Souffleur centrifuge à sustentation magnétique

Le surpresseur à sustentation magnétique est un équipement mécanique utilisé pour le transport de gaz. Il intègre des technologies clés telles que des paliers à sustentation magnétique, une turbine tridimensionnelle, un moteur synchrone à aimant permanent haute vitesse, un variateur de fréquence performant et un système de surveillance et de contrôle intelligent. Au démarrage, il se met d'abord en lévitation puis en rotation, fonctionnant sans frottement et sans lubrification. La turbine tridimensionnelle est directement reliée au rotor, ce qui élimine toute perte de transmission. C'est un produit de haute technologie, écologique et économe en énergie.

Les principaux composants comprennent une turbine centrifuge à haut rendement, un palier à sustentation magnétique, un moteur synchrone à aimant permanent et un convertisseur de fréquence dédié. Ce type de ventilateur adopte une conception intégrée, avec son moteur à grande vitesse, son convertisseur de fréquence, son palier à sustentation magnétique et son panneau de commande à microprocesseur conçus et intégrés en une seule unité. Son principe repose sur la technologie du palier à sustentation magnétique et du moteur à aimant permanent.

Le ventilateur à sustentation magnétique est entraîné directement par un moteur à grande vitesse, dont la vitesse est régulée par un convertisseur de fréquence. Grâce à un système de palier à sustentation magnétique actif, il assure un support de suspension sans contact et sans usure au palier à sustentation magnétique rotatif interne par le biais de forces électromagnétiques contrôlables. Le palier à sustentation magnétique est directement relié à la roue, ce qui élimine toute perte de transmission. Ceci permet une distribution de gaz efficace, sans usure interne, avec un faible niveau sonore et sans lubrification. [1]

Le palier à sustentation magnétique a pour fonction de suspendre l'arbre. Il utilise des capteurs de position intégrés pour détecter les signaux de position de l'arbre et les transmettre au contrôleur du palier. Ce dernier traite, calcule et amplifie les données afin d'obtenir un courant de commande. Ce courant est ensuite appliqué au palier magnétique pour générer une force d'attraction contrôlable sur le rotor, assurant ainsi la suspension de l'arbre.

Le moteur synchrone à aimant permanent a pour fonction d'entraîner la rotation de l'arbre du rotor. Il génère un courant alternatif à fréquence variable grâce à une source d'alimentation à fréquence variable, lequel, appliqué au stator du moteur, produit un champ magnétique tournant qui fait tourner le rotor à grande vitesse.

La fonction du ventilateur est de produire un flux d'air. La turbine, tournant à grande vitesse avec l'arbre, aspire l'air dans la volute par l'orifice d'entrée. L'air est guidé et comprimé par la volute, ce qui crée un gaz à une certaine vitesse et pression, lequel est finalement expulsé par la sortie de la volute, assurant ainsi le flux d'air produit par le ventilateur.

(1) Turbine centrifuge à grande vitesse : Conçue selon la théorie des écoulements ternaires et dotée de paramètres optimisés pour maximiser son rendement et élargir sa plage de fonctionnement, la turbine est fabriquée en alliage d’aluminium forgé haute résistance ou en alliage de titane, offrant une excellente résistance à la déformation. L’usinage de précision réalisé sur un centre d’usinage CNC lui confère une meilleure résistance à la corrosion. D’après les mesures effectuées par les experts du Laboratoire national des fluides, la turbine peut atteindre un rendement maximal de 85 %.

(2) Moteur synchrone à aimant permanent haute vitesse : des aimants permanents sont installés sur l’arbre principal du moteur pour assurer son magnétisme. Le stator du moteur est constitué de bobines en tôle d’acier au silicium qui génèrent une force magnétique oscillante. En fonctionnement, la vitesse de rotation et le champ magnétique oscillant restent synchronisés, assurant ainsi une conduction synchrone. Ce moteur à aimant permanent utilise un palier à sustentation magnétique, ce qui lui confère l’absence de frottement mécanique, un faible niveau sonore et de vibrations, ainsi qu’une longue durée de vie, avec une vitesse maximale de 50 000 tr/min.

(3) Palier à sustentation magnétique : L’arbre est maintenu en lévitation de manière stable grâce à une attraction électromagnétique contrôlable. En rotation, l’arbre ne subit aucune résistance mécanique, ce qui garantit un rendement élevé, l’absence d’usure, un fonctionnement sans entretien et sans lubrification, et assure un air rejeté totalement exempt d’huile.

(4) Système de commande intelligente du moteur : Les souffleurs à sustentation magnétique utilisent généralement une commande de fréquence non vectorielle. La rotation du moteur est régulée par ajustement de la fréquence, ce qui permet de contrôler le débit d’air du souffleur et de répondre ainsi aux différents besoins opérationnels. Le système de commande intelligent peut anticiper les surtensions et permettre une régulation locale. De plus, grâce au système GPRS intégré, la surveillance à distance et la transmission de données sont possibles.

1. Turbine à haut rendement
   La turbine à haut rendement présente une conception d'écoulement tridimensionnelle, et la technologie d'usinage à cinq axes garantit une fabrication précise.
   2. Paliers à sustentation magnétique
   Absence d'usure mécanique, faible consommation d'énergie et durée de vie quasi permanente.
   3. Conception structurelle intégrée
   La turbine du ventilateur est montée directement sur l'arbre du moteur, intégrée au système de commande et logée à l'intérieur de l'unité, ce qui rend la structure simple et compacte.
   4. Installation et entretien faciles
   Aucun équipement de levage ni espace en hauteur ne sont nécessaires, aucune fondation spéciale n'est requise, la maintenance est aisée et cela permet également de réduire les coûts de construction de la salle des machines.
   5. Conception de systèmes modulaires
   Plusieurs souffleurs peuvent fonctionner en parallèle en fonction des différents besoins de débit des utilisateurs, offrant une large plage de réglage et une grande flexibilité.