瑞士麥克森使用 maxon 電機(jī)飛上高空

2021年11月11日 15:56北京漢達(dá)森機(jī)械技術(shù)有限公司點(diǎn)擊量：1748

　　瑞士麥克森使用 maxon 電機(jī)飛上高空

　　在地球表面以上 11 公里的高度，空氣稀薄?，F(xiàn)代壓力艙和環(huán)境控制系統(tǒng) (ECS) 確保商用飛機(jī)的舒適氛圍。在新的波音 787(也稱為夢(mèng)想飛機(jī))中，特殊的空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)步提高了長(zhǎng)途飛行乘客的舒適度。maxon 無(wú)刷直流電機(jī)、正齒輪箱和旋轉(zhuǎn)變壓器組合可確保在高海拔地區(qū)保持良好的氣候。

　　飛機(jī)中的環(huán)境控制系統(tǒng)包括三個(gè)部分：空氣交換、壓力控制和溫度控制。在高達(dá)和超過(guò) 11,000 米的高度，為乘客提供所需的機(jī)艙氣氛、足夠高的氣壓、充足的氧氣供應(yīng)和令人滿意的環(huán)境溫度，意味著每架商用飛機(jī)都需要個(gè)氣候控制系統(tǒng)。因此，飛機(jī)空調(diào)系統(tǒng)在設(shè)計(jì)和能源方面都與普通空調(diào)系統(tǒng)有很大不同，因?yàn)轱w機(jī)空調(diào)需要具有更高功率容量的能源，并且滿足更高的安全要求。

　　商用車輛中的加壓艙確?？諝鈮毫μ幱诔丝涂梢猿惺艿乃?。由于壓力補(bǔ)償，飛機(jī)的周長(zhǎng)擴(kuò)大。這給機(jī)身帶來(lái)了很大的壓力。在飛行過(guò)程中，機(jī)艙內(nèi)的壓力隨著高度的增加而逐漸略有降低。因此，乘客體驗(yàn)到振幅增加到大約。2400米。然而，氣候控制還取決于人類所需的氧氣量和飛機(jī)上的座位數(shù)量。

　　但僅靠氧氣并不能確保營(yíng)造出令人愉悅的氛圍。溫度和濕度也起著重要作用。現(xiàn)代計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)以度的精度調(diào)節(jié)溫度。乘客自身提供了相當(dāng)多的熱量。每個(gè)人平均輻射 80 到 100 W。在地面上，空調(diào)裝置由輔助動(dòng)力裝置 (APU) 提供壓縮空氣，在飛行期間，在大多數(shù)飛機(jī)上，由噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)提供。

　　夢(mèng)想飛機(jī)提高長(zhǎng)途飛行的舒適度

　　去年，飛機(jī)制造商波音公司推出了種新型長(zhǎng)途飛機(jī)：波音 787，也稱為夢(mèng)想飛機(jī)。與之前的任何其他飛機(jī)不同，夢(mèng)幻客機(jī)機(jī)身主要由碳纖維組成。這架飛機(jī)提供了改進(jìn)的機(jī)艙氣氛和不同的壓力條件。這使得長(zhǎng)途飛行對(duì)乘客來(lái)說(shuō)更容易忍受。

　　據(jù)波音公司稱，該飛機(jī)的新型創(chuàng)新塑料機(jī)身比薄鋁殼更堅(jiān)固。機(jī)艙壓力對(duì)應(yīng)于 1800 m 的高度。這被認(rèn)為比通常的 2400 m 更方便乘客。此外，耐腐蝕外殼允許內(nèi)部空氣濕度為 15%，而不是通常的 4%。因此，氣候系統(tǒng)的工作方式也略有不同。

　　在波音 787 上，空氣不是在壓力下從噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)中抽取的，而是來(lái)自外部大氣的新鮮空氣。機(jī)載電動(dòng)機(jī)為壓縮機(jī)提供動(dòng)力，為機(jī)艙空氣做好準(zhǔn)備，以獲得舒適的飛行體驗(yàn)。換言之，空調(diào)系統(tǒng)是電動(dòng)操作的。噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)有強(qiáng)大的發(fā)電機(jī)，以確保充足的電力供應(yīng)。Dreamliner 的氣候系統(tǒng)由美空調(diào)制造商 Hamilton Sundstrand 制造。這樣的系統(tǒng)提供足夠的電力來(lái)冷卻或加熱 25 個(gè)私人家庭。

　　maxon 電機(jī)打造氣候

　　用于航空和航天應(yīng)用的電機(jī)與標(biāo)準(zhǔn)電機(jī)有很大不同。它們能夠承受更高的溫度和振動(dòng)，具有更長(zhǎng)的使用壽命并且可靠?？偣灿?48 臺(tái) maxon 電機(jī)在每架波音 787 的氣候控制系統(tǒng)中工作。高度復(fù)雜的空調(diào)系統(tǒng)需要對(duì)電機(jī)進(jìn)行特定修改。這包括用于機(jī)艙通風(fēng)、冷卻電子設(shè)備以及關(guān)閉和打開(kāi)飛機(jī)外部的進(jìn)氣口的驅(qū)動(dòng)器。電機(jī)能夠承受 -55 C +85 C 的溫度以及起飛和著陸期間的振動(dòng) - 在飛機(jī)的整個(gè)使用壽命期間。因此，電機(jī)具有較長(zhǎng)的使用壽命關(guān)重要?？团撏L(fēng)系統(tǒng)由 36 個(gè)由 maxon EC 45 扁平電機(jī)驅(qū)動(dòng)的截止閥組成。這些輕型無(wú)刷電機(jī)的設(shè)計(jì)即使是在小的空間中也是如此。

　　EC 扁平電機(jī)可實(shí)現(xiàn)高達(dá) 20,000 rpm 的速度，并且由于采用開(kāi)放式設(shè)計(jì)，可在高扭矩下提供的散熱能力。在 Hamilton Sundstrand 的氣候控制系統(tǒng)中，電機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到 4,000 rpm。特別是安裝在空調(diào)系統(tǒng)中的扁平電機(jī)的定子已經(jīng)過(guò)調(diào)整；印刷電路板已使用低溫霍爾傳感器進(jìn)行了修改，并且電機(jī)已獲得特殊的保形涂層。改進(jìn)的定子磁路可防止電機(jī)斷電時(shí)移動(dòng)，進(jìn)步提高整體效率。進(jìn)氣口的線性驅(qū)動(dòng)器使用改進(jìn)的 EC32 電機(jī)，該電機(jī)還配備了低溫霍爾傳感器。此外，電機(jī)的輸出軸處有個(gè)火焰屏障，

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