Krótki opis produktu
Seria PoleShade SP to jednofazowy silnik indukcyjny z zacienionym biegunem, zaprojektowany specjalnie do napędu wentylatorów w trybie ciągłego działania w urządzeniach chłodniczych i AGD. Silnik zamknięty jest w sztywnej obudowie odlewanej z aluminium o matowej srebrno-szarej powłokę. Precyzyjnie ułożone laminacje z blachy krzemowej umieszczone są pomiędzy dwiema wytrzymałymi połówkami obudowy, co zapewnia maksymalną integralność konstrukcyjną oraz skuteczną odprowadzanie ciepła. Konstrukcja z zacienionym biegunem – najprostsza i najbardziej niezawodna topologia jednofazowego silnika prądu przemiennego – nie wymaga kondensatorów, mechanicznych wyłączników rozruchowych ani szczotek, zapewniając bezobsługową pracę przez cały okres eksploatacji urządzenia. Dzięki standardowemu kwadratowemu wzorowi montażowemu, białemu plastikowemu tarczowi napędowemu z trzema występami do sprzęgania oraz jednoprzewodowemu przyłączeniu elektrycznemu seria SP stanowi bezpośredni zamiennik silników do wentylatorów parowniczych lodówek, obrotowych talerzy mikrofalówek i ich wentylatorów chłodzących, dmuchaw oczyszczaczy powietrza, wentylatorów wywiewnych łazienkowych oraz licznych innych zastosowań o mocy ułamkowej.
Szczegółowy opis produktu
Zasada silnika z cieniem: elegancja poprzez prostotę
Silnik z cieniem to najbardziej eleganckie i proste zaprojektowane kiedykolwiek samo-startujące jednofazowe silniki prądu przemiennego. Jego zasada działania wymaga tylko trzech elementów: laminowanego rdzenia stojana, pojedynczej uzwojenia miedzianego (główna cewka) oraz jednego lub kilku zakręconych pierścieni cieniujących wykonanych z miedzi, wbudowanych w część każdej twarzy biegunowej stojana.
Gdy prąd przemienny przepływa przez główne uzwojenie, powstaje w rdzeniu stojana przemienne strumienie magnetyczne. Pierścień cieniujący — pojedyncza pętla grubej miedzianej żyły — opóźnia narastanie strumienia w sekcji bieguna, którą obejmuje, zgodnie z prawem Lenza: prąd indukowany w zwartym pierścieniu generuje przeciwnie skierowane pole magnetyczne, które przesuwa fazowo strumień w tej części. Ten przesunięcie fazowe między częścią zacienioną a niezacienioną każdego bieguna tworzy słabe wirujące pole magnetyczne — wystarczające do wytworzenia momentu rozruchowego oraz ustalenia określonego kierunku obrotu.
Genialność tego projektu tkwi w tym, co eliminuje. Nie ma kondensatorów, które mogłyby się starzeć i ulec awarii. Nie ma przełączników odśrodkowych, które mogłyby iskrzyć, zgrzewać się lub zakleszczać. Nie ma szczotek, które zużywałyby się do postaci pyłu. Nie ma komutatora, który mógłby tworzyć martwe strefy. Silnik ma dokładnie jedną część ruchomą: zespół wirnika. Ta radykalna prostota przekłada się bezpośrednio na nadzwyczajną niezawodność — silniki cieniowane typu SP regularnie przetrwują urządzenia, które napędzają.
Konstrukcją mechaniczną
Obudowa serii SP jest wytwarzana metodą odlewnictwa pod ciśnieniem stopu aluminium — nie z blachy stalowej ani z tworzywa sztucznego wykonanego metodą wtryskową. Ten wybór materiału jest celowy i wynika z wymogów wydajności:
Zarządzanie ciepłem. Przewodność cieplna aluminium (około 205 W/m·K) jest o wiele wyższa niż przewodność tworzyw sztucznych (< 1 W/m·K) i znacznie lepsza niż przewodność blachy stalowej wykonanej metodą tłoczenia (~50 W/m·K). Obudowa wykonana metodą odlewnictwa ciśnieniowego działa jako radiator, odprowadzając ciepło uzwojeń od rdzenia stojana i rozpraszając je do otaczającego powietrza. To chłodzenie pasywne jest kluczowe w zastosowaniach wentylatorów parowniczych lodówek, gdzie silnik pracuje w ograniczonej, słabo wentylowanej przestrzeni przy temperaturach poniżej temperatury otoczenia oraz przy wilgotności powodującej skraplanie.
