ونڈ ٹربائن بلیڈ مواد کا انتخاب
بلیڈ ہوا ٹربائنز کا ایک اہم حصہ ہیں. یہ جنریٹر کے روٹر کو ہوا توانائی منتقل کرتی ہے، جس سے اسے بجلی پیدا کرنے کے لۓ طاقت کی مقناطیسی لائنوں کو گھومنے اور کاٹنا پڑتا ہے. میدان میں انتہائی سخت ماحول میں طویل مدتی، محفوظ آپریشن کو یقینی بنانے کے لئے، بلیڈ مواد کے لئے ضروریات ہیں: 1 کم کثافت اور زیادہ سے زیادہ تھکاوٹ کی طاقت اور میکانی خصوصیات، انتہائی حالات اور بے ترتیب بوجھ (جیسے طوفان) کا سامنا کرنے کے قابل ہے. (وغیرہ) 20 سال سے زیادہ عرصے تک محفوظ آپریشن کو یقینی بناتا ہے؛ 2 قیمت (ہر کلوواٹ پر مختص کردہ لاگت کے طور پر درست طریقے سے کہا جاتا ہے) کم ہے؛ 3 بلیڈ کی لچکدار، گردش اور کمپن کمپن فریکوئینسی خصوصیت کی جڑیں عام ہیں، اور پوری طرح منتقل ہوجاتے ہیں. بجلی کی پیداوار کے نظام کی لوڈ استحکام اچھا ہے؛ 4 سنکنرن مزاحمت، الٹراولیٹ (یووی) مزاحمت اور بجلی کی ہڑتال کا مقابلہ اچھا ہے؛ 5 بحالی کی قیمت کم ہے.
FRP مکمل طور پر اوپر کی ضروریات کو پورا کر سکتے ہیں اور بہترین ہوا ٹربائن بلیڈ مواد ہے.
1.1 جی آر پی پی
زیادہ تر بڑے تجارتی پرستار بلیڈ فی الحال تشکیل دے رہے ہیں گلاس ریشہ پربلت پلاسٹک (جی آر آر پی) سے بنا. GFRP بلیڈ کی خصوصیات ہیں:
1 پرستار بلیڈ کی طاقت کی خصوصیات کے مطابق، پرستار بلیڈ کی طاقت اور سختی بنیادی طور پر غیر معمولی طاقت ہے، یہ ہے، یوروڈومیڈک موڑنے اور سنٹرل ایندھن طاقت. ایروڈیکنڈک موڑنے کا بوجھ سنٹرل ایندھن طاقت سے کہیں زیادہ بڑا ہے، اور بڑے پیمانے پر بھیڑ اور ٹور کی طرف سے پیدا کڑھائی کشیدگی بڑی نہیں ہے. گیس فائبر (جی ایف) کی طرف سے غلبہ فورس کے اصول کا استعمال کرتے ہوئے، بنیادی GF بلیڈ کی طویل مدتی سمت میں رکھا جا سکتا ہے، تاکہ بلیڈ ہلکا ہوسکتا ہے.
شکل میں 2 ہوائی اڈیلیل آسان بنانے کے لۓ، زیادہ سے زیادہ ایروڈیکٹو کارکردگی کو حاصل کرسکتا ہے تاکہ بہترین ایروڈیکنک اثر کو حاصل کرنے کے لۓ، بلیڈ کے پیچیدہ ایروڈیکٹو شکل کا استعمال کرتے ہوئے، ہوا کے مختلف ریڈیوں پر مختلف بلیڈ کی لمبائی، موٹائی، جیسا کہ دات مینوفیکچرنگ بہت مشکل ہے. ایک ہی وقت میں، جی آر پی پی بلیڈ بڑے پیمانے پر تیار کئے جا سکتے ہیں.
3 استعمال کا وقت 20 سال تک ہوتا ہے، جی ڈی ایف پی میں زیادہ سے زیادہ 108 تھکاوٹ کا سامنا کر سکتے ہیں، اعلی تھکاوٹ کی طاقت، کم نشریاتی حساسیت، بڑی اندرونی ڈمپنگ اور اچھی بھوک کی کارکردگی ہے.
4 اچھا سنکنرن مزاحمت کیونکہ جی آر ایف پی میں ایسڈ، الکالی اور پانی وانپ مزاحمت ہے، کیونکہ فین باہر نصب کیا جا سکتا ہے. خاص طور پر غیر معمولی ہوا کے فارموں کو جو حالیہ برسوں میں تیار کیا گیا ہے، ہوا میں ٹربائنیں سمندر میں نصب کی جاسکتی ہیں، تاکہ ہوا ٹربائنیں اور ان کے بلیڈ مختلف موسموں کی آزمائش کا تجربہ کریں.
