خنک کننده محفظه موتور EV: راهنمای خریدار برای طراحی، مواد و تحمل ها

یک موتور کششی 150 کیلوواتی که 142 کیلووات را در شفت تولید می کند، 8 کیلووات باقی مانده را به عنوان گرما در یک پشته استاتور کوچکتر از یک جعبه کفش تخلیه می کند. تحلیل‌های صنعتی 30 تا 40 درصد از خرابی‌های موتور آهنربای دائم را به افزایش بیش از حد دما نسبت می‌دهند و تقریباً تمام این گرما باید از یک جزء خارج شود: محفظه. به همین دلیل است که خنک‌کننده محفظه موتور EV از جزئیات مرحله آخر به رشته‌ای تغییر کرده است که تصمیم می‌گیرد موتور به هدف چگالی توان خود برخورد کند یا روی میز آزمایش کاهش یابد.

این راهنما در میان معماری‌های خنک‌کننده‌ای که گرما را از طریق محفظه هدایت می‌کنند، مصالح و ضخامت دیوار در پشت آن‌ها و مشخصات قابل اندازه‌گیری که خریدار باید قبل از انتشار نقشه‌ها به تامین‌کننده مسکن اصلاح کند، می‌پردازد.

چرا خنک کننده محفظه موتور EV از خود محفظه شروع می شود؟

محفظه بزرگ‌ترین هیت سینک است که به استاتور متصل می‌شود، بنابراین هندسه، ضخامت دیواره و کیفیت ماشینکاری آن، سقف میزان حرارتی که موتور می‌تواند تولید کند تعیین می‌کند.

گرمای تولید شده در سیم‌پیچ‌های مسی و روتور قبل از رسیدن به مایع خنک‌کننده باید از زنجیره‌ای از رابط‌ها عبور کند: عایق سیم‌پیچ، پشته چند لایه، پرس تناسب بین پشته و سوراخ محفظه، دیواره محفظه و در نهایت سطح کانال. لایه های لاک، هوای محبوس شده و اکسید رسانای ضعیفی هستند، بنابراین هر رابط مقاومت حرارتی را اضافه می کند. حفره بد ماشین کاری شده یا تناسب پرس ناهموار می تواند گرما را به دام بیاندازد، مهم نیست که ابعاد ژاکت خنک کننده چقدر سخاوتمندانه باشد.

محفظه همچنین دارای براکت‌های نصب، رابط‌های محافظ انتهایی، باس‌های حسگر و مهر و موم است. ویژگی های خنک کننده باید با همه آنها وجود داشته باشد، به همین دلیل است که خنک کننده محفظه از تولید مسکن جدا نیست: هر کانال، باله و پورت باید در تولید شکل گرفته، ماشینکاری شود و نشت آزمایش شود، نه فقط در CAD کشیده شود.

داخل یک محفظه جلیقه دار: کت های آب و کانال های خنک کننده

اکثر موتورهای کششی EV تولیدی به طور غیرمستقیم خنک می شوند: مخلوط آب و گلیکول از طریق یک ژاکت یکپارچه در دیواره محفظه گردش می کند.

مایع خنک‌کننده از طریق پورت‌های محفظه وارد می‌شود، در امتداد کانال‌هایی که استاتور را می‌پیچد حرکت می‌کند و به سمت رادیاتور خارج می‌شود. کانال‌های محوری به موازات شفت حرکت می‌کنند و ماشین‌کاری ساده‌تر هستند، در حالی که کانال‌های مارپیچی دور سوراخ می‌پیچند تا مشخصات دمای محیطی را یکنواخت کنند. تحقیقات منتشر شده در مورد محفظه‌های دو کاناله نشان می‌دهد که این دو می‌توانند با هم ترکیب شوند، بنابراین یک مدار گرم‌ترین ناحیه نزدیک به بیرون‌آمدگی سیم‌پیچ را در اولویت قرار می‌دهد در حالی که مدار دوم بار پایه را حمل می‌کند.

مسیریابی محوری در مقابل مارپیچی در عمل

برای تامین کننده مسکن، ژاکت مسیر فرآیند را تعیین می کند. محفظه های آلومینیومی ریخته گری در طول ریخته گری کانال هایی را تشکیل می دهند. محفظه های ساخته شده و ماشین کاری شده آنها را از جیب های ماشین کاری شده، روکش ها و پورت های جوش داده شده می سازند. در هر صورت، هر ژاکت به یک مخزن تحت فشار کوچک تبدیل می‌شود که باید بدون ریختن گلیکول به پشته لمینیت، آزمایش اثبات شود. موتورهای کم مصرف در یک وسیله نقلیه، مانند درایوهای دمنده و پمپ، همچنان به خنک کننده هوا در بدنه های پره دار یا تهویه شده متکی هستند، که باعث می شود ویژگی های مسکن مناسب جریان هوا نیز مورد تقاضا باشد.

