Kablet luftpumpe er en gasskomprimeringsenhet som er mye brukt i bil-, industri-, medisinske og hjemmescenarier. Arbeidseffektiviteten påvirker direkte systemets driftskostnader, produktliv og sluttbrukeropplevelse. I forskjellige komplekse miljøer påvirker temperaturen, som en viktig ekstern variabel, den fysiske overføringskapasiteten, kraftsystemets effektivitet og kontrollnøyaktighet av luftpumpen.
Endringer i lufttetthet påvirker pumpens sugeeffektivitet
Luftens tetthet avtar når temperaturen stiger. Ved romtemperatur er lufttettheten omtrent 1,2 kg/m³, mens tettheten avtar betydelig i miljøer med høy temperatur. Når luftpumpen fungerer under høye temperaturforhold, reduseres luftmassen som er i et enhetsvolum, noe som resulterer i en reduksjon i kompresjonseffektiviteten. Siden volumet av luft inhalert av pumpekroppen forblir uendret i samme hastighet, betyr reduksjonen i tetthet at massen av luftinhalert per enhetstid synker, noe som direkte fører til en reduksjon i utgangseffektiviteten.
I et miljø med lav temperatur øker lufttettheten, og luften inneholder flere molekyler per volum enhet, noe som teoretisk bidrar til å øke kompresjonseffektiviteten. Imidlertid, med økningen i luftviskositeten øker luftstrømningsmotstanden, noe som vil gi større motstand mot løpehjulet eller stempelsystemet, noe som indirekte påvirker energieffektivitetsforholdet. Derfor vil for høy eller for lav temperatur ha en negativ innvirkning på sugeeffektiviteten.
Den termiske effektiviteten til motoren er begrenset av omgivelsestemperaturen
Kjernekilden til den kablede luftpumpen er motorsystemet. Motoren i seg selv vil generere varme under drift. Jo høyere omgivelsestemperatur, desto vanskeligere er det å spre varmen, og jo raskere temperaturøkningen av viklingen. Motorisk motstand er positivt korrelert med temperaturen. For hver 10 ° C -økning i temperaturen øker kobbertrådens motstand med omtrent 4%, noe som direkte vil redusere den nåværende konverteringseffektiviteten til motoren, noe som fører til at mer inngangsenergi blir konvertert til varme i stedet for mekanisk arbeid.
Når temperaturen fortsetter å stige, kan magnetisk materiale i motoren lide magnetisk tap, magnetisk flukstetthet avtar, og utgangseffekten reduseres ytterligere. Hvis omgivelsestemperaturen overstiger det tillatte utformingen, kan den termiske beskyttelsesmekanismen også utløses, og tvinger kraften til å bli redusert, noe som alvorlig påvirker arbeidseffektiviteten.
I et miljø med lav temperatur, selv om varmedissipasjonsforholdene til motoren forbedres, er smøresystemet lett å stivne og girbevegelsesmotstanden øker, noe som resulterer i en økning i startstrømmen og en lav initial energieffektivitet. Hvis det ikke er valgt lavt temperatur, kan det oppstå lokal slitasje eller operasjonssyltetøy på grunn av smøresvikt.
Temperaturdriftfenomenet til kontrollkretsen påvirker systemreguleringseffektiviteten
Kablede luftpumper er vanligvis utstyrt med elektroniske kontrollsystemer for trykkregulering, automatisk start og stopp og kjøretidsstyring. Temperaturendringer vil påvirke arbeidstilstanden til komponenter som motstander, kondensatorer og MCU i kontrollkretsen, noe som resulterer i temperaturdrift.
Ved høye temperaturer øker svingningen av elektriske parametere for komponenter inne i kontrolleren, og spenningsreferansen blir ustabil, noe som kan forårsake unøyaktige sensoravlesninger og forverre systemets skjønn. For eksempel kan temperatursensoren forsinke å svare på den faktiske temperaturendringen, noe som får pumpen til å løpe lenger enn forventet, øke energiforbruket og redusere effektiviteten.
Ved lave temperaturer bremser responshastigheten på elektroniske komponenter, kapasitansen til elektrolytiske kondensatorer avtar, og oppstartslogikkutførelsen er forsinket eller mislykkes, noe som reduserer den totale systemets responsffektivitet. Hvis kontrollalgoritmen ikke kan korrigeres dynamisk i henhold til temperatursvingninger, vil den betydelig begrense den automatiske kontrollevnen til luftpumpen og forårsake effektivitetsavvik.
Friksjon og tap øker ikke -lineært med temperaturendringer
Strukturen til den kablede luftpumpen inneholder flere mekaniske bevegelige deler, for eksempel veivaksler, stempler, tetninger, lagre, etc. Friksjonskoeffisientene til disse delene vil svinge ikke -lineært med temperaturendringer. Ved høye temperaturer blir smøremidlet fortynnet, friksjonen reduseres, og driftseffektiviteten kan forbedres i det tidlige stadiet. Imidlertid, hvis smøremiddelet fordamper eller forverres ved for høy temperatur, vil det føre til tørrfriksjon på metalloverflaten, øke friksjonskoeffisienten og redusere effektiviteten betydelig.
Under lave temperaturforhold øker viskositeten til smøreoljen eller til og med stivner, noe som resulterer i økt startmotstand, langsom utstyrsdrift og økt motorisk energiforbruk. Spesielt i kortsyklus hyppige start-stop-scenarier er det mekaniske energitapet forårsaket av lav temperatur mer fremtredende, og effektivitetsnedbrytningen er mer åpenbar.
Effektiviteten til kraftsystemet er indirekte begrenset av temperatursvingninger
De fleste kablede luftpumper er avhengige av eksterne strømforsyninger eller kjøretøyets strømforsyning. Den interne impedansen til kraftsystemet (spesielt batterier) synker ved høye temperaturer, utgangsstrømmen øker, og energiforsyningseffektiviteten forbedres på kort sikt. Imidlertid, hvis den høye temperaturen fortsetter, vil den akselerere den kjemiske aldringsprosessen til batteriet og forårsake langsiktig ytelsesnedbrytning.
I kalde miljøer avtar batterikapasiteten betydelig, og den øyeblikkelige utgangseffekten er utilstrekkelig, noe som vil føre til utilstrekkelig strømforsyning til motoren og ustabil driftstilstand, og indirekte dra ned effektiviteten til luftpumpen. Kraftsystemets evne til å svare på temperaturendringer er en annen nøkkelvariabel for å sikre effektiv drift av luftpumpen.
Strukturell termisk ekspansjon påvirker arbeidsgapet og tetningseffektiviteten
Den termiske ekspansjonseffekten av temperaturen på materialet vil endre den interne gap -utformingen av luftpumpen. For eksempel under høye temperaturforhold fører utvidelse av metalldeler til en reduksjon i klaring, noe som lett kan forårsake interferens mellom deler og lagre, og utvidelsen av plastskjell kan forårsake indre strukturell dislokasjon, noe som påvirker glattheten til luftstrømningskanalen.
Når det gjelder tetningsdeler, mykner gummieringer eller pakninger på grunn av høy temperatur og lekkasjegass, noe som reduserer tetningseffektiviteten og kompresjonsforholdet; Lav temperatur vil føre til at tetningsmaterialet krymper og sprekker, noe som resulterer i luftlekkasje, noe som alvorlig påvirker kompresjonseffektivitet og systemstabilitet.
