Analysis scelerisque procuratio motorum inductionis componendo systema aeris refrigeratum et systema aquarum refrigerationis integratum

Gratias tibi ago pro natura.com adire.Versionem navigatoris limitata CSS auxilio uteris.Ad optimam experientiam commendamus ut navigatro renovato uteris (vel inactivare Compatibilitas Modus in Penitus Rimor).Interea, ut subsidia permanentia, situm sine stylis et JavaScript demonstramus.
Ob operas impensae et longitudinis machinae, proprium machinae scelerisque administrationem consilii maximi momenti est.Articulus hic elaboravit thermarum administratio consiliorum inductionis motorum ad meliorem diuturnitatem et efficaciam emendandam.Praeterea ampla recensio litterarum in modos refrigerandi machinam fiebat.Ut principale eventum, scelerisque ratio motoris asynchroni aeris refrigeratae potentiae summus datur, habita ratione problematum notarum caloris distributionis.Praeterea, hoc studium intendit integram accessionem cum duobus vel pluribus inceptis infrigidantibus ad occurrendum necessitatibus occurrentibus.Studium numerale exemplar motoris asynchroni aeris refrigerati 100 kW et melioris thermae eiusdem motoris exemplar administrandi, ubi notabile incrementum efficientiae motoris efficitur per compositionem aeris refrigerationis et aquae refrigerationis integratae systematis, fuit peractae.Ratio integrata aer refrigeratus et refrigeratus aquaticus in SolidWorcis 2017 et ANSYS Fluent 2021 versionibus adhibitis studuit.Tres diversae aquae influunt (5 L/min, 10 L/min, et 15 L/min) contra conventionales inductiones motores aeris refrigeratae enucleatae et verificantur utentes facultates publicas.Analysis ostendit varias rates profluentes (5 L/min, 10 L/min et 15 L/min respective) debitas obtinuisse reductiones temperaturas de 2.94%, 4.79% et 7.69%.Unde eventus ostendunt inductionem motorem embedded efficaciter reducere ad caliditatem comparatam inductionis aeris refrigerantis motoris.
Motor electricus una e praecipuis adinventionibus scientiarum modernarum machinarum est.Motores electrici in omnibus adminiculis domesticis ad vehicula adhibentur, inclusa industriarum autocinetorum et aerospace.Annis, favore inductionis motorum (AM) auctus est ob magnum initium torques, bona celeritate moderatio et moderatio oneris capacitatis (fig. 1).Inductio motorum non solum lucent bulbi tui lucent, sed maxime gadgetum in domo tua, a penicillato tuo ad Teslam tuam valent.Mechanica industria in IM creatur per contactum campi magnetici per ambages statoris et rotoris.Praeterea, IM optio viabilis est propter limitata metallorum terrae rara copia.Praecipuum autem incommodum ADs est quod vita sua et efficientia sunt sensitiva ad temperiem.Inductio motores circiter 40% electricitatis mundi consumunt, quae nos ducere putamus vim consummationem harum machinarum administrandi criticam esse.
Aequatio Arrhenius asserit omnem 10°C in temperatura operantem oriri, vita totius machinae dimidiatum esse.Ergo ut proventus machinae commendatio augeat, necesse est attendere ad imperium scelerisque sanguinis pressionem.Praeteritis, analysis scelerisque neglecta est et excogitatores motoris quaestionem consideraverunt solum in peripheria, consilio experientiae innixae vel aliae variabiles dimensiones, ut densitas currentis curvis, etc. Hae accessiones ad margines securitatis magnae applicationis ad pessimum ducunt. casus calefactionis condiciones, ex in augmento machinae magnitudine et ideo in gratuita incremento.
