വാർത്ത

തെർമോപ്ലാസ്റ്റിക് ബ്ലേഡുകളുടെ 3D പ്രിൻ്റിംഗ് തെർമൽ വെൽഡിങ്ങ് പ്രാപ്തമാക്കുകയും റീസൈക്ലബിലിറ്റി മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു, ഇത് ടർബൈൻ ബ്ലേഡിൻ്റെ ഭാരവും ചെലവും കുറഞ്ഞത് 10% കുറയ്ക്കാനും ഉൽപ്പാദന സൈക്കിൾ സമയം 15% കുറയ്ക്കാനും കഴിയും.

എൻആർഇഎൽ സീനിയർ വിൻഡ് ടെക്‌നോളജി എഞ്ചിനീയർ ഡെറക് ബെറിയുടെ നേതൃത്വത്തിലുള്ള നാഷണൽ റിന്യൂവബിൾ എനർജി ലബോറട്ടറി (NREL, Golden, Colo., US) ഗവേഷകരുടെ ഒരു സംഘം, നൂതന വിൻഡ് ടർബൈൻ ബ്ലേഡുകൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിനുള്ള അവരുടെ നൂതന സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ വികസിപ്പിക്കുന്നത് തുടരുകയാണ്.അവരുടെ കോമ്പിനേഷൻ തുടരുന്നുപുനരുപയോഗിക്കാവുന്ന തെർമോപ്ലാസ്റ്റിക്സിൻ്റെയും അഡിറ്റീവ് മാനുഫാക്ചറിംഗിൻ്റെയും (AM). യുഎസ് ഡിപ്പാർട്ട്‌മെൻ്റ് ഓഫ് എനർജിയുടെ അഡ്വാൻസ്ഡ് മാനുഫാക്ചറിംഗ് ഓഫീസിൽ നിന്നുള്ള ധനസഹായം കൊണ്ടാണ് ഈ മുന്നേറ്റം സാധ്യമാക്കിയത് - സാങ്കേതിക നവീകരണത്തെ ഉത്തേജിപ്പിക്കുന്നതിനും യുഎസ് ഉൽപ്പാദനത്തിൻ്റെ ഊർജ്ജ ഉൽപ്പാദനക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും അത്യാധുനിക ഉൽപന്നങ്ങളുടെ നിർമ്മാണം സാധ്യമാക്കുന്നതിനുമായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത അവാർഡുകൾ.

ഇന്ന്, മിക്ക യൂട്ടിലിറ്റി സ്കെയിൽ വിൻഡ് ടർബൈൻ ബ്ലേഡുകൾക്കും ഒരേ ക്ലാംഷെൽ ഡിസൈനാണ് ഉള്ളത്: രണ്ട് ഫൈബർഗ്ലാസ് ബ്ലേഡ് തൊലികൾ പശയുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ ഒന്നോ അതിലധികമോ സംയോജിത സ്റ്റഫ്ഫെനിംഗ് ഘടകങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു ഷിയർ വെബ്സ്, കഴിഞ്ഞ 25 വർഷമായി കാര്യക്ഷമതയ്ക്കായി ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്ത ഈ പ്രക്രിയ. എന്നിരുന്നാലും, കാറ്റ് ടർബൈൻ ബ്ലേഡുകൾ ഭാരം കുറഞ്ഞതും ദൈർഘ്യമേറിയതും ചെലവ് കുറഞ്ഞതും കാറ്റ് ഊർജ്ജം പിടിച്ചെടുക്കുന്നതിൽ കൂടുതൽ കാര്യക്ഷമവുമാക്കാൻ - കാറ്റ് ഊർജ്ജ ഉൽപ്പാദനം വർദ്ധിപ്പിച്ച് ഹരിതഗൃഹ വാതക ഉദ്‌വമനം ഭാഗികമായി കുറയ്ക്കുക എന്ന ലക്ഷ്യത്തിന് നിർണായകമായ മെച്ചപ്പെടുത്തലുകൾ - ഗവേഷകർ പരമ്പരാഗത ക്ലാംഷെല്ലിനെ പൂർണ്ണമായും പുനർവിചിന്തനം ചെയ്യണം. NREL ടീമിൻ്റെ പ്രാഥമിക ശ്രദ്ധ.