Sztywność konstrukcyjna. Obie połówki obudowy ściskają pakiet blach stojana w kontrolowanym nacisku, zapewniając ich stałe, zwarte ułożenie przez cały okres eksploatacji silnika. Luźne blachy drżą z częstotliwością sieci (50/60 Hz), generując słyszalny brzęk zwany humem magnetostrykcyjnym. Konstrukcja obudowy serii SP wykonana metodą odlewnictwa ciśnieniowego eliminuje drgania blach bezpośrednio w źródle.
Odporność na korozję. Obudowa z aluminium naturalnie zapobiega korozji w wilgotnym środowisku kondensacyjnym stosowanym w urządzeniach chłodniczych. Matowy srebrno-szary wykończenie nie jest farbą — to kontrolowane zabarwienie powierzchni stosowane podczas procesu odlewania, eliminujące ryzyko odpryskiwania lub łuszczenia się farby do wnętrza urządzenia.
Konstrukcja stojana i wirnika
Serdak stojana wykonany jest z wysokiej jakości blach elektrotechnicznych ze stali krzemowej (grubość 0,5 mm, gatunek 50W470 lub odpowiednik), poszczególne blachy są tłoczone indywidualnie, pokrywane warstwą tlenków zapewniającą izolację między warstwami oraz układane na wysokość projektową pakietu. Warstwa tlenkowa zapobiega przepływowi prądów wirowych między sąsiednimi blachami — bez tej izolacji prądy wirowe między warstwami generowałyby ciepło i obniżały sprawność silnika o 15–25%.
Pierścienie zacieniujące wykonano z czystej miedzi elektrolitycznej i wciskano je precyzyjnie w wykrojone rowki na twarzach biegunów stojana. Przekrój poprzeczny pierścieni oraz ich rozmieszczenie zaprojektowano tak, aby zoptymalizować kąt przesunięcia fazowego w celu uzyskania maksymalnego momentu rozruchowego bez nadmiernych strat miedzi podczas pracy.
Wirnik ma konstrukcję klatki wiewiórkowej z odlewanej pod ciśnieniem aluminiowej klatki przewodzącej umieszczonej na stalowym wałku. Pręty wirnika i pierścienie końcowe odlewa się jako jedna monolityczna struktura aluminiowa, eliminując ryzyko uszkodzeń połączeń prętów z pierścieniami końcowymi, które występują w wirnikach wykonanych metodą montażu. Wirnik jest dynamicznie wyważony w celu zminimalizowania drgań i zużycia łożysk.
System łożysk
Seria SP wykorzystuje tulejki łożyskowe z spiekanego brązu nasączonego olejem — optymalny wybór łożysk dla silników z cienką fazą. W przeciwieństwie do łożysk kulkowych, które wymagają okresowego smarowania i są podatne na wgniecia (uszkodzenia bieżni) spowodowane wibracjami podczas transportu, łożyska z spiekanego brązu są samosmarujące przez cały czas eksploatacji. Porowata matryca brązowa przechowuje olej smarujący w mikroskopijnych zbiornikach; podczas obrotu wału działają siły kapilarne oraz rozszerzalność termiczna, które przyciągają olej na powierzchnię łożyska, utrzymując warstwę hydrodynamiczną zapobiegającą bezpośredniemu kontaktowi metalu z metalem.
Feltowy zbiornik oleju otaczający każde łożysko zapewnia dodatkową pojemność smarową, wydłużając interwał ponownego smarowania poza przewidywaną żywotność urządzenia. Wał został precyzyjnie szlifowany do chropowatości powierzchni Ra ≤ 0,4 μm w celu zapewnienia optymalnej kompatybilności z łożyskami.
Koło napędowe i sprzęgło
Biały plastikowy kołek napędowy wciskany na wałek wyjściowy posiada trzy wypukłe, cylindryczne guzki umieszczone równomiernie na jego powierzchni czołowej. Ten trójguzkowy wzór stanowi standardowy przemysłowy interfejs sprzęgający dla łopatek wentylatora parownika lodówek oraz wielu małych wentylatorów urządzeń AGD. Kołek montowanego wentylatora posiada odpowiadające wgłębienia, które zaczepiają się za guzki, przenosząc moment obrotowy poprzez bezpośrednią, mechaniczną blokadę, a nie wyłącznie przez tarcie. Eliminuje to możliwość poślizgu łopatek wentylatora — co jest kluczowym aspektem bezpieczeństwa w chłodnictwie, ponieważ awaria przepływu powietrza może prowadzić do zamarzania cewki parownika i uszkodzenia sprężarki.
Materiał kołka to polipropylen wzmocniony włóknem szklanym (GFPP), dobrany ze względu na stabilność wymiarową w całym zakresie temperatur roboczych silnika oraz odporność na czynniki chłodnicze, środki czyszczące i kwasy pokarmowe występujące w wnętrzu urządzeń AGD.
