Dabar, kai pasaulis eina į šiuolaikinį frontą ir kasdien yra daromos išradimai ir atskleidimai, tai visada turi poveikio mūsų gyvenimui. Aukštos temperatūros lyginiai turbininiai lopai sudaro kritinę dalį, nors jie yra gana maži dydžiu, palyginti su energijos išėmimu.
Turbininių lopų našumo pagerinimas naudojant aukštąsias temperatūras lyginius
Turbininiai lopai yra svarbūs daugelio variklių detales, tokios kaip reaktyviniai varikliai ir vėjo turbinės, kurios gamina energiją. Jie greitai sukasi, pavertdamiesi dujų ar skysčių jėgą į sukimo jėgą, kuri tada gali būti paprastai konvertuojama į elektrinę energiją.
Aukštųjų temperatūrų ligžtos yra aukštos vertės medžiagos, kurios turi užtikrinti stiprumą ir šiluminę stabilumą aukštose temperatūrose. Aukštųjų temperatūrų ligžtos naudojamos, kad leistų turbinos lopams išlaikyti tokias temperatūras ir padarytų energijos konversiją efektyvesnę. Kas nors gali manyti, kad ši pagerinta efektyvumas yra mažiau svarbus, nes jis užtaisa mažai energijos, atliekdamas ekologišką judėjimą.
Pakeitimas turbinos lopų technologijoje geriau gaminti energiją
Pradedant technologijos dėžutėje: esamos formos, kurios gali tiesiog įsikišti, kad pakeistų energijos gamybos būdus, kaip mes ją žinome - aha, šalta fuzija dar nebegyva (Galiausiai). Yra kai kurių naujų, išplėstinių turbinos lopų technologijų kūrimo etape, kurios orientuotos į energijos išvesties efektyvumo ir aplinkosaugos sustovėjimo pagerinimą.
Vienas iš pagrindinių akcentų yra turbinos lopų apdengimas. Šie apdengimai veikia kaip rūpintoji, apginklančiant lopus nuo aukštų temperatūrų ir oksidacijos, kurios gali sunaikinti lopų stiprumą. Jie taip pat prisideda prie lopų paviršiaus aerodinaminės funkcijos.
Kitas pažanga yra 3D spausdinimo technologijos naudojimas gaminti turbinos lopus. Šis naujas gamybos būdas, leidžiantis sukurti sudėtingas geometrijas, esminiu būdu pagerina pjovimo našumą. Be to, 3D spausdinimas lopams taip pat yra pigesnis ir greitesnis.
Aukštų temperatūrų aliejų lopų medžiagų tobulinimas
MEDŽIAGOS: Aukštų temperatūrų aliejų medžiagų (HPT/BLADE) tyrimai ir plėtra. Todėl mokslininkai ieško galimų naujoviškų medžiagų, net jei slėgis ir temperatūra yra tokie aukšti, kad jie turi tinkamą struktūrinę integritetę.
Viena iš šių tobulėjimų yra susijusi su naudojimu šiose nikelio pagrinduose superaliejiniuose, kurie žinomi dėl puikios korozijos varžymo gebėjimo ir kuriuose, kaip sakoma, galima naudoti net 1100°C (2012°F). Keraminių matricų kompozitai kai kuriems mokslininkiams yra interesantūs todėl, kad šis medžiaga gali būti naudojama situacijose, kuriose temperatūros yra dar aukštesnės (iki 1400°C (2552°F)).
Degimo Banga-Temperatūra Aliejus Turbinės Projektavimas - Dalis 1
Likusios kelios tyrimo dirbtuvės yra susijusios su projektavimo aspektais ir susijusiomis su turbinės lopų kūrimu. Nauji revoliucinio pobūdžio dizainai, skirti gerinti lopų veikimą, yra sukurti entuziazmo dėka visose rūšyse variklių, taip didinant variklio grąžą!
Peilis su apdanga (įskaitant modifikaciją su žiedu) atrodo kaip dar vienas tikras kandidatas, sukurtas naudojant koaksialiai montuotus lopius aplink jį, kad būtų pagerinta aerodinamika ir energijos perdavimo efektyvumas. Lopio tankios sienos dizainas yra dar vienas toks kompromisas, siekiant mažiau medžiagos kartu su pakankama griežtais, kad galėtų atlikti energijos konversijos užduotį.
Siltumui varguojančios aljaujos turbininių lopų su patobulintu veikimu
Didelis pažanga ir nauja turbininių aukštos našumo lopių generacija buvo išsivysčiusi dėl technologinių pažangų aukšt temperatūros aljaujoje, kurios dar labiau palaiko jas. Šiuolaikiniai turbininių lopiai yra sukonstruoti, kad išlaikytų daugiau šilumos, sumažintų energijos praradimą ir ilgiau trunktų nei bet kurie anksčiau sukurti.
Kai Luo paaiškino, šiuo atveju yra kelios dalykos, susijusios su microstruktūrų kūrimu aukštos temperatūros lyginėse. Jos padidina šių lyginės ištvermumo prieš deformavimąsi (prieš ištvermumą aukštoje temperatūroje) ir pagerina jų mechanines savybes.
Be to, tai didelis pažanga turbininių lopų sensorių integravimas. Tokie sensores gali stebėti ir nustatyti, kaip gerai lopas gali veikti, nes net mažiausi temperatūros ar vibracijų pokyčiai, kartu su kitais veiksnių. Ši informacija leis operatoriams pritaikyti variklio efektyvumą ir išvengti pavojingų situacijų ar nesėkmių.
Galiojantį išvadą, aukštos temperatūros lyginės patobulinimas ir technologijos tobulinimas yra nuolatinis procesas, kuris gana daug prisideda prie tvarios energijos gamybos efektyvumo. Tyrimai visada ieško ribų, ką galima padaryti, ir mes laukiame naujų inovacijų.