Úvod:
Pre letecký priemysel, automobilový priemysel alebo priemyselnú automatizáciu je účinnosť vysokorýchlostných motorov veľmi dôležitá. Vysoká rýchlosť však vždy vedie k vysokejvírivé prúdya následne vedie k energetickým stratám a prehrievaniu, čo časom ovplyvňuje výkon motora.
Pretomagnet proti vírivým prúdomssa stali dôležitými. Tieto magnety pomáhajú kontrolovať vírivé prúdy, udržujú motory v teple a chodia efektívnejšie – najmä v motoroch s magnetickými ložiskami a motoroch so vzduchovými ložiskami. V tomto článku vám vysvetlíme, ako táto technológia funguje a prečo produkty z“MagnetPower“sú obzvlášť vhodné vďaka ich vysokému odporu a nízkej tvorbe tepla.
1. Vírivé prúdy
Vírivé prúdy zaviedol „MagnetPower“v bývalých správach).
Vo vysokorýchlostných motoroch, ako sú motory používané v leteckom priemysle alebo kompresoroch (Rýchlosť linky ≥ 200 m/s), sa môžu vírivé prúdy stať veľkým problémom. Tvoria sa vo vnútri rotorov a statorov, keď sa magnetické pole rýchlo mení.
Vírivé prúdy nie sú len malou nepríjemnosťou; môžu znížiť účinnosť motora a dokonca môžu časom spôsobiť poškodenie. Zobrazené al nasledovne:
- Nadmerné teplo: Vírivé prúdy generujú teplo, ktoré zvyšuje namáhanie častí motora. Napríklad k ireverzibilnej magnetickej strate permanentných magnetov NdFeB alebo SmCo vždy dochádza v dôsledku vysokej teploty.
- Strata energie: účinnosť motora bola znížená, pretože energia, ktorá by mohla poháňať motor, sa plytvá vytváraním týchto vírivých prúdov.
2. Ako pomáhajú magnety proti vírivým prúdom
Magnety proti vírivým prúdomsú navrhnuté tak, aby tento problém riešili priamo. Obmedzením toho, ako a kde sa vytvárajú vírivé prúdy, zaisťujú, že motor beží efektívnejšie a zostáva chladnejší. Jedným účinným spôsobom blokovania vírivých prúdov je výroba magnetov v laminovanej štruktúre. Táto metóda môže prerušiť dráhu vírivých prúdov a potom zabrániť vzniku veľkých cirkulujúcich prúdov.
3. Prečo sú zostavy MagnetPower Tech ideálne pre vysokorýchlostné motory
Teraz sa pozrime na konkrétne výhodyMagnetPowerzostavy proti vírivým prúdom. Tieto zostavy sú ideálne pre motory s magnetickými ložiskami a motory so vzduchovými ložiskami, pričom ponúkajú kombináciu vysokého odporu, nízkej tvorby tepla a zvýšenej životnosti motora.
3.1 Vysoký odpor = maximálna účinnosť
Magnety proti vírivým prúdom vyvinuté „Magnet Power“ využívajú izolačné lepidlo medzi vrstvami rozdelených magnetov, zvyšujú elektrický odpor nad 2MΩ·cm. Je efektívne prerušiť dráhu vírivých prúdov. Preto nie je ľahké vytvárať teplo. Toto je obzvlášť dôležité pri motoroch s magnetickým ložiskom. Magnety MagnetPower znižovaním tepla zabezpečujú hladký chod motorov pri vysokých rýchlostiach bez rizika prehriatia. Je to rovnaké premotory so vzduchovými ložiskami-nižšie teplo udržuje vzduchovú medzeru medzi rotorom a statorom stabilnú, čo je kľúčový bod pre presnosť.
Obr. 1 magnety proti vírivému prúdu vyrobené spoločnosťou Magnet Power
3.2 Vysoký magnetický tok
Magnety sa vyrábajú s hrúbkou 1 mm a majú veľmi tenkú izolačnú vrstvu 0,03 mm. Vďaka tomu je objem lepidla malý a objem magnetov je čo najväčší.
3,3 nízke náklady
Tento proces tiež znižuje požiadavky na koercitivitu a náklady a zároveň zvyšuje tepelnú stabilitu, najmä pre magnety NdFeB. Ak je možné teplotu rotora znížiť zo 180 ℃ na 100 ℃, stupeň magnetov sa môže zmeniť z EH na SH. To znamená, že náklady na magnety sa môžu znížiť o polovicu.
4. Ako fungujú magnety MagnetPower vo vysokorýchlostných motoroch
Pozrime sa na správanie magnetov MagnetPower proti vírivým prúdom v motoroch s magnetickými ložiskami a motoroch so vzduchovými ložiskami.
4.1 Motory s magnetickým ložiskom: Stabilita pri vysokej rýchlosti
V motoroch s magnetickým ložiskom magnetické ložisko udržuje rotor zavesený, čo mu umožňuje otáčať sa bez toho, aby sa dotkol iných častí. Ale kvôli vysokému výkonu (viac ako 200 kW) a vysokej rýchlosti (viac ako 150 m/s alebo viac ako 25 000 ot./min.) nie je ľahké ovládať vírivý prúd. Obr.2 ukazuje rotor s rýchlosťou 30000RPM. Kvôli nadmernej strate vírivých prúdov sa generovalo obrovské teplo, čo spôsobilo, že rotor zažil vysokú teplotu viac ako 500 °C.
Magnety MagnetPower tomu pomáhajú predchádzať tým, že minimalizujú tvorbu vírivých prúdov. Teplota vylepšeného rotora nepresiahla 200℃ v rovnakých prevádzkových podmienkach.3
Obr. 2 rotor po teste s rýchlosťou 30 000 ot./min.
4.2 Motory so vzduchovými ložiskami: Presnosť pri vysokej rýchlosti
Motory so vzduchovými ložiskami využívajú na podporu rotora tenký film vzduchu generovaný vysokou rýchlosťou otáčania. Tieto motory sú navrhnuté tak, aby fungovali pri veľmi vysokých rýchlostiach, dokonca až do 200 000 otáčok za minútu, s neuveriteľnou presnosťou. Vírivé prúdy však môžu túto presnosť pokaziť tým, že generujú prebytočné teplo a zasahujú do vzduchovej medzery.
Vďaka magnetom MagnetPower sú vírivé prúdy znížené, čo znamená, že motor zostáva chladnejší a udržiava presnú vzduchovú medzeru potrebnú pre vysokovýkonné aplikácie, ako je kompresor a dúchadlo vodíkových palivových článkov.
Záver
Pokiaľ ide o vysokorýchlostné motory, zníženie energetických strát a kontrola tvorby tepla sú kľúčom k zlepšeniu výkonu a predĺženiu životnosti vášho zariadenia. To je miesto, kde prichádzajú magnety MagnetPower proti vírivým prúdom.
Vďaka použitiu materiálov s vysokým odporom, inteligentným dizajnom, ako je segmentácia a laminácia, a zameraniu na znižovanie vírivých prúdov, tieto zostavy pomáhajú motorom bežať chladnejšie, efektívnejšie a dlhšie. Či už ide o motory s magnetickými ložiskami, motory so vzduchovými ložiskami alebo iné vysokorýchlostné aplikácie, MagnetPower posúva hranice toho, čo je možné v účinnosti a spoľahlivosti motorov.
Čas odoslania: 30. septembra 2024
