Bearings in Wave Energy Converters

• Main Author: ESPING, JONATAN
• Format: Others
• Language: English
• Published: KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM) 2021
• Subjects: Wave energy converter; bearings; tribology; Vågkraftsgenerator; lager; tribologi; Engineering and Technology; Teknik och teknologier
• Online Access: http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-299281

Wave energy and wave energy converters is a fast rapidly developing field of research and energy harvesting. In recent years, more and more designs have seen operational success, and more and more are in development. Wave energy converters face a challenge not properly explored until recently, high loaded, oscillating motion in a highly hostile environment. Which poses a multitude of challenges ranging from contact fatigue to corrosion wear. However, this field is still in early development, seeing little to no research published about it. This work intends to inform about the challenges these wave energy designs pose in tribology and more specifically to bearings, through a literature study and review. The review establishes a rating for different bearing designs based on how applicable a certain bearing selection would be based on available research. Reaching the conclusion that whilst currently inappropriate to employ, seawater lubricated bearings could reach commercial viability in the future for wave energy devices. Additionally, with the help of excellent sealing solutions and well conducted lubrication regimes, both sliding bearings and rolling element bearings have their advantages and disadvantages and can make use of a multitude of different materials. === Vågkraft och vågkraftsgeneratorer är ett område som växer snabbt i intresse för både forskning och produktutveckling. På senare år har fler och fler vågkraftsgeneratorer och designer för dessa sett framgång i prototyptester och flera är på fortsatt utveckling. Vågkraftsgeneratorer står inför flera utmaningar, med de sammansatta faktorerna av en väldigt korrosiv miljö, höga krafter och oscillerande rörelse. Vilket stället flera krav på designers på allt ifrån korrosionsskydd till materialkunskap krig utmattning av maskinkomponenter. Dessvärre finns ytterst lite noga dokumenterad forskning kring området då det är en väldigt ung bransch. Denna rapport söker att utforska och informera kring de utmaningar som kan ställas på vågkraftsgeneratorer inom specifikt tribologi och specifikt för lager och lagerval. Arbetet fokuserar på en litteraturstudie över de möjliga utmaningarna området skapar. Grundat på relevant forskning inom liknande områden betygsattes ett urval av lagerval för vågkraftsgeneratorer. Där slutsatserna pekar på att då det möjligtvis är olämpligt i nuvarande läge att nytta saltvatten som smörjningsmedel, i framtiden kan detta bli en kommersiell verklighet. Där både glidlager och rullningslager har sina fördelar och nackdelar inom applikationen, med noga valda materialkombinationer, smörjningsmedel och tätningar.