Elektromotoren für den Haushalt und ihre Verwendung

Dank der globalen Elektrifizierung ist unser Leben komfortabler und gemütlicher geworden. Das Leben eines modernen Menschen ist ohne Elektrogeräte nicht vorstellbar. Viele Haushaltsgeräte, die vollständig mit Strom betrieben werden, werden heute in jedem Haus verwendet. Sogar das ländliche Leben ist voll von verschiedenen Geräten, die die Wirtschaft fortschrittlicher und für den Eigentümer weniger belastend machen.

In diesem Artikel werden wir das Thema Haushaltselektromotoren ansprechen, die in unseren Staubsaugern, in Waschmaschinen, in Kaffeemühlen, in Küchenmaschinen, in Mikrowellenherden und in vielen anderen Haushaltsgeräten, bei denen wir nicht einmal darüber nachdenken, wie sie angeordnet sind, genau funktionieren. und wie wichtig die Rolle des Elektromotors in ihnen ist.

Haushaltselektromotoren sind nicht viele Kilowatt-Industrieanlagen. Oft ist es das Ergebnis technischer Arbeiten, scheinbar gemeinsame Prinzipien zu optimieren, um Fehler zu minimieren und gleichzeitig die Effizienz eines bestimmten Geräts zu steigern. Es ist notwendig, dass der Motor kompakt, wenn möglich nicht laut ist und nicht zu viel Strom verbraucht, während die dem Haushaltsgerät zugewiesenen Funktionen genau erfüllt werden.

Beginnen wir mit der Küche. Jede Küche verfügt über eine Mikrowelle. Einige Küchen haben eine Küchenmaschine, eine Kaffeemühle und sogar einen Geschirrspüler. Betrachten Sie die Motoren dieser Geräte.

Die Umwälzpumpe des Geschirrspülers, die Wasser in die Waschduschen der Maschine pumpen soll, hat als Antrieb einen kleinen Käfigläufer einphasiger Asynchronmotor. Die Rotordrehzahl beträgt ungefähr 2800 U / min und die Leistung kann unterschiedlich sein - normalerweise von 60 bis 180 Watt, abhängig von der Kapazität des Geschirrspülers.

Die Motorwicklung ist parallel mit einem Arbeitskondensator ausgestattet, dessen typische Kapazität 3 Mikrofarad beträgt. Dieser Motor kommt seiner Aufgabe perfekt nach - er dreht das Laufrad der Pumpe, pumpt Wasser.

In der Mikrowelle befinden sich zwei Motoren. Der erste dreht den Drehteller. Es benötigt kranke Leistung und niedrige Drehzahlen, daher ist dieser Motor synchron und obwohl er einphasig ist, verfügt er über ein Untersetzungsgetriebe. Als Rotor gibt es einen runden Permanentmagneten, der sich mit einer Drehzahl von bis zu 3000 U / min dreht, aber das Getriebe reduziert die Drehzahl auf 2,5 - 6 U / min, die auf den Tisch übertragen werden.

Die Leistung dieses kleinen waschmaschinenförmigen Motors liegt zwischen 2,5 und 5 Watt, und die Versorgungsspannung kann je nach Mikrowellenmodell 21, 30 oder 220 Volt betragen. Mit seiner Aufgabe - den Tisch mit schwerem Geschirr zu drehen - kommt dieser Getriebemotor mit einem Knall zurecht.

Es gibt auch einen Magnetron-Lüfter in der Mikrowelle. Dieser Lüfter wird von einem einphasigen Asynchronmotor mit einer Leistung von 10 bis 50 Watt angetrieben, dessen Rotordrehzahl 1200 - 1300 U / min beträgt. Der Stator des Motors wird aus elektrischen Stahlplatten gezogen, der Rotor ist nur ein Stahlzylinder mit einer gepressten Welle.

Die Arbeitswicklung besteht aus einem dünnen Emaille-Draht und befindet sich auf einem Kunststoffrahmen, der am Stator getragen wird. Es gibt auch eine Startwicklung, deren Rolle durch kurzgeschlossene Einzelwindungen mit großem Querschnitt an den Rändern des Stators ausgeübt wird und die beim Einschalten ein Startmoment bilden.

Der Motor unterscheidet sich nicht im hohen Wirkungsgrad, sondern erfüllt seine Funktion - den Lüfter zu drehen, Luft durch den Magnetron-Kühler zu treiben.

In Kaffeemühlen werden einphasige Kollektormotoren eingesetzt. Solche Motoren haben Wicklungen sowohl am Stator als auch am Rotor.Durch die Kollektor-Bürsten-Anordnung werden die Rotorwicklungen mit Strom versorgt, und die Drehzahl der Kaffeemühlenblätter ist enorm.

