Variklio veikimo procesas iš tikrųjų yra abipusės elektros energijos ir mechaninės energijos konversijos procesas, ir šio proceso metu neišvengiamai atsiranda tam tikrų nuostolių. Didžioji dalis šių nuostolių paverčiama šiluma, kuri padidina variklio apvijų, geležies šerdies ir kitų komponentų darbinę temperatūrą.
Variklio perkaitimo problemos yra dažnos mokslinių tyrimų ir plėtros bei naujų produktų gamybos procese. Ponia Shen taip pat susidūrė su daugybe atvejų, kai variklio temperatūra kyla laipsniškai ir tipo bandymo metu sunku stabilizuoti temperatūros kilimą. Kartu su šiuo klausimu ponia šiandien trumpai dalyvavo diskusijoje, kad aptartų variklio aušinimo būdą, ventiliaciją ir šilumos išsklaidymą, išanalizuotų įvairių variklių ventiliacijos ir aušinimo struktūrą ir bandytų atrasti keletą projektavimo būdų, kaip išvengti variklio perkaitimo.
Kadangi variklyje naudojama izoliacinė medžiaga turi temperatūros ribą, variklio aušinimo užduotis yra išsklaidyti vidinių variklio nuostolių metu susidarančią šilumą, kad kiekvienos variklio dalies temperatūros kilimas būtų palaikomas standarte nurodytame diapazone, o vidinė temperatūra būtų vienoda.
Variklis paprastai kaip aušinimo terpę naudoja dujas arba skystį, dažniausiai orą ir vandenį, kuriuos vadiname oro arba vandens aušinimu. Oro aušinimas dažniausiai naudojamas visiškai uždaram oro aušinimui ir atviro oro aušinimui; vandens aušinimas dažnai naudojamas kartu su vandens gaubto aušinimu ir šilumokaičio aušinimu.
Kintamosios srovės variklio standartas IEC60034-6 nurodo ir paaiškina variklio aušinimo būdą, kurį žymi IC kodas:
Aušinimo metodo kodas = IC + grandinės išdėstymo kodas + aušinimo terpės kodas + stūmimo metodo kodas
1. Įprasti aušinimo metodai
1. IC01 natūralus aušinimas (paviršiaus aušinimas)
Pavyzdžiui, „Siemens“ kompaktiški 1FK7/1FT7 servo varikliai. Pastaba: šio tipo variklių paviršiaus temperatūra yra aukšta, o tai gali paveikti aplinkinę įrangą ir medžiagas. Todėl kai kuriuose pramoniniuose taikymuose reikėtų atsižvelgti į neigiamo variklio temperatūros poveikio vengimą montuojant variklį ir taikant vidutinį galios mažinimą.
2. IC411 savaiminio aušinimo ventiliatorius (savaiminis aušinimas)
IC411 aušinimą realizuoja judindamas orą per paties variklio sukimąsi, o oro judėjimo greitis yra susijęs su variklio greičiu.
3. Priverstinis ventiliatoriaus aušinimas IC416 (priverstinis arba nepriklausomas ventiliatorius)
IC416 turi nepriklausomai varomą ventiliatorių, kuris užtikrina pastovų oro kiekį, nepriklausomai nuo variklio greičio.
IC411 ir IC416 yra aušinimo metodai, dažnai naudojami žemos įtampos kintamosios srovės asinchroniniams varikliams, o šilumos išsklaidymas pasiekiamas pučiant ventiliatoriumi aušinimo šonkauliukus ant variklio paviršiaus.
4. Vandens aušinimas
Dėl didelių variklio nuostolių susidaranti šiluma išsisklaido per variklio paviršių į aplinkinį orą. Kai variklis veikia tam tikromis sąlygomis, siekiant išvengti aukštos įvairių variklio dalių temperatūros kilimo, kartais karščiausioje variklio vietoje yra specialūs kanalai arba vamzdžiai, pripildyti vandens, o variklio viduje cirkuliuojantis oras perduoda vidinę šilumą antklodei. Vandeniu aušinamas paviršius.
5. Vandenilio aušinimas
Didelės spartos elektros mašinose, tokiose kaip turbogeneratoriai, naudojamas vandenilio aušinimas. Uždaroje sistemoje vandenilio dujos, kurių slėgis keliais procentais didesnis nei atmosferos, yra cirkuliuojamos viduje įmontuoto ventiliatoriaus, o po to paeiliui teka per šilumą generuojančią variklio dalį ir vandeniu aušinamą vamzdinį aušintuvą.
6. Alyvos aušinimas
Kai kuriuose varikliuose stacionarios ir net besisukančios dalys yra aušinamos alyva, kuri cirkuliuoja variklio viduje ir per aušintuvus, esančius variklio išorėje.
2. Variklių klasifikavimas pagal aušinimo būdą
(1) Natūralaus aušinimo variklis nenaudoja specialių metodų įvairioms variklio dalims aušinti ir orui varyti naudoja tik paties rotoriaus sukimąsi.
(2) Savaime vėdinamo variklio šildymo dalį aušina įmontuotas ventiliatorius arba specialus įtaisas, pritvirtintas prie besisukančios variklio dalies.
(3) Išoriškai vėdinamas variklis (aušinamas pūtimu). Išorinį variklio paviršių vėsina ant variklio veleno sumontuoto ventiliatoriaus sukuriamas vėjas, todėl išorinis oras negali patekti į variklio viduje esančią šildymo dalį.
(4) Variklio aušinimo terpės cirkuliaciją su papildoma aušinimo įranga sukuria specialūs įtaisai už variklio ribų, pvz., vandens aušinimo spintos, oro aušinimo spintos ir išcentriniai sūkurinių srovių ventiliatoriai.
Įrašo laikas: 2023 m. spalio 24 d.