Tecnologia / Pás
Pás de fibra de vidro para aerogeradores
Os cinco modelos de aerogeradores MARSTON com orientação elétrica da nacele utilizam pás de polímero reforçado com fibra de vidro. A linha combina esse material compósito com diâmetros de rotor de 5 a 14 metros. Compreender o material, a geometria das pás e o rotor completo ajuda a relacionar as especificações do produto aos equipamentos necessários para o projeto.
Material. Geometria. Rotor.
Uma pá tem um papel aerodinâmico e estrutural. Sua forma cria as forças que transformam o rotor, enquanto sua construção leva essas forças para o cubo. Estes dois papéis pertencem à mesma discussão de engenharia.
01 / Construção composta
Reforço de vidro numa matriz polimérica.
Fibra de vidro é um material composto, em vez de uma única substância homogénea.
Fibras de vidro fornecem reforço dentro de uma matriz de resina polimérica. A matriz mantém o reforço junto e transfere cargas entre fibras. O componente resultante depende tanto dos constituintes como da forma como são organizados.
MARSTON utiliza pás GFRP nos modelos de 5, 10, 20, 30 e 50 kW. Um nome material por si só não estabelece a resistência da pá, a vida de fadiga ou os limites ambientais; estes dependem da construção específica e da sua verificação.
Reforço
Orientação de fibra e quantidade influenciam como um composto carrega cargas em diferentes direções.
Matriz
A resina liga o reforço na estrutura da pá. O sistema de resina selecionado é um material específico do modelo.
02 / Forma aerodinâmica
Leia a forma da raiz à ponta.
O comprimento da pá é apenas uma parte da geometria.
O aerofólio é o perfil da seção transversal da pá. A corda é a distância entre o bordo de ataque e o bordo de fuga. A torção descreve como o ângulo da seção varia ao longo da envergadura. Juntas, essas características influenciam as forças geradas quando o ar passa pela pá em rotação.
A raiz da pá liga esta superfície aerodinâmica ao cubo. Sua interface deve corresponder ao conjunto de rotores especificado. Um desenho de contorno é útil para dimensões; um desenho estrutural aprovado separadamente é necessário para descrever a construção interna.
Superfície de trabalho
O bordo de ataque, o bordo de fuga e a superfície do aerofólio são elementos distintos que podem ser identificados no desenho de uma pá.
Interface da raiz da pá
As dimensões da conexão entre a pá e o cubo e os requisitos de montagem correspondem ao modelo selecionado e à revisão do desenho.
03 / Integração de produtos
Escolha o sistema de rotores completo.
O diâmetro do rotor descreve o círculo varrido, não o comprimento de uma pá.
Um rotor circular varre uma área de πD²/4. Portanto, um diâmetro maior aumenta a área varrida, mas, por si só, não determina a potência elétrica. A produção de energia também depende do recurso eólico, do comportamento operacional do aerogerador e da configuração elétrica.
Use a lista de modelos abaixo para identificar o aerogerador correspondente. Para instalação e serviço, os documentos relevantes são o desenho da pá, interface de cubo e instruções de montagem. Os procedimentos e intervalos de inspeção devem seguir a documentação de serviço desse modelo.
Comparar comparações do material da pá e corda, torção e geometria do aerofólio com base na documentação do componente. Analise revestimentos de pás e exposição à erosão e interfaces pá-raiz e cubo como interface separada e tópicos de exposição.
Potência e diâmetro
A potência nominal e o diâmetro do rotor descrevem diferentes aspectos da máquina; retém ambos ao comparar modelos.
Local e desempenho
Uma estimativa de energia específica do local precisa de uma distribuição de velocidade do vento e uma curva de potência do modelo adequada.
Cinco modelos. Cinco diâmetros do rotor.
Todos os cinco modelos usam pás GFRP e orientação elétrica da nacele. Dimensões descrevem o rotor completo.
| Modelo de aerogerador | Potência nominal / diâmetro do rotor | Âmbito do caderno de especificações |
|---|---|---|
| FD5-5KW | 5 kW / 5 m | Potência nominal / diâmetro do rotor |
| FD7.5-10KW | 10 kW / 7.5 m | Potência nominal / diâmetro do rotor |
| FD10-20KW | 20 kW / 10 m | Potência nominal / diâmetro do rotor |
| FD12-30KW | 30 kW / 12 m | Potência nominal / diâmetro do rotor |
| FD14-50KW | 50 kW / 14 m | Potência nominal / diâmetro do rotor |
Questões técnicas.
Fibra de vidro e GFRP são a mesma descrição do material?
Neste contexto, sim. GFRP significa polímero reforçado com fibra de vidro; compósito de fibra de vidro é a descrição familiar. Nenhum termo identifica um grau específico de resina ou construção de laminados.
Um rotor de 14 m tem pás de 14 m?
Não. O diâmetro do rotor mede o círculo varrido completo. O comprimento da pá individual também depende da geometria do cubo e deve vir do desenho da pá.
As pás podem ser trocadas entre diferentes modelos de aerogeradores?
Não presuma que as peças sejam intercambiáveis. A geometria das pás, a conexão da raiz, os carregamentos e a configuração do rotor devem corresponder ao aerogerador. Identifique o modelo e a pá existente antes de discutir uma necessidade de manutenção.
Inquéritos de engenharia
Comece com o rotor que seu projeto precisa.
Compartilhe o modelo de aerogerador, informações eólicas locais e requisitos de instalação. Discuta as informações aplicáveis da pá e do rotor com MARSTON.