مواد و فناوریهای ساخت پره توربین بادی محور افقی کوچک
نویسندگان
1 استادیار، پژوهشکده انرژی، پژوهشگاه مواد و انرژی، مشکین دشت، البرز، ایران
2 استادیار، پژوهشکده انرژی، پژوهشگاه مواد و انرژی، مشکین دشت، البرز، ایران
3 دانشجوی کارشناسی ارشد، پژوهشکده انرژی، پژوهشگاه مواد و انرژی، مشکین دشت، البرز، ایران
4 استادیار، پژوهشکده انرژی، پژوهشگاه مواد و انرژی، مشکین دشت، البرز، ایران
doi
10.30501/jamt.2020.228466.1087چکیده
نظر به پتانسیل مناسب انرژی بادی در ایران، امکان بهرهگیری از توربینهای بادی کوچک همانند توربینهای بزرگ برای تأمین بخشی از برق موردنیاز کشور وجود دارد. تحقیق حاضر به مواد مورد استفاده در تولید پره توربین بادی محور افقی کوچک و روشهای ساخت آن میپردازد. به این منظور چوب و کامپوزیت، بهعنوان دو ماده اصلی مورد استفاده در ساخت پره، بررسی شده اند. در ادامه، روشهای اصلی تولید پرههای چوبی شامل ماشینهای براده بردار رایانهای، کنترل عددی و کپیتراش و همچنین روشهای تولید پرههای کامپوزیتی ازجمله لایه چینی خیس، پیشآغشته، تزریق رزین و قالبگیری تحت فشار مطالعه شدهاند. سپس روش چاپ سهبعدی و مواد پلیمری مورد استفاده در آن بهمنظور تولید پره معرفی شده است. بررسی انجامگرفته نشان میدهد که پارامتر خستگی، نقش مهمی در تعیین جنس پره دارد و انتخاب روش ساخت با توجهبه نوع کاربرد و تعداد پره موردنظر، نیازمند تحلیل اقتصادی مرتبط است. باوجود مزایای زیستمحیطی چوب، پیچیدگیها و هزینه ساخت پره چوبی مانع از تولید سریع و ارزان آن است؛ اما استفاده از کامپوزیت، هرچندکه همراه با معضلات زیستمحیطی است، برای تولید انبوه پره، اقتصادیتر است. روش چاپ سهبعدی علیرغم ضعف خستگی، روشی سریع و نسبتاً ارزان برای تولید مدل توربین بادی کوچک برای انجام آزمایشهای تونل باد است.
