ვინაიდან ძრავის დანაკარგების განაწილება მერყეობს სიმძლავრის ზომასა და ბოძების რაოდენობაზე, დანაკარგის შესამცირებლად, ყურადღება უნდა მივაქციოთ ზომების მიღებას სხვადასხვა სიმძლავრის და ბოძების რიცხვის ძირითადი დანაკარგების კომპონენტებისთვის. ზარალის შემცირების რამდენიმე გზა მოკლედ აღწერილია შემდეგნაირად:

1. გაზარდეთ ეფექტური მასალები გრაგნილის დანაკარგისა და რკინის დანაკარგის შესამცირებლად

ძრავების მსგავსების პრინციპის მიხედვით, როდესაც ელექტრომაგნიტური დატვირთვა უცვლელი რჩება და მექანიკური დანაკარგი არ არის გათვალისწინებული, ძრავის დაკარგვა დაახლოებით პროპორციულია ძრავის წრფივი ზომის კუბისა და ძრავის შეყვანის სიმძლავრე დაახლოებით. წრფივი ზომის მეოთხე სიმძლავრის პროპორციულია. აქედან, ეფექტურობასა და მასალის ეფექტურ გამოყენებას შორის შეიძლება დაახლოება. იმისათვის, რომ მიიღოთ უფრო დიდი სივრცე გარკვეული ინსტალაციის ზომის პირობებში, რათა უფრო ეფექტური მასალები განთავსდეს ძრავის ეფექტურობის გასაუმჯობესებლად, სტატორის დარტყმის გარე დიამეტრის ზომა მნიშვნელოვანი ფაქტორი ხდება. იმავე მანქანების საბაზისო დიაპაზონში, ამერიკულ ძრავებს აქვთ უფრო დიდი გამომუშავება, ვიდრე ევროპულ ძრავებს. სითბოს გაფრქვევის გასაადვილებლად და ტემპერატურის აწევის შესამცირებლად, ამერიკული ძრავები ძირითადად იყენებენ სტატორის დარტყმებს უფრო დიდი გარე დიამეტრით, ხოლო ევროპული ძრავები ძირითადად იყენებენ სტატორის დარტყმებს უფრო მცირე გარე დიამეტრით, სტრუქტურული წარმოებულების საჭიროების გამო, როგორიცაა აფეთქება მდგრადი ძრავები და შემცირების მიზნით. სპილენძის რაოდენობა, რომელიც გამოიყენება გრაგნილის ბოლოს და წარმოების ხარჯები.

2. გამოიყენეთ უკეთესი მაგნიტური მასალები და პროცესის ზომები რკინის დანაკარგის შესამცირებლად

ბირთვის მასალის მაგნიტური თვისებები (მაგნიტური გამტარიანობა და ერთეული რკინის დანაკარგი) დიდ გავლენას ახდენს ძრავის ეფექტურობასა და სხვა მუშაობაზე. ამავდროულად, ძირითადი მასალის ღირებულება არის ძრავის ღირებულების ძირითადი ნაწილი. ამიტომ, შესაფერისი მაგნიტური მასალების შერჩევა არის გასაღები მაღალი ეფექტურობის ძრავების დიზაინისა და წარმოებისთვის. უფრო მაღალი სიმძლავრის ძრავებში, რკინის დანაკარგი მთლიან დანაკარგის მნიშვნელოვან ნაწილს შეადგენს. ამრიგად, ძირითადი მასალის ერთეულის დანაკარგის ღირებულების შემცირება ხელს შეუწყობს ძრავის რკინის დანაკარგის შემცირებას. ძრავის დიზაინისა და წარმოების გამო, ძრავის რკინის დანაკარგი მნიშვნელოვნად აღემატება ფოლადის ქარხნის მიერ მოწოდებული რკინის დანაკარგის ერთეულის მიხედვით გამოთვლილ მნიშვნელობას. ამიტომ, ერთეული რკინის დანაკარგის ღირებულება ზოგადად იზრდება 1,5-2-ჯერ დიზაინის დროს, რათა გაითვალისწინოს რკინის დანაკარგის ზრდა.

