永磁调速器永磁耦合器产品特点

青岛斯普瑞机电科技有限公司永 磁 调 速 器磁 力 耦 合 器 什 么 是 永 磁 驱 动 技 术 ?PermanentMagnetDrive永久磁力驱动 永 磁 驱 动 技 术无 机 械 连 结 的 创 新 扭 矩 传 动 技 术 磁 力 线 N S导体 当 磁 力 线 通 过 导 体 ， 静 止 时 不 会 有 作 用 当 两 者 有 相 对 运 动 ， 磁 力 线 在 导 体 中 移 动产 生 感 应 涡 电 流 (Eddy Current)， 进 而 在导 体 上 产 生 感 应 磁 场 ， 而 产 生 扭 距 越 靠 近 时 磁 力 线 密 度 越 密 集 ， 产 生 效 应 越 强 ，扭 距 越 大 ; 相 对 运 动 越 快 ， 效 应 越 强 ， 产 生扭 距 越 大 （ 转 差 越 大 ， 扭 距 越 大 ） 有 效 啮 合 面 积 越 大 ， 穿 过 导 体 的 磁 力 线 越 多 ，产 生 的 涡 电 流 越 大 ， 传 递 的 扭 矩 越 大永磁驱动技术 磁 力 耦 合 器永 磁 调 速 器永 磁 驱 动 产 品 永 磁 耦 合 技 术 “ 绿 色 / Green” 想象无 机 械 连 结 的 创 新 扭 矩 传 动 技 术降 低 维 护 成 本 ,操 作 成 本 ,增 加 制 程 可 控 性 ,系 统 可 靠 度达 成 最 低 之 拥 有 者 总 成 本 永 磁 耦 合 器 说 明 耦 合 器 利 用 磁 感 原 理 传 输 扭 矩 2个 独 立 组 件 ， 没 有 物 理 接 触 精 密 的 磁 转 子 组 件 里 包 含 高 能 量 的 永 磁 体 并 安 装 在 负载 轴 上 精 密 的 导 体 组 件 有 导 体 筒 和 钢 筒 并 安 装 在 电 机 轴 上 磁 铁 和 导 体 之 间 的 相 对 运 动 产 生 涡 流 ， 涡 流 产 生 感 应磁 场 ， 交 互 作 用 ， 通 过 气 隙 传 递 扭 矩 可 实 现 降 速 节 能 ， 需 在 静 止 状 态 下 进 行 不 同 转 速 的 调节 ， 高 效 节 能 永 磁 耦 合 器 说 明 耦 合 器 利 用 磁 感 原 理 传 输 扭 矩 2个 独 立 组 件 ， 没 有 物 理 接 触 精 密 的 磁 转 子 组 件 里 包 含 高 能 量 的 永 磁 体 并 安 装 在 负载 轴 上 精 密 的 导 体 组 件 有 导 体 筒 和 钢 筒 并 安 装 在 电 机 轴 上 磁 铁 和 导 体 之 间 的 相 对 运 动 产 生 涡 流 ， 涡 流 产 生 感 应磁 场 ， 交 互 作 用 ， 通 过 气 隙 传 递 扭 矩 可 实 现 降 速 节 能 ， 需 在 静 止 状 态 下 进 行 不 同 转 速 的 调节 ， 高 效 节 能 永 磁 耦 合 器 说 明 耦 合 器 利 用 磁 感 原 理 传 输 扭 矩 2个 独 立 组 件 ， 没 有 物 理 接 触 精 密 的 磁 转 子 组 件 里 包 含 高 能 量 的 永 磁 体 并 安 装 在 负载 轴 上 精 密 的 导 体 组 件 有 导 体 筒 和 钢 筒 并 安 装 在 电 机 轴 上 磁 铁 和 导 体 之 间 的 相 对 运 动 产 生 涡 流 ， 涡 流 产 生 感 应磁 场 ， 交 互 作 用 ， 通 过 气 隙 传 递 扭 矩 可 实 现 降 速 节 能 ， 需 在 静 止 状 态 下 进 行 不 同 转 速 的 调节 ， 高 效 节 能 高 效 节 能 低 维 护 (无 易 损 件 ) 安 装 简 单 (无 需 精 密 对 中 ) 高 效 扭 矩 传 输 (兼 具 节 能 效 果 ) 允 许 冲 击 负 载 (负 载 被 缓 冲 及 滑 移 ) 隔 离 震 动 柔 性 启 动 理 想 应 用 场 合 : - 输 送 带 (减 少 皮 带 冲 击 ) - 周 期 性 负 载 堵 转 - 脉 冲 型 的 负 载 (引 擎 , 往 复 式 空 压 机 ) - 热 胀 冷 缩 (吸 收 对 中 不 准 度 ) - 因 对 中 不 易 引 发 异 常 振 动永 磁 耦 合 器 特 点 ： n 永 磁 耦 合 器 （ 第 1 、 2 代 产 品 结 构 对 比 ） . 