Motores elétricos domésticos e seu uso

Graças à eletrificação global, nossa vida se tornou mais confortável e aconchegante. É impossível imaginar a vida de uma pessoa moderna sem aparelhos elétricos. Muitos eletrodomésticos, que são totalmente alimentados por eletricidade, são usados ​​hoje em todas as casas. Até a vida rural está repleta de vários dispositivos que tornam a economia mais progressiva e menos onerosa para seu proprietário.

Neste artigo, abordaremos o tópico de motores elétricos domésticos que servem fielmente em nossos aspiradores de pó, máquinas de lavar roupa, moedores de café, processadores de alimentos, fornos de microondas e em muitos outros eletrodomésticos, nos quais nem pensamos em como eles estão dispostos, e quão importante é o papel do motor elétrico neles.

Os motores elétricos domésticos não são unidades industriais de muitos quilowatts; geralmente, é o resultado da engenharia que otimiza princípios aparentemente comuns para minimizar falhas e, ao mesmo tempo, aumentar a eficiência aplicada a um dispositivo em particular. É necessário que o motor seja compacto, se possível, não barulhento e não consuma muita eletricidade, cumprindo com precisão as funções atribuídas ao eletrodoméstico.

Vamos começar com a cozinha. Cada cozinha possui um micro-ondas. Algumas cozinhas têm um processador de alimentos, um moedor de café e até uma máquina de lavar louça. Considere os motores desses dispositivos.

A bomba de recirculação da máquina de lavar louça, projetada para bombear água para os chuveiros da máquina, tem como acionamento um pequeno motor assíncrono monofásico para gaiola de esquilo. A velocidade do rotor é de aproximadamente 2800 rpm e sua potência pode ser diferente - geralmente de 60 a 180 watts, dependendo da capacidade da máquina de lavar louça.

O enrolamento do motor é equipado em paralelo com um capacitor de trabalho, cuja capacidade típica é de 3 microfarads. Este motor lida perfeitamente com sua tarefa - ele gira o impulsor da bomba, bombeia a água.

Existem dois motores no microondas. O primeiro deles gira a plataforma giratória. Aqui você precisa de energia fraca e baixas rotações, portanto esse mecanismo é síncrono e, embora seja monofásico, possui um redutor de engrenagem. Como rotor, existe um ímã permanente redondo que gira a uma velocidade de até 3000 rpm, mas a caixa de engrenagens reduz a velocidade para 2,5 - 6 rpm, que são transmitidas para a mesa.

A potência deste pequeno motor em forma de arruela é de 2,5 a 5 watts e a tensão de alimentação pode ser de 21, 30 ou 220 volts, dependendo do modelo do micro-ondas. Com sua tarefa - girar a mesa com pratos pesados ​​- este motor de engrenagem lida com um estrondo.

Há também um ventilador de refrigeração magnetron no microondas. Este ventilador é acionado por um motor assíncrono monofásico com uma potência de 10 a 50 watts, cuja velocidade do rotor é de 1200 - 1300 rpm. O estator do motor é extraído de chapas de aço elétrico, o rotor é apenas um cilindro de aço com um eixo pressionado.

O enrolamento de trabalho é feito de um fino fio de esmalte e está localizado em uma estrutura de plástico usada no estator. Há também um enrolamento inicial, cuja função é desempenhada por voltas únicas em curto-circuito, com uma grande seção transversal localizada nas bordas do estator, e formando um momento inicial quando ativadas.

O motor não difere em alta eficiência, mas lida com sua função - girar o ventilador, conduzir o ar através do radiador magnetron.

Nos moedores de café, são utilizados motores coletores monofásicos. Esses motores têm enrolamentos no estator e no rotor.Através do conjunto coletor-escova, a energia é fornecida aos enrolamentos do rotor e a velocidade de rotação das pás do moedor de café é enorme.

