Avantaje și provocări ale laminei de turbină din aleațiuri la temperaturi ridicate

Partea principală a unui component este reprezentată de lopatele de turbină, care rotesc pentru a genera putere. Aceste lopate trebuie să fie cât mai puternice și durabile posibil, din cauza mediilor cu temperaturi ridicate în care sunt supuse. Pentru a aborda această problemă, cercetătorii au dezvoltat lopate de turbină din aliaje la temperaturi ridicate, care oferă unele beneficii suplimentare. Cu toate acestea, acestea au și câteva dezavantaje.

Avantaje ale lopatelor de turbină din aliaje la temperaturi ridicate

Lamele de turbină din aliaje la temperaturi ridicate sunt un exemplu al aceleiași lucruri, dar aici de fapt te confrunți cu diferite tipuri de metale ingineriate să reziste temperaturilor imposibil de mari. În timp ce lamele tradiționale sunt cunoscute pentru a se deforma sau a fi avariate în această cameră din cauza temperaturilor extrem de mari, aceste aliaje le înlocuiesc ușor, oferind o alternativă mai durabilă. Acest aliaj oferă, de asemenea, o rezistență mai bună la coroziune; în cele din urmă, acest lucru se traduce prin o viață utilă mai lungă și o menținere mai scăzută.

Lame de turbină din aliaje la temperaturi ridicate: Avantajele și dezavantajele

Există unele provocări legate de utilizarea lamei de turbină din aliaje la temperaturi ridicate. Cel mai mare problemă este găsirea unui aliaj metalic superrașinate, durabil și rezistent la căldură potrivit pentru lama de turbină. Pentru a intra mai mult în detaliu pe această problemă: Cu toate acestea, este necesar să se cerceteze și testeze noi aliaje care să rezistă condițiilor grele din interiorul unei turbine.

Cu toate acestea, la înălțimea DPI, aceste lame sunt lame de turbină din aliaj de înaltă temperatură care pot aduce multe beneficii. Unele dintre aceste beneficii fiind următoarele: Funcționarea mai eficientă, Costuri mai mici de întreținere, Profituri mai mari pentru centrale electrice și producători de energie, deoarece turbinele produc mai multă electricitate fără a crește cheltuielile de reparație pentru module fabricate din aliaje mai bune.

Beneficiile Lamelor de Turbină HTA

Lamele de turbină din aliaj de înaltă temperatură sunt de asemenea apreciate pentru spaniola lor utilă lungă. Dacă va exista un produs fizic capabil să nu se ardă atât de repede, ele nu se pot epuiza atât de curând încât să fie nevoie să fie înlocuite deloc, pentru o perioadă mai lungă înainte de a provoca o eșec catastrofal. Mai mult, caracteristica sa unică anti-coroziune poate opri oxidația care ar facilita coroziunea pe termen lung și să le invalideze scopul după câțiva ani.

Acest lucru este în contrast cu funcționarea la viteză ridicată, care oferă mai multă putere pe litru de combustibil decât palele tradiționale. Principalele avantaje ale palei de turbină fabricate din aliaje la temperaturi ridicate. Creșterea eficienței contribuie la protejarea planetei prin reducerea poluării și a emisiilor de gaze cu efect de seră.

O EVALUARE A UNUI ALIAJ DE 100 DEGRÉE CALCI IN PALE DE TURBINĂ

Va fi nevoie de mai multe cercetări pentru a dezvolta și caracteriza noile aliaje Mo-Si-B ca pale pentru motoarele de turbine bazate pe sol. Utilizând simulări computerizate și efectuând teste de laborator, ei testează cum performează metalele sub condiții extreme. Având în vedere că un metal potrivit este descoperit, acesta trebuie apoi evaluat în operațiunile reale ale turbinei.

Problemele de căldură legate de turbinele cu aliaje la temperaturi ridicate pot fi rezolvate eficient și prin unele exemple de muncă colaborativă. Parteneriatele între diferite tipuri de cercetători și ingineri, precum și între diferite industrii, oferă o polinizare reciprocă care duce la schimbul de idei, cunoștințe etc., sau pur și simplu la metode mai rapide de a rezolva problemele existente.

Provocări și progrese în dezvoltarea turbinelor private cu aliaje la temperaturi ridicate

Turbinile cu aliaje la temperaturi ridicate au fost dezvoltate folosind aliaje noi, procesate prin tehnici avansate de fabricație. Conform companiei, aceste metale noi sunt mai puternice și mai capabile să reziste creșterilor mai mari ale temperaturii.

Cu toate acestea, există încă dificultăți de depășit cu revestirile metalice pentru turbine. Principala limitare este legată de cheltuielile acestor compuși, care îi fac mai scumpe decât materialele tradiționale. În schimb, turbinele cu lame fabricate din aliaje avansate înalt-temperatură pot fi mai scumpe de construit și menținut ca urmare.

O altă barieră ar putea să provină din provocarea producției lamelor. Deși unele dintre lamele turbinelor necesită materiale exotice costisitoare, acestea sunt de obicei aliaje greu-sudate de oțel înalt-temperatură care necesită tehnici de sudare specializate și personal calificat pentru a le produce, dezvoltându-se soluții care vor încerca să reducă costurile de producție prin diminuarea nevoii de componente tăiate din material solid.

Scurt spus, ei fac o treabă bună oferind un serviciu important industriei de turbine prin dezvăluirea a ce se află în interiorul palelor de turbine din aleații cu temperaturi ridicate. Există multe avantaje datorate acestor pali, și ele reduc greutatea și oferă o margine ridicată de rezistență cu eficiență, comparativ cu cele obișnuite, astfel încât aceasta stabilește o nouă tendință în această zonă a energiei. Majoritatea acestor provocări persistă încă și cercetătorii/dezvoltatori din cadrul comunității științifice care au depășit aceste probleme au contribuit la îmbunătățirea nivelurilor de eficiență ale turbinelor pe măsură ce ne uităm spre viitor.