Materjalid ja tootmismeetodid turbiinilauade jaoks

Tuul muudetakse turbiinilaua abil elektrivooluks, mis paigutab selle komponendi täpselt sinna, kus see vajalik. Tuulenergia turbiinilauad pööravad telged ja generaatorid, muutes tuule kiiruse energiat elektrienergiaks. Kuna see täidab olulist funktsiooni, peavad turbiinilaudad olema püsivad ja kestvad materjalid.

Raskeimate turbiinilauaste arendamine on viimastel aastatel suurepärast tähelepanu saanud. See on osa sellest, miks süsinikvari on muutunud kasutamiseks üha populaarsemaks, kuna see on tugevam kui teras. Süsinikvari kasutatakse turbiinilauade valmistamisel nende kehvemate tuulepuhkmetega kergekmaks ja tugevamaks tegemiseks.

Teine materjal, mille kasutamine turbiinilauade tootmisel on viimastel aastatel tõusnud, on nikkelipõhised liged. Need Liged on kõrge jõulisusega Superligid ja neid saab taasesindada, mis võib neid surve alla suruda, kuivalt või külmalt vormida soovitud kujuks. NeedLig näitavad omadusi nagu sularooste vastane korrosioonivastupidavus, Hele valmistamise võime täitmata või täitjata. Erinevaid kontrollitud termilisi laienemisi. Suurepärane kõrgetemperatuuriline jõud. Tulekahjuvabad ((mitte põlevad)). Mitte liged, mis kasutatakse Elektrilistes rakendustes nende eriolukordade tõttu ning ka majandusliku väärtusega, mida hoiab paljud nikkelipõhised liged üles kuni 1 x106 tsüklite jooksul jne lisaks Inconelil on väga suur eelolek tuumas reaktorites? ). See teeb need ideaalselt sobivaks äärmusliku soo rakenduste jaoks, nagu gaasiturbiinimootorid.

Täpsed Tootmismeetodid Turbiinilauate jaoks: Tee Eelistada Tõhusust ja Jõudlust

Kõrgeste kvaliteediga materjalide kasutamise kõrval on turbiinilauade tootjad pööranud ka huvi erialaste tootmismeetodite poole, et parandada selle olulise komponendi tõhusust ja jõudlusi.

Üks näide sellest on see, et mõned tootjad kasutavad täpsustegevust üheks tootmismeetodiks, millega luuakse keerukate geomeetriatega laudeid. Protsessi eristab see, et esiteks loetakse tehtava osa keraakeripilt, mida siis kaasatakse keramiikaga, mis hiljem kuivub ja koppuneb. Seejärel läheb keraaker ära, tekib tühimold, mida täidetakse lõhnunud metalliga, mis muutub lahtriks.

Tõusvas tootmismeetodina on laserpuhvritamine, kus baasilahtrile rakendatakse materjalikihte optilise laseri abil valgustatud ja kujuvormingu korraldamise teel. Seda saab kasutada kaunist laude puhul, et kas parandada katki läinud lahtra või nii moodustada nende profiili, et parandada nende jõudlust.

Uurimine turbini lehe tootmise väljakutsete eemaldamise võimalustest

Isegi kui materjalid ja mehaanilised oskused on kõrgeimas tasemel, on siiski väljakutseid, mida tootjad peavad lahendama turbini lehed loomisel.

Kõige ajakajulisemate väljakutsete hulgas on turbini lehtede kaalu vähendamine – nende tegemine kergekmaks samal ajal, kui nende märava jõu ja pikkuse elu järgi hoides. Mitu väiksem energiaga neid püüda liigutada, seda suurema tõenäosusega saavad tuuleturbined liikuda nõrgemates tuules ja seega enemat elektrit tooduda. Kuigi loogiline on, et need peaksid olema piisavalt kergead effektiivsuse huvides, kuid piisavalt raskead, et need ei läks ära heas tuules.

Teine suur takistus on turbinaseksade korrosioonivastase võime suurenemine. Ajas langesid need seadmed alla korrosiooni mõju all, mis nõuab kallist remonti või asendamist. Seetõttu arendavad tootjad uusi kaate, et parandada turbinaseksade keskkonnategurite vastu pakkumist.

Strateegiliselt plaanitud ja toodetud kõrge jõulisusega materjalid

Turbinaseksade tootmine: protsessid, disain ja oluliste alam süsteemide optimeerimine.

Turbinaseksade disainimisel on vaja palju pingutusi täpseks kalibreerimiseks. Selleks kasutatakse tippne arvutissimulatsioone ja modelleerimistööriistu. Need tööriistad võimaldavad disaineritel uurida mõju, mida seab suurus, kuju ja materjalid avaldavad nende võimele käsitleda tugeva tuulega ning tegutseda erinevates tingimustes.

Intelligentsete tootmisprotsesside kasutamine võimaldab siin ka uue tootevaliku lisamist. Näiteks saab 3D-printimistehteoloogiat kasutada konkreetsete kujunduste ja struktuuride disainimiseks teradele, mis optimeerivad õhuvoo tera pinnal. See omakorda vähendaks kaasaegset suurust ja lisaks elektritootmist.

Vaatame uude energiategeneratsiooni tulevikku

Maailm läbib kiiret üleminekut puhtale energiale ning sellega kaasneb suurema vajaduse järgi tõhusamate ja veendumisväärsamate turbiinide järele. Seega töötavad uurijad ja tootjad alati paremate turbiinitera materjalide ja tootmisprotsesside väljatöötamiseks, et need võiksid neid edusamme hõlpsalt vastu võtta.

Nanotehnoloogia integreerimine ja grafeeni kaubanduslik kasutus näitavad veelgi enam materjalide läbimurdeid. See värskene materjal teeb turbiiniterade sissejuhmise, mis on mitte ainult kergekaalulisemad ja tugevamad kui traditsiooniliste komposiidmaterjalidega valmistatud terad, vaid mida ka kestvamad.

Lisaks pannakse üha rohkem rõhu turbiiniprodutsiooniprotsesside säästlikkusele. Selle hulka kuuluvad meetmed nagu aktiivsete tootmisasutuste töötamine taastuvate energiaallikate kaudu ja materjalide recyklimise algatused, mis kasutatakse lehtede ehitamiseks.

Lõpuks on turbiinilehed väga olulised taastuvenergia tootmiseks. Iga aasta kasutatakse paremaid materjale ja tootmismeetodeid, et toota lehti, mis on tõhusamad, kergeemad ja tugevamad kui kunagi varem. Meil on ees hõiskav tee, milles on nähtavatel aegadel palju innovatsioone, mis aidataksid üleminekut karbse energiast puhtumale ja säästlikumale.