دوار مكدس خلية وقود الهيدروجين ودوار ضاغط الهواء

من بين أجزاء التشغيل لمداخن خلايا وقود الهيدروجين وضواغط الهواء، يعد الدوار هو مفتاح مصدر الطاقة، وترتبط مؤشراته المختلفة بشكل مباشر بكفاءة واستقرار الماكينة أثناء التشغيل.

الدوار

1. متطلبات الدوار

متطلبات السرعة

يجب أن تكون السرعة ≥100,000 دورة في الدقيقة. السرعة العالية هي تلبية متطلبات تدفق الغاز والضغط لمداخن خلايا وقود الهيدروجين وضواغط الهواء أثناء التشغيل. في خلايا وقود الهيدروجين، يحتاج ضاغط الهواء إلى ضغط كمية كبيرة من الهواء بسرعة وتوصيلها إلى كاثود المكدس. يمكن للدوار عالي السرعة أن يجبر الهواء على الدخول إلى منطقة التفاعل بتدفق وضغط كافٍ لضمان التفاعل الفعال لخلية الوقود. مثل هذه السرعة العالية لديها معايير صارمة لقوة المواد، عملية التصنيع والتوازن الديناميكي للدوار، لأنه عند الدوران بسرعة عالية، يجب على الدوار أن يتحمل قوة طرد مركزية ضخمة، وأي خلل طفيف قد يسبب اهتزازًا شديدًا أو حتى تلفًا للمكونات.

متطلبات التوازن الديناميكي

يجب أن يصل التوازن الديناميكي إلى مستوى G2.5. أثناء الدوران عالي السرعة، يجب أن يكون توزيع الكتلة للدوار موحدًا قدر الإمكان. إذا لم يكن التوازن الديناميكي جيدًا، فسيقوم الدوار بتوليد قوة طرد مركزي مائلة، والتي لن تسبب اهتزازًا وضجيجًا للمعدات فحسب، بل ستزيد أيضًا من تآكل المكونات مثل المحامل، وتقلل من عمر خدمة المعدات. التوازن الديناميكي إلى مستوى G2.5 يعني أنه سيتم التحكم في اختلال توازن الدوار ضمن نطاق منخفض جدًا لضمان استقرار الدوار أثناء الدوران.

متطلبات اتساق المجال المغناطيسي

متطلبات اتساق المجال المغناطيسي في حدود 1% تكون بشكل أساسي للدوارات ذات المغناطيس. في النظام الحركي المتعلق بمداخن خلايا وقود الهيدروجين، يكون لتوحيد واستقرار المجال المغناطيسي تأثير حاسم على أداء المحرك. يمكن أن يضمن اتساق المجال المغناطيسي الدقيق سلاسة عزم دوران خرج المحرك وتقليل تقلبات عزم الدوران، وبالتالي تحسين كفاءة تحويل الطاقة واستقرار التشغيل لنظام المكدس بأكمله. إذا كان انحراف اتساق المجال المغناطيسي كبيرًا جدًا، فسوف يسبب مشاكل مثل الاهتزاز والتسخين أثناء تشغيل المحرك، مما يؤثر بشكل خطير على التشغيل العادي للنظام.

متطلبات المواد

المادة المغناطيسية الدوارة هيسمكو، مادة مغناطيسية دائمة أرضية نادرة تتميز بمزايا منتج الطاقة المغناطيسية العالية والقوة القسرية العالية واستقرار درجة الحرارة الجيد. في بيئة العمل لمكدس خلايا وقود الهيدروجين، يمكن أن يوفر مجالًا مغناطيسيًا مستقرًا ويقاوم تأثير التغيرات في درجات الحرارة على قوة المجال المغناطيسي إلى حد ما. مادة الغلاف هي GH4169 (inconel718)، وهي عبارة عن سبيكة ذات أساس عالي الأداء من النيكل. لديها قوة ممتازة لدرجات الحرارة العالية، ومقاومة التعب ومقاومة التآكل. يمكنه حماية المغناطيس بشكل فعال في البيئة الكيميائية المعقدة وظروف العمل ذات درجات الحرارة المرتفعة لخلايا وقود الهيدروجين، ومنعه من التآكل والأضرار الميكانيكية، وضمان التشغيل المستقر على المدى الطويل للدوار.