Motoren typischer Haushaltskaffeemühlen werden mit Wechselstrom betrieben und haben eine Leistung von bis zu 180 Watt. Sie entwickeln Umdrehungen, die deutlich über 3000 pro Minute liegen, und können 20.000 oder mehr Umdrehungen pro Minute erreichen. Dies ist ein Merkmal von Kollektormotoren.

Die Küchenmaschine ist ebenfalls einphasig ausgestattet KommutatormotorStärker als bei Kaffeemühlen. Die Motorleistung der Küchenmaschine kann Kilowatt erreichen, und die Umdrehungen werden hier durch geregelt Thyristor-Steuerkreisenach einem Prinzip wie Dimmer - Dimmer.

Der Vorteil eines Kollektormotors bei einer Küchenmaschine ist sein hohes Drehmoment und seine hohen maximalen Umdrehungen, da der Motor weder synchron noch konventionell asynchron ist und seine Drehzahl nicht stark von der Frequenz abhängt, sondern eher vom Durchschnittsstrom.

Gehen Sie jetzt ins Badezimmer. Hier ist natürlich eine automatische Waschmaschine. Sie verwendeten von Anfang an Kollektormotoren mit Thyristor-Drehzahlregelung. Ein solcher Motor ist mit einem Drehzahlmesser ausgestattet, mit dem die Elektronik die Drehzahl der Trommel der Waschmaschine auf jedem Lastniveau genau einstellen kann.

Die kleine Riemenscheibe auf der Motorwelle hat einen viel kleineren Durchmesser als der Rotor, und bei Umdrehungen von 10.000 pro Minute werden 1.000 Umdrehungen pro Minute über den Riemen auf die Trommel übertragen, und die Leistung kann zwischen 200 und 800 Watt liegen.

Moderne Waschmaschinen verwenden Direktantriebsmotoren, bürstenlose Asynchronmotoren. Als Rotor wird ein Außenrotor mit 12 Permanentmagneten und als Stator ein Innenstator mit 36 ​​Spulen verwendet. Die Spulen sind in drei Gruppen zu je 12 Teilen zusammengefasst und ermöglichen die dreiphasige Frequenzregelung der Trommeldrehzahl (Frequenz bis 300 Hertz) mittels eines elektronischen BLDC-Reglers und der Leistung (Drehmoment) mittels PWM-Regelung.

Diese Motoren sind asynchron und werden von einem BLDC-Wechselrichter gesteuert, bei dem eine konstante Spannung im Bereich von 325 Volt durch in Reihe geschaltete Impulse an drei Gruppen von Statorspulen geliefert wird. Die Geschwindigkeit erreicht 1500 Umdrehungen pro Minute und die Leistung im Bereich von 1300 Watt.

Denken Sie als nächstes natürlich an den Staubsauger. Motoren für Staubsauger waren immer Sammler. Hier und Umdrehungen bis zu 10.000 pro Minute und Leistung bis zu 2 Kilowatt. Solche Motoren sind aufgrund der Konstruktionsmerkmale der Turbine, die in Rotation angetrieben wird, laut.

Die fortschrittlichsten Staubsauger mit gepulsten Magnetmotoren, bei denen sich permanente Neodym-Magnete am Rotor befinden, erreichen dank der BLDC-Pulssteuerungstechnologie wiederum 100.000 U / min. Solche Motoren sind ein echtes Wunder der Technik. Der Motor ist in das Saug- und Filtersystem integriert, die Leistung erreicht während des Betriebs 1300 Watt, dh ein solcher Motor in einem Staubsauger arbeitet effizienter als ein Kollektor.

Innendrehzahlventilatoren arbeiten mit einphasigen asynchronen Wechselstrommotoren mit einer Leistung von 60 Watt. Diese Motoren haben vier Wicklungen am Stator, die in Reihe miteinander geschaltet sind und einen Kondensator von 1,2 Mikrofarad haben, obwohl der Motor einphasig ist. Die Wicklungen, die in einem geschlossenen Statorstromkreis in Reihe geschaltet sind, werden beim Schalten in zwei verschiedenen Kombinationen zu zwei parallelen Stromkreisen kombiniert, sodass drei verschiedene Lüfterdrehzahlen verfügbar sind.

Deshalb haben wir zehn Haushaltselektromotoren aus den gängigsten Geräten des Alltags untersucht. Natürlich sind dies nicht alle Motoren, es gibt auch eine Vielzahl von Haartrocknern, Spulenentfernern, Rasierapparaten, Webstühlen, Bohrern, Schraubendrehern, Luftbefeuchtern (von Anfang an), Aquarienpumpen, Nähmaschinen, Druckern und vielem mehr.Wenn Sie alle Engines auflisten, reichen zehn Seiten nicht aus.

Wir hoffen, dass dieser kurze Rückblick für Sie nützlich war, und jetzt wissen Sie, welche Elektromotoren in Ihren Haushaltsgeräten funktionieren, die Sie jeden Tag verwenden, und vielleicht haben Sie nicht einmal vermutet, dass dort alles so angeordnet war.