Инверторный двигатель или асинхронный двигатель в стиральных машинах: какой из них подходит для вашей модели стиральной машины?

Выбор между бесщеточным двигателем постоянного тока (BLDC) и двигателем переменного тока (AC) — это не просто вопрос того, какая технология выглядит новее. Необходимо учитывать тип стиральной машины, номинальную вместимость, диапазон скоростей, способ управления, уровень шума, доступное пространство и конечную цену. Двигатель, хорошо работающий в стиральной машине с фронтальной загрузкой и регулируемой скоростью, может неоправданно увеличить стоимость простой машины с активатором. Недорогой двигатель переменного тока также может оказаться неудачным выбором, если вашей стиральной машине необходима точная реакция на загрузку и высокоскоростной отжим.

Huzhou Nanyang Electric-Motor Co., Ltd. Компания Mabona работает в сфере проектирования и производства электродвигателей с 1992 года. Ее деятельность охватывает разработку двигателей для бытовой техники, проектирование приводных систем, производство основных компонентов, сборку, тестирование и поддержку проектов. Некоторые ключевые детали двигателя, включая эмалированную проволоку, сердечники статора и ротора, детали, изготовленные методом литья под давлением, детали из литого алюминия и штампованные металлические детали, производятся компанией Mabona самостоятельно. Это позволяет производителю бытовой техники обсуждать двигатель с одной компанией, а затем с той же компанией электрические, механические, объемные и другие параметры, чтобы обеспечить долгосрочные поставки. Штаб-квартира Mabona занимает 420 000 квадратных метров, имеет производственную мощность 46 миллионов двигателей для бытовой техники в год и владеет 134 патентами.

В чём основное различие между бесколлекторным двигателем постоянного тока (BLDC) и двигателем переменного тока?

Многие различия связаны с двигателем, используемым в стиральной машине для привода барабана. Но внутри двигателя есть множество дополнительных различий, влияющих на работу стиральной машины, таких как источник питания, регулировка скорости, дополнительная проводка и программное обеспечение управления, а также производимая температура и себестоимость изготовления.

Электронная коммутация в бесщеточном двигателе постоянного тока

В бесколлекторных двигателях постоянного тока отсутствуют механические щетки и коммутатор. Специальный контроллер последовательно переключает ток через обмотки статора, создавая вращающееся магнитное поле, которое притягивает ротор с постоянными магнитами.

Благодаря электронному управлению вы можете более точно контролировать скорость, направление вращения, ускорение и крутящий момент. Это идеально подходит для программ стирки, требующих бережного вращения барабана, многократного реверсирования, проверки загрузки и быстрого отжима.

Электромагнитная индукция в двигателе переменного тока

Однофазный асинхронный двигатель переменного тока использует переменный ток для создания магнитного поля, необходимого для вращения. Его конструкция хорошо известна, вспомогательная схема проще, а себестоимость массового производства легче контролировать.

Для мойки с мешалкой и простой программой это может быть именно то, что вам нужно. Нет смысла переплачивать за широкое электронное управление, если машине требуется всего несколько основных условий работы.

Различные системные требования

Для работы системы BLDC необходимы совместимый драйвер, логика управления, метод обратной связи, электрическая защита и надлежащее охлаждение. Двигатель нельзя просто подключить к сети переменного тока.

При проектировании двигателя переменного тока больше внимания уделяется напряжению, частоте, выбору обмоток, согласованию конденсаторов, количеству полюсов и коэффициенту заполнения. Он проще, но все равно требует правильного подбора размеров. Слово «простота» никогда не следует понимать как «один двигатель подходит для любой машины».

Как конструкция стиральной машины влияет на выбор двигателя?

Как только станет ясна разница в электрических характеристиках, можно перейти к самому оборудованию. Барабан или мешалка, компоновка трансмиссии, размер корпуса и целевая производительность часто определяют выбор двигателя еще до начала обсуждения цены.

Бесщеточный двигатель постоянного тока для стиральных машин с регулируемой скоростью

В BLDC двигатель Предназначена для стиральных машин с фронтальной загрузкой, требующих широкого диапазона скоростей и контролируемого движения. Указанные характеристики включают работу от сети 310 В постоянного тока, крутящий момент стирки от 2,0 до 3,5 Н·м, крутящий момент отжима от 0,20 до 0,40 Н·м, скорость вращения до 17 000 об/мин и вместимость от 6 до 25 кг.

