مشاكل موثوقية وحلول محركات التيار المباشر في بيئات درجات الحرارة المنخفضة
18 يناير 2025
في أشهر الشتاء الباردة، العديد من الأجهزة تحتاج إلى العمل في بيئات منخفضة درجة الحرارة، مما يشكل تحديا كبيرا لأداءمحركات التيار المباشرتستكشف هذه المقالة حالة عملية لمناقشة ما إذا كانت محركات التيار المباشر عرضة للمشاكل في البيئات منخفضة درجة الحرارة وكيفية منع هذه المشاكل وحلها من خلال تدابير معقولة.
خلفية القضية
في منطقة التعدين الشمالية، تحتاج المعدات إلى العمل في درجات حرارة منخفضة للغاية من -30 درجة مئوية. واحد من المكونات الأساسية لهذه المعدات هو محرك DC، تستخدم لدفع الحزام الناقل ومحطمات الخام.خلال العمليات الشتوية ، عانى المحرك من عدة فشلات ، مما أثر بشدة على التشغيل الطبيعي للمعدات.
مشاكل شائعة لمحركات التيار المباشر في بيئات منخفضة درجة الحرارة
1. بداية الصعوبات
وصف المشكلة: درجات الحرارة المنخفضة تكثف مواد التشحيم، وزيادة عزم التشغيل وتجعل من الصعبالمحركيزداد تيار البدء بشكل كبير، مما قد يضر بالمحرك أو نظام التحكم.
مظهر الحالة: عند -30 درجة مئوية، زاد تيار بدء المحرك بشكل كبير، تم تمديد وقت بدء التشغيل، وأحيانا فشل في بدء التشغيل.
2مادة الهشاشة
وصف المشكلة: إن درجات الحرارة المنخفضة تجعل المواد البلاستيكية والمطاطية هشة، مما يؤدي إلى تلف الأختام والمواد العازلة، مما يؤثر على أداء الختم والعزل للمحرك.
تظهر الحالة: عند العمل في درجات حرارة منخفضة، تمزق أغطية المحرك، مما تسبب في تسرب المسمح، وتحلل مواد العزل، مما أدى إلى حلقات قصيرة.
3تدهور أداء البطارية
وصف المشكلة: إذاالمحركيتم تشغيلها بالبطارية، يمكن أن تقلل درجات الحرارة المنخفضة من أداء البطارية، مما يقلل من الطاقة المتاحة ووقت التشغيل.
مظهر الحالة: بطاريات المعدات تفريغ أسرع في درجات الحرارة المنخفضة، مما يقلل من وقت التشغيل ويؤثر بشدة على العمليات العادية.
4تشكيل التكثيف
وصف المشكلة: عندما يتم نقل المحرك من بيئة باردة إلى بيئة دافئة ، يمكن أن يتشكل التكثيف داخل المحرك ، مما يؤدي إلى حلقات قصيرة والتآكل.
مظهر الحالة: بعد العمل في درجات حرارة منخفضة ، عندما تم نقل المعدات إلى الداخل ، تشكل التكثيف داخل المحرك ، مما تسبب في حلقات قصيرة والتآكل.
II. الحلول
1استخدام المزلقات منخفضة الحرارة
التدابير: اختر المزلقات الاصطناعية المصممة لدرجات الحرارة المنخفضة، مثل المزلقات القائمة على البوليالافولفين (PAO) أو الإستير، والتي تحافظ على جودة جيدة في درجات الحرارة المنخفضة.تقليل عزم التشغيل.
التأثير: بعد التبديل إلى زيوت التشحيم منخفضة درجة الحرارة، انخفض تيار بدء المحرك بشكل ملحوظ، وعاد وقت بدء التشغيل إلى طبيعته.
2اختيار المواد المقاومة لدرجات الحرارة المنخفضة
التدابير: اختيار المواد المقاومة لدرجات الحرارة المنخفضة لتصنيع مكونات المحرك، مثل البوليتاترافلورويثيلين (PTFE) والفلوروبير (FPM) ،التي لا تصبح هشة وتحتفظ بخصائص إغلاق وعزل جيدة.
التأثير: بعد استبدالها بمواد مقاومة لدرجات الحرارة المنخفضة ، لم تتحلل الأختام والمواد العازلة في درجات الحرارة المنخفضة ، وعمل المحرك بشكل مستقر.
3إدارة البطارية
التدابير: اختر بطاريات ذات درجة حرارة منخفضة، مثل بطاريات الفوسفات الحديدي الليثيوم (LiFePO4) ، ولف البطاريات بمواد عازلة للحفاظ على درجة حرارتها.
التأثير: بعد استخدام بطاريات منخفضة درجة الحرارة ، تحسنت أداء تفريغ البطاريات بشكل ملحوظ في درجات الحرارة المنخفضة ، مما يزيد من وقت التشغيل.
4منع التكثيف
التدابير: استخدم أغطية عالية الجودة، مثل أغطية مزدوجة أو أغطية متاهة، لمنع التكثيف من دخول المحرك.تصميم ثقوب الصرف في الجزء السفلي من المحرك لإزالة التكثيف على الفور.
التأثير: بعد اعتماد أغطية عالية الجودة ، لم يتشكل أي تكثيف داخل المحرك ، وتم حل مشاكل الدائرة القصيرة والتآكل.
III. الاستنتاج
محركات التيار المباشرومع ذلك، من خلال اختيار مواد التشحيم المناسبة، والمواد المقاومة لدرجات الحرارة المنخفضة، والبطاريات منخفضة درجة الحرارة، وتصميمات الختم،وأنظمة التسخين المسبق، يمكن معالجة هذه القضايا بفعالية لضمان عمل المحرك المستقر في درجات الحرارة المنخفضة.والحالة العازلة هي أيضا حاسمة لضمان التشغيل المستقر على المدى الطويل.