Bland de operativa delarna av vätebränslecellstackar och luftkompressorer är rotorn nyckeln till kraftkällan, och dess olika indikatorer är direkt relaterade till maskinens effektivitet och stabilitet under drift.
1. Krav på rotor
Hastighetskrav
Hastigheten måste vara ≥100 000 RPM. Den höga hastigheten är för att uppfylla kraven på gasflöde och tryck för vätebränslecellstackar och luftkompressorer under drift. I vätebränsleceller måste luftkompressorn snabbt komprimera en stor mängd luft och leverera den till katoden i stapeln. Höghastighetsrotorn kan tvinga luften att komma in i reaktionsområdet med tillräckligt flöde och tryck för att säkerställa en effektiv reaktion från bränslecellen. En sådan hög hastighet har strikta standarder för rotorns materialstyrka, tillverkningsprocess och dynamiska balans, för när rotorn roterar med hög hastighet måste rotorn motstå enorma centrifugalkrafter, och varje liten obalans kan orsaka allvarliga vibrationer eller till och med komponentskador.
Dynamiska balanskrav
Den dynamiska balansen måste nå G2.5-nivån. Vid höghastighetsrotation måste rotorns massfördelning vara så jämn som möjligt. Om den dynamiska balansen inte är bra kommer rotorn att generera lutad centrifugalkraft, vilket inte bara orsakar vibrationer och buller från utrustningen, utan också ökar slitaget på komponenter som lager och minskar utrustningens livslängd. Dynamisk balansering till G2.5-nivå innebär att rotorobalansen kommer att kontrolleras inom ett mycket lågt område för att säkerställa rotorns stabilitet under rotation.
Krav på magnetfältkonsistens
Kravet på magnetfältskonsistens inom 1 % gäller främst rotorer med magnet. I motorsystemet relaterat till vätebränslecellstackar har likformigheten och stabiliteten hos magnetfältet en avgörande inverkan på motorns prestanda. Noggrann magnetfältkonsistens kan säkerställa jämnheten hos motorns utgående vridmoment och minska vridmomentfluktuationer, och därigenom förbättra energiomvandlingseffektiviteten och driftsstabiliteten för hela stacksystemet. Om magnetfältets konsistensavvikelse är för stor, kommer det att orsaka problem som joggling och uppvärmning under motordrift, vilket allvarligt påverkar systemets normala funktion.
Materialkrav
Det magnetiska rotormaterialet ärSmCo, ett sällsynt jordartsmetall permanentmagnetmaterial med fördelarna med hög magnetisk energiprodukt, hög koercitivkraft och god temperaturstabilitet. I arbetsmiljön för vätebränslecellstapeln kan den ge ett stabilt magnetfält och motstå påverkan av temperaturförändringar på magnetfältets styrka i viss utsträckning. Mantelmaterialet är GH4169 (inconel718), som är en högpresterande nickelbaserad legering. Den har utmärkt högtemperaturhållfasthet, utmattningsbeständighet och korrosionsbeständighet. Det kan effektivt skydda magneten i den komplexa kemiska miljön och högtemperaturarbetsförhållandena för vätebränsleceller, förhindra den från korrosion och mekanisk skada och säkerställa en långsiktig stabil drift av rotorn.
2. Rotorns roll
Rotorn är en av kärnkomponenterna i maskindriften. Den driver pumphjulet att andas in och komprimera utomhusluften genom höghastighetsrotation, realiserar omvandlingen mellan elektrisk energi och mekanisk energi och ger tillräckligt med syre för katoden i stapeln. Syre är en viktig reaktant i den elektrokemiska reaktionen av bränsleceller. Tillräcklig syretillförsel kan öka hastigheten för den elektrokemiska reaktionen, och därigenom öka kraftgenereringen av stacken och säkerställa en smidig utveckling av energiomvandlingen och uteffekten av hela vätebränslestacksystemet.
3. Strikt kontroll av produktion ochkvalitetskontroll
Hangzhou Magnet Powerhar avancerad teknik och processer inom rotortillverkning.
Den har rik erfarenhet och teknisk ackumulering av kontroll av sammansättningen och mikrostrukturen hos SmCo-magneter. Den är kapabel att förbereda SmCo-magneter med ultrahög temperatur med en temperaturresistans på 550 ℃, magneter med en magnetfältkonsistens inom 1 % och antivirvelströmmagneter för att säkerställa att magneternas prestanda maximeras.
I bearbetningen och tillverkningsprocessen av rotorn används högprecisions-CNC-bearbetningsutrustning för att noggrant kontrollera magneternas dimensionsnoggrannhet och dimensionsnoggrannheten hos rotorn, vilket säkerställer den dynamiska balansprestandan och kraven på magnetfältkonsistens hos rotorn. Dessutom, i svets- och formningsprocessen av hylsan, används avancerad svetsteknik och värmebehandlingsprocess för att säkerställa den nära kombinationen av GH4169-hylsan och magneten och de mekaniska egenskaperna hos hylsan.
När det gäller kvalitet har företaget en komplett och exakt uppsättning av testutrustning och processer, med hjälp av olika mätutrustningar som CMM för att säkerställa rotorns form och positionstolerans. Laserhastighetsmätaren används för hastighetsdetektering av rotorn för att exakt fånga rotorns hastighetsdata när den roterar med hög hastighet, vilket ger systemet tillförlitlig hastighetsdatagaranti.
Dynamisk balanseringsdetekteringsmaskin: Rotorn placeras på detekteringsmaskinen och rotorns vibrationssignal samlas in i realtid genom sensorn under rotation. Sedan bearbetas dessa signaler djupt av dataanalyssystemet för att beräkna rotorns obalans och fasinformation. Dess detektionsnoggrannhet kan nå G2.5 eller till och med G1. Detektionsupplösningen för obalansen kan vara exakt till milligramnivån. När rotorn väl detekteras vara obalanserad kan den korrigeras noggrant baserat på detekteringsdata för att säkerställa att den dynamiska balansprestandan hos rotorn når det bästa tillståndet.
Magnetfältsmätinstrument: Det kan heltäckande detektera magnetfältstyrkan, magnetfältsfördelningen och magnetfältets konsistens hos rotorn. Mätinstrumentet kan utföra flerpunktssampling vid olika positioner av rotorn och beräkna magnetfältets konsistensavvikelsevärde genom att jämföra magnetfältsdata för varje punkt för att säkerställa att den kontrolleras inom 1 %.
Företaget har inte bara ett erfaret och skickligt produktionsteam, utan har också ett forsknings- och utvecklingsteam som kontinuerligt kan optimera och förnya rotorns design- och tillverkningsprocess för att möta behoven på den ständigt föränderliga marknaden. För det andra kan Hangzhou Magnet Power Technology Co., Ltd. förse kunder med exklusiva skräddarsydda rotorlösningar baserade på olika användarscenarier och behov, kombinerat med år av branscherfarenhet, strikt kontroll av råvaror, teknisk innovation och utveckling, samt kvalitetsinspektion för att säkerställa att varje rotor som levereras till kunder är en högkvalitativ produkt.
Posttid: Dec-04-2024