutura do rastreador). Vento de projeto: 35 m\/s. Torque de reten\u00e7\u00e3o por eixo: 800 N\u00b7m. Acionamento de giro por engrenagem helicoidal: partida \u00fanica, m\u00f3dulo 2, dist\u00e2ncia entre centros de 50 mm, rolamento integrado de \u00d8150 mm, rela\u00e7\u00e3o de 50:1. Motor: 12 V CC, 30 W. Material: engrenagem helicoidal zincada, roda de POM (redu\u00e7\u00e3o de ru\u00eddo \u2014 POM a 38 dB(A) versus bronze a 48 dB(A) durante o rastreamento). Graxa: poliureia sint\u00e9tica, selada para toda a vida \u00fatil. Carca\u00e7a: alum\u00ednio com revestimento em p\u00f3 (redu\u00e7\u00e3o de peso para cargas estruturais em telhados). Custo por acionamento de giro: 85 USD. Dois por rastreador: 170 USD. Navegue acionamento de giro por engrenagem helicoidal<\/a> Op\u00e7\u00f5es para rastreadores solares de eixo \u00fanico e de eixo duplo.<\/p>\n

Caso 3 \u2014 Sistema solar flutuante vietnamita: eixo \u00fanico, submers\u00edvel IP68, resistente \u00e0 corros\u00e3o<\/h3>\n

Uma empresa vietnamita de desenvolvimento de energia solar flutuante especificou acionamentos de giro por engrenagem helicoidal para 800 rastreadores de eixo \u00fanico em uma superf\u00edcie de reservat\u00f3rio. A instala\u00e7\u00e3o flutuante apresentou desafios adicionais n\u00e3o encontrados em rastreadores instalados em solo: submers\u00e3o intermitente durante a a\u00e7\u00e3o das ondas e chuvas intensas (exig\u00eancia de IP68), corros\u00e3o por \u00e1gua doce devido \u00e0 exposi\u00e7\u00e3o permanente \u00e0 umidade e incrusta\u00e7\u00e3o por algas na parte externa da carca\u00e7a. \u00c1rea do painel por rastreador: 40 m\u00b2 (16 m\u00f3dulos). Vento de projeto: 30 m\/s (reservat\u00f3rio interior \u2014 menor que em \u00e1reas costeiras). Torque de reten\u00e7\u00e3o: 2.800 N\u00b7m. Acionamento de giro por engrenagem helicoidal: partida \u00fanica, m\u00f3dulo 2,5, dist\u00e2ncia entre centros de 63 mm, rolamento integrado de \u00d8200 mm, rela\u00e7\u00e3o de 55:1. Material: engrenagem helicoidal em a\u00e7o inoxid\u00e1vel 304 (exposi\u00e7\u00e3o permanente \u00e0 \u00e1gua), roda de bronze fosforoso. Veda\u00e7\u00e3o: veda\u00e7\u00e3o mec\u00e2nica dupla IP68 com c\u00e2mara de graxa pressurizada. Carca\u00e7a: ferro fundido de grau mar\u00edtimo com revestimento ep\u00f3xi e pintura anti-incrustante. Custo por acionamento de giro: 340 USD (a especifica\u00e7\u00e3o IP68 e em a\u00e7o inoxid\u00e1vel adicionou 60% ao pre\u00e7o da vers\u00e3o equivalente para montagem em solo, que custa 195 USD). Total para 800 rastreadores: 272.000 USD. A especifica\u00e7\u00e3o flutuante demonstra que a mesma arquitetura de acionamento de giro com engrenagem helicoidal se aplica a instala\u00e7\u00f5es na superf\u00edcie da \u00e1gua \u2014 as fun\u00e7\u00f5es principais de travamento autom\u00e1tico e rastreamento s\u00e3o id\u00eanticas, com a prote\u00e7\u00e3o ambiental aprimorada para suportar a exposi\u00e7\u00e3o \u00e0 submers\u00e3o.<\/p>\n

