বায়ু টারবাইন ফলক উপাদান নির্বাচন

বায়ু টারবাইন ফলক উপাদান নির্বাচন

ব্লেড বায়ু টারবাইন একটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান। এটি জেনারেটরের রটারকে বায়ু শক্তি প্রেরণ করে, যার ফলে এটি বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য চৌম্বকীয় লাইনের ঘূর্ণন ঘুরিয়ে দেয়। ক্ষেত্রের অত্যন্ত কঠোর পরিবেশে দীর্ঘমেয়াদী, নিরাপদ ক্রিয়াকলাপ নিশ্চিত করার জন্য, ব্লেড উপকরণগুলির প্রয়োজনীয়তাগুলি হল: 1 নিম্ন ঘনত্ব এবং সর্বোত্তম ক্লান্তি শক্তি এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য, চরম অবস্থার প্রতিরোধ এবং র্যান্ডম লোড (যেমন ঝড়) প্রতিরোধ করতে সক্ষম। (ইত্যাদি) ২0 বছরেরও বেশি সময় ধরে নিরাপদ অপারেশন নিশ্চিত করে; 2 খরচ (প্রতিটি কিলোওয়াট বরাদ্দ করা খরচ হিসাবে সঠিকভাবে বলা হয়েছে) কম হয়; 3 ফলক এর স্থিতিস্থাপকতা, ঘূর্ণন অন্ত্র এবং কম্পন ফ্রিকোয়েন্সি চরিত্রগত স্বাভাবিক, এবং পুরো ট্রান্সমিশন হয় বিদ্যুৎ উৎপাদন সিস্টেমের লোড স্থায়িত্ব ভাল; 4 জারা প্রতিরোধের, অতিবেগুনী (ইউভি) প্রতিরোধের এবং বাজ স্ট্রাইক প্রতিরোধের ভাল হয়; 5 রক্ষণাবেক্ষণ খরচ কম।

FRP সম্পূর্ণরূপে উপরের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে পারেন এবং সেরা বায়ু টারবাইন ফলক উপাদান।

1.1GFRP

বর্তমানে নির্মিত বড় বাণিজ্যিক ফ্যান ব্লেডগুলির অধিকাংশই গ্লাস ফাইবার চাঙ্গা প্লাস্টিক (জিএফআরপি) তৈরি করা হয়। জিএফআরপি ব্লেড বৈশিষ্ট্য:

1 ফ্যান ব্লেডগুলির বল বৈশিষ্ট্যগুলি অনুসারে, ফ্যান ব্লেডগুলির শক্তি এবং কঠোরতা প্রধানত অনুদৈর্ঘ্য শক্তি, অর্থাৎ, বায়ুসংক্রান্ত শৃঙ্খলা এবং কেন্দ্রীয় বাহিনী। অ্যারোডাইনামিক নমন লোড কেন্দ্রীভূত বাহিনীর চেয়ে অনেক বড়, এবং কাঁচি এবং টর্সন দ্বারা উত্পন্ন শিয়ার চাপ বড় নয়। গ্লাস ফাইবার (জিএফ) দ্বারা প্রভাবিত শক্তি তত্ত্ব ব্যবহার করে, প্রধান জিএফ ব্লেড এর অনুদৈর্ঘ্য দিক স্থাপন করা যেতে পারে, যাতে ফলক লাইটার হতে পারে।

2 এয়ারফাইলে সহজে আকৃতির, সর্বাধিক অ্যারোডাইনামিক দক্ষতা অর্জন করতে পারে সেরা বায়ুসংক্রান্ত যান্ত্রিক প্রভাব অর্জন করার জন্য, ব্লেডের জটিল অ্যারোডায়নিমিক আকৃতি ব্যবহার করে, বায়ুচক্রের বিভিন্ন চক্রের উপর বিভিন্ন ব্লেড চৌম্বক দৈর্ঘ্য, বেধ, টর্সন কোণ এবং এয়ারফিল ডিজাইন করুন। ধাতু উত্পাদন খুব কঠিন। একই সময়ে, GFRP ব্লেড ভর উত্পাদিত হতে পারে।

3 ব্যবহারের সময় 20 বছর পর্যন্ত হয়, 108 টিরও বেশি ক্লান্তিকে লোড করার বিকল্পটি সহ্য করতে পারে GFRP এর উচ্চ ক্লান্তি শক্তি, কম সংবেদনশীল সংবেদনশীলতা, বড় অভ্যন্তরীণ ডাম্পিং এবং ভাল ভূমিকম্পের কার্যক্ষমতা রয়েছে।

