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Turbinas eólicas utilizando perfis de alumínio

Turbinas eólicas utilizando perfis de alumínio

A turbina eólica, também conhecida como gerador eólico ou gerador de turbina eólica, é um dispositivo que converte a energia cinética do vento em energia elétrica.

O alumínio é um excelente material em projetos de energia eólica, com baixa densidade, alta dureza, forte resistência à corrosão da água do mar, sem necessidade de manutenção diária, alto custo-benefício e todos os componentes e perfis de alumínio podem ser reciclados e reutilizados.


Especificações de perfis de alumínio para turbinas eólicas

  • Liga / Materiais: 5083, 6061, 6063, 6082, 7075, Material Composto de Alumínio Reforçado com Fibra de Carbono (Teor de Alumínio 60% -90%)
  • Temperamento: T3-T8
  • Produtos populares: Tubo de alumínio, barra de alumínio, alumínio angular, ranhura em forma de U, perfil em forma de H, perfil do dissipador de calor, fio de alumínio
  • Tratamento de superfície: Pintura, anodização, eletroforese, grão de madeira, polimento, etc.
  • Formas: Quadrado, redondo, plano, oval (pode ser personalizado de acordo com os desenhos do cliente)
  • Padrões: IEC 61400, EN 50308, SS-EN 61400, ASTM B221, EN 755-2, ISO 19901-1
  • Certificações: NR 445, DNV GL, Lloyd's Register, UL 6141, TÜV, CE
  • Embalagem: Os perfis são protegidos com algodão pérola, envoltos em filme retrátil ou papel kraft na parte externa. (Pode ser embalado de acordo com as necessidades do cliente)

Onde os perfis de alumínio são usados em geradores de turbinas eólicas?

Onde os perfis de alumínio são usados em geradores de turbinas eólicas?

Lâminas de turbina eólica de alumínio

As pás estão localizadas na parte superior da turbina e podem atingir comprimentos de 260-290 pés (80-90 m). Os perfis de alumínio são amplamente utilizados na fabricação de pás devido às suas vantagens exclusivas, especialmente em turbinas eólicas de eixo vertical (VAWTs).

  • Liga / Materiais: 5083, 6061, 7075, Material Composto de Alumínio Reforçado com Fibra de Carbono (Teor de Alumínio 60% -90%)
  • Vantagens dos perfis de alumínio: Leve, alta resistência, boa resistência à corrosão, resistência aos raios UV e alta resistência às intempéries.
  • Alto retorno sobre o investimento: Longa vida útil, baixa frequência de verificações e manutenções de rotina, reciclável.
  • Produção e instalação: Os perfis de alumínio podem produzir lâminas de formato complexo, e sua natureza leve também reduz as dificuldades de transporte e instalação.

Barquinha

Barquinha

Os perfis de alumínio são comumente usados para o revestimento e estruturas de suporte de componentes internos na nacela, ajudando a reduzir a carga nas peças rotativas e melhorar a eficiência e a vida útil.

  • Perfil de alumínio Aplicações: Eixo do rotor, caixa de engrenagens, gerador, carcaça do inversor, dissipador de calor, coletores hidráulicos, conduítes rígidos.
  • Ligas de perfil de alumínio: 1050, 5052, 6061, 6063
  • Vantagens dos perfis de alumínio: Alta resistência mecânica, boa resistência à fadiga, alta eficiência de dissipação de calor, leve.

Hub

Hub

O cubo é um componente crucial das turbinas eólicas, suportando cargas das pás e transmitindo-as para o eixo principal na nacela traseira.

  • Ligas: 6061, 7075
  • Alta resistência: os perfis de alumínio 7075 têm resistência extremamente alta e excelente resistência à fadiga, adequados para componentes de alta tensão em cubos.
  • Leve e fácil de processar: os perfis de alumínio 6061 têm boas propriedades de processamento, adequados para componentes estruturais de cubos.

Pilar e Mastro

Pilar e Mastro

O pilar de uma turbina eólica é feito de tubos de diâmetro variável de liga de alumínio da série 6, soldados por soldagem em espiral ou soldagem por fricção. O mastro contém uma escada e corrimãos no interior, feitos de perfis de alumínio 6061, 6063 ou 6082. Para turbinas eólicas domésticas com mastros de 5 a 12 m, um único tubo de alumínio também pode ser extrudado para fabricá-las.

