Kā Pastāvīgā magnēta ģenerators (PMG) samazina vienības tilpumu rūpnieciskajām atlikum­siltuma izmantošanas elektroenerģijas ražošanas sistēmām

Kā pastāvīgā magnēta ģenerators (PMG) samazina vienības tilpumu rūpnieciskajām atkritumu siltuma izmantošanas enerģijas ražošanas sistēmām

Rūpnieciskie atkritumu siltuma projekti reti neizdodas tāpēc, ka termodinamiskā koncepcija ir grūti saprotama. Biežāk tie saskaras ar praktisku ierobežojumu: vieta ap krosni, kompresoru, krāsni, dzinēju vai procesa līniju jau aizņemta ar kanāliem, piekļuves ceļiem, caurulēm un apkopēm nepieciešamajām brīvām vietām. Pastāvīgā magnēta ģenerators (PMG) var palīdzēt siltuma pārvēršanai par enerģiju komplektam iederēties šajā realitātē, jo tas noņem daļu no eksitācijas aprīkojuma, kas nepieciešams parastam vijumu lauka ģeneratoram. Tas nenozīmē, ka katrs komplekts automātiski kļūst mazāks. Tas maina to, kur dizaineris var ietaupīt tilpumu, un kur jāpievērš uzmanība kompromisiem.

Kā inženieris, kas pārskata rotējošo iekārtu izvietojumu, es sāku ar darbības ciklu un uzstādīšanas vietu, nevis ar uzlīmes norādīto jaudu. Atkritumu siltuma sistēmai noderīgais jautājums nav vienkārši tas, vai Pastāvīgā magnēta ģenerators (PMG) ir kompakts. Tas ir jautājums par to, vai ģenerators, izplešanās ierīce vai turbīna, savienotājs, vadības sistēma, dzesēšana un servisa piekļuve var tikt izvietoti kā viens apkopjams enerģijas modulis.

Kāpēc ģeneratora tilpums ir svarīgs atkritumu siltuma enerģijas modulī

Tipiskai atkritumu siltuma izmantošanas sistēmai ir vairāk nekā tikai siltummainis un ģenerators. Tā var ietvert darba šķidruma kontūru, izplešanās ierīci, smērēšanas aprīkojumu, elektrisko pārveidošanas aprīkojumu, dzesēšanas kontūru, izolācijas vārstus, instrumentus un tērauda konstrukcijas. Ģenerators nav obligāti lielākais elements, tomēr tā eksitācijas aprīkojums, suņu ierīce, savienotāja garums vai atsevišķās vadības saskarnes var izraisīt lielāka izmēra skīdu.

Šeit tiek lietots Pastāvīgā magnēta ģenerators (PMG) maina izkārtojuma sarunu. Tās rotoram magnētiskais lauks tiek nodrošināts ar pastāvīgajiem magnētiem, nevis ar rotoram paredzētu magnētisko tinumu, ko baro caur īpašu barošanas ierīci. Vispārīgos inženierijas terminos mazāks skaits barošanai saistītu komponentu nozīmē mazāku skaitu interfeisu, kurus jāiekļauj konstrukcijā, jāpievieno ar vadiem, jāatdzesē, jāaizsargā un jānodrošina pieejamība apkopei. Ieguvums bieži ir visnoderīgākais mašīnas malās: palīgskapjos, vadu maršrutēšanas ceļos, apkopes zonās un mehāniskajos brīvumos, kas uzkrājas ap parasto izkārtojumu.

Trīs veidi, kā PMG var samazināt uzstādīto tilpumu

1. Tas noņem rotoram paredzēto barošanas ķēdi

Vadītā lauka ģenerators nepieciešama veids, kā izveidot un regulēt rotoram paredzēto strāvas lauku. Atkarībā no konstrukcijas tas ietver eksitēru, vienvirziena strāvas pārveidotāja komplektu, bezslidināmās rotējošās daļas vai citu aprīkojumu, kas atbalsta barošanu. A Pastāvīgā magnēta ģenerators (PMG) neprasa rotoram strāvu, lai izveidotu primāro lauku. Tas nenovērš visu elektroniku — sistēmai joprojām nepieciešama aizsardzība, sprieguma apstrāde un bieži vien arī jaudas pārveidošana —, taču tas var vienkāršot ģeneratora puses arhitektūru.

Fiziskā priekšrocība nav tikai viena trūkstoša kaste. Tā ir arī stiprinājumu, kabeļu, pievienojumu, rotējošo saskarnes, inspekcijas piekļuves un aizsargatdalījumu samazināšana, kas saistīti ar šiem elementiem. Ierobežotā modernizācijas projektā pat viena papildu pakalpojumu puses ierobežojošā kontūra izvairīšanās var noteikt, vai skids ievietosies blakus esošajam tehnoloģiskajam aprīkojumam.

