Niyə Hidrofobik Əvvəlcədən Boyanmış Alüminium təbəqə Dəniz Külək Turbinlərinin Nacelle Üzəri üçün Məcburi Olur?

Dəniz külək turbinləri ağır iqlim şəraitində işləyir: nazik dəniz spreyi NaCl aerozoluna davamlı məruz qalma), şiddətli külək turbulentliyi, yüksək UV şüalanması və mövsümi atmosfer buzlanması. Dəniz qurğuları daha yüksək tutumlu turbinlərlə (12 MVt - 20 MVt+) daha dərin sulara doğru hərəkət etdikcə, mühərrik korpusu - həssas sürət qutuları, generatorlar və transformatorlar - ən yüksək struktur qapaq etibarlılığını tələb edir.

Standart dəniz örtükləri havadakı dəniz duzunun qabıqlanması və buz yığılması ilə mübarizə aparır, bu da mexaniki çəki balansının pozulmasına, sürətlənmiş lokallaşdırılmış çuxurlara və tez-tez dayanma vaxtlarına səbəb olur. Hidrofobik əvvəlcədən rənglənmiş alüminium təbəqə dəniz dərəcəli alüminium ərintilərini (5000 / 6000 seriyası) nano-mühəndisli superhidrofobik floropolimer örtük sistemi ilə birləşdirir (əlaqə bucağı θ > 150°) . Bu material sistemi su damcılarının yapışmasının qarşısını alır, yağış dövrləri zamanı duz qabıqlarını tökür və buz yığılmasını minimuma endirərək özünü dəniz gəmilərinin üzlənməsi üçün vacib standart kimi təsdiqləyir.

Alaşımlı substratın struktur mexanikası

Nacelle üzlük panelləri yuxarı qüllə kütləsini minimuma endirərkən dinamik küləyin yüklənməsinə tab gətirmək üçün yüksək möhkəmlik-çəki nisbəti tələb edir:

5052 / 5083-H32 Dəniz Substratı: Şoran mühitlərdə qranullararası korroziyaya yüksək öz müqaviməti ilə struktur məhsuldarlığı (>190 MPa) təmin edir.

Struktur Kütləvi Qənaət: Ağır GRP (Şüşə Dəmirləşdirilmiş Plastik) kompozit qabıqları və ya dəniz dərəcəli paslanmayan poladı əvəz edir, gəmi korpusunun çəkisini 30%-40%-ə qədər azaldır.

Səth enerjisi və floropolimer hidrofobik texnologiya

Superhidrofobik üst örtük aşağı enerjili flüoromonomerlərlə dəyişdirilmiş ikili mikro-nano teksturalı səthə əsaslanır:

Ultra Yüksək Su ilə Təmas Bucağı (θ > 150°): Dəniz spreyinin damcıları sferik həndəsəni saxlayır və minimal əyilmə bucaqlarında (<5°) yuvarlanır.

Poliuretan/ FEVE Hibrid Matris: Kovalent çarpaz bağlı flüoropolimer zəncirləri hidrofobik nano-strukturların ciddi UV deqradasiyasına, küləklə ötürülən hissəciklərin aşınmasına və kimyəvi aşınmaya qarşı müqavimətini təmin edir.

Texniki Qiymətləndirmə və Performans Standartları

Aşağıdakı performans matrisi hidrofobik əvvəlcədən boyanmış alüminium nacelle panelləri üçün laboratoriya sınaq standartlarını təsvir edir:

Dəniz Külək Mühəndisliyində Əsas Peşəkar Üstünlüklər

Tez-tez verilən suallar

1-ci sual: Dəniz gəmiləri üçün nə üçün hidrofobik alüminium GRP (fiberglas) üzərində üstünlük təşkil edir?

A: Hidrofobik əvvəlcədən rənglənmiş alüminium daha yüksək təsir gücü, yanmazlıq, üstün çəki azaldılması, tam təkrar emal qabiliyyəti təklif edir və davamlı duzlu suya məruz qaldıqda qatranın deqradasiyası və ya osmos qabarması riskini aradan qaldırır.

2-ci sual: Hidrofobik səth nasellərdə duzun yığılmasının qarşısını necə alır?

Cavab: Su damcıları yüksək təmas bucaqlı səthə (θ > 150°) yayıla bilmədiyi üçün havadan atılan okean spreyi sıx kürəciklər əmələ gətirir ki, onlar dərhal yuvarlanır və boş duz hissəciklərini bərk qabıqlara qurumadan toplayır.

3-cü sual: Hidrofobik örtük sərt ultrabənövşəyi şüalara məruz qaldıqda su itələyici xüsusiyyətlərini itirirmi?

Cavab: Yüksək dərəcəli hidrofobik örtüklər UV-nin parçalanmasına müqavimət göstərən, uzun istismar müddəti ərzində yüksək su ilə təmas bucaqlarını saxlayan FEVE flüoropolimerdən və ya silikonla dəyişdirilmiş poliuretan matrisindən istifadə edir.

S4: Hidrofobik əvvəlcədən rənglənmiş alüminium təbəqələr bükülüb nacelle konturlarına çevrilə bilərmi?

A: Bəli. Kaplama sistemi balanslaşdırılmış çevikliklə (1T - 2T əyilmə dərəcəsi) hazırlanmışdır ki, bu da mikro-krekinq və ya səthin hidrofobikliyini itirmədən avtomatlaşdırılmış pres-tormozlama, rulon əmələ gətirmə və panelin əyilməsinə imkan verir.

S5: Bu material dənizdə istismar və texniki xidmət (O&M) xərclərini necə azaldır?

A: Duz qabığının və ağır buz yığılmasının qarşısını alaraq, material dəniz səthinin əl ilə təmizlənməsi ehtiyacını aradan qaldırır və korroziya ilə əlaqədar gəminin texniki xidmətini azaldır, əhəmiyyətli vertolyot və gəmi dəstəyi xərclərinə qənaət edir.

Nəticə

Əvvəlcədən boyanmış hidrofobik alüminium təbəqə dəniz külək turbinləri üçün optimal material seçimidir və ekstremal dəniz şəraitində etibarlı buzlanmaya qarşı, özünü təmizləyən və korroziyaya davamlı performans nümayiş etdirir.

Dəniz külək layihələri üçün optimal material seçimini təmin etmək üçün:        

Dəniz alüminium nüvəsini təyin edin ( 5052-H32 və ya 5083-H116): Substrat seçiminin kifayət qədər məhsuldarlıq gücü və daxili dəniz korroziyasına qarşı müqavimət təmin etdiyinə əmin olun.

Mandat Sertifikatlaşdırılmış Hidrofobik Parametrlər (Əlaqə Bucağı } >150°): UV və aşınmaya məruz qalma sınağından sonra belə səthin aşağı enerjili yuvarlanma bucağını saxladığını yoxlamağı tələb edin.

Duz Püskürtmə və Buz Kəsmə Standartlarını yoxlayın: Minimum 4000 saatlıq ASTM B117 duz spreyi sertifikatını və 20 kPa-dan aşağı buz yapışmasının kəsilmə gücü meyarını tətbiq edin.