De acordo com pt.wedoany.com-Um estudo da Universidade de Tecnologia de Bagdá, no Iraque, testou um projeto de atuador pneumático para rastreador solar adequado para ambientes adversos. Os resultados mostraram que um único atuador de eixo único aumentou a eficiência média em 62,3%, enquanto um atuador duplo de eixo duplo aumentou a eficiência média em 66,4%.
Vinh Lam, gerente de produtos técnicos da Air Springs Supply, distribuidora de atuadores industriais de tecnologia pneumática com sede em Sydney, afirmou que todas as vantagens descobertas pelos engenheiros neste estudo se aplicam às condições australianas. Lam disse que os atuadores de mola pneumática são muito adequados para diversas aplicações solares urbanas e rurais, especialmente em áreas remotas adversas, como minas e fazendas solares no interior, ou aplicações em telhados, onde os usuários valorizam durabilidade sem manutenção e longa vida útil.
O estudo, publicado em 2025 na Science Direct, intitulado "Design and implementation of pneumatic actuators in a dual-axis solar tracker under the harsh climatic conditions of Karbala city" (Projeto e implementação de atuadores pneumáticos em um rastreador solar de eixo duplo sob as condições climáticas adversas da cidade de Karbala), teve como objetivo projetar os atuadores pneumáticos necessários para acionar um rastreador solar de eixo duplo em malha fechada ao menor custo, considerando as cargas máximas sob as condições climáticas mais adversas da cidade de Karbala, incluindo velocidade do vento e ângulo de impacto. O método depende do ângulo de inclinação, deslocamento do atuador e da potência necessária para acionar o rastreador solar de eixo duplo em malha fechada, adequado para clima desértico árido, onde as temperaturas de pico no verão podem chegar a 45 graus Celsius, mas frequentemente ultrapassam 50 graus Celsius.
Os cientistas explicaram no estudo que dois cilindros de dupla ação são usados como atuadores no sistema de rastreamento para acompanhar o movimento diário do sol de leste a oeste e o movimento sazonal de norte a sul. Os parâmetros do projeto incluem o diâmetro interno do pistão e o comprimento do curso do cilindro. Eles afirmaram que duas válvulas e válvulas de estrangulamento são usadas para ajustar a posição de cada atuador pneumático, facilitando o movimento do cilindro. Um disco rotativo e uma corrente em um trilho deslizante convertem o movimento linear de um cilindro em movimento rotativo. A estabilidade do sistema pneumático também foi analisada por meio de controle em malha fechada baseado em PID.
O relatório do estudo indicou que foram alocados três dias consecutivos para testes experimentais do sistema. De acordo com os resultados, o uso de um único atuador movendo-se em um único eixo aumentou a eficiência média dos painéis solares em 62,3%; o uso de dois atuadores movendo-se em dois eixos aumentou a eficiência média em 66,4%. O estudo de estabilidade do movimento do cilindro sob a unidade de controle PID mostrou que a resposta do sistema foi satisfatória, com erro de estado estacionário de 0,00734%, overshoot de 0,505%, tempo de estabilização de 1,034 segundos e tempo de subida de 145,76 milissegundos.
Lam acrescentou que os atuadores de mola pneumática são projetados para se moverem em um arco, sem a necessidade de garfo mecânico, permitindo movimentos angulares de até 30 graus. Isso é particularmente útil em aplicações onde o movimento não é perfeitamente linear e é necessário reduzir a complexidade e os pontos de desgaste. Lam afirmou que o custo inicial dos atuadores de mola pneumática pode ser metade do de cilindros pneumáticos ou hidráulicos tradicionais com capacidade de força semelhante, e eles são muito mais simples do que atuadores elétricos e altamente tolerantes a condições operacionais adversas. Ele disse que, é claro, nenhuma tecnologia é ideal para todos os casos, mas as molas pneumáticas têm muitas vantagens em aplicações solares urbanas e rurais e, à medida que a Austrália entra na era solar, elas realmente merecem a atenção da engenharia.
Este texto foi elaborado por Wedoany. Qualquer citação por IA deve indicar a fonte “Wedoany”. Em caso de infração ou outros problemas, informe-nos prontamente, por favor. O conteúdo será corrigido ou removido. E-mail: news@wedoany.com