ആരംഭിക്കുന്നതിന്, NREL ടീം റെസിൻ മാട്രിക്സ് മെറ്റീരിയലിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്നു. നിലവിലെ ഡിസൈനുകൾ എപ്പോക്സികൾ, പോളിയെസ്റ്ററുകൾ, വിനൈൽ എസ്റ്ററുകൾ തുടങ്ങിയ തെർമോസെറ്റ് റെസിൻ സിസ്റ്റങ്ങളെ ആശ്രയിക്കുന്നു, ഒരിക്കൽ സുഖപ്പെടുത്തിയാൽ, മുൾച്ചെടികൾ പോലെ ക്രോസ്-ലിങ്ക് ചെയ്യുന്ന പോളിമറുകൾ.

"നിങ്ങൾ ഒരു തെർമോസെറ്റ് റെസിൻ സംവിധാനമുള്ള ഒരു ബ്ലേഡ് നിർമ്മിച്ചുകഴിഞ്ഞാൽ, നിങ്ങൾക്ക് പ്രക്രിയ മാറ്റാൻ കഴിയില്ല," ബെറി പറയുന്നു. “അത് [കൂടാതെ] ബ്ലേഡ് ഉണ്ടാക്കുന്നുറീസൈക്കിൾ ചെയ്യാൻ പ്രയാസമാണ്.”

കൂടെ പ്രവർത്തിക്കുന്നുഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഫോർ അഡ്വാൻസ്ഡ് കോമ്പോസിറ്റ്സ് മാനുഫാക്ചറിംഗ് ഇന്നൊവേഷൻ(IACMI, Knoxville, Tenn., US) NREL-ൻ്റെ കോമ്പോസിറ്റ്സ് മാനുഫാക്ചറിംഗ് എഡ്യൂക്കേഷൻ ആൻഡ് ടെക്നോളജി (CoMET) ഫെസിലിറ്റിയിൽ, മൾട്ടി-ഇൻസ്റ്റിറ്റിയൂഷൻ ടീം തെർമോപ്ലാസ്റ്റിക്സ് ഉപയോഗിക്കുന്ന സംവിധാനങ്ങൾ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു, തെർമോസെറ്റ് മെറ്റീരിയലുകളിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, യഥാർത്ഥ പോളിമറുകൾ വേർതിരിക്കുന്നതിന് ചൂടാക്കാനാകും. -ഓഫ്-ലൈഫ് (EOL) പുനരുപയോഗം.

തെർമോപ്ലാസ്റ്റിക് ബ്ലേഡ് ഭാഗങ്ങൾ ഒരു തെർമൽ വെൽഡിംഗ് പ്രക്രിയ ഉപയോഗിച്ച് കൂട്ടിച്ചേർക്കാവുന്നതാണ്, അത് പശകളുടെ ആവശ്യം ഇല്ലാതാക്കും - പലപ്പോഴും ഭാരമേറിയതും ചെലവേറിയതുമായ വസ്തുക്കൾ - ബ്ലേഡ് പുനരുപയോഗം കൂടുതൽ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു.

"രണ്ട് തെർമോപ്ലാസ്റ്റിക് ബ്ലേഡ് ഘടകങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച്, നിങ്ങൾക്ക് അവയെ ഒരുമിച്ച് കൊണ്ടുവരാനുള്ള കഴിവുണ്ട്, കൂടാതെ ചൂടും സമ്മർദ്ദവും ഉപയോഗിച്ച് അവയിൽ ചേരും," ബെറി പറയുന്നു. "തെർമോസെറ്റ് മെറ്റീരിയലുകൾ ഉപയോഗിച്ച് നിങ്ങൾക്ക് അത് ചെയ്യാൻ കഴിയില്ല."

പ്രോജക്റ്റ് പങ്കാളികൾക്കൊപ്പം NREL മുന്നോട്ട് പോകുന്നുടിപിഐ സംയുക്തങ്ങൾ(സ്കോട്ട്‌സ്‌ഡെയ്ൽ, അരിസ്., യുഎസ്), അഡിറ്റീവ് എഞ്ചിനീയറിംഗ് സൊല്യൂഷൻസ് (അക്രോൺ, ഒഹിയോ, യുഎസ്),ഇംഗർസോൾ മെഷീൻ ടൂളുകൾ(Rockford, Ill., US), Vanderbilt University (Noxville) ഉം IACMI, നൂതനമായ ബ്ലേഡ് കോർ ഘടനകൾ വികസിപ്പിച്ചെടുക്കും, ഉയർന്ന പ്രവർത്തനക്ഷമതയുള്ള, വളരെ നീളമുള്ള ബ്ലേഡുകൾ - 100 മീറ്ററിൽ കൂടുതൽ നീളം - താരതമ്യേന കുറവാണ്. ഭാരം.

