Инверторная технология в стиральных машинах — Объяснение!
Вы получаете широкий выбор, когда решаете купить стиральную машину для дома. Одна из последних — «Инверторные стиральные машины».
На первый взгляд может показаться, что речь идет о стиральных машинах, которые могут работать от домашнего инвертора. Однако это не так.
Инверторные стиральные машины работают по особой технологии, позволяющей значительно экономить электроэнергию. Давайте посмотрим, что представляет собой инверторная технология в стиральной машине.
Аналогия – Чтобы лучше объяснить инверторную технологию
У большинства из нас есть автомобиль. Когда нам нужно ускориться, мы нажимаем на рычаг акселератора, что приводит к подаче большего количества топлива в двигатель, что приводит к увеличению скорости. Точно так же, уменьшая давление на педаль акселератора, мы замедляем автомобиль. Инверторная технология в стиральных машинах чем-то похожа.
Инверторная технология
В обычном режиме двигатель стиральной машины работает с одинаковой скоростью независимо от загрузки машины. Следовательно, вы видите, что машины потребляют одинаковое количество электроэнергии, даже если нагрузка значительно ниже.
Нет необходимости работать на полной скорости при низких нагрузках. Инверторная технология позволяет стиральным машинам работать с оптимальной нагрузкой в зависимости от загрузки машины.
Обычная стиральная машина работает с максимальной эффективностью при оптимальной загрузке. Однако у вас нет одинаковой нагрузки каждый день. Инверторная стиральная машина позволяет двигателю работать на скорости, оптимальной для загрузки внутри машины.
Как работает технология?
Инверторная технология работает за счет датчиков, определяющих загрузку стиральной машины. В зависимости от нагрузки он определяет оптимальную скорость, с которой должны работать машины. Естественно, это приводит к оптимизации потребления электроэнергии.
В этом процессе используются двигатели с частотно-регулируемым приводом (VFD) или бесщеточные двигатели, как вы их обычно называете. Таким образом, у вас есть двигатель стиральной машины , способный работать с переменной скоростью 9.0032 в зависимости от нагрузки.
В традиционной технологии у вас есть много движущихся частей, таких как шестерни и ремни, а также двигатель. Эти машины потребляют много электроэнергии из-за трения. Они также производят много шума.
С другой стороны, инверторные двигатели более громоздки, но они более эффективны по сравнению с обычными двигателями . Эти двигатели не производят много шума из-за отсутствия движущихся частей. Также отсутствует трение, что приводит к снижению потребления электроэнергии.
Таким образом, мы можем констатировать, что двигатель, работающий по технологии Цифрового инвертора или технологии Инверторного прямого привода, является высокоэффективной машиной.
Двигатель с прямым приводом представляет собой бесщеточный двигатель постоянного тока с внешним ротором, который напрямую соединен с баком стиральной машины без ремня или шкива. Это позволяет стиральной машине работать тихо и надежно.Технология Inverter Direct Drive
В таких машинах двигатель напрямую соединен с барабаном без использования ремня или шкива. У вас меньше механических частей, что обеспечивает наименьшее рассеивание энергии. Таким образом, вы получаете высокоэффективную машину, которая производит меньше вибрации и шума.
Он также называется интеллектуальной инверторной технологией , так как некоторыми из этих стиральных машин можно управлять с помощью смартфона. Стиральная машина LG является одним из таких устройств.
Почему люди должны приветствовать цифровую инверторную технологию в стиральных машинах?
Энергосбережение — в порядке вещей. Использование технологии цифрового инвертора помогает экономить электроэнергию, поскольку эти стиральные машины потребляют мощность в зависимости от нагрузки на устройство. Эти машины, работающие по технологии интеллектуальных инверторов, имеют более длительный срок службы.
Таким образом, производители предлагают расширенный гарантийный срок почти на десять лет на эти машины.
Каковы преимущества двигателя с цифровым инвертором?
- Двигатель цифрового инвертора представляет собой бесщеточный двигатель. Следовательно, он не производит много шума и холоднее по сравнению с обычным двигателем.
- Эти инверторные двигатели потребляют меньше электроэнергии, чем обычные двигатели.
