Refrigeración del aire del motor eléctrico
El rendimiento del motor eléctrico afecta directamente al rendimiento general de un vehículo eléctrico (VE). Los devanados del motor eléctrico se calientan cuando funciona bajo una carga extrema y, por tanto, reducen la eficiencia del vehículo. Por ello, el sistema de propulsión de un VE requiere sistemas de refrigeración, no sólo del motor eléctrico, sino también de los bancos de baterías, para garantizar un funcionamiento eficiente y maximizar los componentes eléctricos y la vida útil del vehículo. El proyecto se centra en el diseño y desarrollo de un sistema de refrigeración líquida para un sistema de propulsión de un vehículo eléctrico con el fin de determinar el tamaño y la capacidad de refrigeración óptimos mediante un análisis termodinámico. Este trabajo describe el análisis de la transferencia de energía (eliminación de calor) mediante el enfoque de la red de resistencia térmica para determinar el diseño adecuado para el sistema de refrigeración de un motor eléctrico de inducción AC-50. El dibujo CAD se generó para adaptarse a la restricción de dimensiones y el sistema de refrigeración se completó utilizando el software CATIA. Los resultados mostraron que el diseño óptimo de la camisa de agua para la máxima eliminación de calor de 5500 W del motor eléctrico, debería tener un espesor de pared de 0,5 cm con un espesor anular de 2,4 cm. Tanto el cobre como el aluminio mostraron una capacidad de refrigeración similar, siendo este último más económico y fácil de fabricar.
Diseño del sistema de refrigeración del vehículo eléctrico
El rendimiento del motor eléctrico afecta directamente al rendimiento general de un vehículo eléctrico (VE). Los devanados del motor eléctrico se calientan cuando funcionan con una carga extrema y, por tanto, reducen la eficiencia del vehículo. Por ello, el sistema de propulsión de un VE requiere sistemas de refrigeración, no sólo del motor eléctrico sino también de los bancos de baterías, para garantizar un funcionamiento eficiente y maximizar los componentes eléctricos y la vida útil del vehículo. El proyecto se centra en el diseño y desarrollo de un sistema de refrigeración líquida para un sistema de propulsión de un vehículo eléctrico con el fin de determinar el tamaño y la capacidad de refrigeración óptimos mediante un análisis termodinámico. Este trabajo describe el análisis de la transferencia de energía (eliminación de calor) mediante el enfoque de la red de resistencia térmica para determinar el diseño adecuado para el sistema de refrigeración de un motor eléctrico de inducción AC-50. El dibujo CAD se generó para adaptarse a la restricción de dimensiones y el sistema de refrigeración se completó utilizando el software CATIA. Los resultados mostraron que el diseño óptimo de la camisa de agua para la máxima eliminación de calor de 5500 W del motor eléctrico, debería tener un espesor de pared de 0,5 cm con un espesor anular de 2,4 cm. Tanto el cobre como el aluminio mostraron una capacidad de refrigeración similar, siendo este último más económico y fácil de fabricar.
Sistema de refrigeración del motor en el vehículo eléctrico
Los motores eléctricos se utilizan en máquinas, procesos e industrias de todo el mundo. Independientemente de la aplicación, la gestión de la disipación del calor es un tema común. Los motores eléctricos se seleccionan a menudo en función de un requisito de trabajo o carga concreto. Cuando un motor eléctrico está en funcionamiento, las pérdidas del rotor y el estator generan calor que debe gestionarse mediante un método de refrigeración adecuado.
Un nivel de refrigeración adecuado puede significar la diferencia entre mantener el funcionamiento sin problemas o el contrario. Una refrigeración eficiente tiene un impacto significativo en la vida útil de su motor. Mantener unos niveles de temperatura óptimos es importante para evitar la reducción de la eficiencia en general. Garantizar una gestión adecuada del calor da como resultado un motor más fiable y robusto con una vida útil más larga. Y con un sistema de refrigeración eficaz, a menudo es posible utilizar un motor más pequeño, lo que conlleva un tamaño significativo.
El tipo más común de motor de CA es el motor totalmente cerrado y refrigerado por ventilador (TEFC), que cuenta con un ventilador externo de refrigeración forzada montado en el extremo no motriz (NDE) del eje, con nervios de refrigeración que recorren axialmente la superficie exterior del bastidor del motor (uso bidireccional).
Función del ventilador de refrigeración en el motor eléctrico
Las Charlas sobre Motores Eléctricos de Coiltech continúan con éxito, con el objetivo – siempre logrado – de fortalecer la colaboración técnica entre los expertos del sector específico. El 26 de mayo de 2021 fue el turno de los sistemas de refrigeración, tema crucial que influye notablemente en la eficiencia de los motores eléctricos. En el ámbito de esta iniciativa conjunta de la Universidad de L’Aquila y de Coiltech para promover el intercambio de conocimientos técnicos entre los especialistas de Coil Winding y los campos relacionados, se ofrecieron ponencias de calidad por parte de ponentes de diferentes partes del mundo.
El seminario web fue introducido, como es habitual, por Sebastian Kuester, director general de Quickfairs, y por el profesor Marco Villani, profesor de la Universidad de L’Aquila y director técnico de Ingeniería de Motores Eléctricos. “Un elemento crítico en la cuestión de la eficiencia de un motor eléctrico se caracteriza por la temperatura de los componentes internos”.
La primera intervención de la jornada corrió a cargo de Mircea Popescu, de Motor Design Ltd., quien expuso los “Sistemas avanzados de refrigeración para motores eléctricos de alta potencia y densidad de par”, estudio realizado en sinergia con Yew Chuan Chong y Husain Adam.