Charakterystyki elektryczne
Silnik z uzwojeniem cieniowym jest z natury urządzeniem o stałej prędkości obrotowej — jego prędkość pracy zależy od częstotliwości napięcia sieciowego i liczby biegunów stojana, a nie od obciążenia ani napięcia (w granicach dopuszczalnych). Silnik dwubiegunowy zasilany z sieci 50 Hz osiąga prędkość około 2800–2900 obr/min (prędkość synchroniczna wynosi 3000 obr/min pomniejszona o poślizg), podczas gdy ten sam silnik zasilany z sieci 60 Hz osiąga prędkość około 3400–3500 obr/min. Silnik czterobiegunowy osiąga połowę tych prędkości. Seria SP dostępna jest w wersjach dwubiegunowych i czterobiegunowych, aby spełnić wymagania aplikacji pod względem prędkości obrotowej.
Prędkość nie może być regulowana elektronicznie — silniki z uzwojeniem cieniowym nie są kompatybilne z falownikami (VFD) ani regulatorami prędkości opartymi na tyrystorach (triac). W przypadku aplikacji wymagających zmiennej prędkości obrotowej rozważ serię bezszczotkowych silników prądu stałego SilentDrive BLDC.
Silnik pobiera prąd znamionowy przy zaprojektowanym punkcie obciążenia. Znaczne niedobarczanie silnika (np. jego działanie bez łopatek wentylatora) powoduje, że pracuje on w pobliżu prędkości synchronicznej przy zmniejszonym poborze prądu. Przeciążenie powoduje wzrost poślizgu, większy pobór prądu oraz ostateczne zaklinowanie. Seria SP zawiera standardowo wbudowany bezpiecznik termiczny umieszczony w głównej uzwojeniu — jeśli temperatura uzwojenia przekroczy bezpieczny próg (zwykle 130–150 °C), bezpiecznik trwale otwiera obwód, odłączając silnik w celu zapobieżenia ryzyku pożądzenia.
Specyfikacja produktu
Parametr |
Specyfikacja |
Seria produktów |
PoleShade seria SP |
Typ Silnika |
Jednofazowy silnik indukcyjny z cieniem biegunowym |
Materiał obudowy |
Odlew aluminiowy stopowy (matowa srebrno-szara powłoka) |
Rdzeń statorowy |
Blachy stalowe krzemowe, grubość 0,5 mm, powłoka tlenkowa |
Pierścień cieniujący |
Czysta miedź elektrolityczna, montowana metodą wciskania |
Typ rotorowy |
Odlew aluminiowy klatka wiewiórcza |
Konfiguracje biegunów |
2-biegunowy lub 4-biegunowy |
Opcje napięcia |
110–120 V / 60 Hz lub 220–240 V / 50 Hz |
Zakres mocy |
4 W – 34 W (w zależności od zastosowania) |
Prędkość (2-biegunowy, 50 Hz) |
~2800 obr/min |
Prędkość (2-biegunowy, 60 Hz) |
~3400 obr/min |
Prędkość (4-biegunowy, 50 Hz) |
~1400 obr/min |
Prędkość (4-biegunowy, 60 Hz) |
~1650 obr/min |
Kierunek obrotu |
CW lub CCW (określone przez położenie pierścienia cieniującego) |
Rodzaj łożyska |
Tuleja z brązu spiekanego nasączona olejem |
Koło napędowe |
Biały GFPP, wzór sprzęgła z trzema guzkami |
Materiał wału |
Precyzyjnie szlifowana stal węglowa (Ra ≤ 0,4 μm) |
Ochrona termiczna |
Wbudowany bezpiecznik termiczny (standard) |
Klasy izolacji |
Klasa B (130 °C) lub klasa F (155 °C) |
Ochrona przed wtępnieniem |
IP20 (standard) / IP44 (wersja uszczelniona) |
Montaż |
4 śruby lub śrubki narożne (wzór kwadratowy) |
Poziom hałasu |
≤ 40 dB(A) w odległości 1 m |
Temperatura pracy |
-30°C do +60°C |
Certyfikaty |
CE, RoHS, UL (dostępne zgodnie ze specyfikacją) |
Waga netto |
~0,8–1,5 kg (w zależności od modelu) |
Gwarancja |
2 lata |
Często zadawane pytania
Pytanie 1: Jak zidentyfikować odpowiedni silnik zamienny do mojego urządzenia?
