21.10.2022, 12:00
ПНИПУ
1
387

Новый двигатель Пермского Политеха усовершенствует производство лекарств и нефтедобычу

❋ 4.5

Исследователи из Перми спроектировали короткоходовой линейный двигатель для мембранных насосов. Чаще всего их используют в лакокрасочной, металлургической, авиационной, целлюлозно-бумажной и пищевой промышленности, в фармацевтической отрасли для перекачки и дозирования медикаментов, на химических производствах, в сфере добычи нефти, в ЖКХ и быту. Новая конструкция двигателя позволит уменьшить габариты насоса, повысить его производительность, надежность и практичность. Он сможет стать альтернативой зарубежным аналогам.

Новый двигатель Пермского Политеха усовершенствует производство лекарств и нефтедобычу / ©Getty images / Автор: Lampronia Auxilius

Исследователи реализуют проект на средства гранта «Старт-1» Фонда содействия инновациям, который они получили в 2022 году. «Цилиндрические линейные вентильные двигатели универсальны. Их достаточно просто внедрить в существующие конструкции, а также создать на их основе новые конструкции. Кроме того, двигатели можно быстро адаптировать для решения необходимых задач.

В отличие от традиционных электроприводов, в новой конструкции нет механического преобразователя между электродвигателем и рабочим органом. Эта особенность позволит уменьшить габариты насоса, повысить его надежность и эффективность», – рассказывает один из разработчиков, студент четвертого курса электротехнического факультета Пермского Политеха Максим Кужлев.

Конструкция включает трехфазную обмотку, которая при подаче переменного напряжения «запускает» возвратно-поступательное движение магнитного штока. Его скорость и направление можно регулировать, изменяя частоту питания. Линейный двигатель можно остановить с помощью подачи постоянного тока на обмотку.

По словам ученых, существуют пневматические и электрические мембранные насосы. В электрическом в качестве привода, который обеспечивает движение мембраны, выступает электродвигатель, а в пневматическом – газ под давлением. Двигатель разработчиков из Пермского Политеха заменит подачу газа под давлением и преобразование вращательного движения в поступательное.

Испытания прототипа, на основе которого создается двигатель для мембранных насосов /

Это позволит сделать насос более выгодным в эксплуатации и обслуживании. Отсутствие редукторов, передач и вращающихся частей, а также минимум движимых элементов обеспечит повышенную надежность, повысит скорость работы двигателя и снизить потребление энергии. Двигатель можно будет поместить в насос и загерметизировать корпус, это поможет перекачивать жидкости, горючие вещества и газы без риска утечки.

«Конструкция включает металлический корпус, индуктор, шток, плату управления, оптический индикатор, датчики температуры и перемещения, концевые датчики и сетевое обеспечение питания. Длина двигателя составит до 10 см, диаметр – до 30 см, длина штока – 4-7 см. Потребляемая мощность от сети составит не более 4 кВт. Аппаратная часть разработки содержит микроконтроллер серии STM 32 с необходимой обвязкой для управления обмотками с током до 50 А», – поясняет научный руководитель разработчика, старший преподаватель кафедры «Электротехника и электромеханика» Пермского Политеха, ведущий инженер центра аддитивных технологий центра коллективного пользования Денис Опарин.  

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
ПНИПУ
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

18 сентября, 12:02
Любовь С.

Газовый гигант Elias 2-24b успел набрать массу Юпитера менее чем за миллион лет. Поскольку планета еще формируется, причем довольно далеко от своей звезды, объяснить столь быстрый рост трудно.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Я правильно понял, что они "изобрели" старый добрый электрокраскопульт?