Silnik, który kręci się z prędkością miliona obrotów na minutę

Silnik, który kręci się z prędkością miliona obrotów na minutę

Naukowcy z ETH Zurich Department of Power Electronics wspólnie z partnerami z przemysłu opracowali system napędowy, który jest w stanie osiągnąć prędkość miliona obrotów na minutę. Dla porównania, dotychczasowe silniki wykorzystywane w przemyśle osiągały maksymalną prędkość na poziomie 250 tysięcy obrotów na minutę.

Nowy system napędowy dysponuje mocą wyjściową na poziomie 100 wat i jest niewiele większy niż pudełko zapałek. wirnik obudowany jest tytanową osłoną, która wytrzymuje ekstremalne siły odśrodkowe, a zastosowane łożyska kulkowe są optymalizowane dla bardzo wysokich prędkości. Dotychczas wyższa prędkość obrotowa oznaczała większe straty. Jednakże naukowcy z ETH Zurich rozwiązali ten problem konstruując specjalny stojan o małych stratach.

Ultra cienkie miedziane przewody wykorzystywane w uzwojeniach, które znajdują się w cylindrach zrobionych ze specjalnego żelaza, dotąd w maszynach nieobecnego. Dodatkowo, maszyna jest zasilana przez elektronikę specjalnie zaprojektowaną dla silników dużych prędkości. „Nasz cel pokonania bariery miliona był jasny, jednakże przełom był możliwy wyłącznie dzięki nowej technologii.” – wyjaśnił Christof Zwyssig z ETH Zurich.

Nowy system napędowy został zrealizowany we współpracy z przemysłem. Urządzenie zastało wyprodukowane przez niemiecka firmę, ATE GmbH, która specjalizuje się w konstruowaniu wysokoefektywnych napędów elektrycznych. Łożyska kulkowe dostarczyła niemiecka firma Myonic, dysponująca 70 letnim doświadczeniem w dziedzinie projektowania i wytwarzania łożysk. Sama konstrukcja całego systemu, elektronika i sterowanie napędem zostało natomiast opracowane w ETH Zurich Department of Power Electronics.

(lk)