በከፍተኛ ደረጃ የሚሽከረከሩ ማሽነሪዎች ባሉበት ዓለም-እንደ ነፋሻዎች፣ የአየር መጭመቂያዎች እና የማቀዝቀዣ መጭመቂያዎች - ማግኔቲክ ተሸካሚ ባለከፍተኛ ፍጥነት ሞተሮች እውነተኛ 'ዘይት-ነጻ አብዮት' እየነዱ ናቸው። ማርሽ ሳጥን የለም፣ ምንም ሜካኒካል ግጭት የለም፣ ምንም ዘይት የሚቀባ የለም። ብቸኛው የሚሽከረከር ኮር አካል በመግነጢሳዊ መስክ ውስጥ ይሽከረከራል እና በደቂቃ በአስር ሺዎች የሚቆጠሩ አብዮቶች ፍጥነት ሊደርስ ይችላል። ነገር ግን፣ ለእንዲህ ዓይነቱ የተራቀቀ ሥርዓት በፍጥነት እና በተረጋጋ ሁኔታ እንዲሠራ፣ የሶስት ወሳኝ መለኪያዎች-ፍጥነት፣ ኃይል እና መያዣ መያዣ - ማዛመድ አስፈላጊ ነው። የመምረጫ አመክንዮ እና የመግነጢሳዊ ተሸካሚ/ከፍተኛ ፍጥነት ሞተር ሮተሮችን የመምረጫ አመክንዮ እና ቁልፍ ጉዳዮችን በዘዴ እንመርምር።
I. በመጀመሪያ፣ መግነጢሳዊ ተሸካሚ/ከፍተኛ ፍጥነት ያለው ሞተር ሮተር ምን እንደሆነ ይረዱ
መግነጢሳዊ ተሸካሚ (መግነጢሳዊ ተሸካሚ በመባልም ይታወቃል) ግንኙነት የሌለውን የ rotor levitation ለማግኘት ተቆጣጣሪ ኤሌክትሮማግኔቲክ ኃይልን የሚጠቀም ከፍተኛ አፈጻጸም ያለው የድጋፍ መሣሪያ ነው። በመሰረቱ ከባህላዊ የኳስ ተሸካሚዎች፣ ተንሸራታቾች እና የዘይት-ፊልም ተሸካሚዎች ይለያል፡ መግነጢሳዊ ተሸካሚዎች የኤሌክትሮማግኔቲክ ሃይልን በመጠቀም ከሴንሰሮች እና ከተዘጋ-loop ቁጥጥር ስርዓት ጋር የተረጋጋ የ rotor levitation ከዜሮ ግንኙነት እና ከዜሮ ግጭት ጋር ለመድረስ።
በመግነጢሳዊ ተሸካሚ ሞተር ውስጥ፣ በርካታ የማፈናቀል ዳሳሾች የ rotor's radial እና axial positions በእውነተኛ ጊዜ ይቆጣጠራሉ። ተቆጣጣሪው የመፈናቀያ ምልክቶችን ያስኬዳል እና የመቆጣጠሪያ ሞገዶችን ወደ ማግኔቲክ ተሸካሚ ጥቅልሎች ይልካል ፣ ይህም rotor ያለማቋረጥ እንዲንቀሳቀስ የሚያደርጉ ኤሌክትሮማግኔቲክ ኃይሎችን ይፈጥራል። በዚህ ጊዜ, rotor ከማንኛውም ሌላ አካል ጋር ምንም ግንኙነት የለውም. ተቆጣጣሪው ተጨማሪ ፍሪኩዌንሲ ቁጥጥር ያለው ዥረት ወደ ስቶተር ይመገባል፣ ይህም ሮተር በከፍተኛ ፍጥነት እንዲሽከረከር የሚያደርግ የሚሽከረከር መግነጢሳዊ መስክ ይፈጥራል።
ይህ ቴክኖሎጂ ብዙ የሚያስተጓጉሉ ጥቅሞችን ያመጣል፡ ምንም ግጭት፣ ቅባት የለም፣ ዜሮ አልባሳት፣ 100% ከዘይት ነጻ የሆነ አሰራርን ማስቻል ። ከተለምዷዊ የመንዳት ዘዴዎች ጋር ሲነጻጸር, ከፍተኛ ፍጥነት, ረጅም የአገልግሎት ዘመን እና አነስተኛ የጥገና ወጪዎችን ያቀርባል. በነፋስ እና መጭመቂያ አፕሊኬሽኖች ውስጥ የጥቅሉ መጠን ከ60-70% ሊቀንስ ይችላል የኃይል ቁጠባ ከ 30% በላይ ነው። መግነጢሳዊ ተሸካሚ ባለከፍተኛ ፍጥነት ሞተሮችን በአካባቢ ጥበቃ ፣በመከላከያ ፣በኤሮስፔስ ፣በምግብ እና በፋርማሲዩቲካል ማቀነባበሪያ እና በዝንብ ዊል ሃይል ማከማቻ ውስጥ በስፋት እየተስፋፋ የመጣውን እነዚን ጥቅሞች ናቸው።
