Сибирские ученые защитили лопасти ветрогенераторов от обледенения воздушным щитом
Специалисты разработали новый способ защиты лопастей ветрогенераторов от обледенения. Для этого они объединили три метода: нагрев, «воздушный щит» и использование супергидрофобных (водоотталкивающих) покрытий.
Как ученые рассказали «Энергии+», по их технологии лопасти ветрогенераторов получаются двойными, со свободным пространством между внутренним и внешним корпусом. В это пространство подается воздух при помощи компрессора с электронным программируемым клапаном.
«Дополнительной защитой служит супергидрофобное покрытие, разработанное нашими коллегами из Беларуси. Оно представляет собой материал на основе фторсодержащего полимера, который сначала обрабатывают лазером, чтобы он распушился на отдельные волокна, а потом спекают. В результате получается материал, пронизанный системой микроскопических каналов. По ним воздух, который подается внутрь лопасти, свободно выходит наружу и создает воздушный щит, который препятствует контакту лопасти с атмосферной влагой. Этот полимер сам по себе обладает супергидрофобными свойствами — он не дает каплям воды собираться на поверхности конструкции», — рассказал кандидат технических наук, старший научный сотрудник Института теплофизики им. С.С.Кутателадзе СО РАН Иван Кабардин.
Иван Кабардин. Фото из архива ИТ СО РАН.
Воздух, поступающий из компрессора, можно дополнительно подогревать. Это, по словам Ивана Кабардина, может пригодиться для борьбы с уже образовавшейся наледью: подогретый воздух, подаваемый короткими импульсами, будет плавить лед и помогать лопасти стряхивать его. Исследования выполнялись при поддержке гранта РНФ № 21-19-00205.