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工作原理

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工作原理. 永磁调速器 PMD 经气隙传输力矩到负载。设备的驱动侧(电动机)和被驱动侧(负载)完全没有机械联接。转矩的产生是由于一侧的稀土强永磁体与另一侧的感应磁场的相互作用。通过调节永磁体和铜导体之间的气隙可以精确控制传递的转矩,从而实现负载速度调节。. 永磁调速器 PMD 由三部分组成: 磁转子组件 ,由若干稀土永磁体组成,连接于负载。 铜导体转子组件 ,连接于电动机。 执行器 ,控制磁转子与铜导体转子之间的气隙调节。 铜导体与磁转子组件的相对转动导致穿越气隙的强力磁耦合。. 调节磁转子与铜导体转子之间的气隙大小实现输出速度可调。

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Presentation Transcript
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工作原理

永磁调速器PMD经气隙传输力矩到负载。设备的驱动侧(电动机)和被驱动侧(负载)完全没有机械联接。转矩的产生是由于一侧的稀土强永磁体与另一侧的感应磁场的相互作用。通过调节永磁体和铜导体之间的气隙可以精确控制传递的转矩,从而实现负载速度调节。

  • 永磁调速器PMD由三部分组成:
    • 磁转子组件,由若干稀土永磁体组成,连接于负载。
    • 铜导体转子组件,连接于电动机。
    • 执行器,控制磁转子与铜导体转子之间的气隙调节。
  • 铜导体与磁转子组件的相对转动导致穿越气隙的强力磁耦合。

调节磁转子与铜导体转子之间的气隙大小实现输出速度可调。

磁感应原理要求必须存在磁体与导体之间的相对运动。这就意味着输出速度总是小于输入速度。这一速度差被称作滑差。典型状态下,当调速器PMD工作于电机额定转速,滑差为1%到4%。

永磁调速器PMD的输出转矩总是等于输入转矩。所以电动机仅须产生负载所需数量的转矩。

安装于系统中,永磁调速器PMD可响应于过程 信号。压力、流量、液位、或其它过程控制信号被控制系统接收和处理,然后提供到PMD的执行器。该执行器调整气隙,从而调整负载速度以满足控制要求。

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永磁调速器PMD的卓越之处
  • 永磁调速器PMD的卓越之处如下所列。所列优点均可在实际案例中得到验证:
    • 节能
    • 不存在谐波干扰
    • 具有运行于恶劣环境的能力
    • 改善过程控制
    • 增加可靠性
    • 降低拥有总成本
  • 永磁调速器PMD是风机、水泵等离心负载调速节能的最佳选择
    • 风机、水泵使用档板、阀门调节流量会导致风阻或水阻增大,产生能量损耗;而通过调整风机、水泵转速改变流量不使风阻或水阻增大,避免了能量损耗;
    • 根据流体机械的相似定律,流量与负载转速成正比,功率与转速的立方成正比。因而节能效果显著;

速度下降20%, 流量也下降20%, 压力下降38%, 而功率下降50%

离心应用符合流体机械的相似定律Affinity Low:

  • 流量与转速成正比

(流量1/流量2) = (转速1)/(转速2)

  • 压力与转速的平方成正比

(压力1/压力2) = (转速1)2/(转速2)2

  • 功率与转速的立方成正比

(功率1/功率2) = (转速1)3/(转速2)3

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永磁调速器PMD的卓越之处
  • 调速过程中永磁调速器PMD的输出速度发生变化,而PMD的输入速度、即电动机的输出速度保持不变。但电动机的输出转矩与负载转矩一样显著降低,所以电动机的输出功率(正比于力矩M和转速n的乘积)也显著变小,实现了节能;
  • 永磁调速器PMD自身的损耗功率与滑差正相关。调速时转速降低,滑差增大,然而当拖动风机、水泵负载时,其转矩与转速的平方成正比、同时降低,所以损耗功率及相应的温升均可控制于合理的设计水平内。
  • 永磁调速器PMD与其它调速形式相比有较高的能效;
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永磁调速器不存在谐波干扰:

永磁调速器PMD的卓越之处

永磁调速器具有运行于恶劣环境的能力:

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永磁调速器PMD传输功率和控制速度的能力不受电动机轴和负载轴之间由于安装不对准原因而产生的小角度或者小偏移的影响。显著消除了不对准而产生的振动。由于以气隙代替了机械硬连接,负载造成的调速器系统振动也被有效地消除。永磁调速器PMD传输功率和控制速度的能力不受电动机轴和负载轴之间由于安装不对准原因而产生的小角度或者小偏移的影响。显著消除了不对准而产生的振动。由于以气隙代替了机械硬连接,负载造成的调速器系统振动也被有效地消除。