3D പ്രിൻ്റിംഗ് ഉപയോഗിക്കുന്നതിലൂടെ, ടർബൈൻ ബ്ലേഡിൻ്റെ ഘടനാപരമായ തൊലികൾക്കിടയിലുള്ള വ്യത്യസ്ത സാന്ദ്രതകളുടെയും ജ്യാമിതികളുടെയും ഉയർന്ന എഞ്ചിനീയറിംഗ്, നെറ്റ് ആകൃതിയിലുള്ള ഘടനാപരമായ കോറുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ടർബൈൻ ബ്ലേഡുകൾ നവീകരിക്കാൻ ആവശ്യമായ ഡിസൈനുകൾ നിർമ്മിക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് ഗവേഷണ സംഘം പറയുന്നു. ഒരു തെർമോപ്ലാസ്റ്റിക് റെസിൻ സിസ്റ്റം ഉപയോഗിച്ച് ബ്ലേഡ് തൊലികൾ ഇൻഫ്യൂഷൻ ചെയ്യും.

അവർ വിജയിക്കുകയാണെങ്കിൽ, ടീം ടർബൈൻ ബ്ലേഡിൻ്റെ ഭാരവും വിലയും 10% (അല്ലെങ്കിൽ അതിൽ കൂടുതൽ) കുറയ്‌ക്കും, ഉൽപ്പാദന സൈക്കിൾ സമയം കുറഞ്ഞത് 15% കുറയ്‌ക്കും.

കൂടാതെപ്രൈം AMO FOA അവാർഡ്AM തെർമോപ്ലാസ്റ്റിക് വിൻഡ് ടർബൈൻ ബ്ലേഡ് ഘടനകൾക്കായി, രണ്ട് സബ്ഗ്രാൻ്റ് പ്രോജക്റ്റുകൾ വിപുലമായ കാറ്റാടി ടർബൈൻ നിർമ്മാണ സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യും. കൊളറാഡോ സ്റ്റേറ്റ് യൂണിവേഴ്സിറ്റി (ഫോർട്ട് കോളിൻസ്) ഒരു പ്രോജക്ടിന് നേതൃത്വം നൽകുന്നു, അത് പുതിയ ആന്തരിക വിൻഡ് ബ്ലേഡ് ഘടനകൾക്കായി ഫൈബർ-റൈൻഫോഴ്സ്ഡ് കോമ്പോസിറ്റുകൾ നിർമ്മിക്കാൻ 3D പ്രിൻ്റിംഗ് ഉപയോഗിക്കുന്നു.ഓവൻസ് കോർണിംഗ്(ടോളിഡോ, ഒഹായോ, യുഎസ്), എൻആർഇഎൽ,Arkema Inc.(കിംഗ് ഓഫ് പ്രൂസ, പാ., യുഎസ്), വെസ്റ്റാസ് ബ്ലേഡ്സ് അമേരിക്ക (ബ്രൈറ്റൺ, കൊളോ., യുഎസ്) എന്നിവർ പങ്കാളികളായി. GE റിസർച്ചിൻ്റെ (Niskayuna, NY, US) നേതൃത്വത്തിലുള്ള രണ്ടാമത്തെ പ്രോജക്റ്റ് അമേരിക്ക: അഡിറ്റീവും മോഡുലാർ-എനേബിൾഡ് റോട്ടർ ബ്ലേഡുകളും ഇൻ്റഗ്രേറ്റഡ് കോമ്പോസിറ്റ് അസംബ്ലിയും എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നു. GE റിസർച്ചുമായി സഹകരിക്കുന്നുഓക്ക് റിഡ്ജ് നാഷണൽ ലബോറട്ടറി(ORNL, Oak Ridge, Tenn., US), NREL, LM വിൻഡ് പവർ (കോൾഡിംഗ്, ഡെൻമാർക്ക്), GE റിന്യൂവബിൾ എനർജി (പാരീസ്, ഫ്രാൻസ്).

നിന്ന്: കമ്പോസിറ്റ്സ് വേൾഡ്