Aplicarea magneților anti-curenți turbionari pentru a îmbunătăți motoarele de mare viteză

Introducere:

Pentru automatizarea aerospațială, auto sau industrială, eficiența motoarelor de mare viteză este foarte importantă. Cu toate acestea, viteza mare duce întotdeauna la marecurenți turbionariși apoi duce la pierderi de energie și supraîncălzire, ceea ce afectează performanța motorului în timp.

De aceeamagnet anti-curenti turbionarisau devenit importante. Acești magneți ajută la controlul curenților turbionari, menținând motoarele de căldură și funcționând mai eficient, în special în motoarele cu rulmenți magnetici și motoarele cu rulmenți cu aer. În acest articol, vom explica cum funcționează această tehnologie și de ce sunt produsePutere magneticăsunt deosebit de potrivite, datorită rezistivității lor ridicate și generării scăzute de căldură.

 

1. Curenții Eddy

Curenții turbionari au fost introduși de către „Putere magneticăîn știrile anterioare).

În motoarele de mare viteză, cum ar fi cele utilizate în industria aerospațială sau în compresoare (viteza liniei ≥ 200 m/s), curenții turbionari pot deveni o mare problemă. Ele se formează în interiorul rotoarelor și statoarelor pe măsură ce câmpul magnetic se modifică rapid.

Curenții turbionari nu sunt doar un inconvenient minor; pot reduce eficiența motorului și chiar pot provoca daune în timp. Arata mai jos:

  • Căldură în exces: Curenții turbionari generează căldură, ceea ce pune un stres suplimentar asupra pieselor motorului. De exemplu, pierderea magnetică ireversibilă a magneților permanenți NdFeB sau SmCo are loc întotdeauna din cauza temperaturii ridicate.
  • Pierderea de energie: eficiența motorului a fost scăzută deoarece energia care ar putea alimenta motorul este irosită în crearea acestor curenți turbionari.

 

2. Cum ajută magneții anti-curenți turbionari

Magneți anti-curenți turbionarisunt concepute pentru a aborda această problemă direct. Limitând cum și unde se formează curenții turbionari, aceștia asigură că motorul funcționează mai eficient și rămâne mai rece. O modalitate eficientă de a bloca curenții turbionari este producerea magneților în structura de laminare. Această metodă poate întrerupe calea curenților turbionari și apoi împiedică formarea de curenți mari, circulanți.

 

3. De ce ansamblurile MagnetPower Tech sunt ideale pentru motoarele de mare viteză

Acum, să ne aprofundăm în avantajele specifice aleMagnetPower'sansambluri anti-curenti turbionari. Aceste ansambluri sunt perfecte pentru motoarele cu rulmenți magnetici și motoarele cu rulmenți cu aer, oferind o combinație de rezistivitate ridicată, generare scăzută de căldură și durată de viață crescută a motorului.

3.1 Rezistivitate ridicată = Eficiență maximă

Magneții anti-curenți turbionari dezvoltați de „Magnet Power” folosesc adeziv izolator între straturi de magneți despărțiți, cresc rezistența electrică, peste 2MΩ·cm. Este eficient să rupeți calea curenților turbionari. Prin urmare, căldura nu este ușor de generat. Acest lucru este deosebit de important la motoarele cu rulmenți magnetici. Prin reducerea căldurii, magneții MagnetPower asigură că motoarele continuă să funcționeze fără probleme la viteze mari, fără riscul de supraîncălzire. Este la fel pentrumotoare cu rulmenți de aer— căldura mai scăzută menține spațiul de aer dintre rotor și stator stabil, ceea ce este punctul cheie pentru precizie.

7e42e1ed5a621a332c3b0716e6684a4a

Fig1 magneții anti-curenți turbionari produși de Magnet Power

3.2 Flux magnetic ridicat

Magneții sunt fabricați cu o grosime de 1 mm și au un strat izolator foarte subțire de 0,03 mm. Acest lucru menține volumul de lipici mic și volumul magneților este cât mai mare posibil.

3.3 cost redus

Acest proces reduce, de asemenea, cerințele și costurile de coercivitate, sporind în același timp stabilitatea termică, în special pentru magneții NdFeB. Dacă temperatura rotorului poate fi redusă de la 180 ℃ la 100 ℃, gradul magneților poate fi schimbat de la EH la SH. Aceasta înseamnă că costul magneților poate fi redus la jumătate.

 

4. Cum funcționează magneții MagnetPower în motoarele de mare viteză

Să ne uităm la comportamentul magneților MagnetPower anti-curenți turbionari în motoarele cu rulmenți magnetici și motoarele cu rulmenți cu aer.

4.1 Motoare cu rulmenți magnetici: stabilitate la viteză mare

La motoarele cu rulmenți magnetici, rulmentul magnetic menține rotorul suspendat, permițându-i să se rotească fără a atinge alte părți. Dar datorită puterii mari (peste 200kW) și vitezei mari (peste 150m/s, sau peste 25000RPM), curentul turbionar nu este ușor de controlat. Fig.2 prezintă un rotor cu o viteză de 30000RPM. Din cauza pierderii excesive de curent turbionar, a fost generată căldură uriașă, determinând rotorul să experimenteze o temperatură ridicată de peste 500°C.

Magneții MagnetPower ajută la prevenirea acestui lucru reducând la minimum formarea de curenți turbionari. Temperatura rotorului îmbunătățit nu a depășit 200℃ în aceeași stare de funcționare.3

                                                                          
lQDPJv8qHfsuNgfNCgDNCgCwnVt5SvLGsbcG4ODmehIdAA_2560_2560(1)(1)

Fig.2 un rotor după testare cu o viteză de 30000RPM .

 

4.2 Motoare cu rulmenți pneumatici: Precizie la viteză mare

Motoarele cu rulmenți de aer folosesc o peliculă subțire de aer generată de rotația de mare viteză pentru a susține rotorul. Aceste motoare sunt proiectate să funcționeze la viteze foarte mari, chiar și până la 200.000 rpm, cu o precizie incredibilă. Cu toate acestea, curenții turbionari pot afecta această precizie prin generarea de căldură în exces și interferând cu spațiul de aer.

Cu magneții MagnetPower, curenții turbionari sunt redusi, ceea ce înseamnă că motorul rămâne mai rece și menține spațiul de aer precis necesar pentru aplicații de înaltă performanță, cum ar fi compresorul și suflantele cu pile de combustie cu hidrogen.

 


 

Concluzie

Când vine vorba de motoare de mare viteză, reducerea pierderilor de energie și controlul generării de căldură sunt esențiale pentru îmbunătățirea performanței și extinderea duratei de viață a echipamentului dumneavoastră. Aici intervin magneții anti-curenți turbionari MagnetPower.

Datorită utilizării materialelor de înaltă rezistivitate, modelelor inteligente, cum ar fi segmentarea și laminarea, și concentrarea asupra reducerii curenților turbionari, aceste ansambluri ajută motoarele să funcționeze mai rece, mai eficient și mai mult timp. Fie că este vorba despre motoare cu rulmenți magnetici, motoare cu rulmenți cu aer sau alte aplicații de mare viteză, MagnetPower depășește limitele a ceea ce este posibil în eficiența și fiabilitatea motorului.


Ora postării: 30-sept-2024