EN
Kun arvioidaan teollisuuspuhaltimen päivitystä, moottorin nimikilven tiedot saavat usein eniten huomiota. Tämä on perusteltua, mutta se voi peittää laajemman järjestelmäkysymyksen: kuinka suuri osa sähköenergiasta pääsee siivulle sen kuljettua kaikkien välillisten komponenttien läpi? PMSM-teollisuuspuhaltimille voi parantaa tätä ketjua toimittamalla käytettävissä olevaa alhaisen kierrosluvun vääntömomenttia suoraan puhaltimelle sen sijaan, että moottorin teho ohjattaisiin vähennysvaihteistoon tai toiseen välilliseen voiman siirtoon.
Tämä ei ole väite siitä, että jokainen vaihteistolla varustettu tuuletin hukkaa hyväksymättömän paljon energiaa tai että jokainen uudelleenvarustus tulisi tehdä suorakäyttöisellä ratkaisulla. Ajatus on, että vaihteisto omaa oma tehokkuutensa ja lisäksi vaatii voitelua, tiivistimiä, laakerointia, akselien kohdistusta sekä vaihesuhdetta, joka ei välttämättä enää vastaa todellista käyttökuormitusta. Jos tuuletinta voidaan käyttää suoraan sen vaaditulla nopeudella ja vääntömomentilla, nämä muuntotappiot ja huoltovaatimukset voidaan suunnitella kokonaan pois järjestelmästä.
Energian hukka alkaa koko voimansiirtojärjestelmästä
Hammaspyörävetoisessa tuulensyöttöjärjestelmässä on enemmän kuin vain induktiomootori ja impelli. Sähköinen tulo muunnetaan akselin ulostuloon moottorissa, siirretään liitosten ja hammaspyörävälitysten kautta ja toimitetaan lopulta tuulettimelle. Jokaisessa rajapinnassa esiintyy kitkaa, ilmanvastusta, laakerien vastusta, voiteluaineen sekoittumista tai asennustarkkuuden herkkyyttä. Kokonaishyötysuhde on yksittäisten komponenttien hyötysuhteiden tulo, joten hyvä moottori ei voi täysin korvata alapuolella menetettyä energiaa.
Tämä on tärkeintä, kun vaihteisto on alun perin asennettu sovittamaan korkea moottorin kierrosluku alhaisempaan impellorin kierroslukuun. Kierrosluvun alentaminen ratkaisee mekaanisen sovitusongelman, mutta se aiheuttaa myös pysyvän tehohäviön aina, kun tuuletin on käynnissä. Teollisuustuulettimien PMSM-moottori muuttaa suunnitteluratkaisua: moottori voidaan valita tuottamaan tarvittava vääntömomentti nopeudella, joka on paljon lähempänä impellorin vaadittua käyttöpistettä.
Kuinka PMSM-suorakäyttötuuletin poistaa energiahäviöpolun
Pysyväismagneettimoottori (PMSM) käyttää roottorin magneetteja magneettikentän luomiseen sen sijaan, että se perustuisi roottorivirtaan. Sovitulla ohjaimella se voi tarjota säädettävää vääntömomenttia laajalla nopeusalueella. Suorakäyttöisessä tuulettimessa moottorin akseli on kytketty suoraan impelleriin tai keskukseen, joten moottorin nopeuden muuntamiseen tuulettimen nopeudeksi ei tarvita alennusvaihdetta.
- Ei vaihteiston hammaspyöräkäytön häviöitä: vääntömomentti ei kulje hammaspyöräkäytön hampaiden ja voitelukalvojen läpi ennen kuin se saavuttaa tuulettimen.
- Vähemmän pyörivää liitosta: vaihteiston poistaminen voi poistaa liittyvät laakerit, tiivistimet, kytkimet ja akselien keskitystarkastukset vaihteiston osasta.
- Paras nopeuden sovitus: ohjain voi määrittää tuulettimen nopeuden ilmajärjestelmän tarpeiden mukaan sen sijaan, että käytettäisiin mekaanista kierrosluvun alennusta ja sitten rajoitettaisiin virtausta.
