Motori elettrici domestici e loro utilizzo

Grazie all'elettrificazione globale, la nostra vita è diventata più confortevole e accogliente. La vita di una persona moderna è impossibile da immaginare senza apparecchi elettrici. Molti elettrodomestici, che sono interamente alimentati dall'elettricità, sono utilizzati oggi in ogni casa. Anche la vita rurale è piena di vari dispositivi che rendono l'economia più progressiva e meno onerosa per il suo proprietario.

In questo articolo toccheremo l'argomento dei motori elettrici per uso domestico che servono fedelmente nei nostri aspirapolvere, nelle lavatrici, nei macinacaffè, nei robot da cucina, nei forni a microonde e in molti altri elettrodomestici, utilizzando i quali non pensiamo nemmeno a come sono disposti, e quanto sia importante il ruolo del motore elettrico in essi.

I motori elettrici domestici non sono unità industriali per molti chilowatt, sono spesso il risultato del pensiero ingegneristico per ottimizzare principi apparentemente comuni al fine di ridurre al minimo i difetti e allo stesso tempo aumentare l'efficienza, applicata a un dispositivo specifico. È necessario che il motore sia compatto, possibilmente non rumoroso, e non consumi troppa elettricità, pur svolgendo con precisione le funzioni assegnate all'elettrodomestico.

Cominciamo con la cucina. Ogni cucina ha un forno a microonde. Alcune cucine hanno un robot da cucina, un macinacaffè e persino una lavastoviglie. Considera i motori di questi dispositivi.

La pompa di ricircolo della lavastoviglie, progettata per pompare acqua nelle docce di lavaggio della macchina, ha un piccolo azionamento motore asincrono monofase a gabbia di scoiattolo. La velocità del rotore è di circa 2800 giri / min e la sua potenza può essere diversa - di solito da 60 a 180 watt, a seconda della capacità della lavastoviglie.

L'avvolgimento del motore è dotato in parallelo di un condensatore di lavoro, la cui capacità tipica è di 3 microfarad. Questo motore risponde perfettamente al suo compito: ruota la girante della pompa, pompa l'acqua.

Ci sono due motori nel microonde. Il primo di questi ruota il giradischi. Ha bisogno di potenza ammalata e bassi regimi, quindi questo motore è sincrono e sebbene sia monofase, ha un riduttore. Come rotore, esiste un magnete permanente rotondo che ruota ad una velocità fino a 3000 giri / min, ma il cambio riduce i giri / min a 2,5 - 6 giri / min, che vengono trasmessi al tavolo.

La potenza di questo piccolo motore a forma di rondella va da 2,5 a 5 watt e la tensione di alimentazione può essere di 21, 30 o 220 volt, a seconda del modello del forno a microonde. Con il suo compito - ruotare il tavolo con piatti pesanti - questo motoriduttore fa fronte a un botto.

C'è anche una ventola di raffreddamento a magnetron nel forno a microonde. Questa ventola è azionata da un motore asincrono monofase con una potenza da 10 a 50 watt, la cui velocità del rotore è compresa tra 1200 e 1300 giri / min. Lo statore del motore è ricavato da piastre di acciaio elettrico, il rotore è solo un cilindro di acciaio con un albero pressato.

L'avvolgimento di lavoro è costituito da un sottile filo di smalto e si trova su un telaio di plastica, indossato sullo statore. C'è anche un avvolgimento iniziale, il cui ruolo è svolto da giri singoli in cortocircuito di grande sezione trasversale situati ai bordi dello statore e che formano un momento iniziale quando acceso.

Il motore non differisce per l'alta efficienza, ma fa fronte alla sua funzione: ruotare la ventola, guidare l'aria attraverso il radiatore magnetron.

Nei macinacaffè vengono utilizzati motori a collettore monofase. Tali motori hanno avvolgimenti sia sullo statore che sul rotore.Attraverso il gruppo spazzole del collettore, l'alimentazione viene fornita agli avvolgimenti del rotore e la velocità di rotazione delle lame del macinacaffè è enorme.

I motori dei tipici macinacaffè domestici sono alimentati da corrente alternata e hanno una capacità fino a 180 watt. Sviluppano giri significativamente superiori a 3000 al minuto e possono raggiungere 20.000 o più giri al minuto, questa è una caratteristica dei motori di raccolta.

