Pembuatan bilah turbin angin berasaskan teknologi komposit thermoset. Walau bagaimanapun, termoplastik rencam menawarkan recyclability dan pelbagai kelebihan lain. Apabila diperkukuh thermoplastics digunakan untuk menghasilkan elok, mereka menawarkan keuntungan signifikan atas thermosets. Pertama, thermoplastics akan plastik apabila dipanaskan dan mengekalkan plasticity tidak seperti plastik thermosetting kekal. Oleh itu, pada akhir hayat perkhidmatan, bilah termoplastik boleh teracu dengan Pemanas dan kitar semula. Menganggap bahawa bilah pembuatan kini menggunakan beratus-ratus ribu tan bahan-bahan komposit setiap tahun, ini akan mencipta suatu manfaat pasaran yang semakin penting.
1. kebaikan dan keburukan
Kelebihan 1: kitar semula
Di akhir hayatnya yang berguna, bilah termoplastik boleh dipanaskan untuk membentuk sesuatu untuk dikitar semula.
Kelebihan 2: Pendek pengawetan kitaran
Thermoplastics juga menyelesaikan halangan-halangan kitaran pengawetan, yang kini memperlahankan kelajuan pengeluaran thermoset bilah. Teracu bilah boleh demolded di bawah Pemanas, seterusnya mempercepatkan proses pengeluaran. Komponen boleh bersama sembuh atau dihubungkan oleh Pemanasan muka tempatan dan kimpalan. Bahagian-bahagian kecil boleh menggunakan pelet suntikan membentuk.
Kelebihan tiga: kekuatan dan ketegaran yang lebih tinggi
Diperkukuh thermoplastics boleh menjadi lebih kuat daripada thermosets pada berat yang sama, yang menyebabkan struktur yang lebih ringan. Pengoptimuman Reka bentuk pisau plastik ini boleh mengakibatkan tatarajah yang berbeza. Sebagai contoh, dengan rekaan bilah untuk menjadikannya lebih seperti sayap kapal terbang, yang diperkukuh dengan rusuk dan alang-alang, pereka boleh menghapuskan banyak teras-teras struktur yang kini digunakan dalam bilah. Buih dan bahan teras lain menyerap damar, menambah berat badan dan kos, dan perlu dibentuk.
Digunakan, ketahanan kepada hujan, salji, dan sebagainya adalah lebih baik daripada plastik thermosetting, dan ia biasanya mempunyai toleransi kerosakan lebih tinggi dan retak pertumbuhan yang lebih perlahan. Oleh kerana sifatnya yang lebih lama, thermoplastics lebih baik kesan rintangan dan cenderung untuk menunjukkan kemek boleh dilihat. Tidak seperti thermoset KML mereka yang tersembunyi dalam laminates dan tidak menunjukkan kerosakan pada permukaan.
Kelemahan 1: rintangan kelesuan miskin
Sifat-sifat lesu diperkukuh thermoplastics adalah agak lemah kerana lemah hubungan antara gentian dan matriks plastik. Hubungan antara kedua-duanya adalah mekanikal. Ia adalah pengecutan matriks resin sekitar gentian semasa proses pengawetan, tidak sambungan kimia. Ejen-ejen konvensional gandingan digunakan untuk memperbaiki ikatan gentian kaca, gentian karbon, dan damar thermosetting, tetapi mempunyai sedikit kesan pada resin termoplastik.
Kelemahan 2: Prestasi haba/basah adalah umumnya lebih buruk daripada thermoset resin
Sifat-sifat panas/basah adalah umumnya lebih rendah kepada orang-orang daripada damar thermosetting kerana kelembapan panas mengembang matriks dan loosens sambungan mekanikal, menyebabkan matriks rantaian molekul untuk slaid bersama-sama gentian. Di samping itu, kebanyakan resin termoplastik adalah sukar untuk proses, dan mereka kelikatan yang lebih tinggi dalam keadaan lebur bermakna pemprosesan suhu tinggi dan mengubati tekanan adalah dikehendaki memastikan bahawa resin boleh menembusi benar-benar lama-fiber gentian yang berterusan. Disebabkan oleh keperluan untuk acuan logam dan penggunaan tenaga yang tinggi, kos meningkat.