محفظه موتور فن این محفظه موتور فن دارای ساختار مهندسی دقیق با قطر داخلی 130 میلی متر است که ضخامت دیواره و ابعاد دقیق را ارائه می دهد و ... مشاهده محصول →

چگونه خنک کننده مستقیم روغن نیازهای خنک کننده محفظه موتور EV را تغییر می دهد

خنک کننده مستقیم روغن مایع خنک کننده را روی سیم پیچ ها و روتور حرکت می دهد، اما محفظه را از مسیر حرارتی خارج نمی کند.

در واحدهای محرک روغن خنک، سیال دی‌الکتریک روی سیم‌پیچ‌های انتهایی و سطوح روتور پاشیده یا جاری می‌شود و گرما را در جایی که تولید می‌شود جذب می‌کند. سپس آن روغن از یک مبدل حرارتی عبور می کند، جایی که یک مدار آب-گلیکول انرژی را جذب کرده و به رادیاتور می برد. محفظه همچنان میزبان مدار ثانویه است، همچنان روغن داخل محفظه موتور را آب بندی می کند و همچنان مسیر هدایت را از هسته استاتور به بیرون تنظیم می کند.

برای خریداران این لیست مشخصات را تغییر می دهد. اتصالات و مهر و موم های محفظه باید روغن را در دمای عملیاتی نگه دارند، مواد و پوشش ها باید قرار گرفتن طولانی مدت در معرض سیالات انتقال را تحمل کنند و کیفیت ماشینکاری را حتی بیشتر از حد معمول حفاری کنند، زیرا خنک کننده روغن تنها بخشی از مسیر حرارتی را دور می زند. با فشار استاتورهای سیم مسطح پر شدن شکاف و تلفات به سمت بالا، بسیاری از برنامه های جدید هر دو سیستم را به طور همزمان اجرا می کنند: روغن در منبع، یک ژاکت در دیوار محفظه.

تصمیمات ضخامت مواد و دیوار در خنک کننده محفظه موتور EV

انتخاب مواد هدایت حرارتی محفظه را ثابت می کند، و ضخامت دیوار تعیین می کند که چقدر فضا برای کانال ها باقی می ماند، بنابراین این دو باید با هم انتخاب شوند.

آلومینیوم دایکاست پیش فرض برای محفظه های کششی با حجم بالا باقی می ماند زیرا گرما را چندین برابر بهتر از فولاد هدایت می کند و ژاکت های پیچیده را ارزان می کند. بدنه های فولادی و ضد زنگ جایگاه خود را در جایی که استحکام، ثبات ابعادی، مقاومت در برابر خوردگی یا حجم های سری متوسط ​​غالب است، به دست می آورند. جریمه رسانایی واقعی است اما قابل کنترل است، زیرا در طراحی ژاکتی، لایه همرفت در رابط مایع خنک کننده و مقاومت تماس در استاتور مناسب است، اغلب به اندازه رسانایی از خود دیوار، مقاومت ایجاد می کنند.

جبران رسانایی کمتر با هندسه

هنگامی که برنامه ای فولاد یا 304 ضد زنگ را مشخص می کند، به عنوان مثال در جایی که شیمی مایع خنک کننده، قرار گرفتن در معرض شستشو یا عمر طولانی مقاومت در برابر خوردگی تعیین کننده است، طراحان به جای پذیرش تلفات، با هندسه جبران می کنند:

• دیوارهای نازک تر بین سوراخ محفظه و کف کانال، در محدوده فشار
• منطقه تماس بیشتر کانال از طریق مسیریابی مارپیچی یا مدار دوم
• تداخل با فشار مناسب کنترل می شود تا پشته لمینیت با تماس یکنواخت قرار بگیرد
• ترکیبات رابط رسانای حرارتی در هر اتصال فلز به فلز

محفظه موتور داخلی 180 304SS این محفظه موتور ضد زنگ دارای طراحی ساختاری تقویت شده با قطر داخلی 180 میلی متر، ارتفاع 320 میلی متر و ضخامت دیواره 3 میلی متر است. تولید می شود... مشاهده محصول →

ضخامت دیوار در جهت مخالف کشیده می شود. محفظه‌های لوله‌های فولادی دیوار سنگین، مواد سخاوتمندانه‌ای را برای کانال‌های عمیق و فشارهای مقاوم به جا می‌گذارند، که مناسب پیشرانه‌های الکتریکی صنعتی و چرخه‌های کاری خارج از بزرگراه است، با این حال هر میلی‌متر اضافی از دیوار مقاومت رسانایی را افزایش می‌دهد. کف کانال باید تا جایی که استحکام اجازه می دهد به سوراخ نزدیک باشد.

