- Eylem
- 7 ay önce
- 0 Yorum
- 1001 Görüntülenme
- 0 Beğeni
Enerji Verimliliği ve Yüksek Verimli Elektrik Motorları
Enerji Verimliliği ve Yüksek Verimli Elektrik Motorları
Enerji , hayatın idamesinde aslî unsurlardandır. Enerji; ‘görülemeyen; varlığı, tesiri ile anlaşılan güç’ şeklinde tarif edilebilir. İnsanoğlu, çevresinde hissettiği bu güçleri, zamanla keşfederek faklı sahalarda kullanmıştır. Isı enerjisi, sıcaklıkla; elektrik enerjisi, akım ve gerilimle; ışık enerjisi de aydınlatmayla kendini gösterir. Manyetik alan ise, ışık veya ısı gibi kendini hemen göstermez. Onun varlığını anlamak için, mıknatıs özelliği gösteren cisimlere ihtiyaç vardır. Dünya’nın da global ölçekte manyetik alanı vardır; pusula, bu enerji ile pozisyon alır.
Elektrik ile manyetizma arasındaki münasebetin keşfi; elektrik motorlarının, jeneratörlerin ve transformatörlerin (trafo) geliştirilmesine zemin hazırladı. Bugün endüstri, motorlar sayesinde varlığını devam ettirebiliyor. Günlük hayatımızda; elektrikli tıraş makineleri, süpürgeler, çamaşır/bulaşık makineleri gibi onlarca motor kullanıyoruz. Günümüz dünyasında, üretilen elektriğin yarısını motorların tükettiği kabul edilmektedir.
Uzun yıllar, motorların üzerine sarıldığı (veya elektrik makinelerinin manyetik bölümlerinde kullanılan) demir malzemenin manyetik özellikleri geliştirilmeye çalışıldı. Ancak sanayi/ticarî elektrik motorlarının verimleri % 80’i bulmadı. Bugün yeni malzemeler kullanılarak geliştirilen motorlarda, verim artışı önemli derecede yükselmiştir. Bu malzemeler; Soft Magnetic Composite (SMC; yumuşak manyetik kompozit) ve Amorf metaldir (AMM). AMM kullanılarak üretilen motorlarda verim % 80’i aşmıştır. AMM’ler cam ile demir tozu kullanılarak elde edilen, özünde kristal yapıya sahip olmayan metallerdir. Moleküler yapısındaki yoğunluk, malzemeyi sert ve kırılgan yapar.
SMC metaller ise; esnek ve/veya çok sert olmayan malzemelerdir. SMC malzemelerin en önemli hususiyeti, manyetik iletkenliklerinin mevcut motorlardaki çelik malzemelere göre farklılık arz etmesidir. SMC malzemeler, çevresi elektrikî olarak yalıtılmış demir tozlarının sıkıştırılması ve bunların ısıl işlemden geçirilmesiyle elde edilir. Bu metotla elde edilen SMC malzeme, çelik malzemelerden farklı olarak, manyetik alanı 3 boyutta -yani her yöne- iletir. Bu ise, motor sarımlarının yapılacağı gövdenin küçülmesini ve stator çevresinde daha fazla manyetik alan meydana gelmesini netice verir. SMC kullanılarak üretilen bütün elektrik makineleri, bu açıdan yüksek verim sunmaktadır.
Adelaide Üniversitesi’nde Doç. Dr. Nesimi Ertuğrul’un liderliğini yaptığı çalışma grubu, SMC ve AMM kullanarak küçük motorlarda % 90’a yakın enerji tasarrufu elde etti. Bu çalışma ile stator SMC, rotor AMM kullanılarak tasarlandı. Patenti alınan motorların ilk uygulamaları, su pompalama maksadıyla yapıldı ve başarılı neticeler elde edildi. Çalışmanın ticarî başarı yakalaması durumunda, enerji tüketiminde ciddi tasarruflar sağlanacak.
Enerji Verimliliği ve Yüksek Verimli Elektrik Motorları