GFRP کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لئے، GF سطح کی بحالی، سایہائڈنگ اور کوٹنگ کی طرف سے بھی نظر ثانی کی جا سکتی ہے. ریاست ہائے متحدہ امریکہ میں مطالعہ سے پتہ چلتا ہے کہ ای-جی ایف، اس کے تناسب اور تھکاوٹ مزاحمت کوٹ کرنے کے لئے ریڈیو فریکوئینسی پلازما ڈسپلے کا استعمال کاربن فائبر کی سطح تک پہنچ سکتا ہے.
GFRP کی طاقت کی خصوصیت یہ ہے کہ یہ GF سمت میں اعلی کشیدگی کے کشیدگی کا سامنا کر سکتا ہے، جبکہ دیگر ہدایات میں طاقت نسبتا کم ہے.
بلیڈ ایک جلد اور ایک اہم بیم پر مشتمل ہے. جلد سینڈوڈ ہے، درمیانی پرت سخت جھاگ یا بالسا لکڑی ہے، اور اوپری اور نچلے تہوں جی آر پی پی ہیں. سب سے اوپر پرت پر مشتمل ایک غیر معمولی پرت اور ایک 45 ° پرت. غیر آئینی سطح پر ایک غیر معمولی کپڑے یا غیر معمولی لباس کے ساتھ رکھا جاسکتا ہے، عام طور پر 7 یا 4 جی ایف کے کپڑے کے ساتھ مرکز کی فیکٹریولک فورس اور نیومیٹک موڑنے والی لمحے کی طرف سے پیدا محوری کشیدگی کا سامنا کرنا پڑتا ہے؛ مولڈنگ عمل کو آسان بنانے کے لئے، ± 45 ° GF پرت کو اتار دیا جا سکتا ہے. 1: 1 جی ایف کپڑا استعمال کیا جاتا ہے، جس میں بنیادی طور پر ٹوکیک کی وجہ سے قارئین کا کشیدگی کا سامنا کرنے کے لئے محوری سمت کے ساتھ رکھی جاتی ہے، اور عام طور پر یکجہتی پرت کے باہر رکھا جاتا ہے. بیم کی ساختی شکل یا تو سینڈوچ کی ساخت یا ٹھوس GFRP ڈھانچہ ہوسکتی ہے. تاہم، چمڑے اور اہم بیم کا مشترکہ، یہ، سپا کیپ ہے، ایک جی آر پی آر ساختہ ٹھوس ہونا لازمی ہے. یہی وجہ ہے کہ بیم کا حصہ جلد اور کشیدگی سے متصل ہوتا ہے، اور جلد کی طاقت اور عدم اطمینان کو یقینی بنانا ضروری ہے.
1.2CFRP
ہوا ٹربائن بلیڈ ڈیزائن ٹیکنالوجی کی بہتری کے ساتھ، ہوا کی طاقت نسل اعلی طاقت اور لمبی بلیڈ کی سمت میں ترقی کر رہی ہے. بلیڈ کی لمبائی میں اضافہ بلیڈ کے معیار کو بڑھانے کے لئے ہے. بلیڈ کی لمبائی پر 10 سے 60 میٹر کی نشاندہی کی نشاندہی کرتا ہے کہ بلیڈ بڑے پیمانے پر کیوب کی طرف بڑھ جاتا ہے. بلیڈ کے ہلکے وزن میں آپریشن، تھکاوٹ کی زندگی اور توانائی کی پیداوار پر اہم اثر پڑتا ہے. جیسا کہ بلیڈ اس کشش ثقل کی وجہ سے ایک متبادل بوجھ پیدا کرتی ہے، بلیڈ خود اور یونٹ کو تھکاوٹ ہے. بلیڈ وزن میں کمی ہب کی ساخت کی کیفیت کو کم کر سکتا ہے، نیکیل، ٹاور اور جیسے.
