結(jié)構(gòu) 主要部件包括高效離心葉輪、磁懸浮軸承、永磁同步電機和專用變頻器四部分。該類風機采用一體化設(shè)計,其高速電機、變頻器、磁懸浮軸承和微處理控制盤等均采用一體設(shè)計和集成,其核心是磁懸浮軸承和永磁電機技術(shù)。
(1)高速離心葉輪。葉輪采用三元流動理論設(shè)計及參數(shù)優(yōu)化,使葉輪大化,工作區(qū)域廣;其材質(zhì)采用高強度鍛鋁或鈦合金,抗變形能力強;經(jīng)過數(shù)控加工中心精密加工而成,防腐性能更好。經(jīng)過國家流體實驗室專家測得葉輪工作點率可達85%。
(2)高速永磁同步電機。在電機的主軸上安裝永磁鐵,保證主軸磁性。電機的定子硅鋼片纏繞的線圈,產(chǎn)生震蕩磁力,在運轉(zhuǎn)過程中轉(zhuǎn)速和震蕩磁場保持一致,實現(xiàn)同步。永磁電動機采用磁懸浮軸承,具有無機械摩擦、低噪音、低振動以及壽命長的特點,轉(zhuǎn)速可達50000r/min。
(3)磁懸浮軸承。通過可控的電磁吸力使轉(zhuǎn)軸穩(wěn)定地懸浮,在旋轉(zhuǎn)過程中轉(zhuǎn)軸不受任何機械阻力,因此效率高、無磨損、無需維護、無需潤滑油、沽出的空氣也絕不含油。
(4)電機智能控制系統(tǒng)。磁懸浮鼓風機一般采用無矢量變頻控制,用調(diào)節(jié)頻率的方法來控制永磁電機的旋轉(zhuǎn),進而控制鼓風機的流量,滿足各種工況使用。智能控制系統(tǒng)可以預(yù)測喘振和實現(xiàn)就地控制,且設(shè)備安裝了GPRS系統(tǒng)可以實現(xiàn)遠程監(jiān)控和數(shù)據(jù)傳輸。
工作原理
磁懸浮鼓風機由高速電機直接驅(qū)動,由變頻器來調(diào)速,利用主動式磁懸浮軸承系統(tǒng),通過可控電磁力對內(nèi)部轉(zhuǎn)動的磁懸浮軸承進行無接觸、無磨損的懸浮支撐,磁懸浮軸承與葉輪直接連接,傳動零損失,以此達到成功輸送氣體而機器內(nèi)部無磨損、低噪音、無需潤滑等效果。
磁懸浮軸承的功能是實現(xiàn)轉(zhuǎn)軸懸浮。它通過內(nèi)置的位置傳感器檢測轉(zhuǎn)軸的位置信號,將此信號送入磁懸浮軸承控制器進行調(diào)理、運算和放大得到控制電流,再將該控制電流輸入磁軸承,產(chǎn)生對轉(zhuǎn)子可控的吸力,從而實現(xiàn)轉(zhuǎn)軸的懸浮。
同步永磁電機的功能是驅(qū)動轉(zhuǎn)子軸的旋轉(zhuǎn)。它通過變頻電源產(chǎn)生頻率可調(diào)的交變電流,將此交變電流輸入電機定子即產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場,帶動轉(zhuǎn)軸高速旋轉(zhuǎn)。
風機的功能是實現(xiàn)鼓風。隨轉(zhuǎn)軸一同做高速旋轉(zhuǎn)的葉輪帶動空氣從渦殼的進氣口進入,空氣在蝸殼的導(dǎo)向與增壓作用下成為具有一定流速與壓力的氣體,最后從渦殼的出氣口鼓出,這就實現(xiàn)了風機的鼓風。