Principen för bevarande av energi är en grundläggande princip i fysiken.Innebörden av denna princip är: i ett fysiskt system med konstant massa är energi alltid bevarad;det vill säga energi produceras varken ur tomma luften eller förstörs ur luften, utan kan bara ändra sin existensform.
I det traditionella elektromekaniska systemet med roterande elektriska maskiner är det mekaniska systemet drivkraften (för generatorer) eller produktionsmaskineriet (för elmotorer), det elektriska systemet är lasten eller kraftkällan som använder elektricitet, och den roterande elektriska maskinen ansluter elektriskt system med det mekaniska systemet.Tillsammans.I processen för energiomvandling inuti den roterande elektriska maskinen finns det huvudsakligen fyra former av energi, nämligen elektrisk energi, mekanisk energi, magnetfältsenergilagring och termisk energi.I processen för energiomvandling genereras förluster, såsom motståndsförlust, mekanisk förlust, kärnförlust och ytterligare förlust.
För en roterande motor gör förlusten och förbrukningen att allt omvandlas till värme, vilket gör att motorn genererar värme, ökar temperaturen, påverkar motorns effekt och minskar dess effektivitet: uppvärmning och kylning är de vanliga problemen för alla motorer.Problemet med motorförlust och temperaturökning ger en idé för forskning och utveckling av en ny typ av roterande elektromagnetisk anordning, det vill säga elektrisk energi, mekanisk energi, magnetfältsenergilagring och termisk energi utgör ett nytt elektromekaniskt system av roterande elektriska maskiner , så att systemet inte matar ut mekanisk energi eller elektrisk energi, utan använder elektromagnetisk teori och begreppet förlust och temperaturökning i roterande elektriska maskiner helt, fullständigt och effektivt omvandlar den ingående energin (elektrisk energi, vindenergi, vattenenergi, annat mekanisk energi etc.) till värmeenergi, det vill säga all ingående energi omvandlas till "förlust" Effektiv värmeeffekt.
Baserat på ovanstående idéer föreslår författaren en elektromekanisk termisk givare baserad på teorin om roterande elektromagnetik.Genereringen av det roterande magnetfältet liknar det hos en roterande elektrisk maskin.Den kan genereras av flerfas strömförsedda symmetriska lindningar eller flerpoliga roterande permanentmagneter., Med hjälp av lämpliga material, strukturer och metoder, med hjälp av de kombinerade effekterna av hysteres, virvelström och den sekundära inducerade strömmen i den slutna slingan, för att helt och fullt omvandla den ingående energin till värme, det vill säga att omvandla den traditionella "förlusten" av den roterande motorn till effektiv termisk energi.Den kombinerar organiskt elektriska, magnetiska, termiska system och ett värmeväxlingssystem som använder vätska som medium.Denna nya typ av elektromekanisk termisk givare har inte bara forskningsvärdet av omvända problem, utan breddar också funktionerna och tillämpningarna av traditionella roterande elektriska maskiner.
För det första har tidsövertoner och rumsövertoner en mycket snabb och betydande effekt på värmealstringen, vilket sällan nämns i designen av motorstrukturen.Eftersom appliceringen av chopper-strömförsörjningsspänningen är mindre och mindre, för att få motorn att rotera snabbare, måste frekvensen för den aktuella aktiva komponenten ökas, men detta beror på en stor ökning av den aktuella övertonskomponenten.I låghastighetsmotorer kommer lokala förändringar i magnetfältet orsakade av tandövertoner att orsaka värme.Vi måste vara uppmärksamma på detta problem när vi väljer tjockleken på metallplåten och kylsystemet.Vid beräkningen bör även användning av bindningsband beaktas.
Som vi alla vet fungerar supraledande material vid låga temperaturer, och det finns två situationer:
Den första är att förutsäga platsen för hot spots i de kombinerade supraledarna som används i motorns spolelindningar.
Det andra är att designa ett kylsystem som kan kyla vilken del som helst av den supraledande spolen.
Beräkningen av motorns temperaturökning blir mycket svår på grund av behovet av att hantera många parametrar.Dessa parametrar inkluderar motorns geometri, rotationshastigheten, materialets ojämnhet, materialets sammansättning och ytjämnheten hos varje del.På grund av den snabba utvecklingen av datorer och numeriska beräkningsmetoder, kombinationen av experimentell forskning och simuleringsanalys, har framstegen inom beräkning av motortemperaturökning överträffat andra områden.
Den termiska modellen bör vara global och komplex, utan generalitet.Varje ny motor innebär en ny modell.
Posttid: 2021-apr-19