Эти показатели приобретают больше смысла при сопоставлении с реальной программой стирки. Вы получаете реверсивное движение на низкой скорости во время стирки, измеренное ускорение перед отжимом и достаточный диапазон скоростей для отжима воды. Контроллер также позволяет регулировать движение в зависимости от загрузки и программы стирки.

Автоматический двигатель переменного тока для стиральных машин с мешалкой

В AC Автомотор Это однофазный асинхронный двигатель, предназначенный для стиральных машин с мешалкой вместимостью до 15 кг. Доступные характеристики включают в себя варианты с напряжением от 110 до 240 В, частотой 50 или 60 Гц, номинальной мощностью от 25 до 250 Вт, медными или алюминиевыми обмотками и режимом работы S1 или S2/15 мин.

Этот продукт подходит для стиральных машин с регулируемой стоимостью, где механическая передача и программа стирки не требуют большого диапазона регулировки скорости. Это практичный выбор для стабильного серийного производства, особенно когда важны региональные особенности напряжения и частоты.

Расположение двигателя и место в шкафу

Электрические характеристики — это лишь часть чертежа. Необходимо также проверить точки крепления, вал, расположение шкивов, ременную передачу, высоту двигателя, трассу прокладки кабелей, вентиляцию, расположение конденсатора и расстояние от влажных зон.

Бесщеточный двигатель постоянного тока и двигатель переменного тока с аналогичной мощностью обычно нельзя заменить без внесения других изменений. Может потребоваться доработка контроллера, проводки, конструкции крепления и программы стирки.

Как ведут себя оба двигателя во время цикла стирки?

Технические характеристики двигателя полезны, но клиент должен оценить работу стиральной машины в готовом виде. Движение на низкой скорости, изменение направления, реакция на загрузку и стабильность отжима говорят о большем, чем просто указанная номинальная мощность.

Стирка на низкой скорости и реверсивное движение

Бесщеточный двигатель постоянного тока (BLDC) может поддерживать запрограммированную низкую скорость, в то время как контроллер регулирует ток в зависимости от загрузки белья. Реверсирование также может осуществляться с помощью контролируемой остановки и перезапуска, а не путем резкого изменения направления.

Двигатель переменного тока может обеспечивать надежное вращение мешалки, если обмотка, конденсатор, передаточное отношение и нагрузка правильно подобраны. Он работает наиболее эффективно, когда требуемая схема скорости достаточно проста и уже известна.

Реакция на нагрузку и стабильность

Влажная одежда не создает постоянной нагрузки. Вес меняется по мере того, как вода входит в ткань и выходит из нее, и неравномерно свернутая одежда может смещаться с одной стороны на другую.

Контроллер BLDC может считывать рабочие параметры и изменять выходной сигнал в течение цикла. Система переменного тока в большей степени зависит от выбранной номинальной мощности двигателя и механической конструкции. Ни один из двигателей не может исправить изношенные подшипники, слабую подвеску или плохо сбалансированный кузов.

Ускорение и вращение

Система с бесщеточным двигателем постоянного тока с регулируемой скоростью вращения позволяет поэтапно увеличивать скорость вращения барабана. Это помогает стиральной машине контролировать баланс загрузки, ограничивать ток, преодолевать зоны вибрации и достигать целевой скорости отжима с меньшей силой удара.

Двигатель переменного тока хорошо подходит для работы в заданном режиме. Если вашей машине требуется много ступеней скорости, активное торможение или детальное управление вращением, дополнительная электрическая схема может существенно снизить первоначальную простоту конструкции.

Какой двигатель лучше с точки зрения шума, тепловыделения и срока службы?

Эти моменты часто всплывают в ходе переговоров о продажах, но к ним следует подходить с осторожностью. Двигатель влияет на уровень шума и нагрева, хотя он никогда не является единственной причиной.

Уровень шума зависит от состояния стиральной машины в целом.

Бесщеточный двигатель постоянного тока (BLDC) предотвращает контакт щеток и обеспечивает более плавное изменение скорости. Хорошая коммутация позволяет уменьшить пульсации крутящего момента и резкие механические движения.

Тем не менее, шум может исходить от ремня, шкива, подшипников, бака, панелей корпуса, монтажного кронштейна или неравномерной нагрузки. В инструкции к автомотору AC указан уровень шума не более 50 дБ, но этот лабораторный показатель не следует рассматривать как окончательный уровень шума стиральной машины.

Нагрев зависит от нагрузки и рабочего цикла.