Duo sunt genera analysis scelerisque: glomeratum analyseos ambitus et modi numerales.Praecipua utilitas methodorum analyticorum est facultas calculi cito et accurate perficiendi.Nihilominus, magno conatu, satis accurate definire gyros ad calles thermas simulandi.E contra, methodi numerales dure dividuntur in fluidos computationales dynamicos (CFD) et analysin scelerisque fabricalem (STA), quorum utrumque analysin finitum utuntur (FEA).Commodum analyseos numeralis est quod sinit te geometriam technicorum fingere.Sed ratio setup et calculi interdum difficile esse possunt.Articuli scientifici infra nominati sunt exempla electa analysis scelerisque et electromagneticae variarum motorum modernorum inductionis.Articuli haec auctoribus incitaverunt ut phaenomena scelerisque in asynchronis motoribus et methodis ad refrigerandum studerent.
Pil-Wan Han1 versatus est in analysi thermarum et electromagneticae MI.Analysis ambitus glomerata methodus pro analysi scelerisque adhibita, et elementum finitum magneticum temporis varia methodus pro analysi electromagnetica adhibetur.Ut scelerisque oneris tutelam in quavis applicatione industriae provideat, temperatura flexoris statarii certo aestimari debet.Ahmed et al.2 proposuit altiorem ordinem retis caloris exemplar in profundis considerationibus thermarum et thermodynamicarum fundatum.Explicatio scelerisque methodorum exemplandi causa tutelae scelerisque industrialis proposita utilitates ex solutionibus analyticis et consideratione parametri scelerisque.
Nair et al.3 analysi compositae 39 kW IM et 3D analyseos numerorum numerorum ut praedicunt distributionem scelerisque in machina electrica.Ying et al.4 resolvitur fan refrigeratum plene inclusum (TEFC) IMs cum 3D temperatura aestimatione.Lunam et al.V tatum caloris fluxus fuis IM TEFC utens CFD.Exemplum transitus motoris LPTN ab Todd et al.6 datum est.Temperatura notitia experimentalis adhibentur cum temperaturis calculis ex exemplari LPTN propositis derivatis.Peter et al.7 usus est CFD ad studium aeris fluxus qui mores scelerisque motorum electricorum afficit.
Cabral et al8 proponebant exemplar simplex IM thermarum in quo machina temperatura applicata cylindri caloris diffusionem aequationis obtinuit.Nategh et al.9 studuit auto-ventilato systematis motoriis tractus utendi CFD probare subtilitatem partium optimizedium.Sic, studiis numeralibus et experimentalibus uti possunt simulare analysin thermarum inductionis motorum, vide fig.2.
Yinye et al.10 consilium proposuit ut scelerisque administrationem meliorem redderet communibus possessionibus scelerisque possessiones vexillum materias et fontes communes machinae partis detrimentum.Marco et al.11 rationes afferebant ad systema refrigerandum et tunicas aquarum ad machinarum componendas utentes CFD et LPTN exempla.Yaohui et al.12 praebent varias lineas ad eligendum aptam refrigerationem methodi et aestimandi perficiendi mane in consilio processus.Nell et al.13 proposuit uti exemplaribus simulationis electromagnetici-thermalis ad copulatum pro dato valorum extensione, gradu potentiae detail et computationale pro problemate multiphysico.Jean et al.14 et Kim et al.15 investigaverunt distributionem temperaturae inductionis motoris aeris refrigerantis utendi agro 3D copulato FEM.Computare input datas usuras 3D torsit analysi campi currentis ad damna Joule invenienda et illis ad analysin scelerisque adhibenda.
Michel et al. 16 comparaverunt aleas conventionales centrifugas refrigerantes cum axialibus variis consiliorum per simulationes et experimenta.Una harum consiliorum parva consecuta sunt, sed significantes melioramenta in machina efficiente, servato eadem operante temperaturam.
Lu et al. 17 methodo ambitus magnetici aequivalens usus est in compositione cum exemplar Boglietti ad damna ferrea aestimanda in vecte inductionis motoris.Auctores ponunt distributionem densitatis fluxae magneticae in qualibet sectione transversali intra fusum mobilem uniformem esse.Methodum suam comparabant cum effectibus elementi finiti analysis et exempla experimentorum.Haec methodus adhiberi potest ad exprimendam analysin MI, sed accuratio eius limitata est.