II. ፍጥነት፡ ትክክለኛው ፍጥነት ምን ያህል ፈጣን ነው?
2.1 ፍጥነት 'ጣሪያ' ምንድን ነው?
ለማግኔቲክ ተሸካሚ ቴክኖሎጂ ምስጋና ይግባውና የ rotor ፍጥነት በሜካኒካል ተሸካሚዎች አካላዊ ገደቦች የተገደበ አይደለም። ዛሬ የማግኔቲክ ተሸካሚ ባለከፍተኛ ፍጥነት ሞተሮች የሥራ ፍጥነት መጠን በሚያስደንቅ ሁኔታ ሰፊ ነው: አነስተኛ ኃይል ያላቸው ማሽኖች ከ 30,000 እስከ 50,000 ሩብ / ደቂቃ ሊደርሱ ይችላሉ; መካከለኛ ኃይል ያላቸው ማሽኖች (በመቶዎች ኪሎዋት) በተለምዶ ከ 15,000 እስከ 30,000 ሩብ ውስጥ ይሰራሉ; እና ከፍተኛ ኃይል ያላቸው ማሽኖች (ሜጋ ዋት ክፍል) በተለምዶ ከ 10,000 እስከ 20,000 ሩብ / ደቂቃ ይሰራሉ. ለምሳሌ፣ በCRRC ዮንግጂ ኤሌክትሪክ የተሰራው ማግኔቲክ ተሸካሚ ፍላሽ አንፃፊ ሞተር በሰአት 22,000 ሲያሳካ፣ የኮምኤየር ኳንቲማ ማግኔቲክ ቋት ሴንትሪፉጋል አየር መጭመቂያ በሰዓት እስከ 60,000 ደቂቃ ይሰራል።
2.2 ወሳኝ ፍጥነት - በምርጫ ውስጥ በጣም ቀላሉ ወጥመድ
ከፍተኛ ፍጥነት ሁልጊዜ የተሻለ አይደለም. በምርጫ ወቅት አንድ ሰው ለቁልፍ ጽንሰ-ሐሳብ ልዩ ትኩረት መስጠት አለበት ወሳኝ ፍጥነት . የ rotor ተዘዋዋሪ ፍጥነት የተወሰነ እሴት ላይ ሲደርስ፣ ሴንትሪፉጋል ሃይል ከባድ የጎን ንዝረትን ሊያነቃቃ ይችላል፣ እና መጠኑ በከፍተኛ ሁኔታ ይጨምራል - ይህ 'ወሳኙ ፍጥነት ። ነው
ስለዚህ, የድምፅ rotor ንድፍ የክወና ፍጥነት ከሁሉም ትዕዛዞች በጣም የራቀ መሆኑን ማረጋገጥ አለበት ወሳኝ ፍጥነት . በምህንድስና ልምምድ፣ የ rotor የመጀመሪያ መታጠፍ ወሳኝ ፍጥነት ከከፍተኛው የስራ ፍጥነት (a 'ንዑስ ክሪቲካል ዲዛይን') በከፍተኛ ሁኔታ ከፍ እንዲል ይፈለጋል፣ ይህም በጠቅላላው የስራ ክልል ላይ በቂ የሆነ የደህንነት ህዳግ እንዲኖር ያስችላል። የአንድ መግነጢሳዊ ተሸካሚ ሞተር rotor ትንተና እንደሚያሳየው የመጀመሪያው የመታጠፍ ወሳኝ ፍጥነት 57,595 rpm - ከስራ ፍጥነት ከ 30,000 ሩብ ደቂቃ እጅግ የላቀ - አስተማማኝ እና አስተማማኝ ንድፍ አረጋግጧል። የመግነጢሳዊ ተሸካሚዎች የድጋፍ ጥንካሬ በወሳኙ ፍጥነት ላይም ተጽዕኖ ያሳድራል፡- ከፍ ያለ ግትርነት ከጠንካራ የሰውነት ሁነታዎች ጋር የተያያዙትን ወሳኝ ፍጥነቶች ከፍ ያደርገዋል ነገርግን በመጠምዘዝ ሁነታዎች ላይ በአንጻራዊነት መጠነኛ ተጽእኖ ይኖረዋል።
2.3 መስመራዊ ፍጥነት-ሌላ መስፈርት
ከ rpm ቁጥር ባሻገር የ rotor ሜካኒካዊ ጭነት ገደብ በትክክል የሚወስነው ቀጥተኛ ፍጥነት ነው ። መስመራዊ ፍጥነት = π × rotor ውጫዊ ዲያሜትር × የማሽከርከር ፍጥነት። ቋሚው መግነጢሳዊ እና መያዣ እጀታ መቋቋም ያለበትን የሴንትሪፉጋል ኃይል መጠን በቀጥታ ይቆጣጠራል። በምርጫ ወቅት, 'በምን ያህል ፍጥነት እንደሚሽከረከር' ላይ ብቻ አታተኩር; ሁልጊዜም ከ rotor ዲያሜትር ጋር በማጣመር ውጤቱ መስመራዊ ፍጥነት በእቃው እና በመዋቅራዊ ወሰኖች ውስጥ ደህንነቱ በተጠበቀ ሁኔታ ውስጥ እንዳለ ይገምግሙ።
