Pracovní princip DC bezkomutátorových odstředivých ventilátorů

1. Základní princip stejnosměrného bezkomutátorového motoru
Stejnosměrný bezkomutátorový motor je hlavní součástí DC bezkomutátorový odstředivý ventilátor . Ve srovnání s tradičním stejnosměrným kartáčovaným motorem má bezkomutátorový motor vyšší účinnost, nižší hlučnost a delší životnost. Jeho základní princip je následující:
Konstrukční složení: Bezkomutátorový DC motor se skládá hlavně z těla motoru a ovladače. Těleso motoru obsahuje rotor z permanentně magnetického materiálu, stator s vinutím cívky a snímač polohy. Řidič je zodpovědný za příjem řídicího signálu a řízení chodu motoru podle signálu.
Pracovní princip: Když je motor zapnutý, proud v cívce statoru generuje magnetické pole. Toto magnetické pole interaguje s permanentními magnety v rotoru a vytváří točivý moment, což způsobuje, že se rotor začne otáčet. Aby se rotor neustále otáčel, je nutné plynule měnit směr proudu v cívce statoru, to znamená provádět fázovou komutaci. Tento proces je obvykle završen elektronickým komutátorem, který přesně řídí časování a sekvenci fázové komutace podle informace o poloze rotoru poskytované snímačem polohy.

2. Princip činnosti odstředivého ventilátoru
Radiální ventilátor je zařízení, které využívá odstředivou sílu k vrhání plynu ze středu na okraj. Jeho pracovní princip je založen na Bernoulliho rovnici a principu zachování hybnosti v mechanice tekutin. Když se lopatky ventilátoru otáčejí, lopatky pracují na plyn a zvyšují tlak a rychlost plynu. Plyn je vrhán na okraj působením lopatek, aby vytvořil proud vzduchu. Současně se v důsledku podtlakové oblasti způsobené výtokem plynu bude externí plyn automaticky doplňovat, aby se vytvořil kontinuální proud vzduchu.

3. Princip fungování DC bezkomutátorové odstředivé ventilátory
Kombinace stejnosměrného bezkomutátorového motoru s odstředivým ventilátorem tvoří bezkomutátorový odstředivý ventilátor na stejnosměrný proud. Jeho pracovní princip kombinuje elektromagnetický pohon stejnosměrného bezkomutátorového motoru a generování proudění vzduchu odstředivým ventilátorem.
Start a zrychlení: Po zapnutí napájení obdrží řidič startovací signál a začne řídit proud v cívce statoru. Zpočátku je proud malý, generované magnetické pole je slabé a rotor se začíná pomalu otáčet. Jak se proud postupně zvyšuje, magnetické pole se zvyšuje a rotor se otáčí rychleji. Řidič zároveň průběžně upravuje časování a sekvenci změny fáze podle zpětnovazebního signálu snímače polohy tak, aby se rotor hladce otáčel.
Generování proudění vzduchu: Jak se rotor otáčí, začnou se otáčet i lopatky odstředivého ventilátoru. Lopatky fungují na plyn, zvyšují tlak a rychlost plynu. Plyn je působením lopatek vymrštěn na okraj a vytváří vysokorychlostní proudění vzduchu. Současně se v důsledku podtlakové oblasti způsobené výtokem plynu automaticky naplní vnější plyn a vytvoří nepřetržitý proud vzduchu. V tomto procesu se kinetická energie plynu přeměňuje na potenciální energii, čímž se realizuje transport a odvod tepla plynu.
Regulace rychlosti: Aby bylo možné vyhovět potřebám různých příležitostí, DC bezkomutátorové odstředivé ventilátory obvykle mají funkce regulace rychlosti. Toho lze dosáhnout změnou napětí nebo proudu dodávaného do motoru. Když se změní napětí nebo proud, změní se také síla magnetického pole v cívce statoru, což ovlivní rychlost rotoru. Přesným řízením napětí nebo proudu lze přesně nastavit rychlost ventilátoru.
Ochrana a monitorování: Pro zajištění bezpečného a stabilního provozu ventilátoru jsou DC bezkomutátorové radiální ventilátory obvykle vybaveny ochrannými a monitorovacími funkcemi. Například ochrana proti přehřátí může zabránit poškození motoru v důsledku přehřátí; nadproudová ochrana může zabránit nadměrnému proudu, aby způsobil zkrat v obvodu; a monitorování otáček může sledovat otáčky ventilátoru v reálném čase, aby bylo zajištěno, že pracuje v nastaveném rozsahu.

IV. Aplikace a výhody
DC bezkomutátorové odstředivé ventilátory byly široce používány v různých oblastech díky svým výhodám, jako je vysoká účinnost, úspora energie, nízká hlučnost a dlouhá životnost. Například v oblasti počítačů se používá pro ventilátory chlazení CPU a ventilátory šasi; v oblasti průmyslové automatizace se používá pro odvod tepla a dodávku plynu různých zařízení; v oblasti nových energetických vozidel se používá pro odvod tepla bateriových sad a dodávku plynu klimatizačních systémů atd.