振动是轴承和密封损坏的主要原因。永磁传动产品减少了有害的振动,从而使这一问题最小化,增加了电动机寿命,并保护设备免于过载损伤,最终产生了节省能源和日常维修费用的结果。

永磁调速器与其他调速形式的可靠性比较:

永磁调速器PMD的卓越之处与应用

旋转设备的用户往往不满于来自传统调速产品的拥有总成本。永磁调速器PMD的设计恰好满足了他们的要求。永磁调速器PMD唯一地应用稀土永磁技术,通过降低维护成本,增加工艺过程控制能力,以及提高能效,向客户提供最低的拥有总成本;并且从传统调速技术出发,形成能够减少振动和谐波从而增加设备寿命的转矩传输系列产品。

应用

  • 永磁传动技术可应用于绝大多数公司。然而,下述行业最为体现使用我们的永磁传动技术的优越性。
    • 水/废水
    • 石油和天然气
    • 发电
    • 建筑及暖通空调
    • 纸浆及造纸
    • 化工
    • 矿山
    • 舰船
    • 水泥
    • 灌溉
  • 永磁传动产品广泛应用于各种工业旋转设备。其主要应用如下:
    • 离心泵
    • 离心机
    • 风机
    • 风扇
    • 散料处理
    • 测功机
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空气冷却 PMD

空气冷却永磁调速器用流过旋转铜导体表面的空气驱除

因磁转子与导体之间的滑差而产生的热量。此滑差正相

关于被PMD传递的转矩,并且因改变磁转子与导体之间的

气隙而被调整。

典型情况下,空气冷却PMD适用于7至400KW电机功率范围。

当电机功率大于400KW或电机转速很低,则存在我们向你

推荐水冷调速器的可能性。

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空气冷却 PMD 的附件

为满足我们的客户不同的使用要求,中达电通

可提供宽选择范围的空气冷却PMD附件。

执行器-我们选用标准的电动执行器用于PMD。这些执行器被设计为从你们的控制系统接收模拟输入信号并调整PMD给出你们的工艺过程所要求的正确速度。

浮轴套件-这一选择适于系统的负载侧要求附加的轴支撑的应用状况。细轴、分裂结构泵、以及高振动的应用会受益于这些套件。

  • 刚性托架安装-对于要求附加轴支撑的大功率PMD的应用,我们提供刚性托架安装这一选择。
  • 全密封套件-该套件提供给我们的客户以额外水平的附加价值。通过把PMD及执行器密封于一个经过予对准且便于安装的单元之中,我们给出了一个对于高转速及套筒轴承应用的解决方案。
  • 垂直套件-对于垂直应用,一个特殊设计的壳体用于PMD。一个止推罐可以选用且具有把不可逆离合及/或轴调整耦合的任选功能合并于一体的能力。
  • 机械监视仪表-中达电通向客户提供所要求的仪表,包括:温度传感器、速度传感器、位置指示器及其它。
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水冷 PMD

水冷永磁调速器利用磁转子及导体的旋转,离心吸取稳定的冷却水流于驱动部件表面,从而提供传导冷却,以消除因磁转子和导体之间的滑差所产生的热量。

典型情况下,水冷PMD应用于400KW以上的电机功率范围,以及磁转子和导体的旋转速度低到不能充分满足对这些部件的空气冷却要求的使用状态。我们的水冷永磁调速器已成功安装于供水泵站、送引风机、灰浆泵。水处理鼓风机、冷却塔风机、以及其它许多应用场合。

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水冷 PMD
  • 中达电通提供标准闭环冷却液循环系统用于它的水冷永磁调速器。如若选用,中达电通将提供一个基于所应用的电机出力和速度的冷却系统整体设计。标准的冷却系统要求包括最小的洁净水供给(水压60psi、流量25rpm、对应于2000KW/1800rpm)以及最高的环境冷却水温度27C。额外的功能特点可以被提供以满足客户的特殊要求。
  • 中达电通可提供水平和垂直二种安装形式的水冷PMD,以满足你们的应用需要。

作为标准设备,所提供的水冷永磁调速器带有一个油润滑齿轮箱和输出轴装配。

对于垂直安装形式,具有AFBMA 40000小时寿命以及1000公斤垂直下推力的油润滑推力轴承是其标准设备。