Os motores de moedores de café comuns são alimentados por corrente alternada e têm capacidade de até 180 watts. Eles desenvolvem revoluções que excedem significativamente 3000 por minuto e podem atingir 20.000 ou mais revoluções por minuto, essa é uma característica dos motores coletores.

O processador de alimentos também é equipado com um sistema monofásico motor do comutadorNo entanto, mais poderoso do que nos moedores de café. A potência do motor do processador de alimentos pode atingir kilowatts, e as revoluções aqui são reguladas por circuitos de controle do tiristorde acordo com um princípio como dimmers - dimmers.

A vantagem de um motor coletor, aplicado a um processador de alimentos, é seu alto torque e altas rotações máximas, uma vez que o motor não é síncrono nem assíncrono convencional, sua velocidade não depende muito da frequência, mas mais da corrente média.

Agora vá para o banheiro. Aqui, é claro, há uma máquina de lavar automática. Desde o início, eles usaram motores coletores com controle de velocidade do tiristor. Esse motor é equipado com um tacômetro, que permite que os eletrônicos definam com precisão a velocidade de rotação do tambor da lavadora em qualquer nível de carga.

A polia pequena no eixo do motor é muito menor em diâmetro que o rotor e, em rotações que atingem 10.000 por minuto, 1.000 rotações por minuto são transmitidas ao tambor através da correia, e a potência pode variar de 200 a 800 watts.

Máquinas de lavar mais modernas usam motores de acionamento direto, motores assíncronos sem escova. Um rotor externo com 12 ímãs permanentes é usado como rotor e um estator interno de 36 bobinas como estator. As bobinas são combinadas em três grupos de 12 peças e permitem implementar o controle de frequência trifásico da velocidade de rotação do tambor (frequência de até 300 hertz) por meio de um controlador eletrônico BLDC e potência (torque) por meio da regulação PWM.

Esses motores são assíncronos e são controlados por um inversor BLDC, onde uma tensão constante na região de 325 volts é fornecida por pulsos em série a três grupos de bobinas do estator. A velocidade atinge 1500 rotações por minuto e a potência na região de 1300 watts.

Em seguida, lembre-se do aspirador de pó. Motores para aspiradores sempre foram coletores. Aqui, revoluções de até 10.000 por minuto e energia de até 2 quilowatts. Esses motores são altos devido às características de design da turbina, que é acionada em rotação.

Os aspiradores mais avançados com motores magnéticos pulsados, onde ímãs permanentes de neodímio estão localizados no rotor, atingem 100.000 rpm devido, novamente, à tecnologia de controle de pulso BLDC. Esses motores são um verdadeiro milagre da engenharia. O motor é integrado ao sistema de sucção e filtragem, a potência durante a operação atinge 1300 watts, ou seja, esse motor em um aspirador de pó funciona com mais eficiência do que um coletor.

Os ventiladores de três velocidades internos operam em motores CA assíncronos monofásicos com uma potência de 60 watts. Esses motores possuem quatro enrolamentos no estator, conectados em série entre si e com um capacitor de 1,2 microfarads, embora o motor seja monofásico. Os enrolamentos conectados juntos em série em um circuito fechado do estator, quando comutados, são combinados em dois circuitos paralelos em três combinações diferentes, para que três velocidades diferentes do ventilador estejam disponíveis.

Assim, examinamos dez motores elétricos domésticos dos aparelhos mais comuns na vida cotidiana. Obviamente, esses não são todos os motores, também há uma variedade de secadores de cabelo, removedores de bobinas, barbeadores, teares, brocas, chaves de fenda, umidificadores (desde o primeiro), bombas de aquário, máquinas de costura, impressoras e muito mais.Se você listar todos os mecanismos, dez páginas não serão suficientes.

Esperamos que esta breve revisão seja útil para você, e agora você sabe quais motores elétricos funcionam nos seus eletrodomésticos, que você usa todos os dias, e talvez você nem suspeitasse que tudo estava organizado dessa maneira.