Le principe de conservation de l'énergie est un principe de base de la physique.L'implication de ce principe est la suivante : dans un système physique à masse constante, l'énergie est toujours conservée ;c'est-à-dire que l'énergie n'est ni produite à partir de rien ni détruite à partir de rien, mais ne peut que changer de forme d'existence.
Dans le système électromécanique traditionnel des machines électriques tournantes, le système mécanique est le moteur principal (pour les générateurs) ou les machines de production (pour les moteurs électriques), le système électrique est la charge ou la source d'alimentation qui utilise l'électricité, et la machine électrique tournante relie le système électrique avec le système mécanique.Ensemble.Dans le processus de conversion d'énergie à l'intérieur de la machine électrique tournante, il existe principalement quatre formes d'énergie, à savoir l'énergie électrique, l'énergie mécanique, le stockage d'énergie par champ magnétique et l'énergie thermique.Lors du processus de conversion d'énergie, des pertes sont générées, telles qu'une perte de résistance, une perte mécanique, une perte de noyau et une perte supplémentaire.
Pour un moteur en rotation, la perte et la consommation font que tout est converti en chaleur, ce qui fait que le moteur génère de la chaleur, augmente la température, affecte la puissance du moteur et réduit son efficacité : le chauffage et le refroidissement sont les problèmes communs à tous les moteurs.Le problème de la perte de moteur et de l'échauffement donne une idée pour la recherche et le développement d'un nouveau type de dispositif électromagnétique rotatif, c'est-à-dire que l'énergie électrique, l'énergie mécanique, le stockage d'énergie du champ magnétique et l'énergie thermique constituent un nouveau système électromécanique de machines électriques tournantes. , de sorte que le système ne produit pas d'énergie mécanique ou d'énergie électrique, mais utilise la théorie électromagnétique et le concept de perte et d'élévation de température dans les machines électriques tournantes pour convertir complètement, entièrement et efficacement l'énergie d'entrée (énergie électrique, énergie éolienne, énergie hydraulique, autres énergie mécanique, etc.) en énergie thermique, c'est-à-dire que toute l'énergie d'entrée est convertie en "perte" Puissance calorifique effective.
Sur la base des idées ci-dessus, l'auteur propose un transducteur thermique électromécanique basé sur la théorie de l'électromagnétisme rotatif.La génération du champ magnétique tournant est similaire à celle d'une machine électrique tournante.Il peut être généré par des enroulements symétriques alimentés en plusieurs phases ou des aimants permanents rotatifs multipolaires., En utilisant des matériaux, des structures et des méthodes appropriés, en utilisant les effets combinés de l'hystérésis, des courants de Foucault et du courant induit secondaire de la boucle fermée, pour convertir entièrement et entièrement l'énergie d'entrée en chaleur, c'est-à-dire pour convertir la "perte" traditionnelle de le moteur en rotation en énergie thermique efficace.Il combine organiquement des systèmes électriques, magnétiques, thermiques et un système d'échange de chaleur utilisant le fluide comme fluide.Ce nouveau type de transducteur thermique électromécanique a non seulement la valeur de recherche des problèmes inverses, mais élargit également les fonctions et les applications des machines électriques tournantes traditionnelles.
Tout d'abord, les harmoniques de temps et les harmoniques d'espace ont un effet très rapide et significatif sur la génération de chaleur, ce qui est rarement mentionné dans la conception de la structure du moteur.Comme l'application de la tension d'alimentation du hacheur est de moins en moins importante, pour faire tourner le moteur plus rapidement, la fréquence de la composante active du courant doit être augmentée, mais cela dépend d'une forte augmentation de la composante harmonique du courant.Dans les moteurs à basse vitesse, les changements locaux du champ magnétique provoqués par les harmoniques des dents provoquent de la chaleur.Il faut faire attention à ce problème lors du choix de l'épaisseur de la tôle et du système de refroidissement.Dans le calcul, l'utilisation de sangles de fixation doit également être prise en compte.
Comme nous le savons tous, les matériaux supraconducteurs fonctionnent à basse température, et il existe deux situations :
La première consiste à prédire l'emplacement des points chauds dans les supraconducteurs combinés utilisés dans les enroulements de bobine du moteur.
La seconde consiste à concevoir un système de refroidissement capable de refroidir n'importe quelle partie de la bobine supraconductrice.
Le calcul de l'échauffement du moteur devient très difficile du fait de la nécessité de traiter de nombreux paramètres.Ces paramètres comprennent la géométrie du moteur, la vitesse de rotation, les irrégularités du matériau, la composition du matériau et la rugosité de surface de chaque pièce.En raison du développement rapide des ordinateurs et des méthodes de calcul numérique, de la combinaison de la recherche expérimentale et de l'analyse par simulation, les progrès dans le calcul de l'échauffement du moteur ont dépassé d'autres domaines.
Le modèle thermique doit être global et complexe, sans généralité.Chaque nouveau moteur signifie un nouveau modèle.
Heure de publication : 19 avril 2021
