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首頁(yè) - 產(chǎn)品中心 電渦流測(cè)功機(jī)

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 DW型電渦流測(cè)功機(jī)
來(lái)源: 點(diǎn)擊數(shù):126117次 更新時(shí)間:2023/7/21 7:46:51

DW系列盤(pán)式電渦流測(cè)功機(jī),是在DWZ系列盤(pán)式電渦流制動(dòng)器機(jī)體上加上測(cè)量扭矩和轉(zhuǎn)速的裝置的測(cè)功機(jī),主要用來(lái)測(cè)量動(dòng)力機(jī)械特性的試驗(yàn)儀器,尤其用在中小功率和微小功率的動(dòng)力加載測(cè)試中。

DW電渦流測(cè)功機(jī)適用于中、小型功率電機(jī)、汽車、內(nèi)燃機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、水輪機(jī)、工程機(jī)械、林業(yè)、礦山、石油鉆采等機(jī)械的性能試驗(yàn)等等,用處可謂廣泛。

并且當(dāng)DW電渦流測(cè)功機(jī)的感應(yīng)盤(pán)旋轉(zhuǎn)時(shí),氣隙磁密隨之發(fā)生周期性變化,感應(yīng)出渦流,由于“渦流”和磁場(chǎng)的耦合作用。

在轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生制動(dòng)力矩,而在電樞體上則產(chǎn)生與拖動(dòng)力矩相同的轉(zhuǎn)矩,并經(jīng)裝在電樞體上的力傳感器檢測(cè)出來(lái),從而達(dá)到測(cè)試扭矩的目的。 在轉(zhuǎn)速測(cè)量上,采用非接觸式的磁電式轉(zhuǎn)速傳感器,將轉(zhuǎn)速信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出。



DW系列電渦流測(cè)功機(jī)主要技術(shù)指標(biāo):

電渦流制動(dòng)器/測(cè)功機(jī)

額定吸收功率
(kW)
額定扭矩
(N.m)
額定轉(zhuǎn)速
(rpm)
最高轉(zhuǎn)速
(rpm)
轉(zhuǎn)動(dòng)慣量
(kgm²)
最大激磁電壓
(VDC)
最大激磁電流
(ADC)
冷卻水壓
(MPa)
冷卻水流量
(L/min)
DWZ/DW-0.75 0.75 5 2000-2600 16000 0.002 80 3 0.1~0.3 1
DWZ/DW-3 3 10 2000-2600 14000 0.003 80 3 0.1~0.3 2
DWZ/DW-6 6 25 2000-2600 14000 0.003 80 3 0.1~0.3 3
DWZ/DW-10 10 50 2000-2600 13000 0.01 80 3 0.1~0.3 4.5
DWZ/DW-16 16 70 2000-2600 13000 0.02 80 3.5 0.1~0.3 6.5
DWZ/DW-25 25 120 2000-2600 11000 0.05 80 3.5 0.1~0.3 15
DWZ/DW-40 40 160 2000-2600 10000 0.1 90 4 0.1~0.3 25
DWZ/DW-63 63 250 2000-2600 9000 0.18 90 4 0.1~0.3 45
DWZ/DW-100 100 400 2000-2600 8500 0.32 120 4 0.1~0.3 60
DWZ/DW-160 160 600 2000-2600 8000 0.52 120 5 0.1~0.3 100
DWZ/DW-250 250 1100 2000-2600 7000 1.8 150 5 0.2~0.4 180
DWZ/DW-300 300 1600 2000-2600 6000 2.7 150 5 0.2~0.4 210
DWZ/DW-400 400 2200 2000-2600 5000 3.6 180 10 0.2~0.4 300
DWZ/DW-630 630 3600 2000-2600 5000 5.3 180 10 0.2~0.4 450


電渦流測(cè)功器是在原西德電渦流測(cè)功器的基礎(chǔ)上改進(jìn)提高的新產(chǎn)品。該系列電渦流測(cè)功器共有16個(gè)規(guī)格,其測(cè)量功率范圍從5kW至1000kW,制動(dòng)扭矩從12Nm至4000Nm。該系列測(cè)功器可適用于額定功率為1.0kW至800kW動(dòng)力機(jī)(汽油機(jī),柴油機(jī),渦輪機(jī),電動(dòng)機(jī),液壓馬達(dá)等)的性能試驗(yàn);亦可用于其他動(dòng)力機(jī)械作為可控模擬負(fù)載。與數(shù)字測(cè)量控制系統(tǒng)配套,具有優(yōu)異的測(cè)量和控制性能。
■特點(diǎn)
●結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,維護(hù)方便。
●轉(zhuǎn)速范圍寬。
●負(fù)荷控制容易。
●工作穩(wěn)定性好。
●高精度及高可靠性

