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其他形式磁悬浮轴承介绍

磁悬浮轴承的形式多种多样,远不止目前的几种形式,其市场前景非常广阔。清洁节能、经久耐用是未来高速机械发展的趋势,而磁悬浮轴承技术进步、环保节能、无摩擦、无润滑、低噪声等特有的优点使之能够在现代化新能源领域、电力工程领域、机床领域、农业发展领域、动力领域(如离心空压机、分子涡流泵、汽轮发动机等大型设备)上有广泛的应用。随着磁性材料技术、电力电子技术、转子动力学和控制理论的进步,磁悬浮轴承技术的飞速发展会日趋成熟,如果能在海上钻油、炼油厂、天然气、石油输送、航空行天、军事装备等领域的水泵、风机、燃气机、离心机、空压机上使用,将产生革命性的变化。

空气悬浮轴承与磁悬浮轴承在行业的应用主要是离心鼓风机。这是一种需要高速旋转的叶轮机械,要求转子旋转精度及速度越来越高、定子及转子间的间隙越来越小,以达到更高运行效率的目的。因此,当前能够同时满足上述要求、可投入实际工程应用的技术首推磁悬浮及空气悬浮技术。这两种技术的实质就是采用这两种轴承的高速电机技术。

空气悬浮离心式鼓风机技术将空气轴承和大功率高速永磁同步电机技术集成为高速电机,外加专用高速永磁电机变频器形成高速驱动器,驱动高速离心叶轮,使高速离心叶轮工作在最高效的工作区域。

空气悬浮鼓风机是采用空气悬浮轴承支撑的高速永磁电动机,主轴直接驱动三元流叶轮,实现空气压缩、输送。每台空气悬浮鼓风机电机主轴需要两套径向轴承和一套止推轴承共同控制其径向和轴向跳动。

磁悬浮离心式鼓风机是将磁晨浮轴承技术和高速电机技术融入于传统风机而形成的一种高效、环保、节能的遠邵新型鼓风机。

采用磁悬浮轴承支撑的高速水磁电动机主轴直接驱动三元流叶轮,实现空气压缩、输送。每一台磁悬浮鼓风机由五自由度磁悬浮轴承系统控制其径向和轴向跳动,共包括两套径向磁悬浮轴承和一套轴向轴承。

高速电机通过变频电源产生频率可控的交变电流输入电机定子产生的交变磁场,带动转轴进行高速旋转,即是同步永磁电机。随着转轴一同做高速旋转的鼓风机叶轮带动空气从涡壳的进气口进入,空气在涡壳的导向与增压作用下成为具有一定流速与压力的气体,最终从涡壳的出气口排出。

空气悬浮离心式和磁悬浮离心式鼓风机都是采用无接触、无机械摩擦的空气悬浮轴承或磁悬浮轴承,高速大功率永磁电机直接驱动高效流体叶轮。从系统复杂性来说,空气悬浮相对简单一些。但由于需要与高速电机集成,磁悬浮相对更能发挥其的优势。

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作者: 空压机百科

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