หลักการทำงานของมอเตอร์ฮีตเตอร์การทำงานของตัวเก็บประจุ YPY-8040, 2800RPM

ในเครื่องใช้ในครัวเรือนและอุตสาหกรรมสมัยใหม่ มอเตอร์ถูกนำมาใช้ทุกที่ ขับเคลื่อนอุปกรณ์ที่หลากหลาย ตั้งแต่พัดลมธรรมดาไปจนถึงเครื่องจักรในสายการผลิตที่ซับซ้อน เป็นมอเตอร์พิเศษที่รวมเทคโนโลยีการสตาร์ทของตัวเก็บประจุเข้ากับฟังก์ชันการทำความร้อน ซึ่งมีหลักการทำงานของ มอเตอร์ฮีตเตอร์การทำงานของตัวเก็บประจุ เป็นเอกลักษณ์และมีประสิทธิภาพ

1. กลไกการเริ่มต้นของตัวเก็บประจุ
หลักการทำงานของการสตาร์ทตัวเก็บประจุส่วนนี้คล้ายกับการทำงานของมอเตอร์สตาร์ทคาปาซิเตอร์แบบดั้งเดิม โดยส่วนใหญ่จะอาศัยความแตกต่างของเฟสที่ตัวเก็บประจุได้รับในระหว่างขั้นตอนการสตาร์ทมอเตอร์เพื่อเพิ่มแรงบิดสตาร์ท เมื่อมอเตอร์อยู่กับที่ เนื่องจากโรเตอร์ยังไม่ได้หมุน สนามแม่เหล็กที่กำลังหมุนซึ่งเกิดจากการพันของขดลวดสเตเตอร์จะไม่สามารถขับเคลื่อนโรเตอร์ให้หมุนได้โดยตรง เนื่องจากกระแสเหนี่ยวนำในโรเตอร์อยู่ในเฟสกับสนามแม่เหล็กสเตเตอร์ในเวลานี้ และไม่สามารถสร้างแรงบิดได้เพียงพอ เพื่อแก้ไขปัญหานี้ ผู้ออกแบบมอเตอร์จึงได้แนะนำตัวเก็บประจุ ตัวเก็บประจุเชื่อมต่อแบบอนุกรมกับขดลวดเสริมของมอเตอร์ (หรือที่เรียกว่าขดลวดสตาร์ท) เมื่อมอเตอร์เปิดอยู่ ตัวเก็บประจุจะจ่ายกระแสไฟฟ้าที่อยู่นอกเฟส 90 องศากับกระแสขดลวดหลัก ความแตกต่างของเฟสนี้ทำให้สนามแม่เหล็กที่สร้างโดยขดลวดเสริมสร้างมุมที่แน่นอนกับสนามแม่เหล็กของขดลวดหลักในอวกาศ ทำให้เกิดแรงหมุนของสนามแม่เหล็ก ซึ่งก็คือแรงบิดเริ่มต้น แรงบิดนี้เพียงพอที่จะทำให้โรเตอร์ของมอเตอร์เริ่มหมุนและค่อยๆ เร่งความเร็วจนถึงความเร็วที่กำหนดไว้

2. กลไกการทำความร้อน
แตกต่างจากมอเตอร์สตาร์ทคาปาซิเตอร์แบบดั้งเดิม มอเตอร์ฮีตเตอร์การทำงานของตัวเก็บประจุยังรวมฟังก์ชันการทำความร้อน ซึ่งโดยปกติแล้วจะทำได้ด้วยวิธีต่อไปนี้
องค์ประกอบความร้อนในตัว: อาจติดตั้งองค์ประกอบความร้อนเช่นลวดต้านทานและเครื่องทำความร้อน PTC ภายในมอเตอร์ องค์ประกอบเหล่านี้จะร้อนขึ้นเมื่อเปิดเครื่อง ดังนั้นจึงถ่ายเทความร้อนไปยังตัวเรือนมอเตอร์หรือตัวกลางโดยรอบ คอนโทรลเลอร์สามารถปรับกำลังและอุณหภูมิขององค์ประกอบความร้อนได้เพื่อตอบสนองความต้องการในการทำความร้อนที่แตกต่างกัน
การนำความร้อนและการพาความร้อน: เมื่อมอเตอร์ทำงาน ความร้อนจำนวนหนึ่งจะถูกสร้างขึ้นเนื่องจากกระแสที่ไหลผ่านขดลวดและแกนกลาง ในมอเตอร์ฮีตเตอร์การทำงานของตัวเก็บประจุ ความร้อนที่สร้างขึ้นตามธรรมชาตินี้สามารถนำไปใช้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ และด้วยการปรับโครงสร้างการกระจายความร้อนของมอเตอร์ให้เหมาะสม ความร้อนจึงสามารถไหลไปยังบริเวณที่ต้องการให้ความร้อนได้มากขึ้น

3. การประยุกต์ใช้หลักการทำงานอย่างครอบคลุม
ในการใช้งานจริง กลไกการสตาร์ทตัวเก็บประจุและกลไกการทำความร้อนของมอเตอร์ฮีตเตอร์การทำงานของตัวเก็บประจุจะเสริมซึ่งกันและกัน เมื่อมอเตอร์สตาร์ท ตัวเก็บประจุจะให้ความต่างเฟสที่จำเป็นเพื่อเพิ่มแรงบิดสตาร์ท ในขณะที่ตัวทำความร้อนเริ่มทำงานและให้ความร้อนแก่มอเตอร์หรือสภาพแวดล้อมโดยรอบ เมื่อความเร็วของมอเตอร์ค่อยๆ คงที่ ตัวเก็บประจุจะถูกตัดการเชื่อมต่อโดยอัตโนมัติ (ผ่านสวิตช์แรงเหวี่ยง) มอเตอร์จะเข้าสู่การทำงานตามปกติ และองค์ประกอบความร้อนยังคงทำงานเพื่อปรับอุณหภูมิตามต้องการ การออกแบบนี้ทำให้มอเตอร์ฮีตเตอร์การทำงานของตัวเก็บประจุมีข้อได้เปรียบที่สำคัญในสถานการณ์ที่ต้องใช้ทั้งพลังงานและความร้อน ตัวอย่างเช่น ในระบบปรับอากาศภายนอก มอเตอร์ไม่เพียงทำหน้าที่ขับเคลื่อนคอมเพรสเซอร์เท่านั้น แต่ยังให้ความร้อนเพื่อละลายน้ำค้างแข็งบนคอนเดนเซอร์ในระหว่างกระบวนการละลายน้ำแข็งอีกด้วย ในเครื่องทำความร้อน จะสามารถเป่าลมอุ่นออกได้พร้อมๆ กัน และให้การสนับสนุนพลังงานที่จำเป็น