斯普瑞筒形永磁耦合器与其他盘式永磁耦合器的区别 同 等 功 率 条 件 下 ， 筒 形 产 品 比 盘 式 产 品 重量 轻 ， 体 积 小 ， 转 动 惯 量 小 ， 效 率 更 高 ； 筒 形 产 品 磁 力 方 向 为 径 向 ， 所 以 允 许 有 较大 的 轴 向 窜 动 ， 而 盘 式 结 构 磁 力 方 向 为 轴向 ， 所 以 对 轴 向 窜 动 要 求 很 严 ； 该 特 点 对大 功 率 高 压 电 机 很 重 要 ， 因 为 大 功 率 高 压电 机 多 为 轴 瓦 结 构 ， 允 许 在 轴 向 有 一 定 量的 窜 动 ， 盘 式 产 品 无 法 应 用 。 永 磁 驱 动 调 速 技 术最 简 单 , 可 靠 的 调 速 节 能 装 置 一 个 纯 机 械 装 置 .无 需 用 电 , 无 机 械 连 结想 象安 装 容 易 可 靠 / 少 维 护无 谐 波 干 扰对 中 不 准 下 运 转 控 制 负 载 输 出 转 速缓 冲 启 动延 长 设 备 寿 命缓 冲 冲 击 型 负 载 降 低 震 动 构 造 简 单 n 永 磁 调 速 节 能 技 术 十 大 优 点 高 效 节 能 (可 无 级 098% 调 整 转 速 ) 简 单 (构 造 简 单 ,本 身 无 需 电 源 ) 可 靠 (容 易 安 装 ,不 怕 恶 劣 环 境 ,寿 命 长 达 30 年 ) 软 启 动 (电 机 完 全 在 空 载 下 启 动 ,大 幅 降 低 启 动 电 流 ) 不 怕 堵 转 ,不 怕 脉 冲 型 负 载 (保 护 电 机 ,机 械 密 封 ,etc.) 容 忍 对 心 误 差 ,隔 离 并 减 低 振 动 延 长 设 备 寿 命 ,增 长 MTBF (故 障 周 期 ) 无 谐 波 (不 伤 害 电 机 ,不 影 响 电 网 功 因 ) 无 EMI (电 磁 波 干 扰 ) 降 低 拥 有 者 总 成 本 降 低 拥 有 者 总 成 本初 次 购 置 成 本仅 占 全 寿 命 成 本30% 以 内 仅 需 现 场 局 部 改 造或 预 留 有 限 空 间减 少 能 源 用 量降 低 操 作 费 用减 少 事 故 发 生 增 加 机 械 寿 命减 少 备 品 备 件初 次 购 置 成 本改 造 & 配 套 成 本降 低 运 行 成 本减 少 维 护 成 本降 低 拥 有 者 总 成 本$ 大 功 率 (200KW 2500KW) 中 ,高 电 压 的 电 机 (3300伏 特 以 上 ) 节 能 需 求 环 境 对 谐 波 或 电 磁 波 要 求 高 可 靠 度 要 求 高 调 速 ,控 制 需 求 环 境 恶 劣 难 以 排 除 之 震 动 周 期 性 的 负 载 堵 转 脉 冲 型 负 载 热 胀 冷 缩 ,对 中 不 易n 永 磁 调 速 驱 动 器 应 用 场 合 n 其 它 控 制 /调 速 方 式 阀 /风 门 节 流 系 统 液 力 驱 动 器 (耦 合 器 ) 变 频 器 u 传 统 阀 /风 门 节 流 系 统问 题 :限 制 流 量 ,耗 能产 生 空 穴 气 旋 /减 压 闪 蒸早 期 叶 轮 磨 损增 加 机 械 负 荷理 想 范 围 外 的 不 良 控 制 u 永 磁 调 速 vs.阀 /风 门 节 流 系 统优 点 不 足 采 用 永 磁 调 速 的 好 处低 的 初 始 获 得 成 本 较 低 的 能 源 效 率 节 能 ,可 高 达 30%60%以 上客 户 对 其 十 分 熟 悉 数 量 大 ,控 制 复 杂 仅 对 泵 转 速 控 制 多 个 故 障 点 单 一 ,且 可 靠 维 护 频 繁 ,费 用 高 维 护 简 单 量 少 ,费 用 低 空 穴 气 旋 及 减 压 闪 蒸 ,振 动 、 耗 能 消 除 了 空 穴 气 旋 及 减 压 闪 蒸 ,减 振 ,节 能 有 调 节 滞 