Ducommun licenties WSU blikseminslagbeveiliging voor composiet windbladen

Ducommun Incorporated (Santa Ana, Californië, VS) heeft aangekondigd dat haar merk Lightning Diversion Systems (LDS), een wereldleider in het ontwerp en de productie van gesegmenteerde bliksemafleiderstrips en beveiligingsapparatuur voor de lucht- en ruimtevaart- en defensiemarkten, een exclusieve licentie heeft ondertekend overeenkomst met Wichita State University (WSU, Wichita, Kan., VS) voor geavanceerde bliksembeveiligingstechnologie voor gebruik op composietbladen voor windturbines.

Ducommun-functionarissen zeiden dat LDS de technologie, oorspronkelijk ontwikkeld door WSU's National Institute for Aviation Research (NIAR), verder zal ontwikkelen en commercialiseren, en deze zal aanbieden aan gerichte fabrikanten van originele apparatuur voor windturbines (OEM's) en operators in de VS en geselecteerde internationale markten die meer willen robuuste, kostenefficiënte blikseminslagbeveiliging.

Dave Wilmot, vice-president en algemeen directeur van de Engineered Products Group voor Ducommun Incorporated, zei dat LDS momenteel wereldwijd ongeveer 3.000 windturbinebladen ondersteunt met zijn gesegmenteerde omleiderstrips, wat direct inzicht heeft gegeven in de onvervulde behoefte aan robuustere bescherming.

Dure probleem, gelaagde oplossing

"Er zijn momenteel wereldwijd meer dan 341.000 windturbines in bedrijf, waarvan meer dan 56.000 in Noord-Amerika", zegt Wilmot. "Ze zijn allemaal vatbaar voor blikseminslag, wat aanzienlijke en kostbare schade kan veroorzaken aan onderdelen van windturbines, zoals bladen, bedieningselementen en elektrische systemen." De gemiddelde kosten voor het repareren of vervangen van een versnellingsbakonderdeel of een beschadigd turbineblad kunnen oplopen tot respectievelijk $ 380.000 en $ 240.000. "Hoewel windturbinebladen bestaande bliksembeveiligingssystemen hebben," vervolgt Wilmot, "zijn deze systemen niet in staat bliksemstroom effectief naar de grond over te brengen. Door samen te werken met de Wichita State University aan deze innovatieve technologie, is ons doel om geavanceerde bescherming voor windturbines te ontwikkelen, wat betekent dat ze langer in het veld blijven, ze langer op de turbines blijven en er minder materiaal op stortplaatsen terechtkomt of wordt gerecycled.”

De technologie verbetert het bliksembeveiligingssysteem van bestaande bladen en zorgt ervoor dat de bliksemstroom goed wordt overgedragen naar de aardverbinding. Dit minimaliseert (en elimineert in sommige gevallen) de schade aan onderliggende bladoppervlakken en gevoelige elektrische componenten. Deze technologie is ontwikkeld door Billy Martin, directeur en senior onderzoeker in het Environmental Test Lab van WSU NIAR. Met hulp van WSU Ventures werkte Martin samen met LDS om de technologie voor commercialisering te verfijnen.

Volgens een WSU-artikel uit 2017 hadden eerdere apparaten problemen met de betrouwbaarheid, waren ze over het algemeen voor eenmalig gebruik en vereisten ze een aanzienlijke downtime van de turbine wanneer reparatie nodig was. Het ontwerp van Martin omvat lagen die ervoor zorgen dat turbinebladen meerdere blikseminslagen kunnen weerstaan ​​zonder schade op te lopen. Een recente test toonde geen schade aan na maximaal acht blikseminslagen. Wanneer er schade aan de beschermende laag ontstaat, kan deze in ongeveer 20 minuten worden gerepareerd, de tijd die nodig is om een ​​reeds geïnstalleerd mes te bereiken, niet meegerekend. De beschermende laag kan voorafgaand aan installatie op turbinebladen worden aangebracht.

Bliksembeveiliging voor wind en ruimtevaart

“[Deze overeenkomst] biedt ons de mogelijkheid om samen te werken met een zeer gerespecteerde universiteit en onderzoeksinstituut op het gebied van de nieuwste technologieën en vorderingen, terwijl we onze bestaande expertise op het gebied van bliksembeveiligingscapaciteiten en oplossingen voor ruimtevaart en defensie toepassen om dit gerichte gebruik in de windenergie te ondersteunen. sector”, zegt Ducommun-voorzitter, president en CEO Stpehen G. Oswald.

"Het type technologie dat we ontwikkelen met NIAR en Lightning Diversion Systems toont de toewijding van WSU om onze expertise en onderzoekssterkten te benutten om de economie te diversifiëren", aldus Jay Golden, WSU-president.

"Het ontwikkelen van technologie in de windenergie-industrie is een aandachtspunt", zegt Rob Gerlach, directeur technologieoverdracht bij de WSU. "Gezien onze luchtvaartexpertise hebben we het vermogen om op unieke manieren te innoveren die de industrie kunnen ontwrichten."

Het Environmental Test Lab van NIAR voert tests uit om de directe effecten van verlichting, transiënte analyse van vliegtuigverlichting en door bliksem veroorzaakte transiënte gevoeligheid te beoordelen.

Over Ducommun Incorporated
Ducommun Incorporated levert innovatieve productieoplossingen met toegevoegde waarde aan klanten in de lucht- en ruimtevaart, defensie en industriële markten. Het bedrijf, opgericht in 1849, is gespecialiseerd in twee kerngebieden - elektronische systemen en structurele systemen - om complexe producten en componenten te produceren voor commerciële vliegtuigplatforms, missiekritieke militaire en ruimtevaartprogramma's en geavanceerde industriële toepassingen. In 2017 nam Ducommun Incorporated Lightning Diversion Systems (LDS) over, een wereldleider in het ontwerp, de ontwikkeling en de productie van gesegmenteerde bliksemafleiderstrips, apparaten en producten voor de militaire, ruimtevaart- en windenergiesectoren.