4 ভাল জারা প্রতিরোধের কারণ GFRP অ্যাসিড, ক্ষার এবং জল বাষ্প প্রতিরোধের আছে, ফ্যান বাইরে ইনস্টল করা যেতে পারে। বিশেষত অফশোর বায়ু খামারগুলির জন্য সাম্প্রতিক বছরগুলিতে উন্নত করা হয়েছে, বায়ু টারবাইন সমুদ্রের উপর ইনস্টল করা যেতে পারে, যাতে বায়ু টারবাইন এবং তাদের ব্লেডগুলি বিভিন্ন জলবায়ুর পরীক্ষাটি উপভোগ করে।

জিএফআরপি কর্মক্ষমতা উন্নত করার জন্য, জিএফ পৃষ্ঠ চিকিত্সা, আকার এবং লেপ দ্বারা সংশোধন করা যেতে পারে। মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের গবেষণায় দেখা গেছে যে রেডিও ফ্রিকোয়েন্সি প্লাজমা ব্যবহার কোট ই-জিএফ কোটানো, তার প্রসার্য এবং ক্লান্তি প্রতিরোধের কার্বন ফাইবার (সিএফ) স্তর পৌঁছতে পারে।

GFRP এর বল বৈশিষ্ট্যটি জিএফ নির্দেশে উচ্চ প্রসার্য চাপ সহ্য করতে পারে, অন্য দিকের বাহু তুলনামূলকভাবে ছোট।

ফলক একটি ত্বক এবং একটি প্রধান মরীচি গঠিত। ত্বকটি স্যান্ডউইচের হয়, মধ্য স্তরটি শক্ত ফেনা বা বালস কাঠ, এবং উপরের এবং নিচের স্তরের GFRP হয়। শীর্ষ স্তরের একটি unidirectional স্তর এবং একটি ± 45 ° স্তর গঠিত। ইউনিডাইরেক্টেশনাল লেয়ারটি ইউনিডাইরেক্টাকাল ফ্যাব্রিক বা ইউনিডাইরেকশনাল জিএফ দিয়ে রাখা যেতে পারে, সাধারণত 7 বা 4 জিএফ কাপড়ের সাথে কেন্দ্রীয় চাপ এবং বায়ুসংক্রান্ত নমনীয় মুহুর্তে উত্পন্ন অক্ষীয় চাপ সহ্য করতে পারে; ঢালাই প্রক্রিয়া সহজ করার জন্য, ± 45 ° জিএফ স্তর বাদ দেওয়া যেতে পারে। 1: 1 জিএফ কাপড় ব্যবহার করা হয়, যা অক্ষরের দিকের পাশে রাখা হয় যার ফলে শিয়ার চাপ প্রধানত টর্ক দ্বারা সৃষ্ট হয় এবং সাধারণভাবে ইউনিডাইরেকশন লেয়ারের বাইরে রাখা হয়। মৌমাছির কাঠামোগত ফর্মটি স্যান্ডউইচ কাঠামো বা কঠিন GFRP কাঠামো হতে পারে। যাইহোক, চামড়া এবং প্রধান মৌমাছি, যা স্পার টুপি যৌথ, একটি কঠিন GFRP কাঠামো হতে হবে। এই কারণেই বীমের অংশ ত্বকের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে এবং তীব্র চাপ বেশি এবং ত্বকের শক্তি ও কঠোরতা নিশ্চিত করা আবশ্যক।

1.2CFRP

বায়ু টারবাইন ফলক নকশা প্রযুক্তির উন্নতির সাথে, উচ্চ শক্তি এবং দীর্ঘ ব্লেডের দিক থেকে বায়ু শক্তি প্রজন্মের উন্নয়ন হয়। ফলক দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি বৃদ্ধি ফলক মানের বৃদ্ধি থাকে। 10 থেকে 60 মিটার ব্লেডের দৈর্ঘ্য পরিসংখ্যান নির্দেশ করে যে ব্লেড ভর দৈর্ঘ্যের ঘনত্ব দ্বারা বৃদ্ধি পায়। ফলক হালকা ওজন অপারেশন, ক্লান্তি জীবন এবং শক্তি আউটপুট উপর একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রভাব আছে। ফলকটি তার মাধ্যাকর্ষণের কারণে একটি বিকল্প লোড তৈরি করে, ফলকটি নিজেই এবং ইউনিটটি ক্লান্ত হয়। ফলক ওজন হ্রাস হাব, nacelle, টাওয়ার এবং মত গঠন গঠন কমাতে পারেন।