2. kajian status di rumah dan di luar negara
Luar negara: Projek hijau Blade Eire rencam
Di Ireland, unit penyelidikan teknologi komposit di Galway State University, pasukan Penyelidikan di Limerick Universiti dan syarikat komersial rencam Eire selanjutnya mengkaji teknologi terkini ini. Kedua-dua Universiti telah banyak dikaji APLC-12 KML dan rencam Eire telah giat membangun teknologi membentuk cecair untuk pengeluaran bilah turbin angin komposit termoplastik dan muatan meliputi. Projek hijau Blade, rencam Eire mengetuai kerjasama (melalui anak syarikatnya, EireCompositeTeo), yang merangkumi Mitsubishi Heavy Industries, gentian kaca Ahlstrom dan Cyclics, untuk bersama-sama membangunkan dan mengeluarkan sampel 12.6 meter panjang pisau, dan menjalankan ujian. Kerja-kerja ini secara semula jadi akan membawa kepada pembangunan masa depan dan pemerakuan bilah komposit termoplastik saiz penuh.
Asing: Danish Blade syarikat baru blade teknologi projek pembangunan BladeKing
Antara beberapa pengeluar pisau yang besar, Syarikat Danish LM, yang rapat berikut kerja-kerja ini, adalah pengeluar terbesar di dunia daripada bilah turbin angin. Syarikat di bawah keadaan biasa tidak boleh membuat pengeluaran pisau cukup cepat untuk memenuhi keperluan, jadi ia mahu memotong kitaran pengeluaran semasa kepada separuh dan sebagai sebahagian daripada projek pembangunan Teknologi pisau Tempahan BladeKing. Syarikat telah tertarik dengan keupayaan thermoplastics untuk mengurangkan kitaran pengeluaran, dan ia boleh dijadikan satu kekunci yang mungkin membawa plastik baru untuk pasaran menjelang tahun 2015. Untuk menghasilkan bilah yang sangat besar untuk turbin angin luar pesisir yang akan datang, tahap automasi yang tinggi juga diperlukan. Ini adalah satu lagi tumpuan projek BladeKing: menggunakan automatik plies serat atau pita lapisan untuk mempercepatkan depan gentian dalam acuan. RisoDTU dan Aalborg University menjalankan kajian ke atas BladeKing projek bersama-sama dengan LM, dan Danish negara maju teknologi dana disediakan PIBG.
Domestik: Zhongke Hengyuan bekerjasama dengan RTP untuk membangunkan panjang gentian bertetulang termoplastik bilah
Hunan Zhongke Hengyuan angin kuasa industri teknologi Co., Ltd. direka bentuk dan dikilangkan turbin angin kecil sesuai untuk kawasan yang dibekalkan oleh grid. Syarikat menggunakan lama kaca gentian bertetulang thermoplastics dari RTP Corp dari Amerika Syarikat untuk menyuntik bilah turbin angin acuan. Menurut laporan, Syarikat bekerjasama dengan RTP untuk membangunkan dan menggunakan produk bertetulang gentian yang sangat panjang kerana ia mempunyai nisbah kekuatan/berat tertinggi dalam mencetak bahan-bahan suntikan. Lama kaca gentian bertetulang bahan menyediakan modulus yang tinggi dan rintangan hentaman, mengekalkan bentuk pisau tanpa mengambil kira keadaan persekitaran. Kestabilan dimensi yang baik dengan berkesan boleh mengelakkan bilah-bilah ini daripada mengubah sudut windward, yang banyak meningkatkan kecekapan turbin, terutama dalam keadaan sangat lembap dan sangat kering.
3. ringkasan
Kepesatan pembangunan pasaran kuasa angin global telah membolehkan pembekal pisau bukan sahaja untuk mengembangkan kapasiti mereka tetapi juga untuk mencari teknologi untuk mempercepatkan proses pengeluaran untuk memenuhi permintaan masa hadapan. Kelebihan potensi resin termoplastik boleh membantu mereka mencapai matlamat ini, manakala juga mengukuhkan kemungkinan struktur bilah yang sangat besar dan menyelesaikan reproducibility daripada bilah selepas bersara. Bagi bidang tenaga Angin, plastik sebenar ini boleh membuktikan untuk menjadi revolusi teknologi yang disebabkan oleh peningkatan permintaan.
