مبدأ العمل لمراوح الطرد المركزي بدون فرش DC

1. المبدأ الأساسي لمحرك DC بدون فرش
يعد محرك DC بدون فرش هو المكون الأساسي للمحرك مروحة طرد مركزي بدون فرش DC . بالمقارنة مع المحرك التقليدي المصقول بتيار مستمر، فإن المحرك بدون فرش يتمتع بكفاءة أعلى وضوضاء أقل وعمر خدمة أطول. مبدأها الأساسي هو كما يلي:
التركيب الهيكلي: يتكون محرك DC بدون فرش بشكل أساسي من جسم المحرك والسائق. يشتمل جسم المحرك على دوار مصنوع من مادة مغناطيسية دائمة، وعضو ساكن بملفات ملفوفة وجهاز استشعار للموقع. السائق هو المسؤول عن استقبال إشارة التحكم والتحكم في تشغيل المحرك حسب الإشارة.
مبدأ العمل: عند تشغيل المحرك، يولد التيار في الملف الثابت مجالًا مغناطيسيًا. يتفاعل هذا المجال المغناطيسي مع المغناطيس الدائم في الدوار لتوليد عزم الدوران، مما يتسبب في بدء الدوار. من أجل الحفاظ على دوران الجزء المتحرك بشكل مستمر، من الضروري تغيير اتجاه التيار في ملف الجزء الثابت بشكل مستمر، أي إجراء تبديل الطور. عادةً ما يتم إكمال هذه العملية بواسطة مبدل إلكتروني، والذي يتحكم بدقة في توقيت وتسلسل تبديل الطور وفقًا لمعلومات موضع الدوار التي يوفرها مستشعر الموضع.

2. مبدأ عمل مروحة الطرد المركزي
مروحة الطرد المركزي هي جهاز يستخدم قوة الطرد المركزي لطرد الغاز من المركز إلى الأطراف. يعتمد مبدأ عملها على معادلة برنولي ومبدأ حفظ الزخم في ميكانيكا الموائع. عندما تدور شفرات المروحة، تعمل الشفرات على الغاز، مما يزيد من ضغط الغاز وسرعته. يتم إلقاء الغاز إلى المحيط تحت تأثير الشفرات لتشكيل تدفق الهواء. في الوقت نفسه، نظرًا لمنطقة الضغط السلبي الناتجة عن تدفق الغاز إلى الخارج، فإن الغاز الخارجي سوف يتجدد تلقائيًا ليشكل تدفق هواء مستمر.

3. مبدأ العمل مراوح الطرد المركزي بدون فرش DC
إن الجمع بين محرك DC بدون فرش ومروحة طرد مركزي يشكل مروحة طرد مركزي بدون فرش DC. يجمع مبدأ عملها بين المحرك الكهرومغناطيسي للمحرك بدون فرش DC وتوليد تدفق الهواء لمروحة الطرد المركزي.
البدء والتسريع: عند تشغيل الطاقة، يتلقى السائق إشارة البدء ويبدأ بالتحكم في التيار في الملف الثابت. في البداية، يكون التيار صغيرًا، ويكون المجال المغناطيسي المتولد ضعيفًا، ويبدأ الدوار في الدوران ببطء. ومع زيادة التيار تدريجيًا، يزداد المجال المغناطيسي، ويدور الجزء المتحرك بشكل أسرع. وفي الوقت نفسه، يقوم السائق باستمرار بضبط التوقيت وتسلسل تغير الطور وفقًا لإشارة التغذية الراجعة لجهاز استشعار الموضع للحفاظ على دوران الدوار بسلاسة.
توليد تدفق الهواء: عندما يدور الدوار، تبدأ شفرات مروحة الطرد المركزي أيضًا في الدوران. تعمل الشفرات على الغاز، مما يزيد من ضغط الغاز وسرعته. يتم إلقاء الغاز إلى المحيط تحت تأثير الشفرات، مما يشكل تدفق هواء عالي السرعة. في الوقت نفسه، نظرًا لمنطقة الضغط السلبي الناتجة عن تدفق الغاز، فإن الغاز الخارجي سوف يمتلئ تلقائيًا ليشكل تدفق هواء مستمر. في هذه العملية، يتم تحويل الطاقة الحركية للغاز إلى طاقة محتملة، مما يحقق نقل وتبديد الحرارة للغاز.
تنظيم السرعة: من أجل تلبية احتياجات المناسبات المختلفة، مراوح الطرد المركزي بدون فرش DC عادة ما يكون لها وظائف تنظيم السرعة. يمكن تحقيق ذلك عن طريق تغيير الجهد أو التيار الموفر للمحرك. عندما يتغير الجهد أو التيار، ستتغير أيضًا قوة المجال المغناطيسي في ملف الجزء الثابت، مما يؤثر على سرعة الدوار. من خلال التحكم الدقيق في الجهد أو التيار، يمكن تعديل سرعة المروحة بدقة.
الحماية والمراقبة: من أجل ضمان التشغيل الآمن والمستقر للمروحة، عادةً ما تكون مراوح الطرد المركزي بدون فرش DC مجهزة بوظائف الحماية والمراقبة. على سبيل المثال، يمكن للحماية من الحرارة الزائدة أن تمنع تلف المحرك بسبب الحرارة الزائدة؛ حماية التيار الزائد يمكن أن تمنع التيار الزائد من التسبب في حدوث ماس كهربائي في الدائرة؛ ويمكن لمراقبة السرعة مراقبة سرعة المروحة في الوقت الفعلي للتأكد من أنها تعمل ضمن النطاق المحدد.

رابعا. التطبيق والمزايا
لقد تم استخدام مراوح الطرد المركزي بدون فرش DC على نطاق واسع في مختلف المجالات نظرًا لمزاياها مثل الكفاءة العالية وتوفير الطاقة والضوضاء المنخفضة والعمر الطويل. على سبيل المثال، في مجال الكمبيوتر، يتم استخدامه لمراوح تبريد وحدة المعالجة المركزية ومراوح الهيكل؛ وفي مجال الأتمتة الصناعية، يتم استخدامه لتبديد الحرارة وتوصيل الغاز للمعدات المختلفة؛ وفي مجال مركبات الطاقة الجديدة، يتم استخدامه لتبديد الحرارة لحزم البطاريات وتوصيل الغاز لأنظمة تكييف الهواء، وما إلى ذلك.