Author(s): Rocha, José Miguel Leal da
Date: 2014
Persistent ID: http://hdl.handle.net/10400.22/5973
Origin: Repositório Científico do Instituto Politécnico do Porto
Subject(s): Tampa de ventilação; Performance; Geometria; Motor elétrico; Ruído; Impacto; Electric motor; Impact test; Fan cover; Acoustic; Air
Nos dias de hoje a indústria tenta tornar-se cada vez mais competitiva baixando os custos de produção e aumentando a eficiência do produto. O presente trabalho visa desenvolver uma tampa de ventilação de um motor elétrico mais competitiva mas que cumpra com o desempenho mecânico e eficiência solicitados. Para tal, começou-se por analisar alguns motores elétricos e as suas aplicações. Seguidamente apresentam-se conceitos sobre aerodinâmica e processos de fabrico que permitem apoiar as opções tomadas ao longo do estudo. Após o fundamento teórico é apresentado todo o processo de desenvolvimento de uma nova peça. Recorrendo a softwares como o solidworks e Ansys, realizou-se uma análise analítica que permitiu validar as alterações propostas na tampa de ventilação. Foram, ainda, realizadas análises experimentais com o intuito de consolidar os resultados obtidos analiticamente e garantir que o componente cumpria os requisitos impostos por organizações internacionais ligadas à indústria do oil and gas. A primeira das análises experimentais realizada testa a capacidade do material resistir ao impacto de componentes de pequenas dimensões. Esta analise permitiu garantir a utilização da tampa de ventilação em todas as áreas sem limites de normalização. A segunda permite analisar experimentalmente as alterações de design assim como testar alguns trabalhos futuros. Esta análise permitiu definir se no novo projeto da tampa desenvolvido deveria comtemplar uma alteração do diâmetro da entrada de ar da tampa de ventilação. Como resultados aparecem as decisões tomadas na presente tese, assim como analisar as metas que foram atingidas e que melhorias se pretende atingir de futuro tentando visar novas metas. Os resultados obtidos permitiram definir uma nova tampa de ventilação com a nova que irá beneficiar a empresa na sua competitividade no mercado mantendo a performance do motor.
Today the industry tries to become more competitive by lowering production costs and increasing product efficiency. This work aims to develop a more competitive fan cover for an electric motor but that complies with the required mechanical performance and efficiency. To do that, it was first analyze some electric motors and their applications. Then, there are some aerodynamics concepts and manufacturing processes that allow supporting the choices made throughout the study. After the theoretical basis it's presented the complete development of a new piece of process. Using software like SolidWorks and Ansys, it was realized an analytical analysis which allows validating the proposed changes in the fan cover. It was also carried out experimental analysis in order to consolidate the results obtained analytically and ensure that the component follows the requirements imposed by international organizations in the oil and gas industry. The first experimental test was carried out to test the ability of the material to resist the impact of small parts. This analysis ensured the use of the fan cover in all areas without limits standardization. The second experimental test allowed analyzes experimentally the design changes as well as testing some future work. This analysis allowed determining if the project of the new fan cover should contemplate a change in the diameter of the air intake of the fan cover. The decisions taken in this thesis came from the results obtained. In conclusion, it was made an analysis of the goals that were achieved and that improvements must be achieved in the future trying to seek new goals. The results allowed us to define a new fan cover with a low cost for the company and without downgrade the performance of the motor.