محفظه موتور دیوار سنگین 127 قطر داخلی این محفظه موتور از لوله های فولادی بدون درز با کیفیت بالا ساخته شده است. با قطر داخلی 127 میلی متر و ضخامت دیواره 7.9 میلی متر، هر دو دقیق ... مشاهده محصول →

برای نگاهی عمیق تر به طرح های مقاوم در برابر خوردگی، ما را ببینید راهنمای محفظه موتور ضد زنگ .

آنچه خریداران باید قبل از سفارش مسکن خنک شده قفل کنند

عملکرد خنک‌کننده مدت‌ها قبل از بریدن اولین تراشه روی نقشه تعیین می‌شود، بنابراین خریداران باید فهرست کوتاهی از مشخصات قابل اندازه‌گیری را با تامین‌کننده منجمد کنند.

سپس به جای تضمین، مدرک بخواهید. یک سازنده مسکن توانمند باید چهار چیز را بدون تردید تحویل دهد:

1. گواهی مواد و گزارش ضخامت پوشش
2. سوابق تست نشت برای ژاکت ها، به شماره سریال واحد گره خورده است
3. گزارش های CMM شامل قطر سوراخ، گرد بودن و ضخامت کف کانال می شود
4. اولین بازرسی مقاله با داده های تناسب واقعی استاتور شما هماهنگ شد

اینجاست که یک تولیدکننده یکپارچه سود خود را به دست می آورد. شرکت جیانگ سو یوفنگ الکتریک با مسئولیت محدود چهار دهه را صرف تولید محفظه موتورهای فولادی، ضد زنگ، دیواره سنگین و لوله فولادی، با مهر زنی، جوشکاری، ماشینکاری و عملیات سطح زیر یک سقف، تیم مهندسی با میانگین بیش از 20 سال تجربه و ظرفیت سالانه بالای پنج میلیون دستگاه کرده است. برای برنامه‌هایی که نیاز به محفظه‌های خنک‌شده در کنار موتور دارند، این یکپارچگی عمودی حلقه بین تغییر طراحی و نمونه آزمایش‌شده با نشت را کوتاه می‌کند.

محفظه های موتور خنک کننده: سوالات متداول

آیا یک محفظه فولادی یا ضد زنگ می تواند موتور EV و همچنین آلومینیوم را خنک کند؟

بله، زمانی که طراحی خنک کننده جبران می کند. فولاد تقریباً یک سوم و همچنین آلومینیوم را هدایت می کند، بنابراین محفظه های فولادی به دیواره های کانال نازک تر، سطح کانال بیشتر و اتصالات فشرده تر متکی هستند. در طرح‌های ژاکت‌دار، مقاومت همرفتی و تماسی غالباً به هر حال غالب است، بنابراین یک ژاکت فولادی خوب ماشین‌کاری شده می‌تواند با ژاکت آلومینیومی متوسط ​​مطابقت داشته باشد.

آیا خنک کننده مستقیم روغن باعث منسوخ شدن ژاکت مسکن می شود؟

خیر. خنک کننده روغن گرما را در سیم پیچ ها و روتور جذب می کند، اما روغن همچنان گرما را از طریق یک مبدل حرارتی به مدار آب-گلیکول می ریزد. اکثر برنامه های چگالی توان بالا هر دو روش را ترکیب می کنند: روغن در منبع، یک ژاکت در دیوار مسکن.

محفظه موتور EV با روکش آب چقدر گرما می تواند حذف کند؟

این به سرعت جریان مایع خنک کننده، مساحت کانال و کیفیت رابط بستگی دارد تا مواد محفظه به تنهایی. مدارهای مایع گرما را تا 50 برابر موثرتر از هوا بر روی یک سطح پخش می کنند، به همین دلیل است که محفظه های روکش دار بیش از چند کیلووات تلفات مداوم غالب هستند.

هنگام شروع یک پروژه خنک کننده EV ابتدا باید یک تامین کننده مسکن بفرستم؟

با قطر بیرونی استاتور و استراتژی تناسب، ارقام تلفات مداوم، نوع و سرعت جریان خنک کننده، افت فشار موجود و الزامات محیطی شروع کنید. با این اعداد، یک تامین کننده می تواند طرح کانال، ضخامت دیوار و یک طرح آزمایشی را قبل از نقل قول پیشنهاد دهد.