Diferencia de rendemento do motor 1: velocidade/par/tamaño
Hai todo tipo de motores no mundo. Motor grande e pequeno motor. Un motor que se move cara a adiante e cara atrás en vez de xirar. Un motor que a primeira vista non é obvio por que é tan caro. Non obstante, todos os motores son elixidos por un motivo. Entón, que tipo de motor, rendemento ou características ten que ter o seu motor ideal?
O propósito desta serie é proporcionar coñecemento sobre como escoller o motor ideal. Agardamos que sexa útil cando escollas un motor. E, esperamos que axude ás persoas a aprender os conceptos básicos dos motores.
As diferenzas de rendemento a explicar dividiranse en dúas seccións separadas do seguinte xeito:
Velocidade/par/tamaño/prezo ← Os elementos que falaremos neste capítulo
Precisión de velocidade/suavidade/vida e mantemento/xeración de po/eficiencia/calor
Xeración de enerxía/vibración e ruído/contramedidas de medidas/ambiente de uso
1. Expectativas para o motor: movemento de rotación
Un motor refírese xeralmente a un motor que obtén enerxía mecánica da enerxía eléctrica e, na maioría dos casos, refírese a un motor que obtén un movemento de rotación. (Tamén hai un motor lineal que obtén un movemento directo, pero deixaremos isto esta vez.)
Entón, que tipo de rotación queres? ¿Queres que xira poderosamente coma un simulacro, ou queres que xira débilmente pero a gran velocidade coma un ventilador eléctrico? Ao centrarse na diferenza no movemento de rotación desexado, as dúas propiedades da velocidade de rotación e do par son importantes.
2. Par
O par é a forza de rotación. A unidade de par é n · m, pero no caso de pequenos motores, mn · m úsase habitualmente.
O motor foi deseñado de varias formas para aumentar o par. Canto máis voltas do fío electromagnético, maior será o par.
Debido a que o número de enrolamento está limitado polo tamaño da bobina fixa, úsase fío esmaltado cun diámetro de fío maior.
A nosa serie de motor sen pincel (TEC) con 16 mm, 20 mm e 22 mm e 24 mm, 28 mm, 36 mm, 42 mm, os 8 tipos de tamaño de diámetro fóra de 60 mm. Dado que o tamaño da bobina tamén aumenta co diámetro do motor, pódese obter un par máis elevado.
Os imáns poderosos úsanse para xerar grandes par sen cambiar o tamaño do motor. Os imáns de neodimio son os imáns permanentes máis potentes, seguidos de imáns de samarium-cobalt. Non obstante, aínda que só use imáns fortes, a forza magnética se filtrará do motor e a forza magnética que se filtra non contribuirá ao par.
Para aproveitar ao máximo o forte magnetismo, un fino material funcional chamado placa de aceiro electromagnético é laminado para optimizar o circuíto magnético.
Por outra banda, debido a que a forza magnética dos imáns de cobalto de Samarium é estable para os cambios de temperatura, o uso de imáns de cobalto de Samarium pode conducir de forma estable o motor nun ambiente con grandes cambios de temperatura ou altas temperaturas.
3. Velocidade (revolucións)
O número de revolucións dun motor chámaselle a miúdo "velocidade". É o rendemento de cantas veces o motor xira por unidade de tempo. Aínda que "RPM" úsase habitualmente como revolucións por minuto, tamén se expresa como "min-1" no sistema SI de unidades.
En comparación co par, aumentar o número de revolucións non é tecnicamente difícil. Simplemente reduce o número de xiros na bobina para aumentar o número de xiros. Non obstante, dado que o par diminúe a medida que aumenta o número de revolucións, é importante cumprir os requisitos de par e de revolución.
Ademais, se usa de alta velocidade, o mellor é usar rodamentos de bóla en vez de rodamentos simpleis. Canto maior sexa a velocidade, maior será a perda de resistencia á fricción, máis curta é a vida do motor.
Dependendo da precisión do eixe, maior sexa a velocidade, maior será o ruído e os problemas relacionados coa vibración. Debido a que un motor sen cepillo non ten nin un pincel nin un conmutador, produce menos ruído e vibración que un motor cepillado (o que pon o cepillo en contacto co conmutador rotativo).
Paso 3: Tamaño
Cando se trata do motor ideal, o tamaño do motor tamén é un dos factores importantes do rendemento. Mesmo se a velocidade (revolucións) e o par son suficientes, non ten sentido se non se pode instalar no produto final.
Se só desexa aumentar a velocidade, pode reducir o número de xiros do fío, aínda que o número de xiros é pequeno, pero a menos que haxa un par mínimo, non xirará. Polo tanto, é necesario atopar formas de aumentar o par.
Ademais de usar os imáns fortes anteriores, tamén é importante aumentar o factor de ciclo de traballo do enrolamento. Estivemos falando de reducir o número de enrolamentos para asegurar o número de revolucións, pero isto non significa que o fío estea ferido.
Ao usar fíos grosos en vez de reducir o número de enrolamentos, pódense obter grandes cantidades de corrente e un par alto incluso á mesma velocidade. O coeficiente espacial é un indicador de como está a ferida o fío. Se está a aumentar o número de xiros delgados ou a reducir o número de xiros grosos, é un factor importante para obter un par.
En xeral, a saída dun motor depende de dous factores: ferro (imán) e cobre (enrolamento).
Tempo de publicación: xul-21-2023
