Las palas de aerogeneradores requieren de tratamientos de superficie (pinturas, recubrimientos, gel coats, etc.) tras su fabricación o mantenimiento. El secado adecuado de dichos recubrimientos es clave para:
- Garantizar la calidad del acabado (evitar defectos como corridas, porosidad, diferencias de color, inclusiones, microfisuras).
- Velocidad de producción / mantenimiento: reducir tiempos muertos entre la aplicación del recubrimiento y manipulación / transporte / montaje.
- Optimizar costes energéticos y operativos.
El secado tradicional suele hacerse por medios de convección, hornos térmicos, aire caliente, etc. La tecnología infrarroja (IR) aporta ventajas frente a estos métodos, si se diseña correctamente para las condiciones específicas de las palas.
Principios técnicos del secado infrarrojo aplicado a palas de aerogeneradores
Para evaluar la viabilidad técnica, hay que tener en cuenta:
| Factor | Descripción |
|---|---|
| Material de la pala | Normalmente resinas compuestas (fibra de vidrio, carbono, gel coat, epóxicos o poliéster). Sus propiedades térmicas (conductividad, absorción, tolerancia al calor) determinan qué IR usar. |
| Tipo de recubrimiento | Pinturas, gel coats, adhesivos, barnices, finish, etc. Cada uno tiene requerimientos diferentes de espesor, tiempo de secado, tolerancia de temperatura. |
| Geometría de la pala | Longitud, curvatura, grosor, perfil aerodinámico: afecta la uniformidad del calor, accesibilidad de los emisores, zonas sombreadas. |
| Condiciones ambientales | Temperatura ambiente, humedad, ventilación, viento, etc. Influyen en disipación de calor y en la evaporación de solventes/agua. |
| Longitudes de onda IR | Emisores tienen diferentes penetraciones, intensidades y distribución térmica. Un sistema óptimo podría combinar emisores adaptados para las distintas fases del secado. |
Propuesta técnica de solución de E. Vila Projects para secado de palas
Sistema diseñado
- Emisores IR : Para penetración adecuada y secado interno de la resina/componente, sin dañar gel coat ni provocar tensiones térmicas.
- Modularidad: Paneles emisores ajustables
- Control de temperatura para evitar diferencias de temperatura.
Etapas estimadas del proceso de secado
- Pre-secado / calentamiento inicial: Temperaturas suaves para eliminar humedad superficial, preparar el material.
- Secado principal IR: Aplicar potencia infrarroja adecuada para penetrar en la capa, evaporar disolventes o agua.
- Curado final / enfriamiento: Permitir que los gases residuales se disipen, bajar temperatura controladamente.
Beneficios
Al incorporar un sistema infrarrojo bien diseñado, se espera:
- Reducción de tiempos de secado: posiblemente reducir el secado total de varias horas o etapas a un menor tiempo efectivo, dependiendo del tamaño de pala y tipo de recubrimiento.
- Mejora de la calidad superficial: uniformidad, reducción de defectos superficiales, mejor adherencia de recubrimientos posteriores si procede.
- Ahorro energético: menor consumo comparado con hornos convencionales o calefacción del aire masivo, ya que se calienta directamente la superficie/material a tratar en vez del aire ambiente.
- Menos espacio requerido: emisores IR pueden ocupar menos volumen que un sistema de convección generalizado.
- Flexibilidad operativa: se pueden adaptar etapas del proceso, variar potencia, ajustar a diferentes tipos de pala.
| Método | Ventajas | Desventajas |
|---|---|---|
| Convección / aire caliente / hornos | Tecnología más conocida; uniformidad si se tiene buen diseño; capital de equipamiento ya existente en muchas empresas. | Alto consumo de energía; mayor tiempo de secado; mayor volumen/espacio; puede no penetrar bien o generar diferencias de temperatura. |
| Secado infrarrojo (IR) | Mayor rapidez; penetración directa; menor espacio; potencial de ahorro energético; |
E.Vila Projects realiza los cálculos, para diseñar y suministrar un sistema de secado infrarrojo adaptado al secado de palas de aerogeneradores.