Kaip kompaktiškas ašinis ventiliatorius taupo įkrovos stoties valdymo spintų montavimo vietą

Įkrovimo stoties valdymo šaukšte yra lygintuvai, nuolatinės srovės/nuolatinės srovės keitikliai, kontaktoriai ir valdymo plokštės, kurios veikdamos pastoviai išsklaido šilumą. Kompaktiškas ašinis srauto ventiliatorius, įrengtas šoninėje šaukšto sienoje, traukia orą per šiuos komponentus, nevartodamas gylį, kurį jau užima galios moduliai. Pirkėjams, nurodantiems elektromobilių infrastruktūros aušinimą, pirmasis klausimas retai būna „kiek oro“, bet „kur fiziškai telpa aušinimo įrenginys“. Ploni korpusai palieka beveik nė vienos laisvos vietos už galinės plokštės, todėl aušinimo elementas turi būti tiek plonas, tiek efektyvus. Dauguma šaukštų projektuojama pirma pagal galios etapą, o tik po to – pagal aušinimą, todėl gylis tampa ribojančiu veiksniu.

Tikroji įkrovimo stoties šaukšto situacija

Paprastoji įkroviklio gamintojo suspausto šaukšto situacija

Europos įkroviklio gamintojas pastatė 60 kW nuolatinio srovės įrenginį į grindų valdymo spintelę, kurios gylis tik 400 mm. Viduje IGBT tiltas, nuolatinio srovės jungties kondensatoriai ir pagalbinis maitinimo šaltinis užpildė didžiąją dalį tūrio. Mechanikos komandai reikėjo aušinimo metodo, kuris nebūtų priverčiantis giliau uždaryti, nes spintelė turėjo atitikti standartinį automobilių stovėjimo aikštelės pėdsaką. Kompaktiškas ašinis srauto ventiliatorius su 25 mm plonu profiliu ir šoniniu/panele pritvirtinimu atliepė šį apribojimą, nekeičiant lakštinio metalo išdėstymo. Tas pats ribotas atspaudas pasikartoja ir autobusų stotyse, garaže ir greitkeliuose.

Problema: karštis, o ten niekur eiti

Bez priverstinės ventiliacijos karštas oras susikaupė spintos viršutinėje zonoje, o aplink kondensatorius esanti aplinkos temperatūra palaipsniui kilo. Projektavimo tikslas buvo išlaikyti vidinį orą žemiau galios puslaidininkių našumo mažinimo ribos, tačiau įprastinio 80 mm gylio ventiliatoriaus negalėjo būti įmontuota be laidų kanalo perpjovimo. Oro srautas sustojo, šilumos šalinimas silpnėjo, o prototipas nepavyko aukštos apkrovos ilgalaikio bandymo šiltą popietę. Tas pats kompaktiškas ašinis ventiliatorius, kuris vėliau išsprendė šią problemą, nebuvo įtrauktas į pradinį medžiagų sąrašą. Tik natūrali konvekcija pasirodė nepakankama šiam šilumos krūviui.

Sprendimas ir poveikis: kompaktiško ašinio ventiliatoriaus montavimas

Komanda pakeitė numatytąjį ventiliatorių mažo gylumo bešvaržiklio variklio modeliu, kuris buvo pritvirtintas prie iš anksto išgręžtos skydo angos. Grynųjų vario apvijų ir tikslaus rutulinio guolio dėka įrenginys veikė tyliai ir stabiliai esant −40–+90 °C darbinėms temperatūroms. Po pakeitimo šaukštuko vidinė temperatūra toje pačioje apkrovoje sumažėjo reikšmingai, o korpuso gylis išliko pradinis – 400 mm. Šis kompaktiškas ašinis ventiliatorius taip pat buvo pasiūlytas su IP54 apsaugos klase, todėl tas pats aušintuvas galėjo būti naudojamas tiek patalpose, tiek pusiau lauke esančiose įkrovos vietose.