III. ኃይል: ከትንሽ ወደ ትልቅ እንዴት እንደሚመረጥ?
3.1 ደረጃ የተሰጠው ኃይል ከየትኞቹ የፍጥነት እና የአሠራር ሁኔታዎች ጋር ይዛመዳል?
መግነጢሳዊ ተሸካሚ ባለከፍተኛ ፍጥነት ሞተሮች እጅግ በጣም ሰፊ የሆነ የሃይል ስፔክትረም ይሸፍናሉ፣ ከብዙ አስር ኪሎዋት ለአነስተኛ ነፋሻዎች እስከ ሜጋ ዋት ደረጃ ትልቅ ኮምፕረርሰር ባቡሮች፣ ሁሉም የተረጋገጡ መፍትሄዎች ይገኛሉ። ለኃይል ምርጫ ቁልፉ በመተግበሪያው የሚፈለገውን ፍሰት መጠን እና ጭንቅላት (ወይም ግፊት) በግልፅ መግለፅ ነው።
የነፋስ አፕሊኬሽንን እንደ ምሳሌ ብንወስድ፣ የተወሰነ ሞዴል መግነጢሳዊ ተሸካሚ ሞተር የተሰራው በነፋስ ዝርዝር መግለጫዎች መሰረት ነው፣ ሁለቱም የ rotor ኤሌክትሮማግኔቲክ ፕላን እና መግነጢሳዊ ተሸካሚ መለኪያዎች በዚህ መሰረት ተወስነዋል። በአየር መጭመቂያ ዘርፍ የሆንግሉ ቴክኖሎጂ 1MW ማግኔቲክ ተሸካሚ ሴንትሪፉጋል አየር መጭመቂያ—የቻይና የመጀመሪያው ሜጋ ዋት ደረጃ ያለው ማግኔቲክ ተሸካሚ አየር መጭመቂያ—በእውነቱ 100% ከዘይት ነጻ የሆነ ኦፕሬሽን በማሳካት አስተዋውቋል።
3.2 የኃይል-ፍጥነት ማዛመጃ ደንብ
ለተወሰነ ጉልበት፣ የሞተር ውፅዓት ሃይል ከፍጥነት ጋር የተመጣጠነ ነው-ይህ ከከፍተኛ ፍጥነት ዲዛይኖች በስተጀርባ ያለው አንኳር መንዳት ነው። ነገር ግን፣ ከፍተኛ ሃይል ማለት የበለጠ የ rotor current loading ነው፣ ይህ ደግሞ የበለጠ ከባድ ኢዲ-የአሁኑ ኪሳራ እና የሙቀት ጉዳዮችን ያመጣል።
እንደ አጠቃላይ መመሪያ: አነስተኛ ኃይል (≤100 ኪ.ወ.) ከከፍተኛ ፍጥነት (40,000-60,000 ሩብ / ደቂቃ) ለአነስተኛ መጭመቂያዎች, የቫኩም ፓምፖች, ወዘተ. መካከለኛ ኃይል (100-500 ኪ.ወ.) ብዙውን ጊዜ ከ 15,000-30,000 ሬልፔጅ የኃይል ማመንጫዎች, ሬክ.5 ኪ.ወ. ለትላልቅ የኢንዱስትሪ አየር መጭመቂያዎች እና ለሂደት መጭመቂያዎች ብዙውን ጊዜ ከ10,000-20,000 ሩብ ደቂቃ ውስጥ ፍጥነቶች አሉት። የሜጋዋት-ክፍል ማሽኖች የ rotor ጥንካሬን እና የስርዓት መረጋጋትን ለማረጋገጥ የበለጠ ፍጥነትን ይቀንሳሉ.
3.3 የውጤታማነት መረጃ ጠቋሚ
የሜካኒካዊ ግጭት ኪሳራዎችን ስለሚያስወግዱ ማግኔቲክ ተሸካሚ ከፍተኛ ፍጥነት ያላቸው ሞተሮች በአጠቃላይ በጣም ከፍተኛ የስርዓት ቅልጥፍናን ያሳያሉ. የCRRC Yongji Electric ምርቶች ≥96% ቅልጥፍና ላይ ሊደርሱ ይችላሉ እና በተለዋዋጭ ድግግሞሽ ኦፕሬሽን ከባህላዊ Roots blowers ጋር ሲነፃፀር እስከ 30% የሚደርስ የኢነርጂ ቁጠባ ማግኘት ይችላሉ። በሚመርጡበት ጊዜ አቅራቢው የውጤታማነት ኩርባውን በተገመገሙ ሁኔታዎች በማጣቀሻነት እንዲያቀርብ መጠየቅ ይችላሉ።
IV. የማቆያው እጀታ፡ የRotor's 'የደህንነት ቀበቶ'ን እንዴት ማዛመድ ይቻላል?
ይህ በጣም በቀላሉ የሚታለፍ ግን በጣም ወሳኝ የምርጫ ሂደት አካል ነው። ቋሚ የማግኔት ቁሶች (እንደ ሲንተሪድ NdFeB ያሉ) 'Achilles' heel' አላቸው፡ በጣም ከፍተኛ የመጨመቂያ ጥንካሬ ይሰጣሉ ነገር ግን የመሸከምያ ጥንካሬ አንድ አስረኛ ያህል ብቻ ነው (በአጠቃላይ ≤80 MPa)። በከፍተኛ ፍጥነት በሚሽከረከርበት ጊዜ ግዙፉ ሴንትሪፉጋል ኃይል በቋሚው ማግኔት ውስጥ ትልቅ የመለጠጥ ጭንቀት ይፈጥራል. መከላከያ ከሌለ ማግኔቱ ይሰበራል.
ስለዚህ, ከፍተኛ ጥንካሬ ያለው የመከላከያ እጀታ (ማቆያ እጀታ) በቋሚው ማግኔት ውጫዊ ገጽ ላይ መጫን አለበት. በእጅጌው እና በማግኔት መካከል ባለው ጣልቃገብነት የተወሰነ የቅድመ-መጭመቂያ ጭንቀት በማግኔት ላይ ይተገበራል ፣ ይህም በከፍተኛ ፍጥነት በሚሽከረከርበት ጊዜ በሴንትሪፉጋል ኃይል የሚፈጠረውን የመለጠጥ ውጥረት ማካካሻ ነው።
4.1 ከራስ እስከ ጭንቅላት የሶስት ማቆያ ዕቃዎችን ማወዳደር
ሶስት የማቆያ እጅጌ ቁሶች የአሁኑን የምህንድስና ልምምዶችን ይቆጣጠራሉ፡ ሱፐርአሎይ፣ ቲታኒየም ቅይጥ እና የካርቦን-ፋይበር-የተጠናከረ ስብጥር።
ሱፐርአሎይ (ለምሳሌ GH4169) : ከፍተኛ የመለጠጥ ሞጁሎች, ለተመሳሳይ ልኬቶች እና ጣልቃገብነት ተስማሚ የሆነ ትልቅ ቅድመ-ጭንቀት ማምረት; ትልቅ የሙቀት መጠን መስፋፋት ፣ በሚገጣጠምበት ጊዜ ዝቅተኛ የሙቀት መጠን እንዲኖር ያስችላል ፣ ይህም ስብሰባን ቀላል የሚያደርግ እና ጣልቃ-ገብነቱን በትክክል ለመቆጣጠር ያስችላል። ጉዳቱ ከፍ ያለ ጥግግት እና የሞተ ክብደት ነው፣ ይህም ወደ ትልቅ ራስን ወደመሃል ሴንትሪፉጋል ኃይል ይመራል። ከዚህም በላይ ከፍተኛ-ድግግሞሽ ኢዲ-የአሁኑን ኪሳራ ያመነጫል ይህም ከባድ የ rotor ማሞቂያ ያስከትላል. በ300 ኪሎ ዋት፣ 15,000 ራፒኤም ሞተር ላይ የተደረገ የማስመሰል ጥናትም በብረት-ቅይጥ እጅጌ ስር ሞተሩ ከባድ የሙቀት ጉዳዮችን እንደሚያጋጥመው አረጋግጧል።
የታይታኒየም ቅይጥ (ለምሳሌ፣ TC4) ፡ ዝቅተኛ ጥንካሬ፣ ስለዚህ የእጅጌው የራሱ ሴንትሪፉጋል ጭነት ትንሽ ነው። ዝቅተኛ የሙቀት መስፋፋት Coefficient, ይህም ማለት rotor ሲሞቅ የእጅጌው ግፊት በቋሚ ማግኔት ላይ ያለው ጫና ይጨምራል, ይህም ማንኛውንም 'የሙቀት መለቀቅ' ዝንባሌን ያስወግዳል. ሆኖም፣ TC4 የታይታኒየም ቅይጥ ከካርቦን ፋይበር ይልቅ ትልቅ የመነሻ ጣልቃገብነት ብቃትን ይፈልጋል።
የካርቦን-ፋይበር-የተጠናከረ ስብጥር ፡- ከፍተኛውን ከጥንካሬ-ወደ-ክብደት ሬሾ ያቀርባል፣ስለዚህ እጅጌው ቀጭን ማድረግ ይችላል። የካርቦን ፋይበር በመሠረቱ ገንቢ ያልሆነ እና በሚሽከረከርበት ጊዜ ምንም አይነት ወቅታዊ ኪሳራ አያመጣም። ድክመቶቹ ደካማ የሙቀት ማስተላለፊያ (thermal conductivity) ናቸው, ይህም ለማግኔት ሙቀት መበታተን ጎጂ ነው; ይበልጥ የተወሳሰበ የመሰብሰቢያ ሂደት; ጣልቃ ገብነትን በትክክል ለመቆጣጠር አስቸጋሪነት; እና የካርቦን ፋይበር በሚገጣጠምበት ጊዜ ስንጥቆችን ሊጎዳ የሚችል ተሰባሪ ነገር ነው።
አውራ ጣት የመምረጥ መመሪያ : ከፍተኛ ፍጥነት ያለው አነስተኛ ዲያሜትር ቋሚ ማግኔት ሮተሮች በአብዛኛው ቅይጥ እጅጌዎችን ይጠቀማሉ (የብረት መቀነሻ ሂደት የበሰለ እና አስተማማኝ ነው); ትልቅ-ዲያሜትር, ከፍተኛ-መስመር-ፍጥነት ቋሚ ማግኔት rotors በአብዛኛው የካርቦን-ፋይበር እጅጌዎችን ይጠቀማሉ (ቀላል ክብደት, ከፍተኛ-ጥንካሬ ጠቀሜታ ጎልቶ የሚታይበት እና እጅጌው ቀጭን ሊዘጋጅ ይችላል).
4.2 የእጅጌ ውፍረት እና የጣልቃገብነት ብቃትን ማቆየት—ሁለት ቁጥሮች በትክክል ሊሰሉ ይገባል
ወፍራም እጅጌ ሁልጊዜ የተሻለ አይደለም፣ ወይም ቀጭን እጅጌ የግድ የበለጠ ወጪ ቆጣቢ አይደለም። የእጅጌው ውፍረት እና የጣልቃ ገብነት መጠን በቅርበት የተጣመሩ ናቸው፡-
እጅጌ በጣም ወፍራም፡ የ rotor ሙቀት መበታተንን ይጎዳል እና ወደ እጅጌው ሴንትሪፉጋል ጭነት ይጨምራል።
እጅጌ በጣም ቀጭን: በቂ መከላከያ አለመስጠት, ቋሚው ማግኔት ከመጠን በላይ የመሸከም ጭንቀት አደጋ ላይ ይጥላል;
ጣልቃገብነት በጣም ትልቅ፡ ስብሰባን አስቸጋሪ ያደርገዋል እና የካርቦን ፋይበር ቁሳቁሶችን እንኳን ሊጎዳ ወይም ሊሰነጠቅ ይችላል;
ጣልቃ-ገብነት በጣም ትንሽ ነው፡ ቅድመ-ጭንቀት በቂ አይደለም፣ እና ጥበቃ በከፍተኛ ፍጥነት ሊሳካ ይችላል።
የአንድ ትልቅ የከፍተኛ ፍጥነት ቋሚ ማግኔት ሞተር ሮተር ጥናትን እንደ ምሳሌ መውሰድ-ቋሚው የማግኔት መጨናነቅ ጭንቀት የጥንካሬውን መስፈርት የሚያሟላ መሆኑን ለማረጋገጥ የ 10 ሚሜ እጀታ ከ 1 ሚሊ ሜትር በላይ ጣልቃ መግባት ያስፈልገዋል; የ 12 ሚሜ እጀታ ከ 0.7-0.8 ሚሜ አካባቢ ጣልቃ መግባት ያስፈልገዋል; እና 14 ሚሜ እጀታ ከ 0.5-0.6 ሚሜ ጣልቃ መግባት ብቻ ያስፈልገዋል.
አሁን አንድ የተወሰነ የንድፍ መያዣን ይመልከቱ: ለ 200 ኪሎ ዋት, 18,000 rpm ቋሚ ማግኔት ተሸካሚ ሞተር rotor, በ 3 ሚሜ ግድግዳ ውፍረት ያለው የካርበን-ፋይበር መያዣ መያዣ በመጨረሻ ተቀባይነት አግኝቷል, በእጀታው እና በቋሚው ማግኔት መካከል በ 0.12 ሚሜ መካከል ጣልቃ መግባት. ጣልቃገብነቱ ከ 0.1 ሚሊ ሜትር በላይ የሆነ የ rotor ደህንነቱ የተጠበቀ አሠራር ዋስትና ተሰጥቶታል - በካርቦን ፋይበር ንብርብር ውስጥ ያለው ከፍተኛ ጭንቀት 284 MPa ያህል ነበር፣ ከራሱ ጥንካሬ ገደብ በታች፣ እና በ NdFeB ማግኔት ውስጥ ያለው ከፍተኛ ጭንቀት ወደ ደህና ክልል ወርዷል።
ለከባድ የአሠራር ሁኔታዎች, የጣልቃገብነት ንድፍ የሙቀትን ተፅእኖ ግምት ውስጥ ማስገባት አለበት. የ 60,000 ሩብ / ደቂቃ የከፍተኛ ፍጥነት ሞተር rotor ትንታኔ እንደሚያሳየው ፍጥነት እና የሙቀት መጠን እየጨመረ በሄደ መጠን በእጅጌው እና በቋሚው ማግኔት መካከል ያለው ትክክለኛ ጣልቃገብነት በእቃ መበላሸት ምክንያት ይቀንሳል, ድምር ቅነሳው 0.06-0.08 ሚሜ ይደርሳል. ስለዚህ የሙቀት ኪሳራዎችን ለማካካስ በቂ የሆነ የመጀመሪያ ጣልቃገብነት መቀመጥ አለበት. ለእጅጌው በጣም አስፈላጊው የጭንቀት ሁኔታ ብዙውን ጊዜ በ 'ቀዝቃዛ ሽክርክሪት' ጉዳይ ውስጥ ይከሰታል ፣ ይህም በጥንቃቄ መፈተሽ አለበት።
4.3 ኤዲ-የአሁኑ ኪሳራ - 'የተደበቀ የሙቀት ልዩነት' ቁሳቁሶችን በሚመርጡበት ጊዜ ችላ ማለት አይችሉም
የእጅጌው ቁሳቁስ ምርጫ የ rotor's Eddy-current ኪሳራዎችን በቀጥታ ይጎዳል, ይህ ደግሞ የማግኔት ኦፕሬቲንግ ሙቀትን እና የመጥፋት አደጋን ይጎዳል. በ55 ኪሎ ዋት፣ 24,000 ራፒፒኤም ባለከፍተኛ ፍጥነት ቋሚ ማግኔት ሞተር ላይ የተደረገ ጥናት ከቅይጥ እጅጌዎች፣ ከካርቦን ፋይበር እጅጌዎች እና ከካርቦን ፋይበር የተቀናጀ የካርቦን ፋይበር እና የመዳብ መከላከያ ንብርብር ጋር ሲነፃፀር። ውጤቶቹ እንደሚያመለክቱት የመዳብ መከላከያ ሽፋን ያለው የተቀናጀ እቅድ በሁሉም ሁኔታዎች ውስጥ የተሻለ አይደለም; ዝቅተኛውን አጠቃላይ ኢዲ-የአሁኑ ኪሳራ የሚያመጣው በተወሰኑ ሁኔታዎች ላይ ብቻ ነው፣ ለምሳሌ ከፍተኛ የአሁን ሃርሞኒክ ይዘት ወይም ከፍተኛ የኤሌክትሪክ ድግግሞሽ። ይህ ማለት የመጨረሻው የእጅጌ ምርጫ የትክክለኛውን የአሠራር ሁኔታ ተስማሚ ባህሪያትን በሚያጠቃልል አጠቃላይ ንፅፅር ላይ የተመሰረተ መሆን አለበት - ቀላል ተጨባጭ ቀመሮች ያለ ትችት መተግበር የለባቸውም።
V. የፍጥነት-ኃይል-እጅጌ፡ ተዛማጅ ማዕቀፍ እና የምርጫ ሂደት
ከላይ ያሉትን ሶስት መመዘኛዎች በማዋሃድ የሚከተለውን ተዛማጅ ማዕቀፍ ማጠቃለል እንችላለን፡-
ከፍተኛ ፍጥነት + ከትንሽ እስከ መካከለኛ ኃይል : የካርቦን-ፋይበር እጅጌ የመጀመሪያ ምርጫ ነው, ቀላል ክብደቱን, ከፍተኛ ጥንካሬን እና ኢዲ-የአሁኑ ኪሳራ አለመኖር; ለሙቀት ማስወገጃ ንድፍ ትኩረት መስጠት አለበት.
መካከለኛ ፍጥነት + ከፍተኛ ኃይል : ቅይጥ እጅጌዎች (ሱፐርሎይ ወይም ቲታኒየም ቅይጥ) የበለጠ የበሰሉ እና አስተማማኝ ናቸው. ምንም እንኳን ኢዲ-የአሁኑ ኪሳራዎች ትልቅ ቢሆኑም, ጥሩ ሙቀትን እና መቆጣጠር የሚችሉ የመሰብሰቢያ ሂደቶችን ያቀርባሉ.
በጣም ከፍተኛ ኃይል (MW ክፍል) : መዋቅራዊ ታማኝነትን ለማረጋገጥ ብዙውን ጊዜ የፍጥነት ቅነሳን ይጠይቃል; የእጅጌው መፍትሄ በሲሙሌሽን ማረጋገጫ የተደገፈ በተቀናጀ አቀራረብ መመረጥ አለበት.
የሚመከር የምርጫ ፍሰት፡
የአሠራር ሁኔታዎችን ይግለጹ : የፍሰት መጠንን, ጭንቅላትን / ግፊትን, የሥራውን መካከለኛ, ወዘተ ይወስኑ እና የሚፈለገውን ዘንግ ኃይል ያሰሉ.
የፍጥነት ክልሉን ይምረጡ ፡በጭነት ባህሪያቱ ላይ በመመስረት የስራውን የፍጥነት ወሰን ያዘጋጁ፣ እና የማስተጋባት ዞኖች በወሳኝ የፍጥነት ትንተና (የካምቤል ዲያግራም ስራ ላይ መዋል አለባቸው) መጥፋታቸውን ያረጋግጡ።
የመጀመሪያ ደረጃ የ rotor ንድፍ : የ rotor ውጫዊውን ዲያሜትር, ቋሚ ማግኔት ልኬቶችን እና መዋቅራዊ ቅርፅን ይወስኑ (በላይ የተገጠመ / ሲሊንደሪክ / ውስጣዊ የተገጠመ).
የመጀመሪያ እጅጌ መፍትሄ ፡- የፍጥነት-ዲያሜትር ጥምር (የመስመራዊ ፍጥነት) ላይ በመመስረት የእጅጌውን ቁሳቁስ አይነት ይምረጡ እና የሚፈለገውን የእጅጌ ውፍረት እና ጣልቃገብነት ያሰሉ።
የFEA ማረጋገጫ ፡ ሁሉም ክፍሎች በደህንነት ህዳግ ውስጥ መሆናቸውን ለማረጋገጥ በብርድ ጅምር፣ ደረጃ የተሰጠው አሰራር፣ ከመጠን በላይ ፍጥነት እና ከፍተኛ ሙቀት ባለው የጭንቀት ትንተና እና ወቅታዊ የኪሳራ ትንታኔን ለየብቻ ያካሂዱ።
የመጠባበቂያ መያዣ ውቅር ፡ ስርዓቱን በአስተማማኝ የመጠባበቂያ ተሸካሚዎች ማስታጠቅን አይዘንጉ - በሃይል ብልሽት ወይም በስርዓት ብልሽት ጊዜ ለ rotor እንደ 'አየር ከረጢት' ይሰራሉ። በ rotor ክብደት ፣ ፍጥነት እና በተንሰራፋው ጫና መሰረት ይምረጧቸው።
የሙከራ ማረጋገጫ ፡ በመጨረሻም፣ በተለዋዋጭ ማመጣጠን ሙከራዎች እና በማጠናቀቂያ ሙከራዎች የስሌቶቹን ትክክለኛነት ያረጋግጡ።
VI. የተለመዱ የተሳሳቱ አመለካከቶች እና ከጉዳት መራቅ
የተሳሳተ ግንዛቤ 1፡ 'ከፍተኛ ፍጥነት ምንጊዜም የተሻለ ነው'
