Technische Universiteit Delft

Vleugelturbinebladen
door M&C

Promotie van dhr. K. van Rijswijk: 'Thermoplastic composite wing turbine blades "Vacuum infusion technology for anionic polyamide-6 composites"'

10 april 2007 | 10:00 uur
plaats: Aula TU Delft

De heer ir. K. van Rijswijk | ingenieur luchtvaart en ruimtevaart, Nederland
promotors | Prof.ir. A. Beukers (LR) en prof.dr. S.J. Picken (TNW) toeg.prom | Dr.ir. H.E.N. Bersee (UHD-LR)

Thermoplastic composite wing turbine blades "Vacuum infusion technology for anionic polyamide-6 composites"
Door de sterke prijstoename van de fossiele brandstoffen en het efficiënter worden van wind turbines is het opwekken van elektriciteit uit wind in het laatste decennium alsmaar kosten effectiever geworden en mede daarom is wind energie hard op weg om een van onze voornaamste bronnen van elektriciteit te worden. Om de daling in opwekkingskosten van energie voort te zetten is het noodzakelijk om de turbines op te schalen en lijkt een structureel herontwerp van de turbine bladen onvermijdelijk. Een constructie gelijk een vliegtuigvleugel bestaande uit ribben, liggers en huidvelden gemaakt van thermoplastische composieten is een mogelijke oplossing. Helaas is het met de huidige stand van de techniek, welke gebruik maakt van zware persen om thermoplastische composieten via de smelt te verwerken, niet mogelijk om grote en dikke constructies zoals wind turbine bladen te maken. Als een alternatief wordt in dit proefschrift het reactief verwerken van thermoplastische composieten beschreven middels een vacuüm injectie proces wat een veelgebruikte techniek is voor de productie van wind turbine bladen van thermohardende composieten. Na het impregneren van geweven glasvezels met een waterdunne anionische polyamide-6 (APA-6) giethars hardt deze op een temperatuur rond 180ºC binnen 30 minuten uit tot semi-kristallijn polymeer. Composieten van 2 tot 25 mm dikte en een vezel volume gehalte van 50% zijn succesvol geïnjecteerd met de ontwikkelde technologie. Deze APA-6 composieten bezitten uitstekende statische eigenschappen en veelbelovende vermoeiings-eigenschappen, wat een van de voornaamste eisen is voor wind turbine blad materialen. De lage kosten van de giethars, de korte injectie en uithardingstijd, en het feit dat APA-6 economisch verantwoord gerecycled kan worden op verschillende manieren, worden gezien als additionele voordelen voor toepassing in wind energie. Het verhogen van de resistentie tegen vocht is de voornaamste aanbeveling voor verder onderzoek.

Meer informatie?
Voor inzage in proefschriften van de promovendi kunt kijken in de TU Delft Repository op: repository.tudelft.nl. TU Delft Repository is de digitale vindplaats van openbare publicaties van de TU Delft. Proefschriften zullen binnen een paar weken na de desbetreffende promotie in de Repository te vinden zijn.

Laatst gewijzigd: 04 april 2007