Share to Facebook 
Share to Twitter 
Share to Linkedin 
PGT SocialWeb - Copyright © 2010 by pagit.eu

Aktualno

Moderni dizajn lopatica vjetroagregata - Blade Dynamics E-mail
Autor Leo Jerkić   
Nedjelja, 11 Ožujak 2012 12:58

Blade Dynamics Ltd je mlada tvrtka koja se nalazi u Isle of Wightu i New Orleansu, a koja želi promijeniti obrazac u performansama i pouzdanosti postojeće tehnologije lopatica vjetroagregata.

Njihova ideja je da umjesto proizvodnje sve većih monolitskih lopatica, treba prijeći na manje lopatice. Oni vjeruju da će veće lopatice povećati troškove održavanja kvalitete toliko da će iste postati neisplative i da je lakše početi proizvoditi manje lopatice koristeći poznate tehnologije sa poznatom kvalitetom u normalnim tvornicama, te time olakšati i transport lopatica. Tada bi se lopatice u blizini  mjesta postavljanja vjetroagregata spajale u kompletan proizvod. To je kontra intuitivno za većinu stručnjaka, jer svi smatraju da se bolji integritet lopatica postiže u slučaju da je struktura monolitna. Predsjednik Blade Dynamicsa Paul Rudling tvrdi pak da je tehnologija spajanja dijelova dovoljno poznata i da uz dovoljnu kontrolu kvalitete mogu imati puno veću pouzdanost sa lopaticama napravljenim iz više dijelova, nego što će imati velike monolitne strukture.

Naravno, cijela priča o Blade Dynamicsu se ne svodi samo na njihov drugačiji pristup cijeloj ideji velikih lopatica nego i na cijelom novom principu projektiranja i proizvodnim procesima za proizvodnju dužih lopatica. Ideja im je povećati lopaticu, a uz zadržavanje mase, te bi se tako moglo proizvesti više energije. Također kane promijeniti tehnologiju proizvodnje kompozitnih materijala od kojih se rade lopatice, pošto je današnja tehnologija nastavak stare tehnologije koja se koristila još za gradnju brodova, te u Blade Dynamcsu smatraju da nije primjerena za ultra moderne lopatice vjetroagregata.

Blade Dynamics želi početi ispočetka, te zato cijeli proces proizvodnje lopatica provjerava od osnovne konfiguracije do specifičnih dijelova. Želja im je napraviti takvu tehnološki naprednu lopaticu koja bi povećala godišnju proizvodnju električne energije za 10%.  Blade Dynamics je preko partnerstva sa Američkim tvrtkama dobio pristup proizvodnoj lokaciji pokraj New Orleansa koja je dobro povezana rijekom i morem. Njihova tvornica u Isle of Wightu pak ponajviše služi za istraživanje i razvoj.

Tvrtka trenutno ostvaruje solidan prihod nudeći konzultantske usluge, a njihov prvi pravi proizvod je lopatica Dynamic 49 čija bi proizvodnja trebala početi uskoro. Ta lopatica bi trebala redefinirati dizajn i rad lopatica te poboljšati performanse u odnosu na trošak, a koristi nekoliko novih patentiranih tehnologija. Lopatica se sastoji od nekoliko većih podkomponenti koje se naknadno spajaju, a svi dijelovi se mogu prevoziti u kontejnerima kraćim od 15 metara. Blade Dynamics je objavio da se neće opredijeliti za neku posebnu kombinaciju materijala nego će to ovisiti o zahtjevima što se tiče kvalitete, proizvodnje i dostupnosti. Naravno, uvijek će se tražiti kombinacija materijala koja daje snagu, malu masu i čvrstoću zajedno sa dugotrajnošću i izdržljivošću. Za odabir materijala i procesa za Dynamic 49 lopaticu je isprobano više stotina kombinacija, a odabrana kombinacija za 49 metarsku lopaticu (koja bi se trebala koristiti za 2 MW vjetroagregate) ima masu od 5.900 kg što je dosta manje od sličnih lopatica za 2 MW vjetroagregate koje najčešće imaju oko 8.000 kg. Zbog toga se može koristiti veći rotor za postojeće 2 MW vjetroagregate bez da se ijedna komponenta preoptereti.


Slika 1: Dynamic 49 lopatica, izvor: www.bladedynamics.com

Od novih tehnologija izrade lopatica za sada je Blade Dynamics predstavio dvije. Prva od njih je korištenje nove tehnologije za kritično područje priključivanja korijena lopatice na glavčinu vjetroagregata. Većina proizvođača koristi velike klinove za koje moraju bušiti kompozitne materijale. Inženjeri iz Blade Dynamicsa su krenuli drugim putem te su osmislili tzv. kompozitni korijenski umetak koji se u industriji najčešće zove „mrkva“. Ova „mrkva“ umeće konus iz vanjskog cilindričnog dijela u tanki klinasti unutrašnji dio, a sam dizajn je smišljen kako bi opterećenje bilo progresivno duž rotora a ne da se koncentrira na pojedine dijelove. Sama „mrkva“ se sastoji od kompozitnog vanjskog omotača koji obuhvaća navojnicu metalnog otvora koja će primiti vijak za spoj na lopaticu. Metalni otvor je obrađen da primi spomenuti vijak na adekvatan način. Cijela jedinica je pak proizvedena na takav način da su kompozitna vlakna omotana oko otvora, te svako vlakno olakšava prijenos opterećenja i time omogućuje jačinu i trajnost mjesta spoja. Zahvaljujući većoj efikasnosti i sigurnosti „mrkva“ omogućuje proizvodnju struktura koje su tanje i lakše nego kod konvencionalnih rješenja. Prilikom testiranja Dynamic 49 korijenski umetak je izdržao opterećenja veća od 200 kN što je puno veće nego potrebno prilikom izloženosti ekstremnim vjetrovima, te ima puno manji zamor materijala nego konvencionalni dizajn.


Slika 2: Lopatica Dynamic 49, izvor: www.bladedynamics.com

Druga novo predstavljena tehnologija je patentirana pod nazivom BladeSkyn, a bavi se završnom obradom lopatica. Ovo uključuje korištenje tankog (130 mikrona) površinskog sloja čija je osnova termoplastična nanotehnologija. Ovaj materijal je potpuno proziran, i štiti protiv korozije i ogrebotina te sprječava progresivnu degradaciju aerodinamičkih performansi. Također je prikladan za temperature od -40 do 80 stupnjeva celzijusa, ima slabu reflektivnost te odbija prljavštinu. Dodatni troškovi za korištenje BladeSkyna bi trebali biti umjereni u odnosu na uštedu tokom pogona i održavanja za vrijeme cijelog radnog vijeka.

U budućnosti se mogu očekivati druge inovacije i novi proizvodi od BladeDynamicsa koji će promijeniti dizajn lopatica vjetroagregata i proizvodnju istih.

Izvor: : http://e-ditionsbyfry.com/

Tags:     blade dynamics      lopatica      vjetroagregat      bladeskyn      inovacije
 

Dodajte svoj komentar

Vaše ime:
Vaš e-mail:
Naslov:
Komentar:
  Verifikacijska riječ. Samo mala slova bez razmaka.
Verifikacija:

Vjetroelektrane za početnike

VE u regiji

Nove tehnologije

Zadnje vijesti

Podržavate li izgradnju vjetroelektrana u vašoj regiji?