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Perguntas frequentes<\/h2>\n
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\nP: Um mecanismo de acionamento girat\u00f3rio com engrenagem helicoidal para rastreador solar pode realmente durar 25 anos sem lubrifica\u00e7\u00e3o adicional?<\/summary>\n

Com graxa sint\u00e9tica de poliureia selada dentro de uma carca\u00e7a adequadamente projetada, sim \u2014 o total de horas de opera\u00e7\u00e3o do motor ao longo de 25 anos \u00e9 de apenas 3.000, o que representa menos de um ano de opera\u00e7\u00e3o para uma caixa de engrenagens industrial t\u00edpica. A vida \u00fatil da graxa, sob essa condi\u00e7\u00e3o de servi\u00e7o leve e temperatura moderada (ambiente externo), ultrapassa 25 anos. O fator limitante da vida \u00fatil n\u00e3o \u00e9 a degrada\u00e7\u00e3o da graxa, mas a integridade da veda\u00e7\u00e3o \u2014 se a veda\u00e7\u00e3o falhar e entrar \u00e1gua, a graxa emulsiona e a corros\u00e3o come\u00e7a. As veda\u00e7\u00f5es de FKM com formula\u00e7\u00e3o resistente a raios UV mant\u00eam a integridade por 15 a 20 anos em exposi\u00e7\u00e3o ao ar livre. Aos 15 anos, uma inspe\u00e7\u00e3o visual da veda\u00e7\u00e3o e a reposi\u00e7\u00e3o opcional de graxa por meio de um bico de lubrifica\u00e7\u00e3o s\u00e3o medidas preventivas prudentes \u2014 acrescentando 15 minutos de m\u00e3o de obra por engate.<\/p>\n<\/details>\n

\nP: Como calculo o torque do vento no meu rastreador para dimensionar o acionamento de giro?<\/summary>\n

T_vento no acionamento de giro da engrenagem sem-fim = F_vento \u00d7 L_arm. F_vento = 0,5 \u00d7 \u03c1 \u00d7 v\u00b2 \u00d7 Cd \u00d7 A_eff. Para um rastreador recolhido (plano): \u03c1 = 1,225 kg\/m\u00b3, Cd = 0,1 a 0,2 (placa plana com \u00e2ngulo pr\u00f3ximo de zero), A_eff = \u00e1rea do painel \u00d7 cos(\u00e2ngulo de recolhimento). L_arm = dist\u00e2ncia do eixo de rota\u00e7\u00e3o ao centro de press\u00e3o (tipicamente de 0,5 a 2 metros para rastreadores de eixo \u00fanico, dependendo da simetria do arranjo dos pain\u00e9is). Aplique um fator de seguran\u00e7a de 1,5 conforme ASCE 7 ou Euroc\u00f3digo 1. Para rastreadores de borda, multiplique por 1,2 a 1,3 para canaliza\u00e7\u00e3o do vento. O caso cr\u00edtico geralmente \u00e9 a posi\u00e7\u00e3o recolhida durante ventos extremos \u2014 n\u00e3o a posi\u00e7\u00e3o de rastreamento durante a opera\u00e7\u00e3o normal (os rastreadores recolhem antes da chegada do vento extremo).<\/p>\n<\/details>\n

\nP: Por que alguns rastreadores solares usam atuadores lineares em vez de mecanismos de rota\u00e7\u00e3o?<\/summary>\n