 

2. دور الدوار

الدوار هو أحد المكونات الأساسية لتشغيل الآلة. إنه يدفع المكره لاستنشاق وضغط الهواء الخارجي من خلال الدوران عالي السرعة، ويحقق التحويل بين الطاقة الكهربائية والطاقة الميكانيكية، ويوفر الأكسجين الكافي لكاثود المكدس. يعتبر الأكسجين مادة متفاعلة مهمة في التفاعل الكهروكيميائي لخلايا الوقود. يمكن لإمداد الأكسجين الكافي أن يزيد من معدل التفاعل الكهروكيميائي، وبالتالي زيادة توليد الطاقة للمكدس وضمان التقدم السلس لتحويل الطاقة وإخراج الطاقة لنظام مكدس وقود الهيدروجين بأكمله.

 

3. رقابة صارمة على الإنتاج وفحص الجودة

هانغتشو قوة المغناطيسلديها تكنولوجيا وعمليات متقدمة في إنتاج الدوار.

تتمتع بخبرة غنية وتراكم تقني في التحكم في التركيب والبنية المجهرية لمغناطيس SmCo. إنها قادرة على تحضير مغناطيسات SmCo ذات درجة حرارة عالية للغاية مع مقاومة لدرجة الحرارة تصل إلى 550 درجة مئوية، ومغناطيسات ذات مجال مغناطيسي متناسق ضمن 1%، ومغناطيسات تيار مضاد للدوامة لضمان تعظيم أداء المغناطيسات.

في عملية معالجة وتصنيع الدوار، يتم استخدام معدات معالجة CNC عالية الدقة للتحكم بدقة في دقة أبعاد المغناطيس ودقة أبعاد الدوار، مما يضمن أداء التوازن الديناميكي ومتطلبات اتساق المجال المغناطيسي للدوار. بالإضافة إلى ذلك، في عملية اللحام وتشكيل الغلاف، يتم استخدام تكنولوجيا اللحام المتقدمة وعملية المعالجة الحرارية لضمان الدمج الوثيق بين غلاف GH4169 والمغناطيس والخصائص الميكانيكية للجلبة.

من حيث الجودة، تمتلك الشركة مجموعة كاملة ودقيقة من معدات وعمليات الاختبار، وذلك باستخدام معدات قياس مختلفة مثل CMM لضمان تحمل الشكل والموضع للدوار. يتم استخدام عداد السرعة بالليزر للكشف عن سرعة الدوار لالتقاط بيانات سرعة الدوار بدقة عندما يدور بسرعة عالية، مما يوفر للنظام ضمانًا موثوقًا لبيانات السرعة.

آلة كشف التوازن الديناميكي: يتم وضع الدوار على آلة الكشف، ويتم جمع إشارة اهتزاز الدوار في الوقت الحقيقي من خلال المستشعر أثناء الدوران. بعد ذلك، تتم معالجة هذه الإشارات بعمق بواسطة نظام تحليل البيانات لحساب اختلال توازن الدوار ومعلومات الطور. يمكن أن تصل دقة الكشف إلى G2.5 أو حتى G1. يمكن أن تكون دقة اكتشاف الخلل دقيقة حتى مستوى الملليجرام. بمجرد اكتشاف عدم توازن الدوار، يمكن تصحيحه بدقة بناءً على بيانات الكشف لضمان وصول أداء التوازن الديناميكي للدوار إلى أفضل حالة.

أداة قياس المجال المغناطيسي: يمكنها الكشف بشكل شامل عن قوة المجال المغناطيسي وتوزيع المجال المغناطيسي واتساق المجال المغناطيسي للدوار. يمكن لأداة القياس إجراء أخذ عينات متعددة النقاط في مواضع مختلفة للدوار، وحساب قيمة انحراف اتساق المجال المغناطيسي عن طريق مقارنة بيانات المجال المغناطيسي لكل نقطة لضمان التحكم فيها في حدود 1%.

 الدوار عالي السرعة

لا تمتلك الشركة فريق إنتاج من ذوي الخبرة والمهارة فحسب، بل لديها أيضًا فريق بحث وتطوير يمكنه تحسين وابتكار عملية التصميم والتصنيع للدوار بشكل مستمر لتلبية احتياجات السوق المتغيرة باستمرار. ثانيًا، يمكن لشركة Hangzhou Magnet Power Technology Co., Ltd. أن تزود العملاء بحلول دوارة مخصصة حصرية استنادًا إلى سيناريوهات واحتياجات المستخدم المختلفة، جنبًا إلى جنب مع سنوات من الخبرة الصناعية والرقابة الصارمة على المواد الخام والابتكار التكنولوجي والتطوير وفحص الجودة لضمان أن كل دوار يتم تسليمه للعملاء هو منتج عالي الجودة.


وقت النشر: 04 ديسمبر 2024