بڑے بلیڈ کے لئے، سختی ایک اہم مسئلہ ہے. اس بات کا یقین کرنے کے لئے کہ بلیڈ کی چوٹی انتہائی ہوا بوجھ کے نیچے ٹاور کو چھو نہیں دیتی، بلیڈ کافی سختی کے ساتھ ہونا چاہئے. بلیڈ کے معیار کو کم کرنے اور طاقت اور سختی کی ضروریات کو پورا کرنے کے لئے ایک مؤثر طریقہ کاربن ریشہ پربلبل پلاسٹک (CFRP) کا استعمال کرنا ہے. CFRP کے ٹیسائلائل ماڈیول GFRP کے 2 سے 3 گنا ہے. سی ایف ایف کے فروغ کے ساتھ بڑے بلیڈ ان کے اعلی لچک اور ہلکے وزن کا مکمل فائدہ لے سکتے ہیں. تجزیہ کے مطابق، CF / GFRP ہائبرڈ اضافہ اسکیم 20٪ ~ 40٪ کی طرف سے پتیوں کا وزن کم کر سکتا ہے. یورپی EC کمپنی کی جانب سے فنڈ تحقیقاتی منصوبہ کے مطابق، 120 ملین بلیڈ روٹر کو سیفٹی کے علاوہ 38٪ کی طرف سے مجموعی طور پر معیار کو مؤثر طریقے سے کم کر سکتا ہے، اور جی ایف کے مقابلے میں 14٪ کی طرف سے ڈیزائن کی قیمت کو کم کر سکتا ہے. ایک اور اسی طرح کے مطالعہ کا تجزیہ بھی اس بات کی نشاندہی کرتا ہے کہ سی ایف ایف کو شامل کرکے فین بلیڈ کی کیفیت جی ایف کے مقابلے میں 32 فیصد کم ہو جائے گی.
اس وقت، دنیا کا سب سے بڑا سی ایف / جی آر پی پی ہائبرڈ فین بلیڈ غیر معمولی ہوا کی طاقت 5 میگاواٹ یونٹس کے لئے نوڈیکس کی طرف سے تیار 56 میٹر لمبائی کا ایک بلیڈ ہے. نوڈیکس نے تجارتی 2.5MW یونٹس کے لئے 43 ملین (9.6 ٹی) سی ایف / جی آر ایف پی فین بلیڈ تیار کیا ہے. ایریرون نے 4.5 میگا واٹ ہوا ٹربائنز میں استعمال کے لئے CFRP بلیڈ تیار کیا ہے. چاہے بڑے بلیڈ کے لئے اضافہ ہوا ہے اب بھی متنازعہ ہے. کچھ لوگوں کو یقین ہے کہ ہوا توانائی کی صنعت میں سیف ٹیکنالوجی کی تعارف "غیر معمولی" اور مہنگا ہے، اور اگر ممکن ہو تو اس سے بچنا چاہئے. تاہم، بہت سے ساختی انجنیئر اس بات پر قائل ہیں کہ قدرتی پیمانے پر حکمران یہ بتاتا ہے کہ بلیڈ میں اضافہ کی لمبائی کے لحاظ سے، بڑے پیمانے پر توانائی نکالنے کے مقابلے میں بڑے پیمانے پر اضافہ ہوتا ہے. لہذا، CF یا CF / GF ہائبرڈ ریشوں کا استعمال بڑے پیمانے پر اضافہ کو روکنے کے لئے ضروری ہے. ایک ہی وقت میں، ہوا کی توانائی کی لاگت کو کم کرنے کے لۓ، کافی سختی سے لمبی بلیڈ تیار کرنا بھی ضروری ہے.
فرنڈ بلیڈ پر بڑی مقدار میں CFRP استعمال کرنے کی صلاحیت سی ایف کی قیمت پر منحصر ہے. اگرچہ CFRP کی کارکردگی GFRP سے کہیں زیادہ بہتر ہے، اور بلیڈ یا پورے ہوا ٹربائن سب سے ہلکا پھلکا ہے، قیمت بھی زیادہ مہنگی ہے. یہاں تک کہ اگر سی ایف ایف کی قیمت $ 11 / کلو گر جاتی ہے تو، CFRP کے ساتھ تیار بلیڈ کی قیمت اب بھی بہت زیادہ ہے. لہذا، اب ہم خام مال، پروسیسنگ ٹیکنالوجی، معیار کنٹرول، وغیرہ سے گہرائی میں پڑھ رہے ہیں، تاکہ CFRP کی لاگت کو کم کرنے کے لئے.
عام طور پر، چھوٹے قسم کے بلیڈ (مثال کے طور پر، 22 میٹر لمبائی) ایک سستا سستا E-GFRP سے بنا دیا جاتا ہے، اور رال میٹرکس بنیادی طور پر غیر غیر پالئیےسٹر پالئیےسٹر پر مشتمل ہے، اور ایک vinyl ایسسٹر رال یا ایک epoxy رال ممکن ہے بھی استعمال کیا جا سکتا ہے. بڑے بلیڈ (جیسے 42 میٹر طویل) عام طور پر CFRP یا CF / GFRP استعمال کرتے ہیں، اور رال میٹرکس بنیادی طور پر epoxy رال ہے.