- Эти двигатели не имеют подвижных частей, таких как шестерни, валы и ремни. Следовательно, они требуют меньше обслуживания. Это также объясняет, почему производители предлагают расширенные гарантии на такие двигатели.
Какие марки производят инверторные стиральные машины?
Некоторые из ведущих брендов, производящих инверторные стиральные машины, — это LG, Samsung и Bosch . Есть и другие бренды, такие как Midea , IFB и Whirlpool . Вы получаете машины как с фронтальной, так и с вертикальной загрузкой с инверторной технологией. Точно так же есть как полуавтоматические, так и полностью автоматические стиральные машины, оснащенные инверторной технологией.
Вывод
Стиральные машины — это техника повседневного спроса. В каждом доме есть такой в наше время. Обычные стиральные машины потребляют больше электроэнергии, чем стиральные машины с инвертором. Поэтому лучше перейти на инверторные стиральные машины. Первоначально они сравнительно дороги, но вы возмещаете затраты за счет экономии электроэнергии.
Что такое инверторный двигатель в стиральной машине?
Все больше концернов по производству бытовой техники стали использовать инверторный двигатель в стиральной машине и проводить широкую рекламную кампанию на эту тему. Интересно узнать, действительно ли конечный потребитель получает улучшенный продукт или компании просто упрощают модель, используя более инновационные технологии производства, и зарабатывают на этом дополнительный доход?
Рисунок 1. Почему выгодно купить инверторную стиральную машину
Особенности конструкции инверторных машин
Во всех стиральных машинах с асинхронным или коллекторным двигателем движение от вала к барабану передается через ремень. Поэтому в характеристиках таких устройств указан тип привода — «ременный». Это говорит о сложной конструкции, включающей в себя: шкивы барабана и вала двигателя, ремень, крепеж.
- Конструктивные особенности инверторных машин
- Устройство инверторного двигателя
- Причины неисправностей и диагностика
- Плюсы и минусы стиральных машин нового поколения
- Стоит ли покупать инверторную модель?
- Заключение
Рисунок 2. Обычный двигатель со шкивом
Иная ситуация при использовании инверторного двигателя с прямым приводом. Отпадает необходимость использования вышеперечисленных компонентов за счет установки непосредственно на бак стиральной машины. Вал двигателя представляет собой вал барабана, поэтому в системе меньше подшипников. Этот тип дизайна был впервые предложен LG своим клиентам, обещая десятилетнюю гарантию на продукт.
Рисунок 3. Крепление инверторного двигателя к баку
Управление силовой частью инверторного двигателя аналогично принципу управления асинхронными двигателями, т. к. сам он представляет собой трехфазный бесщеточный двигатель, который питается постоянным током . Схема управления основана на инверторе напряжения. Последний способен давать импульсы амплитудой от нуля до 120 В и частотой управления до 300 герц.
Вслед за LG и другие концерны стали широко внедрять технологии с использованием инверторных двигателей, но не всегда с прямым приводом. Многие модели современных стиральных машин оснащены шаговыми (инверторными) двигателями, традиционно расположенными под баком.
Устройство инверторного двигателя
Чтобы понять, насколько надежно конструкция самого двигателя сочетается с валом, стоит разобрать его «железо». Это поможет сделать адекватные выводы относительно качества стиральных машин с установленными инверторными двигателями. В состав механизма входят:
- Статор, собранный на катушках, намотанных на сердечники из электротехнической стали. Сами жилы впаяны в полимерную основу, которая непосредственно крепится к баку (неподвижная часть). Всего катушек 36, их обмотки соединены по схеме «звезда».
- Ротор (в форме чаши), основание которого изготовлено из стали. По периметру цилиндра наклеены постоянные магниты в количестве 12 штук. Ротор крепится к валу барабана через пластиковую втулку со шлицами. Это делается для того, чтобы исключить возможность намагничивания вала.
- Датчик Холла. С его помощью отслеживается позиционирование ротора относительно катушек.
Рисунок 4. Устройство инверторного двигателя
Весь рабочий двигатель стиральной машины управляется комбинацией открытия, закрытия и частичной разблокировки силовых ключей, собранных на транзисторах. Они изменяют направление протекания тока по фазам катушек и величину магнитного потока в них. Инвертор управляет работой клавиш с помощью широтно-импульсной модуляции.
