Loading

Водоотталкивающее покрытие поможет ветряным генераторам и самолетам

Создано 24.01.2014 02:26
Автор: Natali

Водоотталкивающее покрытие поможет ветряным генераторам и самолетам. Facepla.net самые свежие новости экологии
Джозеф Винсикуэра (Joseph Vinciquerra ) является лидером проектов в Лаборатории Механической интеграции и Работоспособности при Глобальном Исследовательском Центре компании General Electric (Mechanical Integration & Operability Laboratory at GE's Global Research Center) в Нискайуна, штат Нью Йорк.

Последние несколько лет он работает над проектом в области нано-технологий для создания и внедрения сверх гидрофобного материала, с целью защиты различного рода поверхностей от атмосферного обледенения, льда, образующегося на определенных высотах или на уровне моря при холодном климате.

Сверх гидрофобный означает то, что материал полностью отталкивает воду.

Материал действует схоже с «нано штанами», обладающими «защитой» от грязи и жидкостей – невероятно, но вы можете вылить на них кофе или сок и жидкость просто стечет по ткани, не оставив и следа. В GE преследуют совсем другую цель. Продукты компании, такие как ветряные турбины и самолетные двигатели пребывают в контакте с водой постоянно, и чаще в состоянии льда.

И хотя Джозеф с командой довольно давно работают над своим проектом, в 2010 году их работа стала как никогда актуальной: ветряной парк в Миннесоте подвергся критике со стороны местных СМИ, по причине полной остановки производства электроэнергии из-за экстремальных морозов и, как следствие, тотального обледенения всех установок. На тот момент, как в прочем и сейчас, для защиты ото льда использовалась специальная жидкость, которая, однако, не справилась с задачей. Руководству парка пришлось закупать дополнительные газовые нагреватели для подогрева жидкости. Эти мероприятия значительно снизили энергетическую эффективность каждой турбины.

Джозеф рассказывает: «Для лопасти ветряной турбины, которая достигает 60 метров в длину, образующийся на ней слой льда не может идти на пользу, создавая помеху вращению и снижая эффективность установки в целом. Для двигателя самолета, летящего на высоте 10 000 метров, обычно применяются инженерные решения для предотвращения обледенения, но это выливается в огромные затраты энергии. Но что, если мы сможем нанести на эти узлы и механизмы специальное нано-покрытие, которое отталкивает воду? И что, если это покрытие может также отталкивать лед? Если мы сможем отказаться от необходимости использовать энергоемкие системы для предотвращения обледенения, мы можем рассчитывать на значительное повышение энергетической эффективности. Для ветряной турбины, например, это будет означать значительное увеличение количества производимой энергии».

Водоотталкивающее покрытие поможет ветряным генераторам и самолетам

Исследователи сумели воссоздать условия возникновения атмосферного обледенения в лабораторных условиях. Они создали экспериментальный комплекс, оснащенный новейшими ветряными туннелями, в которых проводятся эксперименты с новыми материалами. В распоряжении ученых находится так же ряд установок, воссоздающих практически любые погодные условия: форсированную песчаную эрозию, искусственное УФ облучение. Все это делается для того, чтобы убедиться – материал, который они создают, достаточно устойчив для реального применения. На данный момент нано-покрытие эффективно справляется со льдом, образованным в атмосфере – поверхность обладает низкой адгезионной способностью – лед очень плохо удерживается на ней, другими словами не примерзает.

Ученые компании утверждают, что предотвращая оседание капель воды на лопастях турбин и двигателях самолетов, гидрофобное покрытие будет служить постоянным пассивным антиобледенителем - реальной альтернативой дорогостоящим мероприятия по обогреву установок и незамерзающим химическим реагентам.

Исследователи продолжают работать над материалом, адаптируя его для различных областей применения, одновременно с этим разрабатывая новые «противоледовые» покрытия, на которых лед не образуется вообще, действующие по схожему принципу.

">

 

Facepla.net по материалам: ge.geglobalresearch.com

Author: Natali

Комментарии: