Phương pháp đo nhiệt độ rôto quay động cơ tốc độ cao

Với sự phổ biến và thâm nhập quy mô lớn của các phương tiện sử dụng năng lượng mới, chúng đã trở thành động lực mạnh mẽ cho sự phát triển của ngành công nghiệp ô tô. Nhiệt độ của Rôto động cơ tốc độ cao là dữ liệu quan trọng ảnh hưởng đến hiệu suất an toàn của động cơ và việc phát hiện nhiệt độ rôto luôn là một khó khăn trong ngành thử nghiệm. Lấy động cơ tốc độ cao hơn 10000 vòng/phút làm ví dụ, trong quá trình quay tốc độ cao, rôto của động cơ phải chịu lực ly tâm rất lớn, ma sát tốc độ cao giữa rôto động cơ và khe hở không khí, tổn thất ma sát do bề mặt rôto gây ra lớn hơn nhiều so với động cơ thông thường. Nó mang lại những khó khăn lớn cho việc tản nhiệt của rôto. Tuy nhiên, do rôto là bộ phận quay tốc độ cao và bị hạn chế về không gian bên trong nên giai đoạn thiết kế động cơ bên trong hiện nay trong ngành chủ yếu sử dụng các phương tiện đo nhiệt độ gián tiếp hoặc công nghệ đo từ xa không dây, công nghệ vòng trượt tốc độ cao và các phương tiện thử nghiệm khác để xác minh thiết kế động cơ. Tuy nhiên còn nhiều vấn đề tồn tại, cấu trúc linh kiện của thiết bị công nghệ đo nhiệt độ phức tạp hơn, cấu trúc của động cơ thay đổi nhiều, trọng lượng của thiết bị sinh ra lực ly tâm lớn ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của động cơ. Có những điểm đau trong ngành.

Giới thiệu kỹ thuật

Nguyên lý của công nghệ đo nhiệt độ sóng âm bề mặt là các thành phần sóng âm bề mặt có thể thu được các tần số phản xạ khác nhau bằng cách thay đổi tính chất vật liệu của chúng và rất nhạy cảm với các thông số vật lý của môi trường, do đó các thành phần sóng âm bề mặt ngày càng được sử dụng làm cảm biến và phù hợp với khí, áp suất, lực, nhiệt độ, biến dạng, bức xạ và các trường khác. Hệ thống đo nhiệt độ là một ứng dụng điển hình của công nghệ sóng âm bề mặt trong lĩnh vực nhiệt độ. Cảm biến công nghệ có nhiều ưu điểm như thụ động, không dây, chịu nhiệt độ cao, không cần bảo trì, v.v. và đang trở thành điểm nóng nghiên cứu trong ngành.

Bộ phận xử lý của hệ thống đo nhiệt độ sóng âm bề mặt sẽ tạo ra xung radar năng lượng thấp và tần số cao. Khi đầu dò nhiệt độ không dây đi qua ăng-ten điểm cố định đang chuyển động, xung radar sẽ được nhận. Xung phản xạ bề mặt đầu dò phản hồi trở lại ăng ten cố định và được truyền đến bộ xử lý tín hiệu. Cuối cùng, giá trị nhiệt độ đo được sẽ được tính toán và truyền đến hệ thống giám sát của máy tính chủ. Hệ thống đo nhiệt độ có thể thực hiện giám sát liên tục theo thời gian thực về nhiệt độ của rôto điện, cấu trúc đơn giản và trạng thái hoạt động của rôto điện tử có thể được dự đoán và phân tích dữ liệu một cách hiệu quả.

Khung làm việc của công nghệ đo nhiệt độ sóng âm bề mặt

Hệ thống đo nhiệt độ sóng âm bề mặt bao gồm một số bộ phận: cảm biến nhiệt độ, ăng-ten đọc, đầu đọc và máy tính phía trên. Cảm biến nhiệt độ có bộ cộng hưởng sóng âm bề mặt và ăng-ten truyền tích hợp, là bộ phận cảm biến phía trước của phép đo nhiệt độ hệ thống và được lắp đặt trong bộ phận đo nhiệt độ rôto (chủ yếu trên bề mặt thép từ tính); Ăng-ten đọc là kênh truyền tín hiệu không dây, được lắp đặt trong cùng không gian với cảm biến và duy trì cách ly không dây; Đầu đọc có nhiệm vụ nhận và đọc tín hiệu do ăng-ten truyền đi, hoàn thành việc phân tích, xử lý và truyền tín hiệu cảm biến, cuối cùng tải lên máy tính phía trên thông qua cáp truyền thông.

Tổng hợp

Theo nhu cầu đo nhiệt độ rôto động cơ ô tô trong ngành năng lượng mới, công nghệ đo nhiệt độ rôto dựa trên sóng âm bề mặt được cung cấp. Bài toán đo nhiệt độ thấp ở trạng thái quay tốc độ cao của rôto động cơ được giải quyết hiệu quả. Để giải quyết nhu cầu đo nhiệt độ của động cơ công nghiệp năng lượng mới hoặc động cơ đốt trong truyền thống, ổ trục rôto máy nén và các bộ phận khác.