- Alhaisemmat huoltovaatimukset: vaihteiston öljyn tilaa, öljyn vuotoja tai hammaspyöräkäytön kulumismallia ei tarvitse seurata.
- Se ei tarkoita, että moottori itse muuttuisi häviöttömäksi. Kuparihäviöt, rautahäviöt, laakerit, jäähdytys ja ohjain ovat edelleen merkityksellisiä. Käytännöllisempi tekninen väite on kapeampi: PMSM-teollisuuspuhaltimissa voidaan poistaa välillinen mekaaninen häviömekanismi samalla kun moottori- ja ohjauspaketti voidaan sovittaa tarkasti puhaltimen todelliseen kuormitukseen.
Miksi nopeuden säätö tekee arkkitehtuurista arvokkaamman
Teollisen ilmanvaihdon tarve vaihtelee usein. Geometrisesti samankaltaisessa tuulettimen toiminnassa tutut suhdelait yksilöivät, että ilmavirta muuttuu likimain nopeuden mukaisesti, paine nopeuden neliön ja teho nopeuden kuution mukaisesti. Suunnittelutarkoituksiin tuulettimen puolikkaalla nopeudella tehon suhde täysnopeuteen on idealisoitu noin 12,5 %. Todellisia järjestelmiä on tarkistettava tuulettimen käyrän, järjestelmän vastuksen, ohjauksen ja vähimmäisilmanvaihdon vaatimusten perusteella, mutta suhteen suunta on tärkeä.
Kiinteän nopeuden vaihteisto-järjestelmässä käyttäjät käyttävät yleensä ilmavirran säätöön sulkuventtiilejä tai muita rajoituksia. Moottori ja vaihteisto voivat jatkossakin pyöriä nopeudella, joka on suurempi kuin prosessin vaatima. Suoraan kytketty PMSM-teollisuuspuhaltin sopivan muuttuvan nopeuden ohjaimen kanssa kohdistaa liiallisen ilmavirran lähteen: pyörimisnopeutta vähennetään, kun kysyntä laskee. Suora kytkentä estää vaihteiston kuluttamasta omaa osuuttaan energiasta, kun puhaltin toimii osakuormalla.
Suora ajo on järjestelmäpäätös, ei pelkkä moottorinvaihto
On helppoa puhua suorasta ajosta moottorin vaihtona. Käytännössä se on paljon enemmän kuin pelkkä vaihto. Käytännössä siirtymän onnistuminen riippuu impellerin hitausmomentista, vaaditusta käynnistystorstosta, käyttönopeudesta, käyttöjaksoista, kiinnitysliitännästä ja ohjaimen säädöstä. Tuuletin, joka vaatii korkeaa lähtötorquea, useita käynnistyksiä tai pitkäaikaista alhaisen nopeuden toimintaa, vaatii sopivankokoisen moottorin ja lämmönkestävän suunnittelun.
Myös ympäristöolosuhteet ovat tärkeitä. Korkeampi sisävirtaus- (ingress-) suojausaste on mahdollisesti sopiva pölyn tai kosteuden varalta, mutta kotelointivalinnat voivat vaikuttaa lämmön poistoon. Moottorin tehomäärityksen käsitteleminen kiinteänä lukuina on hyväksyttävää alustavassa vertailussa; kun otetaan huomioon ympäristön lämpötila, ilmanvaihto ja jatkuvasti alhainen kierrosnopeus sekä vääntömomentti, käytettävissä oleva toimintaväli voi muuttua. Pyydä vääntömomentti–kierrosnopeus-käyrää ja lämpörajoja teidän todellisten paikallisolojen mukaisesti, ei ainoastaan nimellistä hyötysuhdelukua.
