Beneficios Térmicos de una Aleta de Guía de Enfriamiento para una Máquina Eléctrica en un Ventilador Eléctrico Ductado
Autores: Hu, Xuanyang; Qian, Yuping; Dong, Chaofan; Zhang, Yangjun; Wang, Changjiang; Zhuge, Weilin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Beneficios Térmicos de una Aleta de Guía de Enfriamiento para una Máquina Eléctrica en un Ventilador Eléctrico Ductado
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Sistema de propulsión eléctrica
EVTOL
Capacidad de refrigeración
Sistema de refrigeración por aire
Sistema de propulsión con ventilador ductado
Tubo de calor
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
Equipado con un sistema de propulsión eléctrica distribuida, el eVTOL es el vehículo principal para la futura movilidad aérea urbana. La máquina eléctrica determina el peso del sistema de propulsión eléctrica distribuida, y la capacidad de enfriamiento determina el peso de la máquina eléctrica. La máquina eléctrica con enfriamiento por aire es preferida para el eVTOL debido a su simplicidad y ligereza. Este documento presenta un nuevo sistema de enfriamiento por aire para una máquina eléctrica en un sistema de propulsión de ventilador ductado eléctrico. El novedoso sistema de enfriamiento consiste en un ángulo guía de enfriamiento con un tubo de calor (CGVHP), que se encuentra aguas abajo de la pala rotativa del ventilador ductado. El extremo caliente del tubo de calor se inserta en los devanados del extremo del estator y el extremo frío se inserta en el ángulo guía de enfriamiento. El calor generado en los devanados se transmite al ángulo guía de enfriamiento a través del tubo de calor y se disipa por convección forzada utilizando aire a baja temperatura que pasa a través del ventilador ductado. El rendimiento de enfriamiento del ángulo guía de enfriamiento con el tubo de calor fue simulado numéricamente, considerando varios factores críticos de diseño. Los resultados de la simulación mostraron que el CGVHP propuesto puede ser útil para reducir la temperatura de los devanados de la máquina eléctrica en más de 25.5 grados Celsius en la condición de potencia máxima de 15.7 kW.
Descripción
Equipado con un sistema de propulsión eléctrica distribuida, el eVTOL es el vehículo principal para la futura movilidad aérea urbana. La máquina eléctrica determina el peso del sistema de propulsión eléctrica distribuida, y la capacidad de enfriamiento determina el peso de la máquina eléctrica. La máquina eléctrica con enfriamiento por aire es preferida para el eVTOL debido a su simplicidad y ligereza. Este documento presenta un nuevo sistema de enfriamiento por aire para una máquina eléctrica en un sistema de propulsión de ventilador ductado eléctrico. El novedoso sistema de enfriamiento consiste en un ángulo guía de enfriamiento con un tubo de calor (CGVHP), que se encuentra aguas abajo de la pala rotativa del ventilador ductado. El extremo caliente del tubo de calor se inserta en los devanados del extremo del estator y el extremo frío se inserta en el ángulo guía de enfriamiento. El calor generado en los devanados se transmite al ángulo guía de enfriamiento a través del tubo de calor y se disipa por convección forzada utilizando aire a baja temperatura que pasa a través del ventilador ductado. El rendimiento de enfriamiento del ángulo guía de enfriamiento con el tubo de calor fue simulado numéricamente, considerando varios factores críticos de diseño. Los resultados de la simulación mostraron que el CGVHP propuesto puede ser útil para reducir la temperatura de los devanados de la máquina eléctrica en más de 25.5 grados Celsius en la condición de potencia máxima de 15.7 kW.