18 Varios modos praebet ad campum electromagneticum linearum inductionis motorum dividendo.Inter eas methodi aestimandi vim damna in cancellis reciprocis et methodis ad praenuntiandam caliditatem tractus inductionis motorum linearium describuntur.Hi modi adhiberi possunt ad efficientiam conversionis melioris energiae inductionis motorum linearium.
Zabdur et al.19 investigavit ad refrigerandum tunicas utentes methodo numerali tres dimensiva.Iacum refrigerans aqua utitur ut fons principale coolantis pro tribus phase IM, quod est momenti pro potentia et maximis temperaturis ad flandum requisitis.Rippel et al.20 novam accessionem ad liquidam refrigerationem systemata transversam laminatam refrigerationem vocatam patentem, in qua refrigerans transverse per regiones angustas per foramina magneticas laminas inter se formatas.Deriszade et al.21 experimento investigavit refrigerationem tractus motorum in industria automotiva utens mixtione ethylene glycoli et aquae.Variarum mixtionum observantiam cum CFD et 3D analysi fluidi turbulenti aestimare.Simulatio studii a Boopathi et al. 22 ostendit temperaturas range pro machinas aquarum refrigeratas (17-124°C) esse signanter minores quam machinas aeris refrigeratae (104-250°C).Maxima temperatura aluminii motoris aquae refrigeratae ab 50.4% reducitur, et maxima temperatura motoris aquae refrigeratae PA6GF30 per 48,4% reducitur.Bezukov et al.23 aestimavit effectum scalae formationis in conductivity scelerisque muri machinae cum systemate refrigerationis liquidae.Studiis ostendimus 1.5 mm densum oxydatum cinematographicum reducere calorem translationis per 30%, cibus consummatio auget et vim machinam minuit.
Tanguy et al.24 experimenta gessit cum variis rates fluxibus, temperaturis oleis, velocitatibus gyratoriis et injectionibus modi motorum electricorum utentes lubrica oleum in coolant.Fortis relatio inter rate fluxum et altiore refrigerationis efficientiam constituta est.Ha et al.25 suggessit nozzas nozzas destillare ut nozzles ad aequaliter distribuendum cinematographicum oleum et efficientiam machinam augendi refrigerandi.
Nandi et al.26 explicavit effectum fistulae caloris planae L informibus in machinis faciendis et in administratione thermarum.Pars caloris evaporatoris fistulae motoriae in hastili motorio vel sepulto inauguratur, et pars condenser in gyrando liquido vel aere inauguratur et refrigeratur.Bellettre et al.27 systemati solidi-liquidoris refrigerationis ad motorem statorem transeuntem studuit.PCM impregnat capita flexuosa, maculam calidam demisso temperatura latentis industriae scelerisque.
Quapropter motor effectus et temperatus aestimantur variis refrigerationibus strategiis utentes, vide fig.3. Hi circuitus refrigerationis ordinantur ad temperaturam ambages, laminas, capita flexa, magnetes, cadavera et laminas finiendas.
Systemata liquida refrigerantia cognoscuntur propter translationem caloris efficientis.Autem, circa machinam flare coolant multum energiae consumit, quae vim efficacem in machinam reducit output.Aer autem systemata refrigerandi ratio late adhibita propter humilitatem sumptus et facilitatem upgrade.Sed adhuc minus efficax est quam humorum refrigeratio rationum.Actio integrata necessaria est quae summus caloris transferre potest ad perficiendum systema liquidum refrigeratum cum parvo sumptu systematis aeris refrigerati sine energia addito consumente.
