Powerflux™主动磁悬浮轴承

主动磁悬浮轴承(电磁轴承)已经在商业旋转机械超过30年。这些都是在市场上最先进的主动磁轴承是报价提高性能,延长寿命的机器。Calnetix的Powerflux™主动磁悬浮轴承无需润滑,操作摩擦,没有易损件,从而帮助优化系统效率和增强可靠性。目前已在生产磁轴承系统,从而导致成本降低整个行业的增长。Calnetix通过改进我们的磁性轴承组件的制造工艺,并进一步优化我们的控制器,其是整个系统的成本的相当大百分比能够降低成本。

雷电竞下载appCalnetix Technologies是一家专业从事高速旋转机械的公司,拥有专利的主动永磁偏置单极轴承。我们已经开发了许多用于各种商业系统的磁力轴承系统。这包括高效鼓风机、高速压缩机、有机朗肯循环(ORC)系统等。我们提供能量通量™ 径向和并排组合配置的磁性轴承。这些是市场上最先进的主动磁力轴承。Calnetix磁性轴承的独特优势包括:

永磁偏压

在主动磁轴承,大约总磁场的一半是一个稳定的,不受控的偏置场。在Calnetix磁性轴承中,通过永久磁铁而不是电流的电线圈(电磁体)产生的偏置。与用电流的线圈,永久磁铁产生的磁场,而不会产生热或使用的电功率。

使用永磁体产生磁场的稳定部分(偏置磁场),当转子偏离标称位置时,施加在转子上的力的变化比使用线圈用于相同目的时小。当转子偏离中心位置时,这将提高磁轴承的动态性能和更大的负载能力。还有额外的包装和布局优势。产生偏置磁场所需的现代稀土磁体的尺寸是产生相同磁场所需的电磁线圈尺寸的一小部分。这是可以理解的,因为一个电磁线圈需要一定的安培匝数来产生一个特定的磁场。如果给定线圈的尺寸减小,安培匝数必须保持不变,这必然导致电磁线圈中总电阻功耗的增加,甚至导致单位体积线圈中电阻功耗的增加。因此,偏置线圈尺寸的下限由可用于防止线圈烧坏的散热驱动。与载流线圈相比,永磁体的尺寸更小,导致磁性轴承的总体尺寸更小,从而使机器设计更紧凑,转子动力性能得到改善。

单极设计

有主动磁悬浮轴承(电磁轴承)内的一些固有损耗。当转子旋转时在足够高的速度通过AMB施加在转子上的径向的磁力变弱。这是因为转子,典型地由导电软磁材料制成,以诱导径向磁力所需的非均匀磁场在旋转时具有感应的涡流。为了减少在转子中的涡电流,并且,随后,一些径向力的能力的损失,所述转子的一部分通常由电绝缘钢叠片的。较薄的叠片具有在给定的旋转速度降低涡电流,因此更小的力的损失。有上的电钢层压多薄可以由实际的限制。最小的“关闭的,现成的”电工钢叠层厚度为0.006" (150微米),并且较薄的层压得到它变得更昂贵。径向力的损失也取决于磁场的频率,一个转子看到旋转时,或对于给定的旋转速度,在所述转子周围的场分布的空间频率。例如,与具有转子围绕四个周期性变化的磁场分布的磁性轴承将在给定的速度比具有较低的负载容量一个类似的磁轴承与仅具有一个周期性变化的磁场分布。当其他磁性轴承公司使用异磁性轴承,其中,所述转子周围的磁场分布具有至少四个循环变化,Calnetix利用单极技术,其中的场分布仅具有一个围绕转子的和环状的变化仅当转子承受径向载荷。因此,Calnetix磁轴承或者具有更小的f与速度奥尔塞损失相比的竞争,或可以由通过使用在转子叠片较厚较不昂贵。 Another advantage of the reduced eddy current losses of the Calnetix homopolar magnetic bearing technology is a significantly lower heat generation in a spinning rotor compared to heteropolar technology. In fact, homopolar magnetic bearings will have almost no heat generated in the rotor at speed in an absence of a radial loading because the magnetic field will be almost uniformly distributed around the rotor, thus having no significant eddy currents generated. On the contrary, heteropolar magnetic bearings generate heat in a spinning rotor even in the absence of radial loading. Low heat generation in both stationary and rotating parts of homopolar PM-biased magnetic bearings make them very energy efficient and well suited for applications where heat extraction mechanisms are limited, such as in a vacuum.

在一个设备中组合径向和轴向轴承功能

在磁场中支撑一个旋转的物体需要限制其五个自由度,而六度(绕轴旋转)不受约束。旋转机械的典型磁轴承系统配置包括一个约束转子一端两个径向自由度(X和Y)的径向轴承,另一个约束转子另一端两个径向自由度(X和Y)的径向轴承,以及一个用于轴向转子自由度(Z)的轴向轴承。其他磁力轴承系统设计采用两个独立的径向和一个轴向磁力轴承。Calnetix提供独特的专有解决方案,将一个径向轴承和一个轴向轴承的功能结合在一个设备中-一个磁性组合轴承。其优点包括降低成本和减小系统尺寸,从而获得转子动力优势和优越的机器设计。

专用位置传感器

位置传感器是任何主动磁力轴承系统的关键部件。位置传感器不断向MBC(磁力轴承控制器)提供有关转子位置的准确和最新信息,不受速度、温度、灰尘、工作液、外部磁场、电场等外部因素的影响,而传统的磁阻传感器,在竞争设计中可以看到,对于径向位移的测量工作非常出色,轴向位移的测量往往更具挑战性。为了应对这些挑战,Calnetix开发了一种独特的恒流边缘传感器,具有明显的性能优势,包括:

  • 抗外部磁场和径向位移
  • 出色的温度稳定性
  • 总的测量范围在过量的0.2" (5毫米)与线性子范围具有超过0.08" 小于15%的非线性(2毫米)
  • 直通转子组件
  • 高原始增益于100V顺序/英寸(4V /毫米)

国家的最先进模式的融合机械设计

在大多数情况下,Calnetix利用广泛的多学科内部的专业知识,工作与客户对磁悬浮轴承,而不是简单地提供磁性轴承组件设计整个机器。这实现了机器的最优性能作为一个集成系统和完全实现了磁轴承系统的潜力。这种方法由于广泛Calnetix的室内的专业领域,包括机械的,电磁的,转子动力,热和电子设计和分析成为可能。在众多机发展计划的过程中,Calnetix提炼了其专有的设计和优化的代码,以便快速生成优化的磁轴承的几何形状。这些专有工具使用的分析解决方案,并包括内部和第三方FEA模块的组合。这种代码大大方便与机器级导致机器的优化设计作为一个整体更快速,更少的迭代开发。

先进的图形用户界面

Calnetix开发了一种新颖的图形用户界面(GUI),以直观的方式给用户和专家工作有磁性轴承系统的固有益处。在多年的跨度该GUI被不断细化,并根据来自内部和外部客户的反馈升级。GUI提供的洞察磁轴承和机器性能的所有方面。这是系统设置的平台,监控和诊断:

  • 现场振动监测使监测变得容易
  • 调试变得更简单,内置的传递函数工具
  • 数据和故障记录可以由用户定制
  • 易偏移的转子位置的操作或检测需​​要
  • 可选的数据采集连接,以提供更高质量的数据
  • Calnetix的卓越的客户支持意味着GUI定期升级