后 与 死 区 快 速 且 无 级 调 速 操 作 范 围 不 佳 维 持 最 佳 效 率 点 操 作 缓 冲 启 动 增 加 了 MTBF,25年 u 液 力 耦 合 器问 题 : 较 低 的 能 源 效 率 高 的 维 护 要 求 环 境 问 题 振 动 问 题 空 间 限 制 u 永 磁 调 速 vs 液 力 驱 动 器 (耦 合 器 )优 点 不 足 采 用 永 磁 调 速 器 的 好处广 告 宣 传 为 “ 经 济 型 ” 较 低 的 能 源 效 率 节 能 ,可 高 出 15%以 上允 许 扩 展 的 启 动 体 积 大 ,笨 重 体 积 小 ,轻 巧用 量 很 大 陈 旧 的 技 术 最 新 技 术一 些 处 理 冲 击 负 载 的 能 力 有 危 险 的 液 体 ,肮 脏 不 污 染 环 境 ,环 保 维 护 困 难 ,费 用 高 维 护 简 单 量 少 ,费 用 低 多 故 障 点 单 一 ,且 可 靠 需 要 外 部 电 力 不 需 要 ,节 能 零 备 件 昂 贵 维 护 少 ,费 用 低 增 加 振 动 缓 冲 启 动 ,减 振 低 MTBF,15年 增 加 了 MTBF,25年 u 变 频 器 (中 /高 压 ) dU/dt limitationCommon mode filterFrequency Converter ChokeEMC filter Braking ChopperWhen applicable 问 题 : 谐 波 干 扰 EMI电 磁 波 干 扰 电 网 功 因 ,稳 定 度 老 化 快 ,维 护 高 振 动 问 题 空 间 限 制 工 安 意 外 优 点 不 足 采 用 永 磁 调 速 器 的 好 处能 处 理 超 载 扭 矩 要 求 变 频 专 用 电 机 不 需 改 造 原 电 机 负 载 系 统能 “ 向 下 级 联 ” 驱 动器 易 受 电 力 质 量 的 影 响 不 需 电 力 ,电 压 影 响市 场 已 接 受 需 要 环 境 条 件 控 制(温 度 ,湿 度 ),附 加 成 本 高 可 在 恶 劣 环 境 使 用 ,高 可 靠性 ,适 合 关 键 应 用低 功 率 可 能 更 便 宜 . 复 杂 简 单 ,可 靠软 启 动 能 力 快 速 老 化 ,MTBF约 10年 耐 用 ,MTBF为 25年高 精 度 ,全 范 围 调 速 没 有 快 速 重 启 动 能 力 容 许 快 速 重 复 启 动 有 电 力 谐 波 干 扰 无 谐 波 干 扰 的 问 题 维 护 复 杂 频 繁 ,需 专 业 人 员 ,零 备 件 贵 ,费 用 高 ,时 间 长 维 护 少 ,简 单 ,技 术 要 求 低 ,费 用 低 ,时 间 短 需 要 额 外 空 间 安 装 ,空 调 仅 需 局 部 现 场 改 造 需 激 光 校 准 轴 ,有 振 动 ,潜 在的 轴 承 “ 刻 槽 ” 问 题 容 忍 轴 对 中 不 准 度 ,减 振 ,提升 轴 承 与 机 械 密 封 寿 命 带 载 启 动 空 载 启 动 0102030405060708090100扭矩百分比转速百分比转差电机是靠转差产生所需扭矩来带动负载负载所需扭矩决定电机的转差电机的输出功率视负载需求来决定，所需扭矩越大输出功率越大。功率 = 扭矩 x 转速 0102030405060708090100扭矩百分比转速百分比转差永磁驱动技术也是靠转差产生所需扭矩来带动负载负载所需扭矩决定永磁调速器的转差改变永磁调速器的气隙或有效啮合面, 获得不同扭矩特性曲线, 改变传递的扭矩并获得不同转差 (控制输出转速)。调节执行器, 传递不同扭矩, 获得不同转速 A(P1 ) PUMPHs B(P2 )流 量 Q 系 统 管 路 损 失 与 流 量Q平 方 成 正 比泵 由 A输 送 流 体 到 B所 需 克 服 的 阻 力 A, B两 点 间 的 压 力 差 (P2-P1) +水 位 高 程 差 (Hs)静 压 差 输 送 流 量 Q所 需 克 服 的 管 路 系 统 阻 力 ,与 Q2 成 正 比 动 压 差 泵 所 需 全 扬 程 =静 压 差 +动 压 差 0102030405060708090100流 量 百 分 比扬程( 压力) 不 同 阻 力 的系 统 曲 线与 Q2 成 正 比 不 同 阻 力 的 变 因 管 路 直 径 (固 定 ) 管 路 长 度 (固 定 ) 弯 头 ， 阀 件 的 多 少 (固 定 ) 摩 擦 系 数 (逐 年 变 大 ) 阀 的 开 度 (可 调 控 ) Etc.