2. Tas atbalsta ciešāku integrāciju ar galveno dzinēju

Atkritumu siltuma atgūšanai bieži tiek izmantots mainīgās ātruma izplešanās aparāts vai turbīna. A Pastāvīgā magnēta ģenerators (PMG) var tikties tieši savienot ar to rotējošo mašīnu, ja mehāniskais un elektriskais dizains to atbalsta. Tiešā integrācija var samazināt vārpstu, savienojumu, aizsargierīču un ātrumkārba saistīto interfeisu skaitu salīdzinājumā ar izkārtojumu, kuram nepieciešama ātruma pārveide. Tas arī dod pakotnes dizainerim lielāku brīvību novietot mašīnas asi, bultskrūvju balstus un pārveidotāja korpusu ap faktisko vietnes ierobežojumu.

Svarīgākais precizējums ir tas, ka tiešā piedziņa nav automātiski mazākais risinājums. Zemā ātruma mašīnai, lai radītu vajadzīgo griezes momentu, var būt nepieciešams lielāks diametrs, kamēr augsta ātruma mašīna var radīt prasības attiecībā uz bultskrūvēm, rotoru saturēšanu, vibrācijām un dzesēšanu. Kompakts risinājums ir konfigurācija, kas samazina kopējo uzstādīto ierobežojumu pēc tam, kad ņemtas vērā šīs prasības, nevis tā, kuras vienīgi īsākais vārsts.

3. Tas var konsolidēt elektrisko pārveidošanu ap mainīgā ātruma sistēmu

Daudzas siltuma pārveidošanas sistēmas piedzīvo mainīgu siltuma avota temperatūru, plūsmu vai darba punktu. Ar Pastāvīgā magnēta ģenerators (PMG) , projektētāji parasti uzskata ģeneratoru un jaudas elektroniku kā integrētu mainīgās ātruma elektrisko apakšsistēmu. Kad pārveidotājs, aizsardzības sistēma, sensori un dzesēšanas interfeisi tiek projektēti kopā, kabeļu novietošana un paneļu izvietošana var būt rūpīgāka nekā atsevišķi norādītu komponentu kopumā.

Tas ir iepakojuma iespējas gadījums, nevis solījums, ka vadības skapis pazudīs. Pārveidotājam joprojām nepieciešama pietiekama ventilācija, elektromagnētiskās sav совmestības pasākumi, droša izolācija un pieejams servisa telpas apjoms. Tā izmēri arī ir atkarīgi no sprieguma, strāvas, harmonikas prasībām, korpusa aizsardzības pakāpes un vietnes tīkla vai slodzes interfeisa. Kompakts ģenerators, kas kombinēts ar pārāk lielu vai nepareizi novietotu pārveidotāju, neveido kompaktu elektrostaciju.

Rāmja izmērs salīdzinājumā ar pilnas vienības tilpumu: nejaukt abus jēdzienus

Ir vilinoši salīdzināt tikai ģeneratora izmērus. Tas izlaiž iemeslu, kāpēc Pastāvīgā magnēta ģenerators (PMG) attiecasies uz atlikušās siltuma izmantošanu. Projektēšanas komandai jānovērtē vismaz četri apvalki:

• Mašīnas apvalks: stators, rotors, korpusa kaste, termināļu kaste, bultiņas un montāžas kājas.
• Mehāniskās integrācijas apvalks: savienojums vai integrētais vārpsts, aizsargi, izlīdzināšanas pieļaujamība, pacelšanas ceļš un vibrāciju izolācija.
• Elektriskais apvalks: pārveidotājs, slēdžu iekārtas, sensori, kabeļu liekumi, zemējums un dzesēšanas risinājumi.
• Uzturēšanas apvalks: pieeja pārbaudei, bultiņu apkopei, savienotāju noņemšanai, rotora apstrādei un drošai izolācijai.

Tāpēc noderīgā salīdzināšana ir skīda garums × platums × augstums plus nepieciešamā tehniskās apkopes brīvā telpa. A Pastāvīgā magnēta ģenerators (PMG) var samazināt aprīkojuma skaitu šajā robežā, taču vietnes izkārtojumā jābūt redzamam, ka atbrīvotais tilpums netiek nekavējoties izmantots citai sistēmas prasībai.

Kur kompaktnība visvairāk palīdz rūpnieciskajās pārbūvēs

Vismazākais lietojuma gadījums parasti ir pārbūve ar noteiktu siltuma avotu un stingru uzstādīšanas maršrutu. Piemēram, rūpnīcai var būt pietiekami daudz siltuma izplūdes gāzēs, karstā eļļā vai tehnoloģiskajā dzesēšanas ūdenī, bet gandrīz nav brīvas grīdas platības. Ierīce, kas ciešāk apvieno izplešanās turbinu un ģeneratoru, var saīsināt mehānisko pārvada garumu un padarīt vieglāku moduļa uzstādīšanu apkopju zonā vai strukturālā platformā.