Rizikos analizė, kai ignoruojama aušinimo erdvė

Perkaitymas, žalingas galios moduliams

Kai kaištis, kuriam taikoma neaktyvioji aušinimo sistema esant mažo gilumoje įrengtame korpuse, IGBT ir nuolatinės srovės jungties etapai veikia karščiau nei leidžia jų nustatyti charakteristikos. Kompaktiškas ašinis ventiliatorius, parinktas atitinkamai šilumos apkrovai, tokį nukrypimą išvengia nuolat perduodamas orą per karščiausias eilutes. Ilgalaikė šiluma pagreitina izoliacijos senėjimą ir sutrumpina tarnavimo trukmę, o temperatūros apsaugos aktyvacijos nutraukia įkrovimo sesijas. Jei projektavimo etape praleidžiamas šilumos šalinimo žingsnis, tai vėliau lauke kyla gedimai, kurių šalinimas kainuoja daug daugiau nei ištaupyti milimetrai gilumoje.

Nėra vietos įprastinei aušinimui

Standartiniai ašiniai ir centrifūginiai ventiliatoriai reikalauja ašinio laisvumo, kurio negali suteikti glaudžios EV konstrukcijos. Kai nustatoma galinė plokštė ir energijos blokas, tiesiog nebelieka vietos giliam mentų ratui, todėl kompaktiškas ašinis ventiliatorius tampa vieninteliu pasirinkimu, išsaugančiu įrenginio matmenis. Neteisingo formos faktoriaus parinkimas pradiniame etape priverčia naudoti didesnį korpusą, platesnį pagrindą arba brangų lakštų metalo konstrukcijos perdarymą vėlyvame projekto etape, dėl ko vėluoja paleidimo data ir išauga biudžetas.

Sunku atlikti lauko modernizavimą sandariuose korpusuose

Šaldymo sistemos įmontavimas į jau sandarų valdymo korpusą yra lėtas ir rizikingas procesas. IP54 apsaugos klasė, tarpikliai ir laidų jungtys palieka labai mažai švaraus pjovimo taškų, o naujo angos lauke išpjovimas gali pažeisti korpuso įsiskverbimo apsaugos klasę. Ventiliatoriaus angos ir montavimo flanšo suprojektavimas pirmuoju projektavimo etapu leidžia išvengti pakartotinio darbo ir išlaikyti nepažeistą IP54 sandarumą.

Gilaus ekspertinio žinojimo ir praktinės pirkimo patarimų sritis

Kodėl kompaktiškas ašinis ventiliatorius tinka glaudžiems korpusams

Kompaktiškas ašinis srauto ventiliatorius puikiai tinka mažo gyliaus dėžėms, nes jo mažas gylis leidžia jam būti įmontuotam lygiagrečiai su šonine arba skydo siena, tačiau vis tiek užtikrinant didelį oro kiekį (CFM). Bešerdžio išorinio rotoriaus variklis išdėsto besisukančią masę išorėje, todėl konstrukcija lieka plona, o mentų skersmuo – pakankamai didelis efektyviam oro srautui. Tikslūs rutuliniai guoliai ir aliuminio lydinio rėmas užtikrina mažą vibraciją, kas ypač svarbu, kai ventiliatorius yra tame pačiame korpusе kartu su jautriomis matavimo grandinėmis. Atitiktis CE ir IEC standartams, taip pat galimybė pasirinkti IP54 apsaugos laipsnį leidžia naudoti tą pačią modelį tiek vidiniams, tiek dalinai lauko įkrovos objektams be būtinybės perkvalifikuoti.

Matmenys, montavimas ir techninė priežiūra

Parinkite ventiliatorių pagal šilumos apkrovą, o ne iš įpratimo: apskaičiuokite vatais IGBT, lygintuvo ir keitiklio nuostolius, tada pasirinkite CFM taip, kad šilčiausioje aplinkos temperatūroje korpuso ore temperatūra liktų žemiau komponentų naudojimo ribų kreivės. Įrengkite įrenginį ant skydo angos taip, kad sparnuotė trauktų orą per karščiausias eilutes; filtras už grotelių sulaiko dulkes ir drėgmę. Valykite filtrą nustatytais techninės priežiūros intervalais, tikrinkite guolių triukšmą ir laikykite atsarginį filtrą su tuo pačiu CAD brėžiniu. Elektromobilių įkrovimo įrenginiams aušinimo sistema turi atitikti IEC 61851 įkrovimo reikalavimus bei IEC 60529 apsaugos nuo įsiskverbimo laipsnius, kad korpusas ir ventiliatorius būtų sertifikuoti kaip viena sistema. Tokiu būdu parinktas kompaktiškas ašinis ventiliatorius užtikrina patikimą elektromobilių įkrovimo stoties veikimą net vasaros karščio viršūnėmis.

