موتورهای ECM
موتورهای ECM (مخفف Electronically Commuted Motor یا Electronically Controlled Motor) که در سیرکولاتورهای هوشمند نسل جدید به کار می روند، دارای روتوری به شکل آهنربای دائم بوده و از سیستم الکترونیکی برای کنترل ولتاژ و جریان موتور استفاده می کنند.
در موتورهای الکترکی از بر هم کنش دو میدان مغناطیسی برای به چرخش در آوردن روتور استفاده می شود. یکی از این میدان ها مربوط به روتور و دیگری مربوط به استاتور است. تفاوت بین موتورهای مختلف در نحوه تولید این میدان ها و کنترل آن ها می باشد
1- در موتورهای القایی از یک سری کویل عبور دهنده جریان که با برق AC تغذیه می شوند برای تولید میدان روتور بصورت القایی استفاده می شود
2- در موتورهای DC معمولی از آهنربای دائم برای تولید میدان استاتور استفاده می شود. یک سری کویل حاوی جریان DC که بوسیله تماس مکانیکی جاروبک (brush) کنترل می شود، جریان روتور را ایجاد می کنند.
3- در موتورهای EC میدان روتور بوسیله آهنربای دائم ایجاد شده است و یک سری کویل با کنترل الکترونیکی (کموتاتور) برای تولید میدان استاتور استفاده می شود.
در موتورهای EC جاروبک وجود ندارد و به این خاطر بسیاری از مشکلات ناشی از عمر کم این قطعه حذف شده است. با توجه به آن که کنترل توسط سیستم الکترونیکی انجام شده و نیازی به القای میدان نیست تلفات مربوط به این امر حذف شده و این موتورها علاوه بر آن که کنترل پذیری بهتری دارند، راندمان بالاتری داشته و عملا در دمای پایینتری کار می کنند.
امروزه این رده از موتورها بیشتر در توان های پایین ساخته شده است، جایی که دیگر موتورها راندمان یا کنترل پذیری کمتری دارند. به خاطر نحوه عملکرد این موتورها را می توان از جمله موتورهای dc بدون جاروبک (BLDC: Brushless Direct Current) دانست با این حال کاملا متفاوت با موتورهای دارای درایو یا VFD هستند.
مهمترین مزایای موتورهای EC را می توان در این موارد خلاصه کرد:
- راندمان بسیار بالا: علاوه بر سرعت نامی موتور، در سرعت های پایین تر هم راندمان بالای خود را حفظ می کنند. توان مصرفی این موتورها کمتر از نصف توان مصرفی موتورهای مرسوم القایی در تاسیسات است که باعث می شود بازگشت سرمایه آن ها بسیار سریعتر صورت پذیرد.
- راندمان بالای این موتورها باعث خنک کار کردن آن ها می شود. به عبارتی دیگر بخش کمی از توان بصورت گرما تلف می شود. این کارکرد خنک باعث افزایش عمر قطعات داخلی موتور مثل بیرینگ یا سیم پیچ می شود.
- محدوده عملیاتی آن ها وسیع است. یعنی یک موتور EC می تواند با حفظ راندمان به جای چند موتور القایی با توان های متفاوت کار کند. به این ترتیب تنوع تولید و تنوع مصرف کاهش چشمگیری پیدا می کند.
- کنترل با سیستم الکترونیکی امکان استفاده از پارامترهای متنوعی را امکان پذیر نموده است.
- کارکرد این موتورها با صدای کمتری همراه بوده و علاوه بر افزایش طول عمر، نیاز به نگهداری کمتری نیز دارند.
امروزه برای دسترسی به رده های مصرف انرژی بالاتر (مقادیر پایین تر در شاخص راندمان انرژی (EEI)) تمامی سیرکولاتورهای هوشمند مجهز به موتورهای ECM شده اند.