●必須配置控制儀器,實(shí)現(xiàn)PID自動(dòng)控制。

延伸閱讀:

電渦流測(cè)功機(jī)具有大負(fù)荷、小慣量、高轉(zhuǎn)動(dòng)速率、高可靠性、高精度等級(jí)等優(yōu)點(diǎn),能夠滿足發(fā)動(dòng)機(jī)及整車的耐久試驗(yàn)、性能試驗(yàn)和開(kāi)發(fā)試驗(yàn),因此常用于發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)臺(tái)架,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行瞬態(tài)運(yùn)行評(píng)估電渦流測(cè)功機(jī)的工作原理是將發(fā)動(dòng)機(jī)等試驗(yàn)設(shè)備輸出的機(jī)械能通過(guò)電磁效應(yīng)轉(zhuǎn)換為熱能,產(chǎn)生的熱量通過(guò)流經(jīng)測(cè)功機(jī)的冷卻液冷卻.學(xué)者們根據(jù)具體工程實(shí)際,對(duì)測(cè)功機(jī)冷卻系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)研究.目前常用的冷卻方式為開(kāi)環(huán)水路冷卻,冷卻水一部分給發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻,一部分給測(cè)功機(jī)冷卻,也有使用電制冷機(jī)進(jìn)行冷卻的采用循環(huán)水對(duì) CW160電渦流測(cè)功機(jī)、GW63電渦流測(cè)功機(jī)和內(nèi)燃機(jī)同時(shí)進(jìn)行冷卻,節(jié)約了使用費(fèi)用對(duì)測(cè)功機(jī)循環(huán)供水系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì),滿足試車技術(shù)要求為混合汽車動(dòng)力總成臺(tái)架試驗(yàn)設(shè)計(jì)了一種新型冷卻系統(tǒng),可以同時(shí)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)和測(cè)功機(jī)進(jìn)行冷卻,可滿足各自溫度及流量需求,將原先的開(kāi)環(huán)水路冷卻改為閉環(huán)水路冷卻,達(dá)到提升測(cè)功機(jī)冷卻效能的目的,但該冷卻系統(tǒng)仍接有外部冷凍水回路.
為解決上述研究中同時(shí)滿足發(fā)動(dòng)機(jī)和測(cè)功機(jī)冷卻要求而使冷卻系統(tǒng)復(fù)雜化的問(wèn)題及上冷卻系統(tǒng)外接造成的浪費(fèi)現(xiàn)象,并滿足發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)功實(shí)驗(yàn)臺(tái)的正常運(yùn)行,本文針對(duì)電渦流測(cè)功機(jī)水冷卻系統(tǒng)的散熱及儲(chǔ)水要求,進(jìn)行熱力學(xué)分析,設(shè)計(jì)了一套適用于 GW100B電渦流測(cè)功機(jī)的水冷卻系統(tǒng),并利用 Matlab/Simulink對(duì)電渦流測(cè)功機(jī)水冷卻系統(tǒng)仿真建模,驗(yàn)證其合理性.
GW100B電渦流測(cè)功機(jī)介紹
研究對(duì)象為發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)功試驗(yàn)臺(tái)用 GW100B電渦流測(cè)功機(jī),如圖1(a)所示.發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)功試驗(yàn)臺(tái)使用桑塔納2000車用 AJR型發(fā)動(dòng)機(jī).發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)功試驗(yàn)臺(tái)所用發(fā)動(dòng)機(jī)和電渦流測(cè)功機(jī)的技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表1.
GW100B電渦流測(cè)功機(jī)結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1(b),根據(jù)其工作要求,設(shè)計(jì)了一套外接閉環(huán)水冷系統(tǒng),使冷卻水溫度保持在試驗(yàn)溫度要求范圍內(nèi),保證試驗(yàn)順利完成
電渦流測(cè)功機(jī)水冷卻系統(tǒng)原理及組成電渦流測(cè)功機(jī)的水冷卻系統(tǒng)是保障其正常工作的關(guān)鍵,水冷卻系統(tǒng)為強(qiáng)制循環(huán)水冷系統(tǒng),即通過(guò)水泵給冷卻水增壓,使冷卻水在電渦流測(cè)功機(jī)中強(qiáng)制循環(huán)流動(dòng).如圖2所示,電渦流測(cè)功機(jī)水冷卻系統(tǒng)由水泵、水箱、測(cè)功機(jī)水套、散熱風(fēng)扇及其他配套設(shè)施組成.冷卻水的循環(huán)路徑為:在水泵的作用下,冷卻水進(jìn)入測(cè)功機(jī)水套,在吸收測(cè)功機(jī)生熱后流經(jīng)散熱水箱,冷卻水向散熱水箱 周 圍 的 空 氣 中 散 熱 而 降溫,最后冷卻水從散熱水箱的出水管返回水泵,如此循環(huán)往復(fù).