Рисунок 5. Схема управления двигателем
Как видно из конструкции, двигатель прост и даже не содержит подшипников, они общие для него и вала барабана.
Причины неисправностей и диагностика
Несмотря на простоту конструкции и кажущуюся надежность узлов стиральных машин с инверторным двигателем, они тоже выходят из строя. Наиболее частая причина – неисправность в датчике Холла. В машинах LG на такую неисправность указывает код ошибки «SE» на цифровом табло.
Рисунок 6. Датчик Холла
Неполадку также можно диагностировать, обратив внимание на металлический дребезжащий звук, издаваемый устройством. Все это сопровождается остановкой ротора, его неадекватным поведением. Замена подозрительного элемента на заведомо исправный — единственный способ подтвердить их опасения. Сложность в том, что диагностировать двигатель вне стиральной машины невозможно, кроме как прозвонить фазные обмотки цифровым мультиметром.
Рисунок 7. Проверка катушек мультиметром
Неполадки в инверторе также могут быть причиной сбоя, но выявить такую неисправность без специального оборудования и знаний в электронике не представляется возможным.
Как заменить двигатель и подключить его к стиралке — читайте по ссылке на сайте.
Плюсы и минусы стиральных машин нового поколения
Какие реальные выгоды может получить потребитель от покупки инверторной стиральной машины? Несомненно, это:
- Долгосрочная гарантия. LG дает до 10 лет на работоспособность оборудования.
- Снижение шума и вибрации. Производители утверждают, что из-за отсутствия трущихся элементов (щеток, ремня) машины работают практически бесшумно.
- Экономия электроэнергии. Более высокая эффективность систем достигается за счет минимальных потерь при передаче энергии от двигателя к барабану.
- Простота конструкции. Ломаться почти нечему, модули на замену всегда есть в наличии.
- Отсутствие щеток. Самый уязвимый элемент в коллекторных двигателях, имеющий ограниченный ресурс.
Недостатков немного, но они все равно солидные:
- Цена техники. Если взять аналогичные по параметрам стиральные машины, но имеющие другой тип двигателя, то инверторные модели могут стоить на 30% дороже.
- Сложная система управления двигателем. В случае выхода из строя ремонт будет недешевым. Аналогичная ситуация с отказом двигателя.
Стоит ли покупать инверторную модель?
Однозначно ответить на этот вопрос невозможно, все зависит от потребностей человека, приобретающего стиральную машину, но можно провести небольшой анализ представленного материала и подумать:
- Зачем нужна тишина? Для небольших квартир, где нет возможности разместить технику внутри помещения, идеально подойдет бесшумная стиральная машина. Процесс стирки не будет отвлекать от более важных дел.
Рисунок 8. Тихая машина не мешает спать
- Зачем нужна тишина? Для небольших квартир, где нет возможности разместить технику внутри помещения, идеально подойдет бесшумная стиральная машина. Процесс стирки не будет отвлекать от более важных дел.
- Сколько энергии вы можете сэкономить? Специалисты говорят – не более 5%, потому что основные затраты идут на нагрев воды электронагревателями, а не на двигатель.
- Как быстро выходят из строя щетки на коллекторном двигателе, если рассматривать этот вариант модели? В зависимости от интенсивности использования оборудования срок изготовления качественных щеток может составлять до 10 лет – этого мало.
- Впечатляющая гарантия на инверторный двигатель — важно ли это? Несомненно, если нет других факторов, губительно влияющих на технику, например, жесткой воды или резких перепадов напряжения. Все это может свести на нет усилия инженеров по продлению срока службы машины.
- Упрощенное расположение двигателя на барабанном валу что дает? В первую очередь отсутствие дополнительных нагрузок и более длительный ресурс механики. Единственный минус — прямая близость электрической части к воде. Стоит железу выйти из строя и от перегорания обмоток никто не застрахуется. Такие ситуации уже встречались на практике.
Рисунок 9. Разрыв обмотки из-за воды
Вывод
При выборе стиральной машины для дома важно учитывать совокупность параметров конкретной модели. Будет обидно потратить изрядную сумму на современную технику и не получить желаемого результата в работе. Поэтому перед походом за покупками не поленитесь составить план задач будущей помощницы и изучить хотя бы небольшой модельный ряд, который предлагают производители.