Как осуществляется отвод тепла от двигателя в 3-тонном электрическом вилочном погрузчике?

Электрические вилочные погрузчики не выделяют тепла от сгорания двигателя, но их двигатели и контроллеры по-прежнему выделяют тепло во время работы.

Повторяющееся ускорение, передвижение с грузом, подъем, работа на пандусе и высокие температуры окружающей среды могут увеличить потребность в электрической и тепловой энергии.

Поэтому для 3-тонного электрического вилочного погрузчика важным вопросом является не просто:

«Есть ли у него система охлаждения?»

Лучший вопрос:

«Как двигатель и контроллер остаются в пределах утвержденных температурных пределов во время фактического рабочего цикла?»

Ответ зависит от электрической платформы и конструкции двигателя. Не каждый 3-тонный электрический вилочный погрузчик использует одинаковую архитектуру охлаждения.

Электродвигатели преобразуют электрическую энергию в механическую работу, но это преобразование не происходит полностью без потерь.

Тепло может исходить от:

• электрическое сопротивление в обмотках двигателя;
• магнитные и электрические потери;
• многократное сильноточное ускорение;
• высокая потребность в гидравлике;
• длительная работа рампы;
• высокая температура окружающей среды.

Количество выделяемого тепла меняется в зависимости от рабочего цикла.

Вилочный погрузчик, периодически перемещающий легкие поддоны по гладкому полу склада, создает различную тепловую нагрузку от того же грузовика, неоднократно ускоряющегося с полной нагрузкой или поднимающегося по пандусам.

Вот почему температуру двигателя следует учитывать вместе с фактическим применением, а не только с номинальной грузоподъемностью погрузчика.

Нет.

Для охлаждения электрического вилочного погрузчика могут использоваться разные подходы в зависимости от размера двигателя, электрической архитектуры и конструкции производителя.

Возможные подходы включают:

• естественный приток воздуха;
• принудительное воздушное охлаждение;
• тепловая защита двигателя или контроллера;
• измерение температуры;
• снижение мощности при достижении температурных пределов;
• жидкостное охлаждение на платформах большей мощности.

Поэтому не следует предполагать жидкостное охлаждение только потому, что грузовик электрический или его грузоподъемность составляет 3 тонны.

Электрический токPropolift 3-тонный электрический вилочный погрузчикиспользует электрическую платформу на 80 В с тяговым двигателем мощностью 15 кВт и гидравлическим двигателем мощностью 18 кВт. В текущей опубликованной спецификации не указано, что этот CPD30 использует ту же архитектуру жидкостного охлаждения, что и более крупная высоковольтная платформа Propolift.

Поэтому было бы неточно описывать CPD30 как имеющий рубашку охлаждающей жидкости, насос и радиатор, если только эти компоненты не подтверждены для фактической серийной сборки.

Вилочный погрузчик не обязательно нуждается в большом радиаторе или жидкостном контуре для обеспечения эффективной тепловой защиты.

Современные электрические промышленные погрузчики могут использовать стратегии управления, которые защищают двигатель и контроллер, когда тепловая нагрузка становится слишком высокой.

Например, компания Hyster в настоящее время описывает систему управления температурным режимом, которая защищает двигатели и контроллеры электрических вилочных погрузчиков. 海斯特

В зависимости от конструкции грузовика тепловая защита может включать:

• мониторинг температуры;
• логика контроллера;
• текущее ограничение;
• коды предупреждений;
• снижение мощности при чрезмерной тепловой нагрузке.

Точную стратегию следует уточнить у производителя грузовика или в спецификации двигателя/контроллера.

Это полезнее, чем просто спрашивать:

«Двигатель с воздушным или жидкостным охлаждением?»

Еще одна распространенная ошибка — применение одного температурного ограничения для каждого двигателя электрического вилочного погрузчика.

Допустимая температура зависит от:

• конструкция двигателя;
• класс изоляции;
• намоточная конструкция;
• температура окружающей среды;
• рейтинг производителя.

В системах изоляции промышленных двигателей используются различные температурные классы. Компания ABB, например, документирует разные допустимые пределы повышения температуры для систем изоляции классов B, F и H, а не единую универсальную температуру двигателя. Библиотека АББ

Итак, такие утверждения, как:

«Каждый двигатель вилочного погрузчика должен работать при температуре от 70°C до 90°C»

или:

«105°C всегда означает выход из строя обмотки»

слишком широки.

Правильный предел должен определяться фактическими техническими характеристиками двигателя и контроллера.

