ITC preiskuje nove materiale za izboljšanje vetrnih turbin

Lopatice vetrne turbine

Poskuša ITC (Tehnični inštitut za Kanarske otoke) razvijati odporni na ekstremne podnebne razmere, naj bodo to vročina, hladen veter ... Na ta način jih lahko uporabimo pri izdelavi novih mlinov, vetrnic ali vetrnih lopatic.

Sam projekt se imenuje AeroExtreme, ki ga vodi multinacionalka Siemens Gamesa, ki se bo izvajala v letu 2018, sofinancirajo pa ga Ministrstvo za gospodarstvo, industrijo in konkurenčnost ter Federjevi skladi.

Dejansko se velike vetrnice soočajo z zelo neugodnimi vremenskimi razmerami, zlasti na odprtem morju. Ti vplivajo na delce, ki jih prenaša veter pri visokih hitrostih, razvoj odpornih materialov pa je potreben za povečanje proizvodnje energije in zmanjšanje možnih popravil.

vetrne turbine na morju

Projekt AeroExtreme spremlja in preučuje različne rešitve za rezila in gondolo (strukturo, na kateri se vrtijo). Obraba, ki jo povzročajo delci v zraku, kopičenje umazanije in rast mikroorganizmov na rezilah se zmanjša bistveno njegove zmogljivosti zaradi izgube aerodinamike. Pravzaprav je ITC že razvil material z veliko večjo erozijo kot tisti na trgu, pa tudi fotokatalitične in proti obraščanju prevleke, ki so prav tako zelo trpežne.

Sestava vetrne turbine ali vetrne turbine

Obstaja na tisoče vetrnih elektrarn, polnih modelov TEEH (vetrnice z vodoravno osjo). Ti stroji so sestavljeni iz naslednjih segmentov.

Stolp in temelj: Temelji stolpa so lahko ravni ali globoki, kar v obeh primerih zagotavlja stabilnost vetrne turbine, pritrditev gondole in lopatic motorja. Temelj mora absorbirati tudi sunke, ki jih povzročajo spremembe in moč vetra.

Stolpi so lahko različnih vrst glede na njihove značilnosti:

  • Jeklena cevasta: Večina vetrnic je zgrajena s cevnimi jeklenimi stolpi.
  • Betonski stolpi: Zgrajeni so na istem mestu, kar omogoča izračun potrebne višine.
  • Montažni betonski stolpi: Sestavljajo jih že pripravljeni kosi in njihovi segmenti so postavljeni na isto mesto.
  • Rešetkaste strukture: Izdelani so iz jeklenih profilov.
  • Hibridi: Lahko imajo značilnosti in materiale različnih vrst stolpov.
  • Napeti stolpi z drogovi z vetrovi: Zanje so značilne vetrne turbine manjših dimenzij.

Hiša Minieolica

rotor: Rotor je "srce" vsake vetrnice, saj podpira turbinske lopatice, ki jih mehansko in rotacijsko premikajo, da potisk vetra spremenijo v energijo.

deli vetrnice

Gondola: To je najbolj vidna glava vetrne turbine, čelada, ki skriva in vzdržuje vse turbinske stroje. Stolpu se pridruži gondola z uporabo ležajev da bi lahko sledil smeri vetra. Tu poskuša AeroExtreme izboljšati materiale.

Multiplikator: Poleg tega, da lahko vzdržuje spremembe vetra, ima menjalnik nalogo, da poveže nizke vrtilne hitrosti rotorja in visoke hitrosti generatorja. Kot pravi njegova lastna beseda; uspe pomnožiti 18-50 vrt / min, ki nastane z naravnim gibanjem rotorja, na približno 1.750 vrt / min, ko zapusti generator.

rotor

Generator: Zadolžen je za pretvorbo mehanske energije v električno energijo. Za turbine z visoko močjo se uporabljajo asinhroni generatorji z dvojnim dovajanjem, čeprav je na voljo tudi več običajnih sinhronih in asinhronskih generatorjev.

Zavore: V pogonskem sklopu se uporabljajo mehanske zavore, pri katerih je potreben visok koeficient trenja v statičnem položaju in velika odpornost na stiskanje.

Električna oprema vetrne turbine ali vetrnice

Današnje vetrne turbine niso sestavljene samo iz lopatic in generatorja, ki prinaša poceni energijo v domove. Vetrne turbine morajo imeti tudi a individualni sistem napajanja in številni senzorji. Slednjim uspe spremljati in izmeriti temperaturo, smer vetra, njegovo hitrost in druge parametre, ki se lahko pojavijo v gondoli ali v okolici.

Moč vetra

Prednosti hitrih vetrnic v primerjavi s počasnimi

Največja prednost tako imenovanih "počasnih vetrnic" je, da imajo več rezil da so brzice in njihovi materiali običajno cenejši. Katere pa so vaše težave? Kljub velikemu premeru (od 40 do 90 m) in imajo rotorje, katerih glave dosežejo 100 m, vetrne turbine hitri so lažji kot počasne (v teh segmentih deluje tudi AeroExtreme).

To dosežemo z močnimi generatorji (0,5 do 3 MW), ki še bolj izkoristijo razmerje med višino in močjo vetra.

Ker so lažja, se rezila hitreje premikajo, zato velikost in stroški multiplikatorja ki poganja električni generator se zmanjša.

Z manj rezili jih je mogoče lažje prilagoditi, da prilagodijo svojo moč glede na značilnosti vetra. Hitre vetrne turbine so bolj odporne na napetosti, ki jih povzročajo sunki vetra. Osni potisk zaradi delovanja vetra na mirujoči rotor je pri hitrih vetrnih turbinah manjši kot pri obračanju; nasprotno se zgodi v počasne vetrnice.


Bodite prvi komentar

Pustite svoj komentar

Vaš e-naslov ne bo objavljen. Obvezna polja so označena z *

*

*

  1. Za podatke odgovoren: Miguel Ángel Gatón
  2. Namen podatkov: Nadzor neželene pošte, upravljanje komentarjev.
  3. Legitimacija: Vaše soglasje
  4. Sporočanje podatkov: Podatki se ne bodo posredovali tretjim osebam, razen po zakonski obveznosti.
  5. Shranjevanje podatkov: Zbirka podatkov, ki jo gosti Occentus Networks (EU)
  6. Pravice: Kadar koli lahko omejite, obnovite in izbrišete svoje podatke.