Nieuw onderzoek van UBC Okanagan verandert de manier waarop exploitanten van vliegtuigen en windturbines omgaan met de risico's van ijsvorming.

In een vervolgonderzoek van een eerder dit jaar uitgebrachte Universitair docent Mohammad Zarifi en zijn team bij UBCO's Okanagan MicroElectronics and Gigahertz Applications (OMEGA) Lab, hebben de reikwijdte en functionaliteit van hun ijssensoren uitgebreid.

"We hebben veel belangstelling gekregen van de luchtvaart- en hernieuwbare energie-industrie als gevolg van onze eerste bevindingen die ons ertoe aanzetten de grenzen van het reactievermogen en de nauwkeurigheid van de sensor te verleggen, ", legt Zarifi uit.

IJsafzetting op vliegtuigen en windturbines kan de veiligheid en efficiëntie van hun systemen beïnvloeden, merkt hij op.

In dit laatste onderzoek de onderzoekers richtten zich op het verbeteren van de realtime respons van de sensoren op het bepalen van vorst- en ijsvorming. De sensoren kunnen deze ophopingen in realtime identificeren terwijl ze de smeltsnelheid berekenen. Dit zijn cruciale gegevens voor de luchtvaart, voor het op tijd houden van vluchten, en toepassingen voor hernieuwbare energie, zegt Zarifi.

"De stroomopwekkingsoutput van windturbines neemt af als gevolg van ijsophopingen, "voegt hij eraan toe. "Dus, de industrie ziet grote beloften in detectie- en ijsbestrijdingsoplossingen die deze verminderingen in efficiëntie kunnen verminderen."

Zarifi zegt dat de gepatenteerde sensor, die een beschermende laag bevat, wordt nu getest door de luchtvaartindustrie via een streng goedkeuringsproces. Dit moet gebeuren voordat het een vaste waarde in vliegtuigen kan worden. Hij merkt op dat onlangs aangekondigde financiering van het ministerie van Nationale Defensie zijn team in staat zal stellen de mogelijkheden van de sensor te blijven verbeteren.

Ook werkt Zarifi samen met een aantal windturbinebedrijven om de sensoren aan te passen in windparken. De toepassing van het windpark is een iets eenvoudiger voorstel, hij zegt, omdat de sensoren op dezelfde hoogte van de bladen kunnen worden gemonteerd zonder op de bladen te hoeven worden gemonteerd - dit verwijdert bepaalde rekenvariabelen die verband houden met beweging.

Te midden van deze doorbraken, de onderzoekers hebben nog een primeur ontdekt als het gaat om ijsdetectietechnologie. Hun nieuwste innovatie kan zout ijs voelen, die bij koudere temperaturen bevriest. De belangstelling voor het begrijpen en monitoren van de vorming van zoutwaterijs neemt toe vanwege problemen veroorzaakt door zoutwaterijs op booreilanden en mariene infrastructuur. Zarifi en zijn team bij OMEGA Lab werken aan de introductie van op microgolf/radar gebaseerde technologie om deze uitdaging aan te gaan.

Door een antenne in de sensor op te nemen, de resultaten kunnen in realtime worden gedeeld met de operator om de opbouw aan te pakken.

Zarifi zegt dat zijn team net zo enthousiast is als de industriepartners om te zien hoe hun magnetron en antenne, die bewezen hebben duurzaam en robuust te zijn, kan worden aangepast voor verschillende toepassingen, waaronder ijs- en vochtdetectie.