Даже не зная точного оборудования для охлаждения, важны некоторые условия работы.

Тяжелый рабочий цикл

Повторяющиеся ускорения и подъемы под нагрузкой увеличивают нагрузку на двигатель и контроллер.

Работа рампы

Длинные или частые уклоны требуют постоянной тяги.

Высокая температура окружающей среды

Система охлаждения имеет меньший температурный запас, когда окружающий воздух уже горячий.

Ограниченный воздушный поток

Пыль или мусор вокруг вентиляционных путей могут уменьшить рассеивание тепла на компонентах с воздушным охлаждением.

Неправильный выбор грузовика

Вилочный погрузчик, неоднократно выходивший за рамки рабочего цикла, для которого он был разработан, может проводить больше времени вблизи своих температурных пределов.

По этой причине ПрополифтМодельный ряд электрических вилочных погрузчиковопределяется с учетом нагрузки, рабочего времени, расстояния поездки, состояния пандуса и требований к зарядке, а не только размера батареи. Прополифт Машины

Требования к охлаждению меняются по мере увеличения электрической мощности.

Текущая платформа CPD120 от Propolift сильно отличается от CPD30. В подробной текущей спецификации указан приводной двигатель мощностью 60,12 кВт и два рабочих двигателя мощностью 48 кВт, а платформа использует циркуляцию жидкости вместе с принудительным воздушным охлаждением вокруг основных силовых компонентов. Прополифт Машины

Это не означает:

«3 тонны = воздушное охлаждение, 12 тонн = жидкостное охлаждение»

как универсальное отраслевое правило.

Это просто демонстрирует, что тепловая архитектура меняется в зависимости от силовой платформы и рабочего цикла.

Поэтому покупатели, сравнивающие небольшой складской электрический грузовик с тяжелой промышленной моделью, не должны предполагать, что системы охлаждения будут идентичными.

Если оценивается электрооборудование большей мощности, ток12-тонный аккумуляторный вилочный погрузчикпредставляет собой полезный пример платформы, где жидкостное охлаждение явно является частью опубликованной спецификации.

Прежде чем заказывать 3-тонный электрический вилочный погрузчик для сложных операций, покупатели должны спросить:

• Какой тип двигателя используется?
• Как охлаждаются двигатель и контроллер?
• Включен ли контроль температуры?
• Что произойдет, если будут достигнуты температурные пределы?
• Какой диапазон температур окружающей среды утвержден?
• Используется ли снижение мощности?
• Какое обслуживание требуется для компонентов охлаждения или воздушного потока?
• Был ли грузовик рассчитан на необходимые пандусы и часы работы?

Эта информация более значима, чем простой вопрос, имеет ли погрузчик «жидкостное охлаждение».

Рабочее время, режим зарядки и условия эксплуатации также следует учитывать вместе. Существующее обсуждение ПрополифтаУсловия эксплуатации электропогрузчика грузоподъемностью 3 тонныобъясняет, почему выбор аккумулятора и рабочего цикла не может быть отделен от фактического использования грузовика.

3-тонный электродвигатель вилочного погрузчика по-прежнему нуждается в регулировании температуры, но не существует единой системы охлаждения, используемой для каждого 3-тонного погрузчика.

Некоторые системы в основном полагаются на воздушный поток и тепловую защиту, в то время как платформам с более высокой мощностью могут потребоваться более сложные контуры охлаждения.

Для покупателей практический подход заключается в подтверждении:

конструкция двигателя + метод охлаждения + тепловая защита + температура окружающей среды + рабочий цикл

как одна система.

И если в спецификации производителя не подтверждено жидкостное охлаждение, 3-тонный электрический вилочный погрузчик не должен автоматически описываться как имеющий насос охлаждающей жидкости, радиатор или двигатель с жидкостным охлаждением.

Такое различие обеспечивает точность технических характеристик и упрощает адаптацию грузовика к реальной рабочей среде.

Ссылки

1. Propolift Machinery - Электрический вилочный погрузчик.Текущая информация об электрической платформе, двигателе и терморегулировании CPD30 и CPD120.
2. ABB — Руководство по двигателям для низковольтных двигателей.Технический справочник, в котором указаны классы изоляции двигателя и допустимое превышение температуры.
3. ABB - Защита двигателя: термическое поведение и тепловая защита.Справочник, объясняющий тепловую перегрузку, потери двигателя и пределы температуры изоляции.
4. Hyster — система терморегулирования электрических вилочных погрузчиков.Текущий пример тепловой защиты двигателей и контроллеров электропогрузчиков.