რკინის დანაკარგის გაზრდის მთავარი მიზეზი არის ის, რომ ფოლადის ქარხნის რკინის დანაკარგის ღირებულება მიიღება ეპშტეინის კვადრატული წრის მეთოდის მიხედვით ზოლის მასალის ნიმუშის ტესტირებით. თუმცა, მასალა ექვემდებარება დიდ სტრესს დარტყმის, ჭრის და ლამინირების შემდეგ და ზარალი გაიზრდება. გარდა ამისა, კბილის ჭრილის არსებობა იწვევს ჰაერის ხარვეზებს, რაც იწვევს კბილის ჰარმონიული მაგნიტური ველის მიერ გამოწვეული ბირთვის ზედაპირზე დაუცველ დანაკარგებს. ეს გამოიწვევს ძრავის რკინის დანაკარგის მნიშვნელოვან ზრდას მისი წარმოების შემდეგ. ამიტომ, მაგნიტური მასალების შერჩევის გარდა, რკინის დანაკარგების ქვედა ერთეულით, აუცილებელია ლამინირების წნევის კონტროლი და საჭირო პროცესის ზომების მიღება რკინის დანაკარგის შესამცირებლად. ფასისა და პროცესის ფაქტორების გათვალისწინებით, მაღალი ხარისხის სილიკონის ფოლადის ფურცლები და 0,5 მმ-ზე თხელი სილიკონის ფოლადის ფურცლები არ გამოიყენება დიდად მაღალი ეფექტურობის ძრავების წარმოებაში. ჩვეულებრივ გამოიყენება დაბალი ნახშირბადის სილიკონისგან თავისუფალი ელექტრო ფოლადის ფურცლები ან დაბალი სილიციუმის ცივი ნაგლინი სილიკონის ფოლადის ფურცლები. მცირე ევროპული ძრავების ზოგიერთმა მწარმოებელმა გამოიყენა სილიკონისგან თავისუფალი ელექტრო ფოლადის ფურცლები, ერთეული რკინის დანაკარგის ღირებულებით 6,5 ვტ/კგ. ბოლო წლების განმავლობაში, ფოლადის ქარხნებმა გამოუშვეს Polycor420 ელექტრო ფოლადის ფურცლები საშუალო დანაკარგით 4.0 ვტ/კგ, თუნდაც დაბალი სილიციუმის ფოლადის ზოგიერთ ფურცელთან შედარებით. მასალას ასევე აქვს უფრო მაღალი მაგნიტური გამტარიანობა.

ბოლო წლების განმავლობაში, იაპონიამ შეიმუშავა ცივი ნაგლინი ფოლადის დაბალი სილიციუმის ფურცელი 50RMA350 კლასით, რომელსაც აქვს მცირე რაოდენობით ალუმინი და იშვიათი მიწიერი ლითონები დამატებული მის შემადგენლობაში, რითაც ინარჩუნებს მაღალ მაგნიტურ გამტარიანობას დანაკარგების შემცირებისას. ერთეული რკინის დანაკარგის ღირებულებაა 3.12 ვტ/კგ. ისინი, სავარაუდოდ, უზრუნველყოფენ კარგ მატერიალურ საფუძველს მაღალი ეფექტურობის ძრავების წარმოებისა და პოპულარიზაციისთვის.