বড় ব্লেড জন্য, কঠোরতা একটি প্রধান সমস্যা। ব্লেডের টিপ চরম বাতাসের লোডের নীচে টাওয়ারটিকে স্পর্শ করে না তা নিশ্চিত করার জন্য, ফলকটি যথেষ্ট শক্ত থাকা আবশ্যক। ফলকটির গুণমান কমাতে এবং শক্তি এবং শক্তির প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণ করতে কার্বন ফাইবার চাঙ্গা প্লাস্টিক (সিএফআরপি) ব্যবহার করা একটি কার্যকর পদ্ধতি। CFRP এর প্রসার্য মডুলাস GFRP এর 2 থেকে 3 গুণ। সিএফ শক্তিশালীকরণ সঙ্গে বড় ব্লেড তাদের উচ্চ স্থিতিস্থাপকতা এবং হালকা ওজন পূর্ণ সুবিধা নিতে পারেন। বিশ্লেষণের মতে, সিএফ / জিএফআরপি হাইব্রিড বর্ধন প্রকল্পটি পাতাগুলির ওজন হ্রাস করতে পারে 20% ~ 40%। ইউরোপীয় ইসি কোম্পানির দ্বারা পরিচালিত গবেষণা পরিকল্পনা অনুসারে, ¢ 120 মিটার ব্লেড রোটারে সিএফ যোগ করার ফলে সামগ্রিক গুণমান 38% বৃদ্ধি পাবে এবং জিএফের সাথে নকশা খরচ 14% কমিয়ে দেবে। আরেকটি অনুরূপ গবেষণা বিশ্লেষণ এছাড়াও জিএফ সঙ্গে তুলনায় CF যোগ করে তৈরি ফ্যান ফলক মানের 32% দ্বারা হ্রাস করা হবে।

বর্তমানে, বিশ্বের বৃহত্তম সিএফ / জিএফআরপি হাইব্রিড ফ্যান ফলক হল নোডক্স দ্বারা অফশোর বায়ু শক্তি 5MW ইউনিটগুলির জন্য 56 মিটার দৈর্ঘ্যের একটি ফলক। নোডক্সে ২8 এমডব্লিউ ইউনিট ইউনিটগুলির জন্য 43 মি (9.6t) CF / GFRP ফ্যান ব্লেডগুলিও বিকাশ করেছে। 4.5 মেগাওয়াট বায়ু টারবাইনগুলিতে ব্যবহারের জন্য সিএনআরপি ব্লেডগুলি এনার্কন উন্নত করেছে। বড় বড় ব্লেড জন্য সিএফ বাড়ানো হয় কিনা এখনও বিতর্কিত। কিছু লোক বিশ্বাস করে যে বায়ু শক্তি শিল্পে সিএফ প্রযুক্তির প্রবর্তন "অদ্ভুত" এবং ব্যয়বহুল, এবং সম্ভব হলে এড়ানো উচিত। যাইহোক, অনেক কাঠামোগত প্রকৌশলী নিশ্চিত হয় যে প্রাকৃতিক স্কেল নিয়মটি দেখায় যে, ফলকটির দৈর্ঘ্য বাড়ার সাথে সাথে, ভর শক্তি নিষ্কাশন থেকে দ্রুত বৃদ্ধি পায়। অতএব, CF বা CF / GF হাইব্রিড ফাইবার ব্যবহার ভর বৃদ্ধি বাড়ানোর জন্য প্রয়োজনীয়। একই সাথে, বায়ু শক্তি খরচ হ্রাস করার জন্য, পর্যাপ্ত কঠোরতার সাথে দীর্ঘ ব্লেড বিকাশ করাও প্রয়োজন।

ফ্যান ব্লেডগুলিতে বড় পরিমাণে CFRP ব্যবহার করার ক্ষমতা সিএফের দামের উপর নির্ভর করে। যদিও CFRP এর কর্মক্ষমতা GFRP এর তুলনায় অনেক ভাল, এবং ফলক বা সমগ্র বায়ু টারবাইন সবচেয়ে লাইটওয়েট, দামও সবচেয়ে ব্যয়বহুল। এমনকি সিএফ মূল্য 11 ডলার / কেজি ছাড়লেও CFRP এর সাথে তৈরি ফলকটির দাম এখনও অনেক বেশি। অতএব, আমরা এখন CFRP খরচ কমাতে কাঁচামাল, প্রক্রিয়া প্রযুক্তি, মান নিয়ন্ত্রণ, ইত্যাদি থেকে গভীরভাবে অধ্যয়নরত।

সাধারণভাবে, ছোট আকারের ফলক (উদাহরণস্বরূপ, দৈর্ঘ্য ২২ মিটার) প্রচুর পরিমাণে সস্তা ই-জিএফআরপি তৈরি করে এবং রজন ম্যাট্রিক্স প্রধানত একটি অসম্পৃক্ত পলিয়েস্টার তৈরি করে এবং একটি ভিনাইল এস্টার রজন বা একটি ইপক্সি রজন হতে পারে। এছাড়াও ব্যবহার করা হবে। বৃহত্তর ব্লেড (যেমন 42 মি দীর্ঘ) সাধারণত সিএফআরপি বা সিএফ / জিএফআরপি ব্যবহার করে এবং রজন ম্যাট্রিক্স প্রধানত ইপক্সি রজন হয়।