መግነጢሳዊ ተሸካሚዎች የሜካኒካል ተሸካሚዎችን የፍጥነት ገደቦችን በእርግጥ ያስወግዳሉ፣ የ rotor ወሳኝ ፍጥነቶች እና የቁሳቁስ ጥንካሬ አሁንም አካላዊ ከፍተኛ ገደቦችን ያስገድዳሉ። ወሳኝ የፍጥነት ማረጋገጫ ሳይኖር በጭፍን ከፍተኛ ፍጥነትን መከታተል በምርጥ ሁኔታ ወደ ያልተለመደ ንዝረት እና በከፋ ሁኔታ ግንድ ስብራት ያስከትላል።
የተሳሳተ አመለካከት 2፡ 'ወፍራም እጅጌ ሁል ጊዜ የበለጠ ደህንነቱ የተጠበቀ ነው'
ከመጠን በላይ ወፍራም እጅጌው በራሱ ሴንትሪፉጋል ጭነት ላይ ይጨምረዋል እና የሙቀት መበታተንን ይከላከላል። በጣም ትልቅ የሆነ ጣልቃገብነት የካርቦን ፋይበር መሰንጠቅ ወይም የመገጣጠም ውድቀትን ያስከትላል። በጣም ጥሩዎቹ እሴቶች በትክክለኛ FEA ስሌቶች መወሰን አለባቸው።
የተሳሳተ 3፡ 'የካርቦን ፋይበር ከቅይጥ ምንጊዜም የላቀ ነው'
ምንም እንኳን የካርቦን ፋይበር እጅጌዎች ምንም እንኳን ወቅታዊ ኪሳራ ባይኖራቸውም ቀላል እና ጠንካራ ቢሆኑም ደካማ በሆነ የሙቀት መበታተን እና ውስብስብ ሂደት ይሠቃያሉ. ጥሩ የማቀዝቀዝ ሁኔታዎች ላሏቸው እና የመገጣጠም ቀላልነት ወሳኝ በሆነባቸው አፕሊኬሽኖች፣ ቅይጥ እጅጌ ብዙውን ጊዜ የበለጠ ተግባራዊ ምርጫ ነው። ምንም አይነት ቁሳቁስ በአለምአቀፍ ደረጃ 'የተሻለ' አይደለም - እሱ ከተወሰኑ የአሠራር ሁኔታዎች ጋር የሚስማማ ስለመሆኑ ብቻ ነው።
የተሳሳተ ግንዛቤ 4፡ 'ተጨባጭ የሆነ የጣልቃገብነት እሴት ብቻ መጠቀም ትችላለህ'
እያንዳንዱ rotor ልዩ የሆነ የልኬቶች፣ የፍጥነት እና የቁሳቁስ ጥምረት አለው። ጣልቃ-ገብነቱ በየጉዳይ መወሰን ያለበት በትንታኔ ስሌት እና በFEA ማስመሰል ነው። ከሌላ ፕሮጀክት በጭፍን መገልበጥ በቂ ያልሆነ ጥበቃ ወይም የመገጣጠም ውድቀት ያስከትላል።
መግነጢሳዊ ተሸካሚ/ከፍተኛ ፍጥነት ያለው ሞተር ሮተር መምረጥ የበርካታ መለኪያዎች የተቀናጀ ማመቻቸትን የሚጠይቅ ስልታዊ የምህንድስና ተግባር ነው። ፍጥነት የመሳሪያውን የላይኛው የአፈፃፀም ወሰን ይወስናል, ኃይል የመተግበሪያውን ወሰን ይገልፃል, እና መያዣው መያዣው የስርዓቱን የደህንነት መሰረት ያዘጋጃል. እነዚህ ሦስት ምክንያቶች እርስ በርስ ይገድባሉ እና ሁኔታዊ; በሳይንሳዊ ስሌት እና ሲሙሌሽን አማካኝነት ጥሩውን ሚዛን በመለየት ብቻ ማግኔቲክ ተሸካሚ ቴክኖሎጂ የ 'ዜሮ ግጭት ፣ ከፍተኛ ፍጥነት እና ረጅም የአገልግሎት ዘመን' ልዩ ጥቅሞቹን ሊያቀርብ ይችላል።
