החלת מגנטים אנטי-מערבולת זרם כדי לשפר את המנועים המהירים

מָבוֹא:

עבור אוטומציה תעופה וחלל, רכב או תעשייתי, היעילות של מנועים מהירים חשובה מאוד. עם זאת, מהירות גבוהה תמיד מביאה לרמה גבוההזרמי מערבולתולאחר מכן לגרום לאובדן אנרגיה והתחממות יתר, אשר משפיעים על ביצועי המנוע לאורך זמן.

בגלל זהמגנט נגד זרם מערבולתsהפכו חשובים. מגנטים אלה עוזרים לשלוט בזרמי מערבולת, לשמור על חום המנועים ולפעול בצורה יעילה יותר - במיוחד במנועי מיסבים מגנטיים ומנועי נושאי אוויר. במאמר זה, נסביר כיצד טכנולוגיה זו פועלת ומדוע המוצרים של"MagnetPower”מתאימים במיוחד, הודות להתנגדות הגבוהה שלהם ויצירת חום נמוכה.

1. זרמי האדי

זרמי מערבולת הוצגו על ידי "MagnetPower”בחדשות לשעבר).

במנועים מהירים, כמו אלו המשמשים בתעופה וחלל או במדחסים (מהירות קו ≥ 200m/s), זרמי מערבולת יכולים להפוך לבעיה גדולה. הם נוצרים בתוך הרוטורים והסטטורים כאשר השדה המגנטי משתנה במהירות.

זרמי מערבולת הם לא רק אי נוחות קלה; הם יכולים להפחית את יעילות המנוע ואף לגרום לנזק לאורך זמן. מוצגים כדלקמן:

• עודף חום: זרמי מערבולת יוצרים חום, מה שגורם ללחץ נוסף על חלקי המנוע. לדוגמה, האובדן המגנטי הבלתי הפיך של מגנטים קבועים NdFeB או SmCo קורה תמיד בגלל טמפרטורה גבוהה.
• אובדן אנרגיה: יעילות המנוע ירדה מכיוון שהאנרגיה שיכולה להפעיל את המנוע מתבזבזת ביצירת זרמי מערבולת אלה.

2. איך מגנטים נגד זרם אדי עוזרים

מגנטים נגד זרם מערבולתנועדו להתמודד עם בעיה זו חזיתית. על ידי הגבלת האופן שבו והיכן נוצרים זרמי מערבולת, הם מבטיחים שהמנוע פועל ביעילות רבה יותר ונשאר קריר יותר. דרך יעילה אחת לחסום זרמי מערבולת היא לייצר את המגנטים במבנה למינציה. שיטה זו יכולה לשבור את נתיב זרם המערבולת, ולאחר מכן למנוע היווצרות זרמים גדולים במחזור.

3. מדוע המכלולים של MagnetPower Tech הם אידיאליים עבור מנועים מהירים

עכשיו, בואו נצלול לתוך היתרונות הספציפיים שלשל MagnetPowerמכלולים נגד זרם מערבולת. מכלולים אלה מושלמים עבור מנועי מיסבים מגנטיים ומנועי מיסב אוויר, ומציעים שילוב של התנגדות גבוהה, ייצור חום נמוך ותוחלת חיים מוגברת של המנוע.

3.1 התנגדות גבוהה = יעילות מרבית

המגנטים נגד זרם מערבולת שפותחו על ידי "Magnet Power" מיועדים להשתמש בדבק מבודד בין שכבות של מגנטים מפוצלים, הם מגבירים את ההתנגדות החשמלית, מעל 2MΩ·cm. זה יעיל לשבור את נתיב זרם המערבולת. לכן, לא קל להפיק את החום. זה חשוב במיוחד במנועי מיסבים מגנטיים. על ידי הפחתת החום, המגנטים של MagnetPower מבטיחים שהמנועים ימשיכו לפעול בצורה חלקה במהירויות גבוהות ללא סיכון להתחממות יתר. זה אותו דבר עבורמנועי נושאי אוויר-חום נמוך יותר שומר על מרווח האוויר בין הרוטור והסטטור יציב, וזו נקודת המפתח לדיוק.

