ما هو محرك التدفق المحوري؟

يمكن تقسيم المحركات إلى فئتين - محركات التدفق الشعاعي ومحركات التدفق المحوري. محرك التدفق الشعاعي هو المحرك العام الأكثر شيوعًا واستخدامًا في السوق.

محرك التدفق المحوري هو أول محرك في العالم تصنعه شركة فاراداي. ومع استحواذ شركة مرسيدس بنز الألمانية على شركة ياسا، وهي شركة محركات تدفق محورية مشهورة عالميًا، بدأت شركات المحركات المحلية والأجنبية في التركيز على البحث والتطوير وتصنيع محركات التدفق المحوري.

في التدفق المحوري، يكون اتجاه التدفق المغناطيسي موازيًا لمحور دوران الآلة، بينما في الآلات ذات التدفق الشعاعي، يكون اتجاه التدفق المغناطيسي شعاعيًا.

الفرق في المجال المغناطيسي بين محرك التدفق المحوري ومحرك التدفق الشعاعي

في المحرك الشعاعي، يكون مسار التدفق أطول بكثير من مسار المحرك المحوري، حيث ينتقل من أحد أقطاب الدوار إلى السن الأول للجزء الثابت، ثم عبر الحديد الخلفي للجزء الثابت إلى السن الثاني حتى يصل إلى القطب الآخر للدوار مرة أخرى. وعلى النقيض من الآلات الشعاعية، فإن آلات التدفق المحوري لها مسار تدفق أقصر ومباشر. ينتقل مباشرة من قطب إلى آخر عبر فجوة الهواء. يظل المجال المغناطيسي قويًا على طول المسار الأقصر، مما يساعد على زيادة كفاءة وكثافة طاقة الآلة.

لماذا تعتبر آلات التدفق المحوري أكثر كفاءة من آلات التدفق الشعاعي؟

في الآلات الشعاعية، يكون للتدفق مسار ثنائي الأبعاد.

لذلك، لا يمكن استخدام الفولاذ الموجه للحبيبات في هذه الأنواع من الآلات. في الآلات المحورية، يكون مسار التدفق أحادي الاتجاه، مما يسمح باستخدام الفولاذ الموجه للحبيبات. نظرًا للنفاذية المغناطيسية الأعلى لهذا الفولاذ، يمكن تقليل خسائر الحديد في آلات التدفق المحوري ويمكن تحسين الكفاءة بنسبة 2%.

المزايا التقنية للمحركات ذات التدفق المحوري

بالمقارنة مع محركات المغناطيس الدائم ذات التدفق الشعاعي التقليدية الشائعة في السوق، فإن مزايا محركات المغناطيس الدائم ذات التدفق المحوري هي كما يلي:

➢ يتم تقليل الحجم بمقدار النصف تقريبًا.

➢ تم تقليل الوزن بنسبة تزيد عن 25%.

➢ يتم زيادة الكفاءة بحوالي 0.5-3%.

➢ وظيفة مقاومة الأخطاء:

هيكل ثابت مزدوج، يمكن تشغيل كل ثابت على حدة لتشغيل المحرك.

➢ سهولة التجميع وقطع الغيار القياسية:

يمكن زيادة الطاقة عن طريق التكديس المحوري

الرافعة المالية

في محرك التدفق المحوري، يتم وضع المغناطيسات الدائمة بعيدًا عن المركز - وهذا يسمح بزيادة الاستفادة من المغناطيسات الدائمة، أي المزيد من إنتاجية الأداء لنفس الكمية من المواد المستخدمة في المحرك.

مساحة سطح أكبر لتوليد مخرجات الأداء

الدوار هو الجزء المتحرك من المحرك، مع دوار واحد فقط في محرك التدفق الشعاعي ودوارين في محرك التدفق المحوري؛ وهذا يخلق مساحة سطح أكبر لتوليد طاقة المحرك.

حقل كهرومغناطيسي

التصميم الأبسط للمحرك ذي التدفق المحوري يعني أن المسار المغناطيسي (التدفق) أقصر؛ والتدفق مستقيم وليس منحنيًا: يسمح هذان العاملان معًا بكفاءة أعلى للمحرك مقارنة بمحركات التدفق غير المحورية.

زيادة استخدام النحاس

استخدام ما يصل إلى 100% من لفائف النحاس، وهو ما يصل إلى ضعف استخدام محركات التدفق غير المحورية.

تحتوي محركات التدفق المحوري على عدد أقل من لفات النحاس التي يجب إرجاعها إلى القلب (مما يتجنب السحب والاحتكاك المرتبطين بها، مما يؤدي إلى كثافة طاقة أعلى).

انخفاض توليد الحرارة وزيادة الكفاءة

تعمل تقنية المحرك المحوري على توليد قدر أقل من الحرارة المهدرة، مما يحسن كفاءة المحرك.