ITC skúma nové materiály na zlepšenie veterných turbín

Lopatky veternej turbíny

Pokúša sa o to ITC (Technický inštitút Kanárskych ostrovov) vypracovať odolné voči extrémnym klimatickým podmienkam, či už je to teplo, studený vietor ... Týmto spôsobom sa dajú použiť pri výrobe nových mlynov, veterných turbín alebo veterných lopatiek.

Samotný projekt sa volá AeroExtreme, ktorý vedie nadnárodná spoločnosť Siemens Gamesa, bude sa to realizovať v priebehu roka 2018 a je spolufinancovaný Ministerstvom hospodárstva, priemyslu a konkurencieschopnosti a Federálnymi fondmi.

Veľké veterné turbíny v skutočnosti čelia veľmi nepriaznivým poveternostným podmienkam, najmä na otvorenom mori. Tieto majú vplyv častíc prenášaných vetrom pri vysokých rýchlostiacha je nevyhnutný vývoj odolných materiálov, aby sa zvýšila výroba energie a znížili možné opravy.

morské veterné turbíny

Projekt AeroExtreme monitoruje a študuje rôzne riešenia pre čepele a gondolu (štruktúra, na ktorej sa otáčajú). Opotrebenie spôsobené časticami vo vzduchu, hromadením nečistôt a rastom mikroorganizmov na lopatkách klesá výrazne jeho výkon v dôsledku straty aerodynamiky. Spoločnosť ITC už v skutočnosti vyvinula materiál s oveľa vyššou eróziou ako materiály na trhu, ako aj fotokatalytické a antivegetatívne povlaky, ktoré sú tiež vysoko odolné.

Konštrukcia veternej turbíny alebo veternej turbíny

Existujú tisíce veterných fariem plných modelov TEEH (veterné turbíny s horizontálnou osou). Tieto stroje sa skladajú z nasledujúcich segmentov.

Veža a základ: Základy veže môžu byť ploché alebo hlboké, čo v obidvoch prípadoch zaručuje stabilitu veternej turbíny, upevnenie gondoly a lopatky motora. Základ musí tiež absorbovať ťahy spôsobené zmenami a silou vetra.

Veže môžu byť rôznych typov v závislosti od ich charakteristík:

  • Oceľové rúrkové: Väčšina veterných turbín je postavená z rúrkových oceľových veží.
  • Betónové veže: Sú postavené na rovnakom mieste, čo umožňuje vypočítať potrebnú výšku.
  • Prefabrikované betónové veže: Sú zostavené z hotových kusov a ich segmenty sú umiestnené na rovnakom mieste.
  • Mriežkové štruktúry: Vyrábajú sa pomocou oceľových profilov.
  • Hybridy: Môžu mať vlastnosti a materiály rôznych typov veží.
  • Napäté veže sťažňa s vetrom: Charakterizujú ich veterné turbíny menších rozmerov.

Minieolica House

rotor: Rotor je „srdcom“ každého veterného mlyna, pretože podporuje lopatky turbíny, čím ich mechanicky a rotačne pohybuje, aby transformoval ťah vetra na energiu.

časti veterného mlyna

Gondola: Je to najviditeľnejšia hlava veternej turbíny, teda prilba, ktorá ukrýva a udržiava všetky stroje turbíny. K veži sa pripája gondola pomocou ložísk aby bolo možné sledovať smer vetra. To je miesto, kde sa AeroExtreme snaží vylepšiť materiály.

Násobiteľ: Okrem schopnosti odolávať zmenám vetra má prevodovka za úlohu spájať nízke otáčky rotora a vysoké rýchlosti generátora. Ako hovorí jeho vlastné slovo; sa podarí vynásobiť 18-50 otáčok za minútu generovaných prirodzeným pohybom rotora na približne 1.750 XNUMX otáčok za minútu, keď opustí generátor.

rotor

generátor: Má na starosti premenu mechanickej energie na elektrickú. Pre vysoko výkonné turbíny sa používajú asynchrónne generátory s dvojitým napájaním, aj keď sú hojné aj bežné synchrónne a asynchrónne generátory.

Brzdy: V hnacej sústave sa používajú mechanické brzdy, ktoré u nich vyžadujú vysoký statický koeficient trenia a veľkú odolnosť proti stlačeniu.

Elektrické zariadenie veternej turbíny alebo veterného mlyna

Dnešné veterné turbíny nie sú tvorené iba lopatkami a generátorom, ktorý prináša do domov lacnú energiu. Veterné turbíny musia mať tiež a individuálny systém napájania a množstvo senzorov. Posledne menovaným sa podarí monitorovať a merať teplotu, smer vetra, jeho rýchlosť a ďalšie parametre, ktoré sa môžu objaviť vo vnútri gondoly alebo v okolí.

Sila vetra

Výhody rýchlych veterných turbín v porovnaní s pomalými

Najväčšou výhodou takzvaných „pomalých veterných turbín“ je, že majú viac čepelí že pereje a ich materiály sú zvyčajne lacnejšie. Aké sú však vaše problémy? Napriek veľkým priemerom (od 40 do 90 m vysokým) a rotorom, ktorých hlava dosahuje 100 m, sú veterné turbíny rýchle sú ľahšie než pomalé (AeroExtreme funguje aj v týchto segmentoch).

Toto je dosiahnuté vďaka vysokoenergetickým generátorom (0,5 až 3 MW), ktoré ešte viac využívajú pomer výšky a výkonu vetra.

Pretože sú čepele ľahšie, pohybujú sa rýchlejšie, takže veľkosť a náklady na multiplikátor ktorý poháňa elektrický generátor je znížená.

Tým, že majú menej lopatiek, je možné ich ľahšie upraviť, aby sa prispôsobil ich výkon podľa charakteristík vetra. Rýchle veterné turbíny sú lepšie odolné voči napätia spôsobené nárazmi vetra. Axiálny ťah v dôsledku pôsobenia vetra na stacionárny rotor je u rýchlych veterných turbín menší ako pri otáčaní; v prípade pomalé veterné turbíny.


Buďte prvý komentár

Zanechajte svoj komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená. Povinné položky sú označené *

*

*

  1. Zodpovedný za údaje: Miguel Ángel Gatón
  2. Účel údajov: Kontrolný SPAM, správa komentárov.
  3. Legitimácia: Váš súhlas
  4. Oznamovanie údajov: Údaje nebudú poskytnuté tretím stranám, iba ak to vyplýva zo zákona.
  5. Ukladanie dát: Databáza hostená spoločnosťou Occentus Networks (EU)
  6. Práva: Svoje údaje môžete kedykoľvek obmedziť, obnoviť a vymazať.