Bánh đà là một thiết bị cơ khí quay được sử dụng để lưu trữ năng lượng quay, nó hoạt động bằng cách lưu trữ năng lượng từ nguồn năng lượng của động cơ. Năng lượng được lưu trữ trong một bánh đà ở dạng động năng.
Chức năng của bánh đà:
– Được sử dụng để lưu trữ năng lượng khi có sẵn và cung cấp nó khi cần thiết.
– Cân bằng động cơ.
– Để giảm sự cung cấp năng lượng của động cơ điện và động cơ.
Các ứng dụng của bánh đà có thể được chia thành hai phần dựa trên nguồn năng lượng có sẵn và loại máy móc điều khiển.
Nhiệm vụ của bánh đà:
1. Chúng cung cấp năng lượng liên tục khi các nguồn năng lượng không liên tục. Ví dụ: bánh quay được sử dụng trong động cơ pit-tông bởi vì các nguồn năng lượng (mô-men xoắn từ động cơ) là không liên tục.
2. Chúng cung cấp năng lượng ở mức vượt quá khả năng của một nguồn năng lượng. Điều này đạt được bằng cách thu thập năng lượng trong bánh đà theo thời gian và sau đó giải phóng năng lượng một cách nhanh chóng, với tốc độ vượt quá khả năng của nguồn năng lượng.
Trên cơ sở vận tốc góc, bánh đà có thể được chia thành hai loại:
1. Bánh đà tốc độ cao
Tốc độ góc của các loại Bánh đà loại này nằm trong khoảng từ 30000 vòng/phút đến 60000 vòng/phút, thậm chí có thể được điều chỉnh lên tới 100.000 vòng/phút. Nó bao gồm ổ đỡ từ tính nên cho phép chuyển động tương đối với ma sát rất thấp và không bị mài mòn cơ học. Chúng có trọng lượng nhẹ hơn (bỏ qua so sánh kích thước/công suất) so với bánh đà vận tốc thấp. Chi phí cao hơn so với Bánh đà vận tốc thấp.
2. Bánh đà vận tốc thấp
Tốc độ góc của các loại bánh đà này lên tới 10000 vòng/phút. Chúng cồng kềnh và nặng nề nếu so với bánh đà tốc độ cao. Cần bảo trì định kỳ và không sử dụng ổ đỡ từ tính. Việc lắp đặt cần thiết kế kết cấu đặc biệt để hỗ trợ trọng lượng của nó. Chúng rẻ hơn so với bánh đà tốc độ cao.
IV. Bánh đà kép và đặc điểm:
Một bánh đà kép (DMF) hoạt động giống như cách hoạt động của bánh đà thông thường. Có một số ưu điểm và nhược điểm khi sử dụng thiết kế này. Một số đặc điểm:
– Bánh đà kép được thiết kế chủ yếu để giảm tiếng ồn và độ rung. DMF là một loại “kim loại có cấu trúc xốp” cơ học, trong đó các rung động trong đường truyền bị loại bỏ bởi hai khối bánh đà được kết nối với nhau bằng một loạt lò xo cường độ cao. Bất kỳ độ nhám nào cũng được hấp thụ (ít nhất là một phần) bởi các lò xo giữa các khối bánh đà.
Có thể xem bánh đà dạng kép như một bộ giảm xóc: mỗi bánh đà là một kết nối chắc chắn và giữa có một lò xo giúp làm giảm dao động khi thay đổi gia tốc, thay đổi bánh răng v.v…
V. Sự khác biệt giữa bánh đà và bộ điều chỉnh:
Nhiều người nhầm lẫn giữa bánh đà và một bộ điều chỉnh, nhưng chúng hoàn toàn là hai thứ khác nhau. Dưới đây là một số khác biệt giữa chúng:
– Một bánh đà được sử dụng để giảm thiểu dao động theo chu kỳ trong năng lượng có sẵn nhưng một bộ điều chỉnh được sử dụng để điều chỉnh việc cung cấp nhiên liệu theo tải.
– Năng lượng được lưu trữ trong bánh đà là động năng có sẵn 100% nhưng cơ chế bộ điều chỉnh liên quan đến ma sát.
– Bánh đà không được sử dụng khi dao động theo chu kỳ của năng lượng nhỏ hoặc không đáng kể. Trong khi một bộ điều chỉnh là cần thiết cho tất cả các loại động cơ bởi vì nó giới hạn việc cung cấp nhiên liệu theo nhu cầu.
– Nếu chúng ta có tải không đổi thì bộ điều chỉnh sẽ không hoạt động nhưng do dao động theo chu kỳ năng lượng có sẵn, bánh đà sẽ luôn hoạt động.
– Bộ điều chỉnh không có ảnh hưởng trong các dao động theo chu kỳ trong năng lượng và bánh đà không có ảnh hưởng đến tốc độ trung bình của động cơ.
– Bộ điều chỉnh điều khiển tốc độ trung bình của động cơ và bánh đà điều khiển dao động theo chu kỳ năng lượng.
VI. Ưu điểm của bánh đà:
– Giảm chi phí tổng thể.
– Khả năng lưu trữ năng lượng cao.
– Tạo công suất cao.
– Chúng an toàn, đáng tin cậy, tiết kiệm năng lượng, bền bỉ.
– Nó độc lập với nhiệt độ làm việc.
– Bảo trì thấp và rẻ tiền.
– Mật độ năng lượng cao.
VII. Hạn chế của bánh đà:
– Chiếm nhiều không gian.
– Chi phí sản xuất lớn.
– Hạn chế trong vật liệu sản xuất.
VIII. Ứng dụng của bánh đà:
– Trong động cơ đốt trong kiểu pittông.
– Trong tuabin gió.
– Trong hệ thống đẩy đầu máy.
– Trong các vệ tinh để điều khiển phương hướng.
– Trong xưởng cơ khí.
– Trong máy đục lỗ.
