磁悬浮是目前最为炙手可热的一个概念,尤其是磁悬浮列车,可谓如雷贯耳。我国的上海磁悬浮运营线是世界上唯一一条商业运营的高速磁悬浮列车,广大人民群众早已喜闻乐见。

其实,自人们发现磁铁同极相斥的的特性后,磁悬浮即在理论上存在。

磁悬浮鼓风机为何效率高又节能(磁悬浮磁悬浮轴承)(1)

历史:1842年,英国物理学家Earnshaw就提出了磁悬浮的概念,1900年初,美国,法国等专家曾提出物体摆脱自身重力阻力并高效运营的若干猜想--也就是磁悬浮的早期模型。

1966年,美国科学家詹姆斯·鲍威尔和戈登·丹比提出了第一个实用性质的磁悬浮运输系统。上世纪70、80年代,磁悬浮列车在德国蒂森亨舍尔进行测试,德国开始命名这套磁悬浮系统为“磁悬浮”。

磁悬浮利用悬浮磁力,使物体处于一个无摩擦、无接触悬浮的平衡状态。此一特性引起世界各国科学界的特别关注。

磁悬浮轴承,自90年代以来,磁悬浮技术开始应用在轴承上,带来的无接触、无摩擦、寿命长、不用润滑以及高精度等特殊的优点,国内外学者和企业界人士都对其倾注了极大的兴趣和研究热情。

磁悬浮鼓风机为何效率高又节能(磁悬浮磁悬浮轴承)(2)

与传统的滚动轴承、滑动轴承以及油膜轴承相比,磁悬浮轴承不存在机械接触,转子可以运行到很高的转速,具有磨损小、能耗低、噪音小、寿命长、无须润滑、无油污染等优点。特别适用于高速、真空、超净等环境中。

磁悬浮事实上只是一种轴承的辅助功能,并不是一种轴承形式,具体应用还需要配合其它的轴承形式,例如磁悬浮 滚珠轴承、磁悬浮 含油轴承、磁悬浮 汽化轴承等等。

高速磁悬浮电机是近年热门的一个新研究方向,集磁悬浮轴承和电动机于一体,具有自悬浮和驱动能力,不需要任何独立的轴承支撑,具有体积小、临界转速高等特点,更适合于超高速运行的场合,也适合小型乃至超小型结构。

国外自上世纪90年代中期开始进行研究,相继出现了永磁同步型磁悬浮电机、开关磁阻型磁悬浮电机、感应型磁悬浮电机等各种类型。

磁悬浮高速电机主要应用于离心式压缩机,这是因为离心式压缩机转速需要很高,传统离心机为达到高转速,不仅需要庞大的高精度齿轮传动装置,而且还需要复杂的油润滑系统、油密封系统等等。

采用磁悬浮高速电机完美的避开了这些不利因素,通过永磁与电磁相结合的磁悬浮技术,能够使离心机转轴处于一个较为完美的六面凌空状态。

磁悬浮制冷离心压缩机是首先发展起来的,2003年,全球首台磁悬浮压缩机诞生,2006年,国内第一台磁悬浮离心压缩机中央空调面世。

目前国内的磁悬浮离心压缩机应用技术还不太成熟,磁悬浮制冷离心压缩机核心部件大多来自于国外企业,如丹佛斯等。

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磁悬浮离心机-径向轴承

磁悬浮鼓风机为何效率高又节能(磁悬浮磁悬浮轴承)(4)

磁悬浮离心机-轴向轴承

磁悬浮鼓风机为何效率高又节能(磁悬浮磁悬浮轴承)(5)

磁悬浮离心机-定位传感器

磁悬浮鼓风机为何效率高又节能(磁悬浮磁悬浮轴承)(6)

磁悬浮离心机-电机与传动轴

磁悬浮鼓风机为何效率高又节能(磁悬浮磁悬浮轴承)(7)

无油磁悬浮离心压缩机无油磁悬浮鼓风机是磁悬浮在空气压缩机层面的主要应用方向。

常用压力的无油离心压缩机,目前国内企业涉及的很少,主要还是技术上尚有差距。

这方面走在前面的还是国外品牌,如康普艾2010年推出的磁悬浮变频离心机Quantima,流量压力范围覆盖3~8bar,28~70m³/min。

磁悬浮鼓风机为何效率高又节能(磁悬浮磁悬浮轴承)(8)

目前国内市场的空压机企业,包括阿特拉斯,都推出了磁悬浮单级离心鼓风机,针对的是替代大量罗茨风机的市场。

单级离心鼓风机的叶轮及其它机组设计国内已经非常成熟,相对困难,也是技术核心的是磁悬浮轴承。国内空压机企业推出的磁悬浮离心鼓风机大多只是贴牌或组装,技术来源也大多来自韩国世亚。

有意思的是,磁悬浮轴承的国产化并不是来自于空压机行业内部,而是行业外,国内磁悬浮轴承自主技术比较知名的有:天津亿昇、浙江飞旋、南京磁谷等。技术来源有清华大学和西南交大。

但说实话,风机在传统上和泵是在一个细分行业,与空压机的销售渠道和模式大相径庭。

磁悬浮离心鼓风机说到底还是风机的范畴,空压机企业去开拓这方面的市场,面临的不仅仅只是新产品的解释问题,更要面临陌生的渠道、陌生的用户市场、陌生的模式以及风机和泵行业的白刃化竞争等严峻问题。

总体来说,空压机企业去做磁悬浮鼓风机,可能更多只是丰富产品线而言,方向还是应该在常规压力的无油磁悬浮离心压缩机,或许这就是空压机的未来。

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