Znajdź numer modelu wydrukowany na obudowie lub etykiecie oryginalnego silnika. Jeśli nie jest widoczny, dokonaj pomiarów: (1) wzoru otworów montażowych (odległość od środka do środka między śrubami narożnymi), (2) średnicy i długości wału, (3) wzoru sprzęgła piasty (3 wypustki to standard dla serii SP), oraz (4) napięcia i częstotliwości silnika z tabliczki znamionowej urządzenia. Prześlij nam te dane lub zdjęcie oryginalnego silnika – dopasujemy odpowiedni model z serii SP.
Pytanie 2: Czy ten silnik może pracować przy częstotliwościach 50 Hz i 60 Hz?
Konkretny silnik serii SP jest nawijany do pracy przy częstotliwości 50 Hz lub 60 Hz — nie przy obu jednocześnie. Uruchomienie silnika przeznaczonego do 50 Hz przy 60 Hz spowoduje jego pracę z prędkością o około 20 % wyższą i mniejszym momentem obrotowym. Uruchomienie silnika przeznaczonego do 60 Hz przy 50 Hz spowoduje jego pracę z prędkością o około 17 % niższą, zwiększeniem poboru prądu oraz ryzykiem przegrzania. Zawsze zamawiaj wersję silnika dostosowaną do częstotliwości sieci w Twoim regionie: 50 Hz dla Europy, Azji, Afryki i Australii; 60 Hz dla Ameryki Północnej, części Japonii oraz części Ameryki Południowej.
Pytanie 3: Dlaczego mój oryginalny silnik z cienką osłoną magnetyczną pracuje z brzęczeniem, ale nie uruchamia się?
Najczęstszą przyczyną jest zatarcie łożyska spowodowane wyschnięciem smaru, szczególnie w silnikach wentylatorów parownic lodówek, które przez lata pracują w zimnym, skraplającym środowisku. Inne przyczyny obejmują uszkodzenie pierścienia cieniującego (widoczny jako pęknięty lub brakujący pierścień miedziany na powierzchni biegunów stojana), zwarcie jednej z zwojów uzwojenia lub przeszkodę mechaniczną uniemożliwiającą obrót wirnika. Choć wymiana łożyska jest możliwa, koszt pracy zwykle przekracza cenę nowego silnika — seria SP została zaprojektowana tak, aby wymiana była bardziej opłacalna niż naprawa.
Pytanie 4: Czy można zmienić kierunek obrotu?
Kierunek obrotu silnika z cieniem biegunowym jest określony przez fizyczne umieszczenie pierścieni cieniujących na biegunach stojana — jest to stała cecha konstrukcji silnika i nie może zostać zmieniona po jego wyprodukowaniu. Jeśli wymagany jest przeciwny kierunek obrotu, należy zamówić odpowiednio wariant CW lub CCW. Przy składaniu zamówienia potwierdź proszę wymagany kierunek obrotu, obserwując oryginalny silnik od strony końca wału.
Pytanie 5: Dlaczego wybrać silnik z cieniem biegunowym zamiast silnika BLDC?
Silnik z cienką osłoną ma dwie decydujące zalety: prostotę i niski koszt. Nie wymaga on obwodów sterujących, płytki sterującej ani zasilania prądem stałym — wystarczy podłączyć go do sieci prądu przemiennego, aby rozpoczął pracę. W przypadku zastosowań, w których akceptowalna jest stała prędkość obrotowa, a najniższy koszt zestawu materiałów jest priorytetem, silniki z cienką osłoną pozostają optymalnym wyborem. Dla zastosowań wymagających zmiennej prędkości obrotowej, wysokiej sprawności lub nadzwyczajnej ciszy zalecamy naszą serię silników prądu stałego bezszczotkowych SilentDrive. Te dwie technologie uzupełniają się wzajemnie, a nie konkurują ze sobą — wiele urządzeń wykorzystuje silnik z cienką osłoną do wentylatora parownika oraz silnik BLDC do sprężarki lub głównego wentylatora.
Pytanie 6: Jaka jest przewidywana trwałość eksploatacyjna tego silnika?
Seria SP została zaprojektowana tak, aby wytrzymać 30 000–50 000 godzin ciągłej pracy przy obciążeniu znamionowym i w normalnych warunkach otoczenia. Głównym czynnikiem ograniczającym żywotność są utrata smaru łożysk, która zachodzi stopniowo w ciągu wielu lat eksploatacji. W zastosowaniach jako wentylatory parownicze w lodówkach (zazwyczaj 16–18 godzin dziennie w temperaturze 0–10 °C) oznacza to około 5–8 lat użytkowania — co odpowiada lub przekracza czas projektowej żywotności większości urządzeń chłodniczych przeznaczonych do użytku domowego.
EN
ONLINE
