Являясь мировым лидером в области систем активных магнитных подшипников, компания SKF первой начала использовать эту технологию в 1976 г.

Технология уже используется в нефтегазовой промышленности, энергетике, производстве полупроводниковых устройств и станкостроении и обладает значительным потенциалом, позволяющим предложить более эффективные решения для водоочистных сооружений.

Высокоскоростные электродвигатели с постоянными магнитами, оснащённые активными магнитными подшипниками, обладают преимуществами малого объёма технического обслуживания, уменьшенного энергопотребления, снижения уровней шума и решений, не требующих смазывания, что способствует снижению совокупной стоимости владения.

Электродвигатель и магнитные подшипники имеют в своей основе проверенную на практике технологию, которая широко используется в охладителях систем кондиционирования воздуха.

Проблемы биологической очистки сточных вод
По прогнозам, к 2030 г. почти половина населения Земли может столкнуться с нехваткой водных ресурсов, при превышении спроса над предложением на 40 %. Таким образом, возрастает необходимость разработки более совершенной и эффективной технологии очистки сточных вод.

При биологической очистке воздуходувки нагнетают сжатый воздух в аэрационные резервуары, чтобы поддержать жизнь миллионов аэробных бактерий, которые используют кислород для разложения органических отходов в сточных водах.

Традиционная конструкция центробежных воздуходувок строилась на основе асинхронных электродвигателей с механическим редуктором, и обычно в таких системах имели место высокие потери мощности и износ. Затраты на техническое обслуживание такой системы на основе традиционной технологии велики.

Кроме того, воздуходувки потребляют энергию, которая обычно составляет 50 % или более от общего энергопотребления водоочистных сооружений. Фактически до 80 % затрат на воздуходувки в течение срока их службы связаны с потреблением электроэнергии. Таким образом, первоначальная цена приобретения оборудования гораздо менее важна, чем совокупные расходы на эксплуатацию.

Чтобы удовлетворить быстро растущий спрос рынка на высокоэффективное оборудование для водохозяйственного комплекса, SKF разработала инновационное и рациональное решение для центробежных аэрационных воздуходувок с прямым приводом. SKF предлагает новую линейку высокоскоростных электродвигателей с постоянными магнитами (PM-электродвигателей), оснащённых активными магнитными подшипниками (AMB) с контроллерами магнитных подшипников последнего поколения (MBC). Номинальная выходная мощность находится в диапазоне от 75 до 350 кВт при частотах вращения до 35 000 об/мин.

Эта продукция была впервые представлена на выставке Hannover Messe 2013 в Германии и вызвала большой интерес у производителей воздуходувок во всем мире.

Активный магнитный подшипник – это передовое мехатронное устройство, которое обеспечивает бесконтактную поддержку вращающегося или неподвижного вала, подвешенного в магнитном поле. Положение вала поддерживается путём воздействия на ротор управляемых электромагнитных сил как в радиальном, так и в осевом направлениях.

Страховочные подшипники выполняют защитную функцию – поддерживают вал в состоянии покоя, но не работают, когда магнитные подшипники включены. При срабатывании страховочных подшипников радиальный зазор или магнитный воздушный зазор между статором и ротором составляет порядка 500 микрон. Такая конструкция обуславливает отсутствие соприкосновения и износа деталей, а также необходимости смазывания.

Система оснащается резервным источником питания для поддержания магнитного подвеса в случае отказа питания от сети. В случае отключения сети электропитания электродвигатель переключается в режим генератора, обеспечивая питание магнитных подшипников, пока вал замедляется до низкой частоты вращения и останавливается на шарикоподшипниках без какого-либо повреждения оборудования.

Преимущества
Сочетание высокоскоростного электродвигателя с постоянными магнитами и подшипников AMB имеет множество преимуществ:

• обеспечивает более высокий КПД при штатных и неполных нагрузках – преимущество по сравнению с обычными электродвигателями составляет 10 %
• обеспечивает более высокую надёжность оборудования
• практически не требует технического обслуживания
• предоставляет пользователям мощные инструменты диагностики
• оптимизирует управление технологическим процессом
• продлевает общий срок службы
• обеспечивает снижение расходов на строительство ввиду того, что конструкция получается более компактной
• снижает уровень шума
• соответствует требованиям нормативных документов.

Некоторые ведущие изготовители промышленных воздуходувок уже начали использовать решение SKF.

Источник информации-Evolution-деловой и технический журнал фирмы SKF.