3.3 其他部件的設(shè)計(jì)
散熱風(fēng)扇用于加速冷卻水冷卻,風(fēng)扇風(fēng)量越大,單位時(shí)間內(nèi)空氣吸熱越多.由于軸流風(fēng)扇結(jié)構(gòu)緊湊,安裝方便,故采用軸流風(fēng)扇給水箱加速散熱.
水冷卻系統(tǒng)中的水管連接電渦流測(cè)功機(jī)水套、水泵和水箱,保證冷卻系統(tǒng)的正常運(yùn)行,確保電渦流測(cè)功機(jī)的正常使用.
本文選取的部件及相應(yīng)參數(shù)皆以保證系統(tǒng)正常運(yùn)行為原則,在電渦流測(cè)功機(jī)水冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值.
4 電渦流測(cè)功機(jī)水冷卻系統(tǒng)建模及仿真分析
針對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)功機(jī)試驗(yàn)臺(tái)用 GW100B電渦流測(cè)功機(jī)水冷卻系統(tǒng),在 Matlab/Simulink中對(duì)其建模,可以開(kāi)展電渦流測(cè)功機(jī)水冷卻系統(tǒng)的熱流量分析.圖5(a)中冷卻水溫度、冷卻水側(cè)及空氣側(cè)傳熱系數(shù)、內(nèi)外側(cè)熱阻等選用表4中參數(shù),通過(guò)仿真模型中的scope模塊得到設(shè)計(jì)的電渦流測(cè)功機(jī)水冷卻系統(tǒng)可冷卻熱流量為76.075KW,大于發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率,滿足散熱需求.
測(cè)功機(jī)冷卻系吸熱理論上等于發(fā)動(dòng)機(jī)做功,取發(fā)動(dòng)機(jī) Pe=74KW,通過(guò)式(3)可得電渦流測(cè)功機(jī)所需冷卻水體積與散熱溫差、工作時(shí)間的關(guān)系電渦流測(cè)功機(jī)工作時(shí)間由0s至3600s,散熱溫差由0℃至35℃,可見(jiàn)工作時(shí)間越長(zhǎng)所需冷卻水體積越多,溫差越大所需冷卻水體積越少.
表5為溫差、工作時(shí)間具體數(shù)值對(duì)應(yīng)的冷卻水體積和散熱面積值,當(dāng)冷卻水溫差為35℃時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)以額定功率工作3600s產(chǎn)生的熱量需要至少1.81m3 的冷卻水體積及46.2m2 的水箱散熱面積.設(shè)計(jì)的電渦流測(cè)功機(jī)水冷卻系統(tǒng)水箱總散熱面積為48m2,總體積為16m3,滿足工作要求,驗(yàn)證了設(shè)計(jì)的合理性.
現(xiàn)實(shí)中發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)功試驗(yàn)臺(tái)連續(xù)工作遠(yuǎn)低于3600s,且由于機(jī)械損失,發(fā)動(dòng)機(jī)做功生熱一部分散入空第2期 侯振煜等 基于Simulink的電渦流測(cè)功機(jī)水冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真 131氣中,因此設(shè)計(jì)的電渦流測(cè)功機(jī)水冷卻系統(tǒng)滿足使用需求.
結(jié)論
本文設(shè)計(jì)了一套用于發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)功試驗(yàn)臺(tái)用 GW100B電渦流測(cè)功機(jī)的水冷卻系統(tǒng),達(dá)到了電渦流測(cè)功機(jī)的使用要求.通過(guò)建立電渦流測(cè)功機(jī)水冷卻系統(tǒng)模型,對(duì)其分析研究,得到如下結(jié)論:
(1)采用循環(huán)冷卻水對(duì)電渦流測(cè)功機(jī)進(jìn)行冷卻,只考慮電渦流測(cè)功機(jī)的冷卻需求,而不用考慮發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻需求,避免了系統(tǒng)的復(fù)雜性,且冷卻方式經(jīng)濟(jì),系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔.
(2)根據(jù)熱力學(xué)原理,在 Matlab/Simulink中對(duì)設(shè)計(jì)的電渦流測(cè)功機(jī)水冷卻系統(tǒng)建模,得出電渦流測(cè)功機(jī)工作3600s所需冷卻水量為1.81m3,所需散熱面積為46.2m2.設(shè)計(jì)的水冷卻系統(tǒng)水箱儲(chǔ)水量為16m3,散熱面積為48m2,滿足了電渦測(cè)功機(jī)的冷卻需求,驗(yàn)證了設(shè)計(jì)的合理性,為電渦流測(cè)功機(jī)水冷卻系統(tǒng)的研究提供了理論依據(jù).




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