SANTRAUKA

Plakti valdymo kabinetas jau nebeliečia silpno aušinimo. Kompaktiškas ašinis srauto ventiliatorius su plonu profilu, plokštės montavimu ir be šukučių išorinio rotoriaus varikliu užtikrina oro srauto EV įkrovimo galios modulių poreikį, išlaikydamas įrengimo erdvę, kurią reikalauja susiaurėjusios talpyklos. Nustatant tinkamą gylumą, CFM ir IP klasifikavimą iš anksto šilumos išskyrimas, atspaudas ir eksploatavimo galimybė yra suderintos iki įkrovimo stoties eksploatavimo pabaigos.

Dažniausiai užduodami klausimai

Klausimas 1

Kas apibrėžia kompaktišką šaldymo ventiliatorių? Kompaktiškas arklio ventiliatorius su plonu profiliu sujungia plonų profilio rėmus su didelio CFM srauto varikliu ir be šukučių išorinio rotoriaus varikliu. Dėl mažo gylio jis gali būti montuojamas ant šoninės sienos arba plokštės, nenaudodamas korpuso tūrio, o grynos vario sukimosi ir kulkos guolių palaikymas palaiko stabilų oro srautą nuo -40 iki +90 ° C. IP54 pasirinkimas ir CE / IEC atitiktis išplėsia

Klausimas 2

Kodėl įrengimo vietos dydis yra svarbus EV įkrovimo šaukštų spintose? Švelnūs korpusai turi atitikti fiksuotą stovėjimo vietos plotą, tačiau IGBT tiltas, nuolatinės srovės jungiamieji kondensatoriai ir valdymo plokštės jau užima didžiąją dalį tūrio. Gilių aušintuvą pridėjus reikia didesnio šaukšto arba brangaus perprojektavimo. Įrengimo vietos išsaugojimas leidžia įkrovikliui atitikti vietos apribojimus, paliekant vietos laidams, techninės priežiūros priemonei ir būsimoms modulių atnaujinimams be civilinių darbų perkėlimo ar leidimo išdavimo delsos.

Klausimas 3

Kaip reikėtų parinkti ventiliatoriaus našumą (CFM) pagal šilumos apkrovą? Įvertinkite visą vatais išsklaidomą galią – tiesinio keitiklio, IGBT ir nuostolių – ir pasirinkite oro srautą taip, kad vidinis oras liktų žemiau puslaidininkių galios mažinimo kreivės esant blogiausiomis aplinkos temperatūromis. Per didelis našumas švaistys energiją ir triukšmo ribą; per mažas – kelia karščio išsijungimo riziką. Praktiškas patikrinimas susiejama apskaičiuotas CFM reikšmes su šaukšto laisvąja plotu ir filtro pasipriešinimu, kad būtų patvirtintas faktiškai pasiekiamas oro srautas, o ne tik katalogo skaičius.

Klausimas 4

Ar kompaktiškas ventiliatorius gali atitikti išorės įsiskverbimo apsaugos reikalavimus? Taip. Plokštuminiame montavime naudojamas ašinis modelis su IP54 apsaugos klase atsparus dulkių ir vandens purškimui, kai jis naudojamas su sandariu flanšu ir užsandarinta laidų anga. Ventiliatorius ir korpusas turi būti kartu patikrinti pagal IEC 60529 standartą, kad įsiskverbimo apsaugos klasė išliktų po įrengimo. Švelnesnėms sąlygoms nurodykite vandeniui atsparų variantą ir korozijai atsparų rėmą, kad padidėtų tarnavimo trukmė pakrantės ar kelio šono sąlygomis.

Klausimas 5

Kur susikaupia priežiūros pastangos šaukštų aušinimo ventiliatoriui? Priežiūra susijusi su filtrais, guoliais ir montavimu. Valykite arba keiskite įsiurbimo filtrą nustatytais intervalais, kad išlaikytumėte pastovų oro srautą ir šilumos šalinimą, klausykite guolių triukšmo, kuris rodo dėvėjimąsi, ir įsitikinkite, kad plokštumos varžtai bei sandarinamasis žiedas išlieka sandarūs. Laikykite vietoje atitinkamą atsarginį ventiliatorių su tuo pačiu CAD brėžiniu, kad techninės aptarnavimo vizito metu galėtumėte jį pakeisti be papildomų korpuso pjūvių ar įsiskverbimo apsaugos sandarinimo pažeidimo.