Како генератор трајних магнета ПМГ оптимизује перформансе генерације енергије за пројекте коришћења топлоте индустријских отпадних гасова

Топла од индустријских отпадних гасова може изгледати као слободно гориво на дијаграму процеса, а затим се показати веома променљивом када се измери температура, проток и производња сати. А Генератор трајних магнета pmg може помоћи возом за топлоту у снагу да претвори тај мењајући механички улаз у корисну електричну енергију, али само када се генератор уједини са експандером, контролама и циклусом рада на месту. Корисно питање није да ли ПМГ генератор са трајним магнетом има повољну ефикасност на табели. То је да ли његово електрично понашање побољшава нето продукцију у условима које ће пројекат заправо видети.

Из инжењерске перспективе, почетна тачка је профил оптерећења. Отпадна топлота се обично преноси у радну течност која покреће турбину или експандер, која затим покреће генератор. У индустријским апликацијама отпадних гасова, сама температура извора није довољна: масовни проток, притисак, композиција, загарњавање, догађаји заобилаза и производствени распореди сви утичу на снагу вала која стиже до генератора. Због тога би се генератор с трајним магнетом ПМГ требало изабрати као део конверзијског возова, а не као изолована електрична компонента.

Почните са изворима топлоте, а не са генераторским плочама

Промена која мења спецификацију је схватање да је пик генераторске снаге значајан само ако ток отпадних гасова може да обезбеди одговарајућу снагу вала за значајна радна времена. Истраживање локације треба да региструје температуре улаза и излаза, проток гаса, дозвољени пад притиска, границе приступа за разменника топлоте, ризике од загађења и сезонске или варијације у процесу за серије. Ови улази дефинишу брзину експандера и опсег вртећег момента; тај опсег дефинише оно што ПМГ генератора трајних магнета мора прихватити.

На пример, стабилан ток изгашања на високој температури може подржавати релативно уски опсег рада. Линија пећи са цикличном производњом може захтевати много шири опсег и пажљивију логику започетка / заустављања. Када се укључе температура околине и услови хлађења, рејтинг ПМГ табеле за генератор трајних магнета може изгледати сасвим другачије од континуиране рејтинге коју би пројекат требало да планира. То није слабост машине; то је подсетник да електрично дизајмирање мора да следи доступни топлотни ресурс.

Зашто топологија ПМГ може побољшати перформансе конверзије

ПМГ генератор трајних магнета користи магнете ротора уместо одвојено узбуђеног поља ротора. Уклањање губитака узбуђења ротора може подржати ефикасну конверзију, посебно када се брзина вала и оптерећење разликују. Точније, може смањити један извор губитка електричне енергије; пројекат још увек има губитке статора, губитке конвертора, губитке лежаја, потражњу хлађења и губитке турбина или експандера које треба управљати.

Та разлика је важна у обновљању отпадне топлоте. Када се спадне обновљена топлота, експандер се може одмакнути од своје пројектоване тачке. Добро прилагођени генератор трајних магнета ПМГ, у парађи са одговарајућом енергетском електроником, може омогућити рад са променљивом брзином, а не присиљавање механичког система да остане на једној брзини синхронне са мрежом. Контроле могу да условљавају излаз променљиве фреквенције за локалну аутобусу, систем складиштења или интерфејс мреже док се ротирајући воз држи у дозвољеним ограничењима крутног момента и топлотних граница.

• Смањена потреба за узбуђењем: ПМГ генератор са трајним магнетом не захтева посебан извор узбуђења ротора.
• Компатибилност променљивих брзина: Генератор и конвертор могу бити спецификовани око коришћених брзина експандера.
• Реактивно управљање напоном: Преобраћач може регулисати испоручен напон и фреквенцију чак и док се механичка брзина мења.
• Мања механичка сложеност у неким распоредима: Директно спојање може смањити зависност од мењача који повећава брзину када су крутни момент и брзина одговарајући.

Удружите брзину, торк, напон и капацитете конвертора као један систем

Главни пројектни задатак је да се крива тренутног тренутка експандера и брзине у односу на карту ефикасности ПМГ генератора трајних магнета и оперативно окно конвертора. Превелике величине генератора могу га оставити да ради са лаким оптерећењем дуги период. Ако је недовољно величина, може се створити топлотни стрес, ограничити обртни момент или често се смањити када је отпадајућа топлота доступна. Ни један од ових резултата није оптимизација.

Замолите инжењерски тим да заједно процени следеће ствари:

• Механичка обвивка: минимална, нормална и максимална брзина вала; прелазно убрзање; торзионно понашање; и заштита од претераног брзине.
• Електричка обвивка: номинални и пик торк, повећање температуре намотања, класа изолације, опсег напона и дозвољена струја.
• Електроника снаге: топологија исправника/инвертора, хармонична перформанси, димензионирање ЦЦ-линка, обавезе за мрежни код, где је релевантно, и логика пролаза.
• Паразитарна оптерећења: пумпе, вентилатори, опрема за хлађење, контроле и губици трансформатора који смањују нето извозене снаге.