3. შეამცირეთ ვენტილატორის ზომა ვენტილაციის დანაკარგების შესამცირებლად

უფრო დიდი სიმძლავრის 2-პოლუსიანი და 4-პოლუსიანი ძრავებისთვის, ქარის ხახუნის მნიშვნელოვანი ნაწილია. მაგალითად, 90 კვტ სიმძლავრის 2-პოლუსიანი ძრავის ქარის ხახუნამ შეიძლება მიაღწიოს მთლიანი დანაკარგის დაახლოებით 30%-ს. ქარის ხახუნი ძირითადად შედგება ვენტილატორის მიერ მოხმარებული ენერგიისგან. ვინაიდან მაღალი ეფექტურობის ძრავების სითბოს დაკარგვა ზოგადად დაბალია, გაგრილების ჰაერის მოცულობა შეიძლება შემცირდეს და, შესაბამისად, სავენტილაციო სიმძლავრეც შემცირდეს. ვენტილაციის სიმძლავრე დაახლოებით პროპორციულია ვენტილატორის დიამეტრის მე-4-დან მე-5 ხარისხთან. ამიტომ, თუ ტემპერატურის მატება საშუალებას იძლევა, ვენტილატორის ზომის შემცირებამ შეიძლება ეფექტურად შეამციროს ქარის ხახუნი. გარდა ამისა, ვენტილაციის სტრუქტურის გონივრული დიზაინი ასევე მნიშვნელოვანია ვენტილაციის ეფექტურობის გასაუმჯობესებლად და ქარის ხახუნის შესამცირებლად. ტესტებმა აჩვენა, რომ მაღალეფექტური ძრავის მაღალი სიმძლავრის 2-პოლუსიანი ნაწილის ქარის ხახუნა შეიძლება შემცირდეს დაახლოებით 30%-ით ჩვეულებრივ ძრავებთან შედარებით. ვინაიდან ვენტილაციის დანაკარგი მნიშვნელოვნად მცირდება და არ საჭიროებს დიდ დამატებით ხარჯებს, ვენტილატორის დიზაინის შეცვლა ხშირად ერთ-ერთი მთავარი ღონისძიებაა მაღალი ეფექტურობის ძრავების ამ ნაწილისთვის.

4. მაწანწალა დანაკარგების შემცირება დიზაინისა და პროცესის ღონისძიებების მეშვეობით

ასინქრონული ძრავების მაწანწალა დაკარგვა ძირითადად გამოწვეულია მაღალი სიხშირის დანაკარგებით სტატორისა და როტორის ბირთვებში და გრაგნილები, რომლებიც გამოწვეულია მაგნიტური ველის მაღალი რიგის ჰარმონიებით. დატვირთვის მაწანწალა დანაკარგის შესამცირებლად, თითოეული ფაზის ჰარმონიის ამპლიტუდა შეიძლება შემცირდეს Y-Δ სერიასთან დაკავშირებული სინუსოიდური გრაგნილების ან სხვა დაბალი ჰარმონიული გრაგნილების გამოყენებით, რითაც შემცირდება მაწანწალა დანაკარგი. ტესტებმა აჩვენა, რომ სინუსოიდური გრაგნილების გამოყენებამ შეიძლება შეამციროს მაწანწალა დანაკარგები საშუალოდ 30%-ზე მეტით.

5. გააუმჯობესეთ ჩამოსხმის პროცესი როტორის დანაკარგის შესამცირებლად

როტორის ალუმინის ჩამოსხმის პროცესში წნევის, ტემპერატურისა და გაზის გამონადენის გზის კონტროლით, როტორის ზოლებში გაზი შეიძლება შემცირდეს, რითაც გაუმჯობესდება გამტარობა და ამცირებს როტორის ალუმინის მოხმარებას. ბოლო წლებში შეერთებულმა შტატებმა წარმატებით შეიმუშავა სპილენძის როტორის ჩამოსხმის მოწყობილობა და შესაბამისი პროცესები და ამჟამად ატარებს მცირე საცდელ წარმოებას. გამოთვლები აჩვენებს, რომ თუ სპილენძის როტორები ჩაანაცვლებს ალუმინის როტორებს, როტორის დანაკარგები შეიძლება შემცირდეს დაახლოებით 38%-ით.

6. გამოიყენეთ კომპიუტერული ოპტიმიზაციის დიზაინი დანაკარგების შესამცირებლად და ეფექტურობის გასაუმჯობესებლად

მასალების გაზრდის, მასალის მუშაობის გაუმჯობესებისა და პროცესების გაუმჯობესების გარდა, კომპიუტერული ოპტიმიზაციის დიზაინი გამოიყენება სხვადასხვა პარამეტრების გონივრულად განსაზღვრისათვის ღირებულების, შესრულების და ა.შ. შეზღუდვების მიხედვით, რათა მივიღოთ ეფექტურობის მაქსიმალური შესაძლო გაუმჯობესება. ოპტიმიზაციის დიზაინის გამოყენებამ შეიძლება მნიშვნელოვნად შეამციროს ძრავის დიზაინის დრო და გააუმჯობესოს ძრავის დიზაინის ხარისხი.

---

გამოქვეყნების დრო: აგვისტო-12-2024