A megfelelő AC hajtómű motor kiválasztása: Méret- és teljesítményútmutató

Látogasson el bármely blogra az AC hajtóműmotorokról, és hallani fog az AC hajtóműmotorokról, miközben figyelmen kívül hagyják ezeknek a motoroknak legfontosabb felhasználási módját. Itt nem magukra a motorokra, hanem azoknak a légkondicionáló rendszerekben való alkalmazására helyeződik a hangsúly. Ezek a motorok képezik az AC rendszer középpontját. A legjobb az, hogy az optimális méretben és teljesítménnyel készülnek, amelyek szükségesek az energiatakarékosság, a magas hatékonyság és a gép hosszú élettartama szempontjából. Ne feledje, hogy minden egység azonos elvek alapján működik. Ha a hajtóműmotorok nem illenek az egységekhez, vagy rosszul vannak beépítve, az magas energiaeladási költségekhez, az egység gyakori meghibásodásához, sőt még annál is rosszabb esetben túlmelegedéshez vezethet.

Ez éppen a jelen útmutató témája. Megvizsgáljuk a méret és a teljesítmény komponenseit részletesen, hogy meghatározhassuk, melyik a legjobban illeszkedő az Ön légkondicionálási igényeire. A legtöbb ember számára, akik légkondicionáló vagy klímaberendezés után néznek, nem szükséges az alapos fogaskerék-motor ismeret, de minden tizedik ember különösen az energiahatékonyságra koncentrál, és ezekre a részletekre kíváncsi.

Kezdetben, amikor választja az AC hajtóműveket, fontos azonosítani, hogy milyen AC rendszerben fognak működni. Minden AC rendszerben a motorok meghatározott feladatokat látnak el. Egyes motorok hajtják a fúvóventilátorokat a levegő keringetéséhez, mások a kondenzátorventilátorokat a hő elvezetéséhez, továbbiak a levegőáramlás szabályozásához szükséges szelepeket, illetve egyes modelleknél a kompresszor motorokat. Ezek mindegyike más követelményeknek felel meg; a fúvóventilátorok állandó nyomatékot és sebességet igényelnek, míg a kondenzátorventilátoroknak extrém kültéri hőmérsékletek mellett kell működniük. Figyelembe kell venni a működési feltételeket is; beltéri motorok kevésbé vannak kitéve az időjárásnak, míg a kültéri motoroknak ellenállóknak kell lenniük a nedvességgel, porral és extrém hőmérsékletekkel szemben. Ezeknek a részleteknek az ismerete egyszerűsíti a szükséges teljesítmény- és méretigények meghatározását.

A nyomaték azt jelöli, hogy a motor mekkora forgó erőt kell, hogy előállítson az légkondicionáló egység működéséhez, és ez a méretezés egyik legfontosabb aspektusa. Ha a nyomaték nem elegendő, a motor megáll, és fordítva, túl nagy nyomaték az energiaveszteséget jelenti. A nyomaték kiszámításához ismerni kell a terhelési erőt, amely az alkatrész ellenálló ereje (a ventilátor esetében a légellenállás), valamint a motor tengelyének sugarát, amelyen a terhelés hat. Nyomaték = Terhelési Erő × Tengely Sugár. Például, ha a fúvó ventilátorának a tengelye 2 hüvelyk sugarú, és a terhelési erő 10 font, akkor a nyomaték 20 font-hüvelyk (lb-in). Összetettebb alkatrészek, például szelepek esetében a gyártó műszaki adatlapját kell megnézni a javasolt nyomatékérték megállapításához.

A teljesítményt wattban (W) vagy lóerőben (LE) mérik, és az adott forgatónyomaték eléréséhez szükséges motor által leadandó energia mennyiségére utal adott sebességnél. A teljesítmény, a forgatónyomaték és a sebesség (fordulatszám) közötti kapcsolat a meghatározó. A motor számára számított lapátteljesítmény wattban a következő képlettel határozható meg: Lapátteljesítmény (W) = (Forgatónyomaték (N·m) × Sebesség (fordulat/perc) × π) ÷ 60. Tréfát félretéve, angolszász egységekben 1 LE = 746 W. Példaként említhető, hogy egy olyan motor, amelynek 1500 fordulat/percen 10 N·m forgatónyomatékot kell leadnia, körülbelül 2,1 LE-t, azaz 1570 W teljesítményt igényel. Ezek a számítások egyenesen forgó motorokra vonatkoznak. Senki sem szeretne felkészületlenül a váratkozó helyzetekre. Ezért érdemes legalább 10-15%-os tartalékkal számolni a váratlan terhelésnövekedésekhez, mint például ideiglenes ellenállás-ingadozások vagy por a ventilátorlapátokon.

