Vindturbinblad materialer

Forfatter: Roger Morrison
Opprettelsesdato: 26 September 2021
Oppdater Dato: 4 Kan 2024
Anonim
Vindturbinblad materialer - Artikler
Vindturbinblad materialer - Artikler

Innhold

Med den økende teknologien og populariteten til vindkraft, jobber forskerne for å finne materialer som kan brukes til å lage lengre blad uten å ofre strukturell integritet. Ulike materialer har blitt brukt til både industriell vindkraftproduksjon og små innenlandske applikasjoner. Blant disse er glassfiber, stål, aluminium, PVC, tre og polymer harpiks. For tiden er de fleste bladene glassfiberforsterket plast (GRP), en fiberforsterket polymerkompositt med høy strekkfasthet og trykkfasthet.


De beste materialene har ført til økt effektivitet i vindparker (Hemera Technologies / AbleStock.com / Getty Images)

Polyvinylklorid (PVC)

PVC-blad er et billig alternativ som ofte brukes av gjør-det-selv-turbinbyggere. En fordel ved materialet er den lette byggen som kan gi den form. Det er også relativt billig, noe som gjør det attraktivt for begrensede budsjettoperasjoner. Men når det blir utsatt for elementene, svetter PVC stadig til det blir veldig sprøtt og danner små sprekker i overflaten. Resultatet er at en vandrende bris kan bryte spaden og slå av turbinen.

Madeira

Tre er et annet vanlig materiale for små og hjemmelagde møller. Selv om det er et lett tilgjengelig lavprismateriale, presenterer tre flere problemer for hjemmebyggeren. Det krever en god evne til å formes nøyaktig. Hvis ikke behandlet på riktig måte, er treet ekstremt følsomt for værforhold, deformeres på grunn av fuktighet eller blir sprøtt på grunn av solstråling. I tillegg er det ikke veldig solid under sidestress, veldig sterke vind kan oppveie en tre spade uten mye problemer.


Rustfritt stål

Aluminiumbladene dukket opp kort tid etter at den innenlandske vindkraftindustrien eksploderte. Mange produsenter tilbyr presisjonstekniske aluminiumsklinger. Selv om de fleste store generatorer ikke bruker disse bladene, er de et utmerket materiale for små turbiner. Til tross for at det er relativt tungt på plast, er aluminiumsklærne værbestandige, elastiske og tilgjengelige fra flere leverandører. Den nedre siden er at de er dyrere enn de andre alternativene. I tillegg er maksimal rotordiameter strengt begrenset på grunn av materialets vekt.

Komposittmaterialer

Komposittmaterialer som glassfiber og GRP er for tiden den mest brukte i vindturbinekonstruksjon. Glassfiber brukes vanligvis bare for små husholdningsapplikasjoner fordi det har en tendens til å være mer sprø enn andre fiberbaserte materialer. Dette gjør fiberglass en ulempe for kommersielle formål.


GRP (glassforsterket plast) ligner glassfiber hvor ingeniører produserer det gjennom flere lag av fibermasker, noe som skaper bladformen. Generelt brukes GRP som et belegglag, med et fyllstoff inne i sin struktur. Det har fordelen av å være lett, noe som bidrar til bevegelsen av store rotorblader. Den er også sterkere enn glassfiber, noe som gir en bredere rotordiameter uten å risikere for brudd i høyhastighetsvind.