KANATLAR

1. KANATLAR Öğr.Gör. Ferhat HALAT

2. ►Günümüzde rüzgâr türbini kanatlarının, türbin verimliliğinde ciddi oranda etkisi olduğu kabul edildiğinden mühendislik ve teknoloji olarak önemli yatırımlar yapılmakta ve sürekli gelişim/değişim yaşanmaktadır ►Rüzgar türbinlerinin pervaneleri; alüminyum, titan, çelik, elyaf ile güçlendirilmiş plastik (cam elyafı, karbon elyafı ve aramid elyafı) ve ağaçtan imal edilmektedir. ►Modern rüzgar türbinlerinin kanatlarının hemen hemen tamamı, cam elyafı ile güçlendirilmiş polyester veya epoksi gibi, cam elyafıyla plastikten üretilirler. Öğr.Gör. Ferhat HALAT

3. ► Çelikten üretilen kanatların eğilmeye dayanımı çok iyidir. Fakat, yorulma dayanımları ve korozyon sorunu yaratmaktadır. ► Alüminyum malzemenin zayıf noktaları; kabuk şeklindeki malzemenin burkulması, imalat tekniğinin zorluğu ve pahalı olmasıdır. ► Alüminyum kanatlar, çeliğe göre daha hafiftir, yorulma dayanımları daha iyidir ve korozyona daha dayanıklıdır. Öğr.Gör. Ferhat HALAT

4. ► Rüzgar türbini rotor kanatlarında, cam takviyeli plastik malzemeler en çok tercih edilen kompozitmalzeme türüdür. Bu kompozit malzemeler, türbin kanatlarında hafiflik sağlaması, dayanımlarının ve korozyon dirençlerinin yüksek ve üretimlerinin diğer fiber takviyeli plastiklere oranla kolay ve ekonomik olması nedeniyle tercih edilmektedirler. Öğr.Gör. Ferhat HALAT

5. ► Karbon fiber takviyeli plastiklerin de rotor kanatlarında sınırlı da olsa kullanımı vardır ve bu kompozit malzemelerin cam takviyeli plastiklere göre daha yüksek dayanım ve hafiflik sağlamalarına rağmen maliyetlerinin yüksek oluşu dezavantajıdır Öğr.Gör. Ferhat HALAT

6. Kompozit Kanat Yapısı Rüzgar türbin kanat kesitlerine bakıldığında çok farklı parçalardan oluşmuş olduğunu görebiliriz Öğr.Gör. Ferhat HALAT

7. ► Toplam kanat ağırlığını minimumda tutmak için hangi bölüm hangi kuvvete maruz kalacaksa sadece o kuvvete karşı koyabilecek (yön, açı ve vektörel büyüklük) dayanıma sahip tasarlama yapılır. Cam ve Karbon Kumaşları ► Takviye olarak genelde çok yönlü bir şekilde Cam veya Karbon liflerinden oluşan ipliklerin dokunması ile elde edilen kumaşlardan yararlanılır ► Kullanımda cam veya karbon ipliklerinden oluşma dokunmuş kumaşlar kullanılması işleme bakımından oldukça avantaj getirmiştir. Öğr.Gör. Ferhat HALAT

8. Teknolojik ilerlemeler ile birlikte ipliklerin tek eksenden çok eksene dokunulabilmesine geçiş yapılmıştır. Bu da özellikle kanat tasarımcılarının hareket alanlarını genişletmiş ve kanada gelen yük dağılımlarının hesabına göre farklı kumaşların kullanılması doğmuştur. Cam ve Karbon Liflerinden Elde Edilmiş İplik Bobinleri Öğr.Gör. Ferhat HALAT

9. Kompozitmalzemelerin üretiminde ara malzeme olarak genel olarak şu ürünler kullanılmaktadır; Ara malzemeler; sandviç yapıdaki kompozit ürünlerde kullanılan dolgu malzemeleridir. Özellikle eğilme dayanımını 3,5 kat arttırmaları, kompozit ürünlerin kullanım yerlerinin artmalarına sebep olmuştur. Köpük Balsa Kütükleri ve Kanat İçinde Balsa Görünümü Bal Peteği Görünümlü Malzeme Örneği Öğr.Gör. Ferhat HALAT

10. ► Rüzgâr Türbini Kanatlarında, ara malzeme olarak yaygın şekilde PVC, PET köpük ve balsa ağacından yapılma çeşitli kalınlıklardaki (5-50 mm arasında) levhalar kullanılmaktadır. Öğr.Gör. Ferhat HALAT

11. RÜZGÂR TÜRBİN KANATLARININ ÜRETİM SÜRECİ ► Başlangıç kısmındaki iyi planlama, sonrasında çok daha verimli ve hızlı bir üretimin anahtarıdır. Bir Rüzgâr Türbini Kanat Kalıbı Görünümü Öğr.Gör. Ferhat HALAT

12. Cam Kumaşlarının Kalıba Serilmesi Kanadın Bir Yüzeyinde Köpük Yerleştirme İşlemi Öğr.Gör. Ferhat HALAT

13. Infüzyon İşlemi Öncesi Vakumlanmış Parça İnfüzyonu Bitirilmiş Bir Kanat Yüzeyi Kanat Kalıbının Sökülmesi Kanadın Kalıptan Kaldırılması Öğr.Gör. Ferhat HALAT

14. Robot Kollar İle Kanat Yüzeyine Boya Uygulanması Kanadın Yüklenmesi Kanadın Taşınması Öğr.Gör. Ferhat HALAT