A motor mérete a motor fizikai méretét jelöli, mint például a hossz, átmérő és a motor tengely méret, valamint a vonatkozó elektromos méretezés, például a keret száma, amelyet iparági szabványok, például Észak-Amerikában a NEMA, a világ többi részén az IEC stb. előírásai szerint követnek. Ahogy korábban említettük, a fizikai méretnek meg kell felelnie a légkondicionáló egységben rendelkezésre álló helynek. A javasolt motor méretek, valamint a tengely átmérőjének ellenőrzését a légkondicionáló rendszer tervezési specifikációi alapján kell végezni. Ezek azok a méretek, amelyeket a rendszer szeretne, hogy a tengely átmérője és a motor méretei megfeleljenek. A túlméretezett motorok szintén problémát jelentenek. A keretszám, például NEMA 56, IEC 112 kompatibilis a rögzítőkonzolokkal és csatolókkal. Azaz egy NEMA 56-os keretű motor egy adott tengelymagassággal és csavarlyuk mintázattal rendelkezik, amelyet számos háztartási légkondicionáló ventilátor szabványosan használ a motor rögzítéséhez. Ha a távolságokat nem ellenőrzik, akkor valószínűleg keretdeformációk és távolsághiányok jöhetnek létre, amelyek instabilitást okozhatnak.

Az AC motorok fogaskerék-motorokban való használata azzal jár, hogy a motort egy sebességváltóval látják el a motor sebességének és nyomatékának függvényeinek megváltoztatása érdekében. A fogaskerék-áttétel arányának használatával az eredeti bemeneti sebesség átszámítható a kimeneti sebességre, ebből pedig meghatározható az adott motor teljes sebességcsökkenése és nyomatéknövekedése. Ha az áttétel aránya 10:1, akkor a kimeneti sebesség 180 1/min, a megszorzott nyomaték pedig 10, miközben a motor 1800 1/min sebességgel működik. Minél nagyobb az arány, annál alacsonyabb a kimeneti sebesség, de a nyomaték annál nagyobb, ami ideális nehéz terhelésű alkalmazásokhoz, például nagy kondenzátor ventilátorokhoz. Ezzel szemben egy kisebb arányú fogaskerék-áttétel ideálisan alkalmas nagy sebességű és alacsony nyomatékú kimenetekhez, például kis fúvókémotorokhoz. Mindez azt mutatja, miért kell az áttételi arányt a komponenshez szükséges sebességhez igazítani. A bizonytalanságok eloszlatásához meg lehet tekinteni az AC komponens adatlapját, és a javasolt üzemeltetési sebességek alapján meghatározható az optimális érték.

Az AC hajtóművek üzemeltetési költségeit az alapvető alkatrészek közé sorolják, míg a megjegyzés-matracok az E-osztályú maradék mMotorok alá csúsznak. A motorokat az IE1, IE2, IE3 és IE4 szabványok szerint osztják be, így érve el rendre az 1 szabvány, 2 magas, 3 prémium és 4 extrém prémium hatékonyságot a motoroknál. Az IE3 szabványnak megfelelő motorok valószínűleg 10%-kal kevesebbet fogyasztanak, mint amennyit általában az alacsony 1 szabvány alatt fogyasztanának, így nagyobb energiamegtakarítást biztosítva magasabb teljesítmény esetén. A magas hatékonyságú motorok lényegesen költséghatékonyabbak, mivel költségeik visszatérülnek az AC rendszerek révén az idő során, különösen kereskedelmi létesítményekben történő használat esetén. Az egyes országok szabályozásai előírják az ENERGY sztenderdek és hasonló energiatakarékos csoportok által jóváhagyott motorok használatát.

Az AC rendszer elektromos tápellátása kompatibilis kell legyen a motorrendszerrel. Ezért ellenőrizze, hogy a motor feszültsége (110, 220, 380) és a szükséges fázis (lakossági egyszeres, kereskedelmi háromfázisú) összhangban van-e a rendelkezésre álló áramellátással. A helytelen feszültségű elektromotor használata, ha nem felel meg, azonnal károsíthatja a motort vagy csökkentheti a teljesítményt. A motor megbízhatósági tényezői közé tartozik a szigetelési osztály (B, F, H) és a motor osztályozása, amely meghatározza a motor hőmérsékletviselési képességét. Az F szigetelési osztály az AC alkalmazásokhoz a legkedveltebb, 155°C-os felső határral. Emellett a motor garanciája is fontos, amely a márka megbízhatóságát tükrözi, hosszabb motor garanciák (két-tíz év) és jobb posztgarancia szolgáltatás csökkenti a váratlan meghibásodás kockázatát, amit a megbízható márkák kínálnak.

Mint mindig, ellenőrizze a gyártó specifikációit, a meghajtott berendezések terhelésének kiegyensúlyozását és a motor sebességszabályozási jellemzőit. Azoknál a rendszereknél, amelyek túl nagy teljesítményt biztosítanak a szabályozott folyamatokhoz és rendszerekhez képest, körültekintően kell kiegyensúlyozni a hidraulikus vagy pneumatikus nyomást a toroid mechanizmussal. A gyártó ár- és idézetkínálata a Motorösszeszerelés és Elhelyezés területen segít egy magas rendelkezésre állású motor kiválasztásában. Olyan konfiguráció esetén, ahol a motort kettős táplálású aszinkron generátorokkal kell integrálni, ajánlott szakértői segítséget igénybe venni a hibátlan szinkronizáláshoz a forgó berendezésekkel.