Бесщеточный двигатель постоянного тока может работать неэффективно, если синхронизация контроллера нарушена, ограничение тока установлено неправильно или система охлаждения вокруг драйвера заблокирована. Высокоскоростное вращение также повышает нагрузку на подшипники и балансировку ротора.

Двигатель переменного тока может перегреваться, если он недостаточно мощный, работает при неправильном напряжении, подключен к неправильному конденсатору или находится под большой нагрузкой, превышающей его номинальную мощность. Убедитесь, что стиральная машина работает в непрерывном режиме S1 или в более коротком режиме S2.

Срок службы зависит не только от типа двигателя.

Бесщеточные двигатели постоянного тока (BLDC) исключают износ щеток, что снижает количество точек технического обслуживания. Потребности в их обслуживании часто смещаются в сторону драйвера, цепи обратной связи, разъемов и электронной диагностики неисправностей.

Электродвигатели переменного тока имеют более простую электрическую систему, хотя конденсаторы, подшипники, изоляция обмоток и детали трансмиссии все же изнашиваются. Более низкая цена покупки не помогает, если двигатель работает на пределе своих возможностей при каждом цикле стирки.

Какие проблемы возникают, если двигатель не подходит?

Несоответствие параметров двигателя обычно проявляется после запуска прототипа. К этому моменту замена двигателя может повлиять на корпус, плату управления, проводку, сертификационные работы и оснастку.

Для слабой стирки требуется более точный подбор момента затяжки.

Стиральная машина может хорошо работать, когда она пустая, но замедляться при стирке мокрого белья. Часто это означает, что двигатель был выбран исключительно по мощности, без проверки момента затяжки, передаточного отношения шкивов, размера барабана или максимально ожидаемой загрузки.

Начните с необходимого перемещения барабана или мешалки. Вместо того чтобы выбирать знакомую мощность и надеяться, что трансмиссия компенсирует разницу, двигайтесь в обратном направлении к валу двигателя.

Для предотвращения перегрева необходим более эффективный контроль нагрузки.

Повторяющиеся срабатывания термозащиты, перегрев конденсатора, слабое вращение или отключение драйвера являются признаками того, что система нуждается в проверке.

Проверьте напряжение, ток, рабочий цикл, объем охлаждающей жидкости, время стирки, время отжима, условия перегрузки и температуру окружающей среды. Также проверьте стиральную машину при номинальной загрузке. Тестирование пустой машины скрывает большинство проблем с перегревом.

Для проверки устойчивости к резким движениям необходимо проводить тестирование всей системы.

Низкоскоростные колебания в системе BLDC могут быть вызваны настройками коммутации, обратной связью ротора, управлением током или плохим согласованием драйвера двигателя. Нестабильная работа в системе переменного тока может быть вызвана конденсатором, конструкцией обмотки, напряжением, передачей или креплением.

Испытания должны включать в себя испытания с пустой нагрузкой, номинальной нагрузкой, неравномерной нагрузкой, многократным реверсированием, ускорением, высокоскоростным вращением, повышением температуры и нештатной остановкой. Одного пятиминутного стендового испытания недостаточно.

Как покупателям-производителям оригинального оборудования следует сделать окончательный выбор?

На данном этапе решение должно касаться не столько марки двигателя, сколько того, какую стиральную машину вы планируете производить. Ваша рыночная позиция имеет такое же значение, как и инженерные решения.

Выберите бесколлекторный двигатель постоянного тока для более широкого диапазона управления.

Выбирайте BLDC, если вам необходим широкий диапазон скоростей, частые изменения направления движения, контролируемое ускорение, крутящий момент в зависимости от нагрузки, высокоскоростной отжим и большая свобода в настройке программ стирки.

Также необходимы бюджет и инженерное время для подбора драйверов, настройки программного обеспечения, проверки обратной связи, испытаний на нагрев и защиты от неисправностей. Двигатель и контроллер должны быть утверждены как единая система.

Выбирайте кондиционеры для более простых стиральных машин.

Выбирайте автоматический двигатель переменного тока, если в стиральной машине используется мешалка, заданы требования к скорости, необходимо простое управление и строго соблюдаются производственные нормы.

Необходимо подтвердить напряжение, частоту, количество полюсов, материал обмотки, номинальные параметры, емкость конденсатора, способ крепления и целевую нагрузку. Для экспортных проектов необходимо заранее определить региональные электрические условия до изготовления образца.