Os atuadores lineares (cilindros el\u00e9tricos) s\u00e3o usados \u200b\u200bem rastreadores menores (com \u00e1rea de painel inferior a 30 m\u00b2) onde o torque do vento est\u00e1 dentro da capacidade de empuxo do atuador linear. Os atuadores lineares s\u00e3o mais simples e mais baratos do que os acionamentos girat\u00f3rios por engrenagem helicoidal para pain\u00e9is pequenos, mas n\u00e3o podem ser dimensionados para rastreadores grandes porque a for\u00e7a de empuxo necess\u00e1ria aumenta com a \u00e1rea do painel, enquanto o di\u00e2metro do cilindro e o comprimento do curso do atuador linear tornam-se impratic\u00e1veis \u200b\u200bacima de aproximadamente 3.000 N\u00b7m de torque. Os acionamentos girat\u00f3rios escalam eficientemente para torques de reten\u00e7\u00e3o acima de 20.000 N\u00b7m \u2014 eles dominam o mercado de rastreadores de grande escala (40 a mais de 100 m\u00b2 por rastreador). As duas tecnologias coexistem: atuadores lineares para aplica\u00e7\u00f5es residenciais e comerciais de pequeno porte, e acionamentos girat\u00f3rios para aplica\u00e7\u00f5es de grande escala.<\/p>\n<\/details>\n

\nP: O que acontece se o sistema de travamento autom\u00e1tico falhar durante uma tempestade de vento?<\/summary>\n

O conjunto de pain\u00e9is gira descontroladamente a partir da posi\u00e7\u00e3o de recolhimento, aumentando a \u00e1rea efetiva de exposi\u00e7\u00e3o ao vento de quase zero (plana) para a \u00e1rea total do painel (perpendicular ao vento). Isso aumenta drasticamente a for\u00e7a do vento \u2014 de 7.000 N na posi\u00e7\u00e3o de recolhimento para 70.000 N na posi\u00e7\u00e3o perpendicular \u2014 produzindo uma sobrecarga estrutural que pode entortar o tubo de torque, romper as bra\u00e7adeiras do painel ou arrancar a funda\u00e7\u00e3o do rastreador. A falha do travamento autom\u00e1tico durante um evento de vento \u00e9 um cen\u00e1rio de falha estrutural, n\u00e3o apenas um problema de manuten\u00e7\u00e3o. Projete o torque de reten\u00e7\u00e3o do travamento autom\u00e1tico da engrenagem sem-fim com um fator de seguran\u00e7a de 1,5 a 2,0 acima do torque de vento extremo calculado. Teste o travamento autom\u00e1tico a 150% do torque de reten\u00e7\u00e3o nominal durante a aceita\u00e7\u00e3o na f\u00e1brica \u2014 o teste deve mostrar rota\u00e7\u00e3o zero ap\u00f3s 1 hora de carga est\u00e1tica.<\/p>\n<\/details>\n

\nP: Qual \u00e9 o custo t\u00edpico de um mecanismo de acionamento de rota\u00e7\u00e3o para rastreador solar por watt de capacidade solar?<\/summary>\n

Para rastreadores solares de eixo \u00fanico em escala de utilidade p\u00fablica: o mecanismo de acionamento custa de 195 a 350 d\u00f3lares por rastreador, e cada rastreador suporta de 15 a 30 kW de capacidade solar. Isso se traduz em aproximadamente 0,007 a 0,023 d\u00f3lares por watt de capacidade solar instalada \u2014 cerca de 1 a 3% do custo total do sistema de rastreamento e de 0,3 a 0,8% do custo total da usina solar. O mecanismo de acionamento \u00e9 um dos componentes de menor custo por watt \u2014 mas um dos componentes de maior impacto em caso de falha (uma falha no mecanismo de acionamento tira todo o rastreador do funcionamento, causando uma perda de 15 a 30 kW de gera\u00e7\u00e3o at\u00e9 que seja reparado).<\/p>\n<\/details>\n<\/div>\n

