Dlaczego w odkurzaczach przemysłowych częściej stosuje się silniki szczotkowe zamiast bezszczotkowych?

Silnik szczotkowy, znany również jako silnik prądu stałego, to silnik elektryczny, który wykorzystuje szczotki i komutator do dostarczania mocy do wirnika silnika. Działa w oparciu o zasadę indukcji elektromagnetycznej. W silniku szczotkowym wirnik składa się z magnesu trwałego, a stojan zawiera elektromagnesy. Szczotki i komutator służą do przełączania kierunku przepływu prądu przez elektromagnesy, powodując obrót wirnika.

Zalety silników szczotkowych:

• Prosta i solidna konstrukcja

• Ekonomiczny

• Wysoki moment rozruchowy

• Szeroki zakres regulacji prędkości

Wady silników szczotkowych:

• Większe wymagania konserwacyjne ze względu na zużycie szczotek

• Ograniczona żywotność z powodu zużycia szczotek i komutatora

• Generuje więcej ciepła i hałasu w porównaniu do silników bezszczotkowych

• Niższa wydajność w porównaniu do silników bezszczotkowych

Silnik bezszczotkowy, znany również jako silnik BLDC (Brushless DC), to silnik elektryczny, który wykorzystuje komutację elektroniczną zamiast szczotek i komutatora. Działa w oparciu o zasadę magnesu trwałego obracającego się wokół szeregu nieruchomych elektromagnesów. Komutacja jest osiągana za pomocą czujników elektronicznych lub sygnałów sprzężenia zwrotnego w celu określenia położenia wirnika i kontrolowania przepływu prądu przez uzwojenia stojana.

Zalety silników bezszczotkowych:

• Większa wydajność w porównaniu do silników szczotkowych

• Dłuższa żywotność dzięki braku szczotek i zużycia komutatora

• Niższe wymagania konserwacyjne

• Cichsza praca

• Wyższy stosunek mocy do masy

Wady silników bezszczotkowych:

• Bardziej skomplikowana konstrukcja w porównaniu do silników szczotkowych

• Wyższy koszt początkowy

• Wymaga sterowania elektronicznego do komutacji

• Ograniczony zakres regulacji prędkości w porównaniu do niektórych typów silników szczotkowych

W rzeczywistości większość odkurzaczy przemysłowych wykorzystuje silniki szczotkowe (znane również jako silniki uniwersalne) zamiast silników bezszczotkowych, chociaż silniki szczotkowe mają pewne ograniczenia, takie jak większe wymagania konserwacyjne ze względu na zużycie szczotek i krótszą żywotność w porównaniu z silnikami bezszczotkowymi. Dlaczego?

Powody tej preferencji obejmują:

1. Opłacalność: Silniki szczotkowe są generalnie tańsze w produkcji w porównaniu do silników bezszczotkowych. Odkurzacze przemysłowe są często używane w wymagających środowiskach i mogą wymagać solidnych silników, które poradzą sobie z ciężkimi zadaniami. Silniki szczotkowe zapewniają ekonomiczne rozwiązanie bez uszczerbku dla wydajności.
2. Wysoki moment rozruchowy: Silniki szczotkowe oferują wysoki moment rozruchowy, co jest korzystne dla odkurzaczy przemysłowych. Ten wysoki moment obrotowy umożliwia wydajne ssanie i skuteczne czyszczenie różnych powierzchni, w tym dywanów, chodników i podłóg przemysłowych.
3. Zakres regulacji prędkości: Silniki szczotkowe zazwyczaj oferują szerszy zakres regulacji prędkości w porównaniu do silników bezszczotkowych. Ta wszechstronność jest korzystna w odkurzaczach przemysłowych, ponieważ różne zadania czyszczenia mogą wymagać różnych prędkości silnika w celu uzyskania optymalnej wydajności.
4. Kompaktowy rozmiar: Silniki szczotkowe są na ogół bardziej kompaktowe niż silniki bezszczotkowe o tej samej mocy wyjściowej. Odkurzacze przemysłowe często muszą być zwrotne i przenośne, a kompaktowy rozmiar silników szczotkowych pozwala na mniejsze, lekkie konstrukcje.
5. Dostępność:Silniki szczotkowe są stosowane w odkurzaczach od dawna i są łatwo dostępne na rynku. Producenci opracowali wiedzę specjalistyczną w zakresie wykorzystywania i optymalizacji technologii silników szczotkowych w odkurzaczach przemysłowych.