Złoty medal dla projektu „Pompa wyporowa ze zintegrowanym napędem elektrycznym” na Targach Wynalazczości IWIS 2017 w Warszawie
Srebrny medal dla tego projektu na Międzynarodowych Targach Wynalazków i Innowacji INTARG 2017 w Katowicach
Podczas tegorocznych targów IWIS 2017 projekt „Pompa wyporowa ze zintegrowanym napędem elektrycznym” został nagrodzony złotym medalem.
Międzynarodowa Warszawska Wystawa Wynalazków IWIS to największe w Polsce międzynarodowe wydarzenie promujące wynalazczość i innowacje. Co roku na wystawie prezentowane są projekty wynalazców z ponad 25 państw świata m.in. z Arabii Saudyjskiej, Chorwacji, Egiptu, Iranu, Kanady, Malezji, Korei, Turcji, Rumunii, Tajwanu oraz z Polski.
W wystawie prezentują swoje osiągnięcia zarówno instytuty badawcze, uniwersytety i politechniki, jak również innowacyjne przedsiębiorstwa i indywidualni wynalazcy. Do udziału w wystawie zaproszeni są także przedstawiciele instytucji finansowych zainteresowani inwestycjami w nowoczesne produkty i technologie.
Nagrodzone złotym medalem urządzenie zostało opracowane w ramach grantu Narodowego Centrum Badań i Rozwoju (Program Badań Stosowanych) pt.” Opracowanie innowacyjnych rozwiązań wysokociśnieniowych pomp łopatkowych ze zintegrowanym mechatronicznym napędem elektrycznym”, w konsorcjum Politechniki Wrocławskiej z Zakładami Elektrotechniki Motoryzacyjnej Sp. z o. o. w Dusznikach Zdroju.
Istota innowacyjnego rozwiązania polega na tym, że wysokociśnieniowa pompa wyporowa jest wbudowana we wnętrzu wirnika silnika elektrycznego, co umożliwiło m.in. redukcję masy urządzenia o około 40 % i redukcję hałasu emitowanego do otoczenia. Opracowane rozwiązanie charakteryzuje się ponadto możliwością sterowania wydajnością pompy bezpośrednio przez regulację prędkości obrotowej silnika elektrycznego (zawory proporcjonalne oraz serwozawory nie muszą być stosowane) oraz wysoką dynamiką pracy dzięki zastosowaniu silnika wzbudzanego magnesami trwałymi.
Tego typu jednostki napędowe, z racji swej kompaktowej budowy, mogą znaleźć zastosowanie m.in. w przemyśle samochodowym (przy różnego rodzaju rampach montowanych w autach ciężarowych czy wspomaganiu układu kierowniczego), w lotnictwie (ze względu na mały ciężar oraz dobrą sterowalność) oraz w robotyce (ze względu na dobrą dynamikę i uproszczony układ sterowania).
Prace w Politechnice Wrocławskiej były realizowane przez pracowników Wydziału Mechanicznego i Wydziału Elektrycznego. Pracownicy Wydziału Mechanicznego pod kierownictwem dr hab. inż. Wiesława Fiebiga, prof. P.Wr opracowali problematykę dotyczącą wysokociśnieniowej pompy wyporowej.
Pracownicy Wydziału Elektrycznego (Prof. dr hab. Inż. Ignacy Dudzikowski, dr inż. Marek Ciurys oraz dr inż. Marcin Pawlak) opracowali nowe rozwiązanie konstrukcyjne bezszczotkowego silnika wzbudzanego magnesami trwałymi do którego wirnika wbudowana jest pompa wyporowa. Opracowali i wykonali również układ zasilania i sterowania urządzeniem. Do opracowania i optymalizacji silnika oraz do analizy zjawisk elektromechanicznych i elektromagnetycznych w układzie: sieć zasilająca – przekształtnik – silnik-pompa zastosowano metodę polowo-obwodową.
Modele fizyczne zespołu silnik–pompa wykonały Zakłady Elektrotechniki Motoryzacyjnej w Dusznikach Zdroju.
Badania laboratoryjne wykonanego modelu układu napędowego oraz badania laboratoryjne zespołu silnik-pompa w pełni potwierdziły bardzo dobrą dynamikę ,dużą moc przypadającą na jednostkę objętości opracowanego rozwiązania oraz jego funkcjonalność.
Projekt ten („Pompa wyporowa ze zintegrowanym napędem elektrycznym”) został nagrodzony również srebrnym medalem podczas 10 edycji Międzynarodowych Targów Wynalazków i Innowacji INTARG 2017 w Katowicach.