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Os acionamentos de giro com engrenagem helicoidal para rastreadores solares operam em um regime de servi\u00e7o diferente de qualquer outra aplica\u00e7\u00e3o desta s\u00e9rie \u2014 desgaste mec\u00e2nico extremamente baixo (3.000 horas de motor ao longo de 25 anos) combinado com resist\u00eancia ambiental extremamente exigente (216.000 horas de exposi\u00e7\u00e3o est\u00e1tica ao ar livre com sustenta\u00e7\u00e3o cont\u00ednua de carga de vento). O modelo de servi\u00e7o do amanhecer ao anoitecer mapeia este ciclo exclusivo para os par\u00e2metros de especifica\u00e7\u00e3o que importam: torque de reten\u00e7\u00e3o com travamento autom\u00e1tico para eventos de vento (a for\u00e7a de projeto dominante), vida \u00fatil da veda\u00e7\u00e3o e da graxa para 25 anos de exposi\u00e7\u00e3o ao ar livre sem manuten\u00e7\u00e3o (o principal fator limitante da vida \u00fatil) e resist\u00eancia aos raios UV e \u00e0 corros\u00e3o para servi\u00e7o por v\u00e1rias d\u00e9cadas. O acionamento de giro com engrenagem helicoidal tornou-se o padr\u00e3o para rastreadores solares de grande escala porque nenhuma outra tecnologia de acionamento oferece resist\u00eancia ao vento com travamento autom\u00e1tico, capacidade de rastreamento ultralento e durabilidade de 25 anos ao ar livre em um \u00fanico m\u00f3dulo integrado, com o custo que a economia da energia solar exige.<\/p>\n

Para fabricantes de rastreadores solares e desenvolvedores de usinas solares, nossa equipe de engenharia calcula o torque e\u00f3lico a partir da configura\u00e7\u00e3o dos seus pain\u00e9is e dos dados de vento no local. Cat\u00e1logo padr\u00e3o. conjuntos de engrenagens helicoidais para acionamento de giro<\/a> Abrange aplica\u00e7\u00f5es de eixo \u00fanico e duplo com di\u00e2metros de rolamento de \u00d8150 a \u00d8400 mm e torque de reten\u00e7\u00e3o de 800 a 8.000 N\u00b7m. Envie um Especifica\u00e7\u00f5es do acionamento do rastreador solar<\/a> com \u00e1rea do painel, velocidade do vento de projeto, tipo de rastreador (eixo \u00fanico\/duplo) e zona clim\u00e1tica do local.<\/p>\n

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Especificando mecanismos de acionamento de giro para rastreadores solares?<\/h3>\n

Envie a \u00e1rea do painel, a velocidade do vento projetada, o tipo de rastreador, o clima do local e a quantidade. Calcularemos o torque do vento, recomendaremos a classe de torque de sustenta\u00e7\u00e3o e forneceremos uma verifica\u00e7\u00e3o de vida \u00fatil de 25 anos para sua instala\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

Solicite as especifica\u00e7\u00f5es do seu rastreador solar \u2192<\/a><\/p>\n<\/div>\n

Editor: Cxm<\/p>\n<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Korea Ever-Power \u00b7 Application Engineering Guide Worm and Worm Wheel for Solar Tracker Slew Drives A solar farm with 5,000 trackers tracks the sun from east to west every day for 25 years \u2014 roughly 9,000 dawn-to-dusk cycles per tracker. Each tracker holds 60 square metres of solar panels that act as a sail in […]<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_et_pb_use_builder":"","_et_pb_old_content":"","_et_gb_content_width":"","footnotes":""},"categories":[2821],"tags":[],"class_list":["post-1412","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-worm-and-worm-wheel"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/worm-and-worm-wheel.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1412","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/worm-and-worm-wheel.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/worm-and-worm-wheel.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/worm-and-worm-wheel.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/worm-and-worm-wheel.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1412"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/worm-and-worm-wheel.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1412\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1414,"href":"https:\/\/worm-and-worm-wheel.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1412\/revisions\/1414"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/worm-and-worm-wheel.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1412"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/worm-and-worm-wheel.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1412"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/worm-and-worm-wheel.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1412"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}