Sõltuvalt kavandatava süsteemi tüübist ja selle töökeskkonnast võib mootori kaal olla süsteemi üldkulude ja kasutusväärtuse seisukohalt väga oluline.Mootori kaalu vähendamisega saab tegeleda mitmes suunas, sealhulgas universaalne mootori disain, tõhus komponentide tootmine ja materjalide valik.Selle saavutamiseks on vaja täiustada kõiki mootoriarenduse aspekte: alates projekteerimisest kuni komponentide tõhusa tootmiseni optimeeritud materjale kasutades, kergete materjalide kasutamise ja uudsete tootmisprotsessideni.Mootori efektiivsus sõltub üldiselt mootori tüübist, suurusest, kasutusotstarbest ning ka kasutatud materjalide kvaliteedist ja kogusest.Seetõttu tuleb kõigist nendest aspektidest lähtudes elektrimootoreid arendada, kasutades energiat ja kulutõhusaid komponente.
Mootor on elektromehaaniline energia muundamise seade, mis muudab elektrienergia lineaarse või pöörleva liikumise kujul mehaaniliseks energiaks.Mootori tööpõhimõte sõltub peamiselt magnet- ja elektrivälja vastasmõjust.Mootorite võrdlemiseks saab kasutada paljusid parameetreid: pöördemoment, võimsustihedus, ehitus, põhiline tööpõhimõte, kadudegur, dünaamiline reaktsioon ja efektiivsus, millest viimane on kõige olulisem.Mootori madala efektiivsuse põhjusteks on peamiselt järgmised tegurid: vale suurus, kasutatud mootori madal elektriline kasutegur, lõppkasutaja (pumbad, ventilaatorid, kompressorid jne) madal mehaaniline efektiivsus. Puudub halvasti töötav kiiruse reguleerimise süsteem säilinud või isegi olematu.
Mootori energiatõhususe maksimeerimiseks tuleb minimeerida mootori töö käigus toimuvate erinevate energiamuunduste kaod.Tegelikult muudetakse elektrimasinas energia elektrilisest elektromagnetiliseks ja seejärel tagasi mehaaniliseks.Tõhusust suurendavad elektrimootorid erinevad tavalistest elektrimootoritest, kuna neil on minimaalsed kaod.Tegelikult põhjustavad tavalistes mootorites kaod peamiselt: hõõrdekaod ja tuulekaod (laagrid, harjad ja ventilatsioon) kaod vaakumrauas (proportsionaalselt pinge ruuduga), mis on seotud voolusuuna muutustega. südamiku hajutatud energia hüstereesile ja džauli efektist (proportsionaalselt voolu ruuduga) tingitud kadudest, mis tulenevad tsirkuleerivatest vooludest ja südamiku voolukõikumistest põhjustatud pöörisvooludest.
korralik disain
Kõige tõhusama mootori kujundamine on kaalu vähendamise põhiaspekt ning kuna enamik mootoreid on mõeldud laialdaseks kasutamiseks, on konkreetse rakenduse jaoks sobiv mootor sageli suurem kui tegelikult vaja on.Selle väljakutse ületamiseks on oluline leida mootoritootmisettevõtteid, kes on valmis tegema muudatusi pooleldi kohandatud viisil, alates mootori mähistest ja magnetitest kuni raami suuruseni.Õige mähise olemasolu tagamiseks on vaja teada mootori tehnilisi andmeid, et rakenduse jaoks vajalik täpne pöördemoment ja kiirus säiliks.Lisaks mähiste reguleerimisele saavad tootjad läbilaskvuse muutuste põhjal muuta ka mootori magnetilist disaini.Haruldaste muldmetallide magnetite õige paigutamine rootori ja staatori vahele võib aidata suurendada mootori üldist pöördemomenti.
uus tootmisprotsess
Tootjad saavad oma seadmeid pidevalt täiendada, et toota suurema tolerantsiga mootorikomponente, kõrvaldades paksud seinad ja tihedad alad, mida kunagi kasutati purunemise kaitseks.Kuna iga komponent on ümber kujundatud ja toodetud uusima tehnoloogia abil, saab kaalu vähendada mitmes kohas, mis sisaldavad magnetilisi komponente, sealhulgas isolatsiooni ja katteid, raame ja mootori võlle.
materjali valik
Materjali valikul on üldine mõju mootori tööle, efektiivsusele ja kaalule, mis on kõige ilmsem näide, miks nii paljud tootjad kasutavad roostevaba terase asemel alumiiniumraame.Tootjad on jätkanud katsetamist elektromagnetiliste ja isoleerivate omadustega materjalidega ning tootjad kasutavad erinevaid komposiitmaterjale ja kergemaid metalle, mis pakuvad teraskomponentidele kergeid alternatiive.Paigaldamiseks on saadaval mitmesugused tugevdatud plastid, polümeerid ja vaigud, olenevalt kasutaja konkreetsetest nõudmistest lõppmootorile.Kuna mootoridisainerid jätkavad katsetamist ja alternatiivsete komponentide uurimist, sealhulgas tihendamiseks kasutatavaid väiksema tihedusega katteid ja vaike, puhuvad nad tootmisprotsessile uut elu, mis sageli mõjutab mootori kaalu.Lisaks pakuvad tootjad raamita mootoreid, mis võivad raami täielikult kõrvaldades mõjutada mootori kaalu.
Kokkuvõtteks
Tehnoloogiad, mis kasutavad mootori kaalu vähendamiseks ja mootori efektiivsuse parandamiseks kergeid materjale, uudseid tootmisprotsesse ja magnetmaterjale.Elektrimootorid, eriti autotööstuses, esindavad üha suuremat hulka tulevikutehnoloogiaid.Seega, isegi kui on veel pikk tee minna, saab sellest loodetavasti üha enam konsolideeritud tehnoloogia, mille tõhusust suurendavad elektrimootorid lahendavad energiasäästuga seotud probleeme.
Postitusaeg: 28. juuli 2022