Материали за лопатки на вятърни турбини

Автор: Roger Morrison
Дата На Създаване: 28 Септември 2021
Дата На Актуализиране: 10 Може 2024
Anonim
Кампи Флегрей: супервулкан Италии Pt4: моделирование извержения в настоящее время
Видео: Кампи Флегрей: супервулкан Италии Pt4: моделирование извержения в настоящее время

Съдържание

С нарастващата технология и популярност на вятърната енергия изследователите работят за намиране на материали, които могат да се използват за създаване на по-дълги остриета, без да се жертва структурната цялост. Различни материали са били използвани както за промишлено производство на вятърна енергия, така и за малки домашни приложения. Сред тях са фибростъкло, стомана, алуминий, PVC, дърво и полимерна смола. В момента повечето остриета са подсилени с фибростъкло пластмаса (GRP), полимерно-армиран полимерен композит с висока якост на опън и натиск.


Най-добрите материали доведоха до увеличаване на ефективността на вятърните паркове (Hemera Technologies / AbleStock.com / Getty Images)

Поливинилхлорид (PVC)

PVC лопатките са евтина опция, която обикновено се използва от строители на турбини. Предимство на материала е лекотата, с която строителят може да му придаде форма. Той също е сравнително евтин, което го прави привлекателен за ограничени бюджетни операции. Въпреки това, когато е изложен на елементи, PVC постоянно отслабва, докато стане много крехка и образува малки пукнатини по повърхността си. Резултатът е, че блуждаещият бриз може да счупи лопатата и да изключи турбината.

Мадейра

Дървото е друг често срещан материал за малки и домашни мелници. Макар и лесно достъпният материал с ниска себестойност, дървеният материал създава няколко проблема за строителя. Тя изисква голяма способност да бъде точно оформена. Ако не се третира правилно, дървесината е изключително чувствителна към атмосферните условия, деформира се поради влага или става крехка поради излагане на слънце. В допълнение, тя не е много здрава при страничен стрес, много силни ветрове могат да изкоренят дървена лопата без много трудности.


Неръждаема стомана

Алуминиевите остриета се появиха малко след като експлодира местната вятърна индустрия. Много производители предлагат алуминиеви ножове с точност. Въпреки че повечето големи генератори не използват тези ножове, те са отличен материал за малки турбини. Въпреки че са относително тежки за пластмаси, алуминиевите остриета са устойчиви на атмосферни влияния, еластични и се предлагат от множество доставчици. Долната страна е, че те са по-скъпи от другите варианти. В допълнение, максималният диаметър на ротора е строго ограничен поради теглото на материала.

Композитни материали

Композитните материали, като фибростъкло и GRP, понастоящем са най-използваните при изграждането на вятърни турбини. Фибростъкло обикновено се използва само за малки домакински приложения, защото има тенденция да бъде по-крехко от други материали на базата на влакна. Това прави фибростъкло недостатък за търговски цели.

GRP (подсилена със стъкло пластмаса) е подобна на стъклени влакна, където инженерите го произвеждат чрез множество слоеве от фибри, създавайки формата на острието. Като цяло, GRP се използва като покривен слой, с пълнител в неговата структура. Той има предимството, че е лек, което спомага за движението на големи лопатки на ротора. Също така е по-силен от фибростъкло, което позволява по-широк диаметър на ротора, без да се рискува да се счупи при висока скорост на вятъра.