APastāvīgā magnēta ģenerators (PMG) var arī būt lietderīgi vietās, kur apkopes piekļuve ir dārga. Izkļaujot eksitācijai saistītos nodiluma komponentus, var samazināt uzdevumu skaitu, kuriem nepieciešama mašīnas puses montāžas atvēršana. Tas ir cikla priekšrocība, nevis apgalvojums, ka apkope vairs nav nepieciešama. Dzesēšanas kanāli, bultiņas, pārveidotāja komponenti, izolācijas stāvoklis, izlīdzinājums un aizsardzības iestatījumi joprojām prasa plānotu pārbaudes režīmu.

Saistītais termins Pastāvīgo magnētu motors (PMSM) ir noderīgs šajā diskusijā, jo tas apraksta to pašu pastāvīgo magnētu lauka principu dzinēja pusē. Siltuma atgūšanas komplektā PMG rada jaudu no izplešanās ierīces; pastāvīgo magnētu dzinējs (PMSM) patērē jaudu, lai darbinātu slodzi. Tie nav aizvietojami risinājumi, tomēr kopīgais elektromagnētiskais princips palīdz izskaidrot, kāpēc pastāvīgo magnētu mašīnas var piedāvāt augstu jaudas blīvumu, ja visa sistēma ir projektēta atbilstoši tam.

Ko jāpārbauda pirms PMG specifikācijas noteikšanas

1. Uzzīmēt reālo ekspluatācijas logu. Reģistrēt siltuma avota temperatūru, plūsmas svārstības, starta uzvedību, apkājējās vides apstākļus un paredzamo jaudas regulēšanas diapazonu. Ģeneratora jaudas parametriem jāatbilst primārā dzinēja parametriem visā šajā diapazonā, ne tikai projektētajā punktā.
2. Noteikt ātruma vadības stratēģiju. Noskaidrot, vai izplešanās ierīce un Pastāvīgā magnēta ģenerators (PMG) tiks tieši integrētas, savienotas vai pārvadītas ar zobrata pārsedzi. Pirms tiešā piedziņas uzskatīšanas par vietas taupīšanas pieņēmumu, jānovērtē torzijas uzvedība, rotoru dinamika un avārijas reakcija.
3. Agrīnā stadijā izstrādāt ekspluatācijas robežu diagrammu. 3D izkārtojumā norādīt kabeļu iespiešanās vietas, pārveidotāja durvis, pacelšanas punktus, filtrus un izolācijas ierīces. Kompakts korpusa izmērs nepalīdz, ja tehniskie speciālisti nevar noņemt savienotāju vai pārbaudīt bultiņu.
4. Norādīt siltuma ceļus. Apstiprināt, kā ģeneratora zudumi un pārveidotāja zudumi tiek novadīti no korpusa. Karstākos reģionos apkājējās vides temperatūras dēļ jākoreģē iekārtas jauda, kas var ietekmēt gan mašīnu izvēli, gan skapja tilpumu.
5. Pārskatīt sistēmas aizsardzības risinājumus. Avarijas izolācija, pārātruma reakcija, zemēšana, izolācijas uzraudzība un tīkla/slodzes darbība jārisina kā viena pakotnes līmeņa dizaina uzdevums.

ENNENG pielāgošanas priekšrocība

Ja Jūs novērtējat komerciālos pastāvīgo magnētu elektromotorus pārdošanai un nepieciešams inženieru izstrādāts piedziņas risinājums, kas garantē efektivitāti un ilgmūžību, ENNENG ir Jūsu uzticamais partneris. Sazinieties ar ENNENG jau šodien .Piesakieties mūsu tehniskās inženierijas komandai, lai saņemtu pielāgotu piedziņas priekšlikumu.

• Whatsapp:+86 18562780228
• E-pasts:  [email protected]
• Tālrunis: +86 532 66000559

Praktisks lēmumu pieņemšanas rāmjis

Nav universāli mazākā ģeneratora topoloģija. Ja jūsu prioritāte ir īsāks mehāniskais pārvads un mazāk saistīto ar eksitāciju interfeisu, novērtējiet Pastāvīgā magnēta ģenerators (PMG) agri. Ja siltuma avots ir ļoti mainīgs, novērtējiet ģeneratoru un pārveidotāju kopā, nevis elektrisko sistēmu kā pēdējo domu. Ja vietnei ir grūti piekļūt apkopei, iekļaujiet apkopes brīvumus izkārtojumā pirms skid dizaina apstiprināšanas.

Iegādes lēmums parasti sākas ar aprīkojuma izmaksām, bet skaitlis, kas ir būtisks ekspluatācijas laikā, ir ierobežotas instalācijas pieejamības uzturēšanas izmaksas. Rūpnieciskās atlikum­siltuma izmantošanai vispiemērotākais kompaktais dizains uzticami pārveido atgūto siltumu, vienlaikus atstājot pietiekami daudz vietas, lai aprīkojumu droši nodotu ekspluatācijā, pārbaudītu un remontētu. Labi integrēts Pastāvīgā magnēta ģenerators (PMG) var samazināt vienības tilpumu, vienkāršojot mašīnas puses arhitektūru; gala ieguvums ir atkarīgs no disciplinētas mehāniskās, elektriskās, termiskās un tehniskās apkopes integrācijas.