Hic articulus enumerat et analyses caloris damna AD.Mechanismus huius problematis, sicut motorum calefactio et refrigeratio inductionis, explicatur in sectione caloris Damni in Inductione motorum per Strategies refrigeratio.nucleus inductionis motoris calor amissio convertitur in calorem.Ideo in hoc articulo agitur de mechanismo caloris transferendi intra machinam per conductionem et convection coactam.Scelerisque exemplar de IM aequationibus continuitatis utens, momentum aequationum Navier-Stokes et aequationum energiae nuntiavit.Inquisitores studia analytica et numeralia thermarum IM perfecerunt ut analyticas ambages in temperatura statoris solum ad regimen scelerisque motoris electricae regerent.Articulus hic tendit in analysi thermarum IMs aeris refrigeratae et analysis scelestae analysi aeris refrigerati et aquae refrigeratae IMs utens CAD exemplar et ANSYS Fluent simulatio.Commoda et scelerisque commodorum systematis systematum integratorum meliorum exemplar aeris refrigeratae et refrigeratae penitus resolvuntur.Ut supra, documenta hic recensita non sunt summa de statu artis in campo phaenomenorum scelerisquerum et motorum inductionis refrigerationis, sed indicant multa problemata quae solvenda sunt ut certa operatio inductionis motorum servetur. .
Damnum caloris plerumque dividitur in damnum aeris, damnum ferreum et friction / damnum mechanicum.
Damna aeris effecta sunt ex Joule calefactione propter resistentiam conductoris et quanta fieri possunt sicut 10.28:
ubi q̇g est calor generatus, I et Ve sunt nominalis currentis et intentionis, respective, et Re resistentia aeris.
Ferrum damnum, etiam ut damnum parasiticum notum est, est secunda species damni quod hysteresis et torrens damna in AM causat, maxime tempore vario campi magnetici.Quantitati sunt aequatione extensa Steinmetz, cuius coefficientes constantes vel variabiles secundum operantem condiciones 10.28,29 considerari possunt.
ubi Khn est hysteresis iacturae factor e core amissione diagrammate derivatus, Ken est factor venarum amissio, N est index harmonicus, Bn et f sunt cacumen densitas fluxus et frequentia excitationis non-sinusoidalis, respective.Superior aequatio ulterius simplicior esse potest ut sequitur 10,29;
Inter eos, K1 et K2 sunt nucleus iacturae factor et torsit damnum currentis (qec), hysteresis damnum (qh), et damnum excessus (qex), respective.
Damna venti onus et frictio sunt duae causae principales damnorum mechanicarum in IM.Damna venti et attritus 10 sunt;
In formula, n est celeritas gyratoria, Kfb est coefficiens frictionum damna, D est diameter exterior rotoris, l longitudo rotoris, G est pondus rotoris X.
Mechanismus primarius caloris intra machinam translatio est via conductionis et calefactionis internae, prout determinatur aequatio Poisson 30 applicata ad hoc exemplum:
Durante operatione, post certum punctum temporis, cum motor stabilis attingit statum, calor generatus approximari potest ex continuo calefactione superficiei caloris fluxum.Unde assumi potest, quod conductio intra machinam exercetur cum emissione caloris interni.
Translatio caloris inter pinnas et atmosphaeram circumfusam consideratur convection coacta, cum fluidum vi externa quadam directione movere cogitur.Convection exprimi potest ut 30;
ubi h est calor translatio coefficientis (W/m2 K), A est area superficialis, et ΔT est differentia caliditatis inter superficiem transferens et refrigerantem superficiem perpendicularem.Numerus Nusselt (Nu) est mensura proportionis caloris convectivi et conductivi ad terminum trans- pendicularis et eligitur secundum characteres laminae et fluxus turbulenti.Iuxta empiricam methodum, Nusselt numerus fluminum turbulentorum plerumque coniungitur cum numero Reynoldi et numero Prandtl, ut 30 expressus;
ubi h est calor convectivus translatio coefficientis (W/m2 K), l est longitudo propria, λ est conductivity scelerisque fluidi (W/m K), et numerus Prandtl est mensura rationis. momentum diffusionis coefficiens ad diffusitatem scelerisque (seu velocitatem et spissitudinem relativam strati limitis scelerisque), definitur ut 30;
ubi k et cp sunt conductivity scelerisque et calor specifica capacitas liquoris, respectively.In genere, aer et aqua sunt frequentissima coolants motoribus electricis.Liquores proprietates aeris et aquae ad temperiem ambientium ostenduntur in Tabula 1 .
