Dependendo do tipo de sistema que se deseña e do ambiente subxacente no que opera, o peso do motor pode ser moi importante para o custo global e o valor operativo do sistema.A redución de peso do motor pódese abordar en varias direccións, incluíndo o deseño universal do motor, a produción eficiente de compoñentes e a selección de materiais.Para conseguilo, é necesario mellorar todos os aspectos do desenvolvemento do motor: desde o deseño ata a produción eficiente de compoñentes utilizando materiais optimizados, o uso de materiais lixeiros e novos procesos de fabricación.En xeral, a eficiencia dun motor depende do tipo, tamaño, utilización do motor e tamén da calidade e cantidade de materiais empregados.Polo tanto, desde todos estes aspectos, os motores eléctricos deben desenvolverse utilizando compoñentes enerxéticos e rendibles.
Un motor é un dispositivo de conversión de enerxía electromecánica que converte a enerxía eléctrica en enerxía mecánica en forma de movemento lineal ou rotatorio.O principio de funcionamento dun motor depende principalmente da interacción dos campos magnéticos e eléctricos.Para comparar motores pódense utilizar moitos parámetros: par, densidade de potencia, construción, principio de funcionamento básico, factor de perdas, resposta dinámica e eficiencia, sendo o último o máis importante.As razóns da baixa eficiencia do motor pódense atribuír principalmente aos seguintes factores: tamaño inadecuado, baixa eficiencia eléctrica do motor utilizado, baixa eficiencia mecánica do usuario final (bombas, ventiladores, compresores, etc.) Non hai un sistema de control de velocidade deficiente. mantido ou mesmo inexistente.
Para maximizar o rendemento enerxético dun motor, débense minimizar as perdas derivadas das distintas conversións de enerxía durante o funcionamento do motor.De feito, nunha máquina eléctrica, a enerxía convértese de eléctrica a electromagnética e despois volve a mecánica.Os motores eléctricos que melloran a eficiencia difiren dos motores eléctricos convencionais porque teñen perdas mínimas.De feito, nos motores convencionais, as perdas prodúcense principalmente por: perdas por rozamento e perdas mecánicas por perdas por vento (rolamentos, escobillas e ventilación) perdas no ferro ao baleiro (proporcional ao cadrado da tensión), relacionadas con cambios na dirección do fluxo. Perdas debidas. á histérese da enerxía dispersa do núcleo, e as perdas por efecto Joule (proporcional ao cadrado da corrente) debidas ás correntes de Foucault provocadas polas correntes circulantes e as variacións de fluxo no núcleo.
deseño axeitado
Deseñar o motor máis eficiente é un aspecto clave para reducir o peso e, debido a que a maioría dos motores están deseñados para un uso xeneralizado, o motor axeitado para unha aplicación específica adoita ser maior do que realmente se necesita.Para superar este desafío, é importante atopar empresas de fabricación de motores que estean dispostas a facer cambios de xeito semipersonalizado, desde bobinados de motores e magnetos ata o tamaño do cadro.Para garantir que existe o bo enrolamento correcto, é necesario coñecer as especificacións do motor para poder manter o par e velocidade precisos necesarios para a aplicación.Ademais de axustar os enrolamentos, os fabricantes tamén poden cambiar o deseño magnético do motor en función dos cambios na permeabilidade.A colocación adecuada de imáns de terras raras entre o rotor e o estator pode axudar a aumentar o par total do motor.
novo proceso de fabricación
Os fabricantes poden actualizar continuamente os seus equipos para producir compoñentes de motor de maior tolerancia, eliminando as paredes grosas e as áreas densas que unha vez se usaban como marxe de seguridade contra a rotura.Debido a que cada compoñente está redeseñado e fabricado utilizando a tecnoloxía máis recente, o peso pódese reducir en múltiples lugares que incorporan compoñentes magnéticos, incluíndo illamento e revestimentos, cadros e eixes do motor.
selección de material
A selección do material ten un impacto global no funcionamento, a eficiencia e o peso do motor, que é o exemplo máis obvio de por que tantos fabricantes usan cadros de aluminio en lugar de aceiro inoxidable.Os fabricantes continuaron experimentando con materiais con propiedades electromagnéticas e illantes, e os fabricantes están utilizando unha variedade de materiais compostos diferentes, así como metais máis lixeiros que ofrecen alternativas lixeiras aos compoñentes de aceiro.Para fins de instalación, hai dispoñibles unha variedade de plásticos reforzados, polímeros e resinas, dependendo dos requisitos específicos do usuario para o motor final.Mentres os deseñadores de motores seguen experimentando e investigando compoñentes alternativos, incluídos revestimentos de menor densidade e resinas para selado, dan nova vida ao proceso de produción, o que adoita afectar o peso do motor.Ademais, os fabricantes ofrecen motores sen marco, que poden ter un impacto no peso do motor eliminando completamente o cadro.
En conclusión
Tecnoloxías que utilizan materiais lixeiros, novos procesos de fabricación e materiais magnéticos para reducir o peso do motor e mellorar a eficiencia do motor.Os motores eléctricos, especialmente en aplicacións de automoción, representan un número crecente de tecnoloxías futuras.Así, aínda que aínda queda moito por percorrer, esperemos que esta se converta nunha tecnoloxía cada vez máis consolidada, con motores eléctricos de eficiencia mellorada que aborden cuestións relacionadas co aforro enerxético.
Hora de publicación: 28-Xul-2022