  • Ligas: 6061, 6063, 6082
  • Leve: A densidade das ligas de alumínio é cerca de 1/3 da do aço, reduzindo os custos de transporte e instalação.
  • Boa resistência à corrosão: As ligas de alumínio têm excelente resistência à corrosão, tornando-as adequadas para aplicações marítimas.
  • Reciclabilidade: As ligas de alumínio são materiais recicláveis, reduzindo o impacto ambiental.

Condutores de alumínio e barramentos de alumínio

Os condutores de alumínio são a escolha ideal para o sistema de transmissão de turbinas eólicas, graças às suas vantagens como leveza, resistência à corrosão, alta condutividade, durabilidade, confiabilidade e reciclabilidade.

  • Durabilidade: O alumínio apresenta certa resistência à corrosão e resistência à oxidação, permitindo resistir a ventos fortes, flutuações de temperatura e condições climáticas extremas.
  • Reciclabilidade: O alumínio é altamente reciclável e a escolha de condutores nus de alumínio pode reduzir a pegada de carbono.
  • Custo-benefício: O alumínio tem forte condutividade e é mais barato que o cobre. Portanto, reduz o custo geral do projeto.

A aplicação de turbinas eólicas na geração de energia eólica

  • Parque eólico onshore
    Parque eólico onshore

    Em comparação com os parques eólicos offshore, os parques eólicos onshore têm custos de construção e manutenção mais baixos.

  • Parque eólico offshore
    Parque eólico offshore

    A resistência à corrosão das ligas de alumínio as torna ideais para uso em ambientes marinhos.

  • Sistema de energia eólica doméstica pequena
    Sistema de energia eólica doméstica pequena

    Sistema de energia eólica distribuída: adequado para projetos de energia eólica de pequeno e médio porte.

De acordo com a orientação do eixo da turbina, as turbinas eólicas também podem ser divididas em Turbina Eólica de Eixo Horizontal (HAWT) e Turbina Eólica de Eixo Vertical (VAWT). Citação rápida

Por que escolher os perfis de alumínio Mastar?

A Mastar pode fornecer perfis de alumínio grandes e complexos feitos por meio de soldagem em espiral ou soldagem por fricção.

A Mastar pode pré-montar milhares de componentes em turbinas eólicas em contêineres inteiros, facilitando a coleta e a instalação.

A Mastar oferece serviços completos, como personalização, fresagem, anodização, revestimento em pó, usinagem CNC, corte, pré-montagem, etc.

A Mastar possui amplo estoque e diversos tamanhos de moldes.

A Mastar oferece preços competitivos, descontos em produtos a granel e ofertas.

A Mastar oferece aos clientes as soluções logísticas mais adequadas, como serviços de correspondência e rapidez, garantindo uma entrega precisa e rápida.

Por que a liga de alumínio está substituindo gradualmente o aço no campo da geração de energia eólica?

PropriedadeLigaAçoFibra de carbono
Estabilidade mecânicaExcelenteExcelenteBom
AmortecimentoBomMédiaExcelente
Gerenciamento térmicoExcelenteMédiaExcelente
Reduza o pesoExcelenteMédiaExcelente
DurabilidadeExcelenteExcelenteBom
Resistência à corrosãoExcelenteBomExcelente
custarBomExcelenteMédia
ReciclabilidadeExcelenteBomMédia

Um caso real de uso de perfis de alumínio em geradores de turbinas eólicas

O Parque Eólico Offshore Jinwan da China em Zhuhai, localizado na área da Grande Baía de Guangdong, Hong Kong e Macau, é o maior parque eólico offshore da região, com capacidade de 300.000 quilowatts. As lâminas, estruturas de torre e conectores são todos feitos de liga de alumínio. Além de alguns fios e cabos elétricos que devem usar fio de cobre, o restante é feito de fio de alumínio.

caso real

Além da energia eólica offshore, também existem parques eólicos nas pastagens ao norte da cidade de Zhangjiakou. Muitos componentes, como lâminas rotativas, pilares, bancadas de trabalho e gabinetes, são feitos de materiais de alumínio.

caso real

Para melhorar a resistência à corrosão, características leves e estabilidade de longo prazo das estruturas, os parques eólicos em Rhode Island e Virgínia também usam materiais de alumínio para componentes como pás, seções de torres, cubos e peças de conexão.

caso real

A Suécia, como líder em energia eólica offshore, usa extensivamente materiais de alumínio em projetos como o Parque Eólico Markbygden, o Projeto de Energia Eólica Göteborg Energi e o Projeto Jädraås-Tallåsen. Isso reflete a ampla aplicação e as vantagens exclusivas das ligas de alumínio no campo da geração de energia eólica.