А  Генератор трајних магнета pmg не може да компензује експандер који је лоше прилагођен изворима топлоте, али може да сачува више корисне излазности када је механички улаз променљив и контроле су дизајниране око те променљивости.

Користите логику управљања за заштиту и излаза и живота опреме

Учинки рекуперације топлоте се често губе током прелаза, а не у сталном раду. Покретни грејање, прекиди процеса, промене у саставу гаса и прљављење топлотног разменника могу брзо променити улаз вола. Стратегија за контролу ПМГ генератора са сталним магнетима треба да укључује ограничења брзине, ограничења крутног момента, мониторинг температуре генератора, заштиту од ЦЦ-буса и контролисане прагове за искључивање.

Кола се може искусити да траже сваки киловат током кратког догађаја на високој топлоти. У пракси, стабилна оперативна политика може створити више годишње вредности ако избегне понављање топлотних циклуса, путовања конвертора или непланирано одржавање. Спецификација ПМГ генератора трајних магнета треба да изричито наведе континуирано и интермитантно радно време, заједно са распоредом хлађења и дозвољеним условима окружења.

Не мешајте ПМГ са ПМСМ-ом са трајним магнетским мотором

ПМСМ са трајним магнетом и ПМГ са трајним магнетом деле принципе магнетне машине, али њихове пројектне улоге су различите. ПМСМ конзумира електричну енергију како би створио механичко кретање; генератор претвара механичку енергију вала у електричну енергију. У пројекту топлоте за отпадне гасове, ПМСМ са трајним магнетним мотором још увек се може појавити у помоћним пумпама, вентилаторима или компресорима. Координација тих помоћних оптерећења са генератором трајних магнета ПМГ је корисна јер помоћни уређаји одређују нето електричну снагу пројекта, а не само бруто производњу.

Практичан редослед пуштања у рад

Увод у рад треба да провери пут енергије од струје гаса до испоручене електричне енергије. Прво, валидирати мерења извора топлоте под репрезентативним условима производње. Затим проверите брзину експандера, обртни момент, вибрације и стабилност контроле. Затим тестирајте генератор ПМГ на стадијским оптерећењима док снимате температуру намотања, понашање конвертора и квалитет излаза. На крају, израчунајте нето снагу након помоћних уређаја, а не само извештавање генераторских терминала.

За пројектне тимове, користан захтев за набавку није једноставно високоефикасна ПМГ. То је документована оперативна обвивка: претпоставке извора топлоте, опсег брзине вала, крива тренутног тренутка, захтеви за напон и конверторе, услови хлађења, функције заштите, критеријуми прихватања испитивања и одговорности интерфејса. Добавитељ са способностма за дизајн мотора и генератора са трајним магнетима може помоћи у прегледа ових улаза, али коначна перформанса мора бити потврђена према стварним подацима процеса на локацији.

Закључак: оптимизујте оперативно окно, а не један број каталога

ПМГ генератор са трајним магнетом може побољшати електричну страну пројекта коришћења топлоте индустријских отпадних гасова избегавањем губитака узбуђења ротора и ефикасном радом са конверзијом снаге променљиве брзине. Најјачи резултати долазе од третмана генератора ПМГ, експандера, конвертора, система хлађења и помоћних уређаја као једног контролисаног система. Прво карактерише извор топлоте, а затим одабере оперативну обвиску и осуђује успех стабилном нетном снагом током стварног радног циклуса.

Предност прилагођавања ENNENG

Нема два индустријска објекта исти просторни или механички ограничења. ЕННЕНГ се истиче зато што не испоручујемо само производе из каталога који су већ на полици; специјализовани смо за избацивање мотор са трајним магнетима прилагођен вашем специфичном приложењу.

Поддржани нашим елитним тим за истраживање и развој који се састоји од инжењера из Националног центра за инжењерство трајних магнета ретких земљишта, и подржани десетинама патента, прилагођавамо високонапорна (6кВ/10кВ) и нисконапорна (380В/660В/1140 Од опрема за пречишћавање воде и нафтних бунака до експлозивно-упорних рударских окружења, ми пружамо оптималне перформансе када мотори опције не функционишу.

Ако проналазите комерцијалне моторе са трајним магнетима и треба вам решење за управљање који гарантује ефикасност и дуговечност, Енненг је ваш поуздани партнер. Контактирајте ЕННЕНГ данас .Разговарајте са нашим техничким инжењерским тимом да бисте добили предлог за прилагођени погон.

• Ватсап: +86 18562780228
• Е-пошта:  [email protected]
• Телефон: +86 532 66000559