Augmenter la durée de vie des systèmes de captage solaire en équilibrant la pression

Dunkermotoren est un producteur mondial présent en Allemagne, aux États-Unis et en Chine, qui fournit des solutions de captage solaire installées dans le monde entier. Cet équipement combine un moteur DC ou DC sans balais (BLDC), un système électronique intégré et une boîte de vitesses qui permettent de suivre la position du soleil pour les systèmes photovoltaïques, photovoltaïques concentrés et les centrales solaires à concentration. Ces systèmes sont installés dans des zones qui sont soumises à des conditions météorologiques extrêmes comme des heures d'ensoleillement direct, de forts écarts de température, des vents violents, de la poussière, de la grêle et des pluies battantes. Ainsi, les systèmes électroniques et les moteurs doivent être protégés contre ces conditions météorologiques afin d'assurer une performance fiable durant la durée de vie attendue du système.

Dunkermotoren a conçu un boîtier étanche avec des joints toriques et des connecteurs étanches pour protéger les composants du moteur de la pénétration de liquide ou de polluants ; toutefois, les moteurs faisaient tout de même face à la corrosion une fois installés sur le terrain. À cause de cela, le nombre de plaintes des clients et les cas de garantie ont augmenté. En développant leur nouveau système STM™, ils se sont concentrés sur l'amélioration de la durabilité du moteur afin d'atteindre la durée de vie attendue et d'augmenter la satisfaction des clients.

L'exposition directe au soleil pendant la journée et les températures fraîches la nuit provoquent des changements de température importants à l'extérieur du boîtier. En outre, un orage soudain pendant une chaude journée ensoleillée peut faire chuter rapidement les températures. Dans un caisson conçu pour être entièrement étanche, ces changements peuvent provoquer d'importantes différences de pression à l'intérieur du boîtier, créant ainsi un vide qui exerce une tension sur les joints du boîtier. Sur la durée, cette tension peut mener à des failles et des infiltrations de liquide ou de particules polluantes. Toutefois, créer une ouverture dans le boîtier pour permettre à la pression de s'évacuer (soit au boîtier de respirer) représente un risque d'infiltration. C'est pourquoi cette ouverture doit être protégée. Pour son nouveau design, l'équipe d'ingénieurs Dunkermotoren a décidé de tester différentes versions d'évents afin d'éliminer les dysfonctionnements potentiels des joints dus aux différences de pression.

En se basant sur le retour de leurs clients, l'équipe d'ingénieurs a décidé de tester les évents GORE® Protective Vents. Les ingénieurs des applications de Gore ont travaillé avec les ingénieurs Dunkermotoren pour tester différents évents GORE Protective Vents en chambre climatique et sur le terrain. En se basant sur les résultats de ces tests et en prenant en compte la nécessité d'intégrer ces évents à un design produit existant, Gore recommanda d'utiliser un évent GORE Metal Vent. Cet évent permet d'équilibrer la pression à l'intérieur du moteur tout en maintenant une circulation d'air suffisante pour permettre à l'air et à la vapeur d'humidité d'entrer et de sortir librement du caisson. Parallèlement, l'évent sert de barrière et offre un indice de protection élevé (IP*) contre les liquides, les saletés, la poussière, le sel et toute autre substance contaminante. La structure robuste à visser des évents GORE Metal Vents permet d'allonger la durée de vie du système et s'intègre facilement à des designs produit existants ou nouveaux.

Selon Will Vinson, président de Dunkermotoren USA, Inc., une division d'AMETEK Precision Motion Control, le but était de développer un produit encore plus durable pour dépasser les attentes en matière de durée de vie. "Avec notre nouveau produit STM™, on souhaitait créer un système de captage qui serait capable de résister aussi longtemps que la durée de vie attendue d'un système d'énergie solaire - soit plus de 20 ans. Les évents GORE Protective Vents ont permis d'allonger la durée de vie de nos moteurs en atteignant une résistance découlant d'une protection IP67 contre les conditions difficiles. Les ingénieurs Gore ont compris nos exigences et ont collaboré pleinement avec nous, comme s'ils faisaient partie de notre équipe, garantissant ainsi que nos produits offrent la performance attendue par nos clients."