IM thema scelerisque exemplar innititur sequentibus suppositis: 3D status stabilis, fluxus turbulentus, aer est optimus gas, radiatio neglegebilis, fluidus Newtonianus, fluidus incompressibilis, conditio nulla lapsus, ac proprietates constantes.Ideo sequuntur aequationes ad leges conservationis massae, momenti et industriae in regione liquida implenda.
In communi casu, massa conservationis aequatio aequalis est massae rete in cellam cum liquida, per formulam determinatam;
Secundum legem secundam Newtoni, rate mutationis momentum particulae liquidae aequalis est summae virium in ea agentium, et momentum conservationis generalis aequatio in vectore forma scribi potest.
Termini ∇p, ∇∙τij et ρg in superiore aequatione pressionem, viscositatem et gravitatem respective repraesentant.Instrumenta refrigerationis (aer, aqua, oleum, etc.) adhibentur ut coolantes in machinis quae vulgo Newtoniana censentur.Aequationes hic ostensae tantum includunt relationem linearem inter accentus et velocitatis clivum perpendicularem ad tondendum directionem.Si viscositas constantem et constantem fluxum considerans, aequatio (12) mutari potest ad 31;
Secundum legem primam thermodynamicam, rate mutationis in energiae particulae liquidae aequalis est summae caloris rete a particula liquore generato et potentia rete a particula liquida producta.Ut viscosus fluxus compressibilis Newtonian, energia conservationis aequationis as31 exprimi potest;
ubi Cp est capacitas caloris ad pressionem constantem, et terminus (k∇T) ad conductivity scelerisque per liquidum cellae terminum refertur, ubi k scelerisque conductivity designat.Conversio energiae mechanicae in calorem consideratur secundum functionem \(\varnonem) (id est functionis viscosae dissipationis) et definitur:
Ubi est densitas liquoris, \(\mu\) est viscositas liquidi, u, v, w est potentia directionis x, y, z velocitatis liquidae respective.Hic terminus describit conversionem energiae mechanicae in energiam scelerisque et negligi potest quia tantum est momenti quando viscositas fluidi est altissima et velocitas clivi fluidi est amplissima.In casu fluxus stabilis, assiduus caloris specificae et conductivity scelerisque, aequatio energiae sic modificatur:
Hae aequationes fundamentales solvuntur pro fluxu laminarum in systemate coordinata Cartesiana.Nihilominus, sicut multae aliae quaestiones technicae, operatio machinorum electricorum imprimis cum fluminibus turbulentis coniungitur.Hae ergo aequationes modificatae sunt ut Reynolds Navier-Stokes (RANS) fere methodum turbulentam premendi.
In hoc opere, progressio ANSYS FLUENT 2021 pro CFD exemplaribus cum condicionibus terminis respondentibus electum est, ut exemplar consideratum est: machinam asynchronam cum aere refrigerante cum capacitate 100 kW, diameter rotoris 80,80 mm, diameter. statoris 83,56 mm (internus) et 190 mm (externus), hiatus aeris 1,38 mm, longitudo tota 234 mm, moles, costarum crassitudo 3 mm..
Exemplar machinae solidae aeris refrigeratae dein in ANSYS Fluent et simulatum importatur.Praeterea eventus consecuti sedati sunt ut accuratius simulationis effecti.Praeterea, IM aerem et aqua refrigeratum integratum adhibitum programmatis solidi operis 2017 expressum est et simulavit programmata ANSYS Fluent 2021 (Figura 4).
Consilium ac dimensiones huius exemplaris a Siemens 1LA9 inspirantur aluminii seriei et in SolidWorks 2017. Exemplar modice mutatum est ut programmatis simulationis necessitates congrueret.Modificare CAD exempla, partes inutiles removendo, vittas, chamfers removendo, et magis cum formando cum ANSYS Workbench 2021 .