Missä välitysvaihteet ovat todennäköisimmin huono valinta
Vaihdelaatikon poistaminen on erityisen hyvä tarkastella, kun tuuletin toimii monta tuntia päivässä, käyttää merkittävää aikaa alle täyden ilmavirtauksen, tai toimii paikoissa, joissa vaihdelaatikon huolto on hankalaa. Suuret kiertotuulettimet, poistoilmajärjestelmät ja prosessiventilaatiolaitteet voivat kaikki täyttää tämän mallin. Käyttötiimi saattaa pitää vähemmästä voitelutyöstä ja mekaanisista osista; insinööri saattaa kiinnostua vääntömomentin varmuudesta ja harmonisista värähtelyistä; hankintatiimi saattaa kiinnostua elinkaaren kokonaiskustannuksista. Hyödyllinen tarkastelu tulisi kattaa kaikki kolme näkökulmaa.
On olemassa tilanteita, joissa vaihdelaatikko on edelleen perusteltu. Olemassa oleva akseligeometria, epätavalliset nopeussuhteet, ankara iskukuormitus tai uudelleenrakentamiseen varattu budjetti, joka ei mahdollista ohjaus- ja mekaanista uudelleensuunnittelua, saattavat edistää vaihdelaatikon säilyttämistä. Vaihteet eivät ole itsestään väärä ratkaisu. Tärkeintä on verrata koko voimansiirtojärjestelmää – moottoria, ohjainta, vaihdelaatikkoa, tuulutinta, ohjausjärjestelmiä, huoltoa ja pysähtymisriskiä – suorakäyttövaihtoehtoon.
ENNENG:n mukauttamispalvelun edut
Ei kaksi teollisuustilaa jaa samoja tilallis- tai mekaanisia rajoitteita. eNNENG erottautuu siitä, että emme toimita pelkästään valmiita katalogituotteita; meillä on erikoisuutena toimitus sovitettu pysyväismagneettimoottori sovitettu tiettyyn sovellukseesi.
Tukemme huippuluokan tutkimus- ja kehitystiimiä, johon kuuluu insinöörejä kansallisesta harppuunmaisen maametallien pysyvän magneetin tekniikkakeskuksesta, ja meillä on kymmeniä patentteja. Me suunnittelemme asiakkaan olemassa olevaan jalkapohjaan sopivia korkeajännite- (6 kV/10 kV) ja alhaisjännite- (380 V/660 V/1140 V) ratkaisuja. Toimitamme optimaalista suorituskykyä kaikenlaisissa ympäristöissä – vesikäsittelylaitoksista öljylähteisiin ja räjähdysvaarallisista kaivostoimialoista – siellä, missä yleiskäyttöiset moottorit eivät toimi.
Jos arvioit kaupallisesti saatavia pysyväismagneettisia moottoreita ja tarvitset suunnitellun ajuriratkaisun, joka takaa tehokkuuden ja pitkän käyttöiän, ENNENG on luotettava kumppanisi. Ota yhteyttä ENNENG:iin tänään .Puhu teknisen insinöörityömme kanssa saadaksesi mukautetun ajuriratkaisun ehdotuksen.
- WhatsApp:+86 18562780228
- Sähköposti: [email protected]
- Puhelin: +86 532 66000559
Otanta
Käytännön perustelu PMSM-moottorien käytölle teollisuuspuhaltimissa ei ole yleispätevä väite siitä, että pysyvät magneetit olisivat parempia. Kyseessä on koko voiman siirtojärjestelmää koskeva argumentti. Kun PMSM-moottori ja sen ohjain pystyvät tuottamaan pyörivän osan vaatiman alhaisen kierrosnopeuden vääntömomentin suoraan, välitysvaihteiston ei enää tarvitse ottaa vastaan energiaa, lisätä huoltotyötä tai rajoittaa nopeuden säätöä. Tarkista ensin puhaltimen käyrä, vääntömomentin ja kierrosnopeuden vaatimukset, ympäristöolosuhteet sekä uudelleenasennuksen mekaaniset ehdot. Jos järjestelmä tukee suoraa käyttöä, energiatuotto syntyy tuotannon sovittamisesta kysyntään sekä mekaanisen tehohäviöpolun poistamisesta, jota puhallin ei enää tarvitse.