静压n 系 统 曲 线 0102030405060708090100流 量 百 分 比扬程( 压力) n 泵 的 操 作 点 系 统 通 常 是 先 决 定 流 量 QQH 计 算 所 需 扬 程 (压 力 )H决 定 泵 之 Q & H (Q) x (H) x (Sp. Gr. )Pump 功 率 = (K) x (Eff.) n 相 似 定 律 (Affinity Law) 0102030405060708090100流 量 百 分 比扬程( 压力) N1N2Nx Q1/Q2 = (N1/N2)H1/H2 = (N1/N2)2P1/P2 = (N1/N2)3T1/T2 = (N1/N2)2Q:流 量H:扬 程 (压 力 )P:功 率T:扭 距 n从 相 似 定 律 得 知 ， 降 低 转 速 可 以 大 幅 降 低 能 耗每 降 低 10%-20%转 速 减 少 流 量 10%-20% 降 低 扬 程 (压 力 )19%-36% 减 少 能 耗 27% - 49%系 统 容 许 我 们 降 低 转 速 吗 ? 调 速 节 能 的 原 理 ： 离 心 负 载 符 合 比 例 定 律 (AffinityLaw)(与转速成正比)(与转速平方成正比)(与转速三次方成正比) 流 量 减 少 20%压 力 降 低 36%能 耗 减 少 49%转 速 降 低 2 0 % Q QPHHP 1.1HH + HCV+ HFT制 程 实际 需 求设 计 选 泵采 购 规 格设 计 选 泵 采 购 规 格 制 程 实 际 需 求 ! Q QPHHP 控 制 阀 作 动 泵 浦 全 开 之 运转 点 此 时 BHP最大 ,易 跳 车 及 空蚀 Cavitation,易生 高 振 动实 际 需 求 流 量 设 计 选 泵采 购 规 格没 有 节 省能 耗 (Q) x (H) x (Sp. Gr. )Pump 功 率 = (K) x (Eff.) Q QPHHP 实 际 需 求 流 量 设 计 选 泵采 购 规 格 (Q) x (H) x (Sp. Gr. )Pump 功 率 = (K) x (Eff.) 调 降转 速节 省 的能 耗 系 统 容 许 我 们 降 低 转 速 吗 ?答 案 ： 绝 大 部 分 系 统 可 以 经 由 转 速 控 制 节 省 能 耗 没 有 流 量 控 制 需 求 的 系 统 ， 最 低 可 节 能 30%以 上 有 流 量 控 制 需 求 的 系 统 ， 可 节 能 60%以 上 节 能 (33.95%)高 投 资 回 报 率 (2年 )降 低 启 动 电 流 (1/4)降 低 振 动 (1/3)简 单 ,可 靠 ,少 维 护改 造 实 现 优 点 n 永 磁 调 速 器 （ 第 1 、 2 代 产 品 结 构 对 比 ） 筒形永磁调速器与盘式永磁调速器的区别l筒形产品的重量轻、体积小，转动惯量小，对系统的影响小。 l筒形产品结构更简单，轴向力小，调速更容易，调速机构重量轻，可靠性高。 l筒形结构磁力方向为径向，轴向力很小，所以允许轴向有一定量窜动，对电机和负载轴承没有影响；盘式结构磁力方向为轴向，很难做到轴向力完全平衡，要靠电机和负载的轴承来承受，对轴承寿命有一定影响，严重时，会出现擦盘现象，毁损设备。 l筒形结构占用轴向空间小，盘式结构占用轴向空间大。 l斯普瑞公司筒形永磁调速器散热结构设计更佳，可做到更大的空冷型产品。 联系我们青岛斯普瑞机电科技有限公司地址：山东省青岛保税区上海路3 4号电话：0 5 3 2 -8 6 7 6 6 5 8 0传真：0 5 3 2 -8 6 9 5 9 0 5 1邮箱：网址：