איור 1 המגנטים נגד זרם מערבולת המיוצרים על ידי Magnet Power

3.2 שטף מגנטי גבוה

המגנטים מיוצרים בעובי של 1 מ"מ וכוללים שכבת בידוד דקה מאוד של 0.03 מ"מ. זה שומר על נפח הדבק קטן ונפח המגנטים גדול ככל האפשר.

3.3 עלות נמוכה

תהליך זה גם מוריד את דרישות הכפייה והעלויות תוך שיפור היציבות התרמית, במיוחד עבור מגנטים NdFeB. אם ניתן להפחית את הטמפרטורה של הרוטור מ-180℃ ל-100℃, ניתן לשנות את דרגת המגנטים מ-EH ל-SH. המשמעות היא שניתן להוזיל את עלות המגנטים בחצי.

4. איך המגנטים של MagnetPower מתפקדים במנועים מהירים

בואו נסתכל על ההתנהגות של מגנטים נגד זרם מערבולת של MagnetPower במנועי מיסבים מגנטיים ובמנועי נושאי אוויר.

4.1 מנועי מיסבים מגנטיים: יציבות במהירות גבוהה

במנועי מיסבים מגנטיים, מיסבים מגנטיים שומרים על הרוטור תלוי ומאפשר לו להסתובב מבלי לגעת בחלקים אחרים. אך בשל הספק גבוה (מעל 200 קילוואט) ומהירות גבוהה (מעל 150 מטר לשנייה, או מעל 25,000 סל"ד), זרם המערבולת אינו קל לשליטה. איור 2 מציג רוטור עם מהירות של 30000RPM. בגלל אובדן זרם המערבולת המוגזם, נוצר חום עצום, שגרם לרוטור לחוות טמפרטורה גבוהה של יותר מ-500 מעלות צלזיוס.

המגנטים של MagnetPower עוזרים למנוע זאת על ידי מזעור היווצרות זרם מערבולת. הטמפרטורה של הרוטור המשופר לא עלתה על 200℃ באותו מצב הפעלה.3

איור 2 רוטור לאחר בדיקה עם מהירות של 30000RPM.

4.2 מנועי נושאי אוויר: דיוק במהירות גבוהה

מנועי נושאי אוויר משתמשים בסרט דק של אוויר שנוצר על ידי סיבוב במהירות גבוהה כדי לתמוך ברוטור. מנועים אלו מתוכננים לפעול במהירויות גבוהות מאוד, אפילו עד 200,000 סל"ד, בדיוק מדהים. עם זאת, זרמי מערבולת יכולים להתעסק עם הדיוק הזה על ידי יצירת עודף חום והפרעה למרווח האוויר.

עם המגנטים של MagnetPower, זרמי מערבולת מופחתים, מה שאומר שהמנוע נשאר קריר יותר ושומר על מרווח האוויר המדויק הדרוש ליישומים בעלי ביצועים גבוהים כמו מדחס ומפוח של תאי דלק מימן.

מַסְקָנָה

כשמדובר במנועים מהירים, צמצום הפסדי אנרגיה ושליטה בייצור החום הם המפתח לשיפור הביצועים ולהארכת תוחלת החיים של הציוד שלך. שם נכנסים לתמונה המגנטים נגד זרם המערבולת של MagnetPower.

הודות לשימוש בחומרים בעלי התנגדות גבוהה, עיצובים חכמים כמו פילוח ולמינציה, והתמקדות בהפחתת זרמי מערבולת, המכלולים הללו עוזרים למנועים לפעול קריר יותר, יעיל יותר ולאורך זמן. בין אם במנועי מיסבים מגנטיים, מנועי מיסב אוויר או יישומים מהירים אחרים, MagnetPower דוחפת את הגבולות של מה שאפשר ביעילות ואמינות המנוע.