Перед началом производства проверьте работоспособность всей стиральной машины.

Компания Huzhou Nanyang Electric-Motor Co., Ltd. оказывает поддержку. НИОКР в области двигателей и разработка их применения. В рамках исследований и разработок компания рассматривает электромагнитные характеристики, тепловые свойства, работу на высоких скоростях, пульсации крутящего момента, вибрацию, герметизацию и изоляцию. Информация о научно-исследовательских и опытно-конструкторских работах также описывает работу над конструкцией роторов бесщеточных двигателей постоянного тока и литых конструкций, направленную на снижение шума и улучшение теплоотвода.

Для вашего проекта укажите тип стиральной машины, вместимость, размеры барабана или мешалки, напряжение, целевые скорости, требуемый крутящий момент, рабочий цикл, схему трансмиссии, целевой уровень шума и ожидаемый годовой объем производства. Это даст инженерной команде конкретные данные для работы.

В заключение: выберите двигатель, подходящий для вашей стиральной машины.

В сравнении бесщеточных двигателей постоянного тока и двигателей переменного тока невозможно определить победителя, не учитывая конструкцию шайбы. Правильный двигатель — это тот, который соответствует фактическим требованиям к скорости, крутящему моменту, стоимости и обслуживанию готового изделия.

Бесколлекторный двигатель постоянного тока для высокопроизводительных конструкций

Бесщеточный двигатель постоянного тока (BLDC) — это оптимальное решение, если вашей стиральной машине требуется точное управление движением, широкий диапазон рабочих режимов, быстрая реакция на загрузку и стабильное высокоскоростное отжимание. Его ценность заключается в совместной работе двигателя и привода, а не только в названии двигателя.

Автодвигатель переменного тока для практического контроля затрат

Автоматический двигатель переменного тока — разумный выбор для стиральных машин с мешалкой, требующих надежной конструкции, распространенных вариантов напряжения, контролируемой стоимости и стабильного подбора партий белья. Он позволяет избежать добавления функций управления, которые могут никогда не понадобиться в стиральной машине.

Служба поддержки и контакты для подбора проектов.

Компания Huzhou Nanyang Electric-Motor Co., Ltd. может оказать поддержку в выборе продукции, подборе параметров, проверке образцов, обсуждении результатов испытаний и разработке двигателей на заказ. Подготовьте чертежи и условия эксплуатации, затем Свяжитесь с отделом продаж и технической поддержкой. Для получения информации об обслуживании, консультаций по конфигурации и составления сметы проекта компания заявляет, что запросы передаются в отдел продаж для ответа в течение 12 часов.

Часто задаваемые вопросы

В1: Какой двигатель лучше подходит для стиральной машины с фронтальной загрузкой?
A1: Бесщеточный двигатель постоянного тока (BLDC) обычно лучше подходит для стиральных машин с фронтальной загрузкой, требующих стирки с регулируемой скоростью, частого реверсирования, контроля загрузки и высокоскоростного отжима. Окончательный выбор все равно зависит от крутящего момента, производительности, трансмиссии и конструкции привода.

В2: Подходит ли автоматический двигатель переменного тока для большой стиральной машины?
A2: Указанный двигатель переменного тока предназначен для стиральных машин с активатором и загрузкой до 15 кг. Также следует проверить мощность, номинальную мощность, передаточное число и реальную потребность в мокрой загрузке.

В3: Всегда ли бесщеточный двигатель постоянного тока потребляет меньше энергии, чем двигатель переменного тока?
A3: Не во всех условиях эксплуатации. Хорошо подобранная система BLDC может обеспечить лучшее управление и эффективность, но неправильные настройки драйвера или двигатель слишком большой мощности могут привести к потерям энергии. Необходимо протестировать стиральную машину целиком.

Вопрос 4: Можно ли заменить двигатель постоянного тока бесщеточным двигателем без замены шайбы?
A4: Обычно нет. Для бесщеточного двигателя постоянного тока требуется драйвер, другая проводка, логика управления, обратная связь, защита и, возможно, новые крепежные детали. Также может потребоваться замена механической трансмиссии.

В5: Какую информацию следует отправить перед запросом образца двигателя?
A5: Укажите тип стиральной машины, номинальную вместимость, напряжение, частоту, размеры барабана или мешалки, скорость стирки и отжима, требуемый крутящий момент, монтажный чертеж, рабочий цикл, целевой уровень шума, годовой объем производства и целевой рынок.