Consilium innovationis est iaccam aquae, cuius longitudo ex simulatione primi exemplaris consequitur definita.Aliquae mutationes factae sunt simulationis iecoris aquae ut optimos proventus obtineant cum renes in ANSYS utentes.Variae partes IM in fig.5a-f.
(A).Rotor cori&im arundo.(b) IM stator core.(c) IM stator anfractus.(d) Artus externa MI.(e) IM aqua iaccam.f) Coniunctio aeris et aquae refrigerata IM mur.
Harundo ventilabrum constantem aeris fluxum 10 m/s praebet et temperiem 30 °C in superficie pinnarum.Valor ratis passim eligitur secundum capacitatem sanguinis pressi in hoc articulo enucleati, qui maior est quam quod in litteris indicatur.Zona calida includit rotor, stator, stator ambages et cavea rotoris vectes.Materiae statoris et rotoris sunt ferrum, ambages et cavea baculi aeris sunt, artus et costae sunt aluminium.Calor in his locis generatus debetur phaenomenis electromagneticis, sicut Joule calefactio cum externa vena per spiram aeneam, tum mutationes in campo magnetico transiit.Aestus emissio variarum partium sumptae sunt ex variis litterarum instrumentis pro 100 kW IM.
IMs aer refrigeratus et refrigeratus, praeter condiciones praedictas, etiam iaccam aquae comprehendit, in qua caloris translationis facultates et potentiae sentinarum requisita variae aquae defluentes rates resolvuntur (5 l/min, 10 l/min. and 15 l/min).Haec valvula electa est ut valvae minimae, quia eventus signanter non mutavit pro infra 5 L/min defluit.Praeterea, fluxus quantitatis 15 L/min electa est ad maximum valorem, cum potentia flare signanter aucta sit, non obstante quod temperatura cadere continuavit.
Varia IM exemplaria in ANSYS Fluent invecta et ulteriora opera ANSYS Design Modeler indita sunt.Praeterea tabulatum thecam cum dimensionibus 0.3 0.3 0,5 m circum AD aedificata est ad explicandum motum aeris circa machinam ac removendum calorem in atmosphaeram.Similia analyses fiebant pro aere et refrigerato aqua-ims integrato.
Exemplar IM exemplum est modis numeralis utendi CFD et FEM.Meshes in CFD aedificantur ut dominium in certos numerorum partes dividat ad solutionem inveniendam.Reticuli Tetraedri magnitudinum elementorum congruis adhibitae sunt pro complexu geometricae generali machinarum componentium.Omnes interfaces repletae sunt 10 laminis ad effectum translationis caloris superficies accurate obtinenda.In eget geometria duorum MI exemplorum in Fig.6a, b.
Aequatio industria te permittit ut in variis locis machinae translationem caloris studere sinat.Turbulentia K-epsilon exemplar cum functionibus vexillum cum muri munimentis electum est ad exemplar turbulentum circa superficiem exteriorem.Exemplar in motu energiae (Ek) et dissolutionis turbulentae rationem accipit (epsilon).Cuprum, aluminium, ferrum, aerem et aquam electae sunt ad normas proprias ad usum in singulis applicationibus.Aestus dissipatio rates (vide Tabula 2) data sunt inputs, et diversae zonae pugnae conditiones ponuntur ad 15, 17, 28, 32. Aer celeritas in causa motoria posita est ad 10 m/s pro exemplaribus tam motoriis, quam in additae, tres diversae aquae rates ratio habita est pro tunicas aquarias (5 l/min, 10 l/min et 15 l/min).Ad accuratius residuales omnes aequationes positae sunt 1 10–6.Simplex (ratio semi-Implicita aequationum Pressurarum) algorithmum ad solvendas aequationes Navier Primi (NS) aequationes.Post initialization hybrid completum, setup procurret iterationes 500, ut in Figura VII ostensum est.


Post tempus: Iul-24-2023