Il robot da cucina è inoltre dotato di una monofase motore del commutatoreTuttavia, più potente rispetto ai macinacaffè. La potenza del motore del robot da cucina può raggiungere i chilowatt e le rivoluzioni qui sono regolate da circuiti di controllo a tiristorisecondo un principio simile dimmer - dimmer.

Il vantaggio di un motore collettore, applicato a un robot da cucina, è la sua coppia elevata e gli alti giri massimi, poiché il motore non è né sincrono né convenzionale asincrono, la sua velocità non dipende molto dalla frequenza, ma più dalla corrente media.

Adesso vai in bagno. Qui, ovviamente, c'è una lavatrice automatica. Fin dall'inizio, hanno utilizzato motori per collettori con controllo della velocità a tiristori. Tale motore è dotato di un contagiri, che consente all'elettronica di impostare con precisione la velocità di rotazione del tamburo della lavatrice a qualsiasi livello di carico.

La piccola puleggia sull'albero motore ha un diametro molto più piccolo rispetto al rotore e, con giri che raggiungono i 10.000 al minuto, 1.000 giri al minuto vengono trasmessi al tamburo attraverso la cinghia e la potenza può variare da 200 a 800 watt.

Le lavatrici più moderne utilizzano motori a trasmissione diretta, motori asincroni senza spazzole. Un rotore esterno con 12 magneti permanenti viene utilizzato come rotore e uno statore a 36 bobine interno come statore. Le bobine sono combinate in tre gruppi di 12 pezzi e consentono l'implementazione del controllo in frequenza trifase della velocità di rotazione del tamburo (frequenza fino a 300 hertz) mediante un controller BLDC elettronico e potenza (coppia) mediante regolazione PWM.

Questi motori sono asincroni e sono controllati da un inverter BLDC, dove una tensione costante nella regione di 325 volt è fornita da impulsi in serie a tre gruppi di bobine di statore. La velocità raggiunge i 1.500 giri / min e la potenza nella regione di 1300 watt.

Successivamente, ovviamente, ricorda l'aspirapolvere. I motori per aspirapolvere sono sempre stati collezionisti. Qui e rivoluzioni fino a 10.000 al minuto e potenza fino a 2 chilowatt. Tali motori sono rumorosi a causa delle caratteristiche di progettazione della turbina, che viene azionata in rotazione.

Gli aspirapolvere più avanzati con motori magnetici pulsati, in cui i magneti al neodimio permanenti sono posizionati sul rotore, raggiungono i 100.000 giri / min grazie, ancora una volta, alla tecnologia di controllo degli impulsi BLDC. Tali motori sono un vero miracolo dell'ingegneria. Il motore è integrato nel sistema di aspirazione e di filtrazione, la potenza durante il funzionamento raggiunge i 1300 watt, ovvero un tale motore in un aspirapolvere funziona in modo più efficiente di un collettore.

Le ventole interne a tre velocità funzionano con motori CA asincroni monofase con una potenza di 60 watt. Questi motori hanno quattro avvolgimenti sullo statore, collegati in serie tra loro e con un condensatore di 1,2 microfarad, sebbene il motore sia monofase. Gli avvolgimenti collegati insieme in serie in un circuito di statore chiuso, quando commutati, sono combinati in due circuiti paralleli in tre diverse combinazioni, quindi sono disponibili tre diverse velocità della ventola.

Quindi, abbiamo esaminato dieci motori elettrici domestici dagli apparecchi più comuni nella vita di tutti i giorni. Naturalmente, questi non sono tutti motori, ci sono anche una varietà di asciugacapelli, rocchetti, rasoi, telai, trapani, cacciaviti, umidificatori (dal primo), pompe per acquari, macchine da cucire, stampanti e molto altro.Se si elencano tutti i motori, dieci pagine non sono sufficienti.

Speriamo che questa breve recensione ti sia stata utile, e ora sai quali motori elettrici funzionano nei tuoi elettrodomestici, che usi tutti i giorni, e forse non sospettavi nemmeno che tutto fosse sistemato lì.