Co to jest suszarka do włosów AC?

Co to jest suszarka do włosów AC

Suszarka do włosów AC to suszarka do włosów zasilana przez silnik prądu przemiennego (AC). zamiast silnika prądu stałego (DC). Silnik prądu przemiennego pobiera energię bezpośrednio z gniazdka ściennego, przekształcając energię elektryczną w siłę obrotową, która obraca łopatkę wentylatora wewnątrz beczki. To wirujące ostrze zasysa powietrze z pomieszczenia, przepycha je przez element grzejny i wymusza przepływ ogrzanego powietrza przez dyszę. Ponieważ silnik zasilany jest bezpośrednio z domowego źródła prądu przemiennego, bez potrzeby stosowania akumulatora lub obwodu prostownika do konwersji prądu, jednostki te mają zazwyczaj prosty układ wewnętrzny i konstrukcję, która pozostaje w dużej mierze niezmieniona od dziesięcioleci.

Większość suszarek do włosów na prąd przemienny opiera się na silniku uniwersalnym, który może pracować zarówno na zasilaniu prądem przemiennym, jak i stałym, ponieważ jego uzwojenie wirnika jest połączone z uzwojeniem stojana za pośrednictwem komutatora i szczotek węglowych. Taka konstrukcja pozwala silnikowi obracać się z dość dużymi prędkościami, często przekraczającymi 20 000 obrotów na minutę co jest jednym z powodów, dla których suszarki zasilane prądem przemiennym mogą wytwarzać silny przepływ powietrza, nawet jeśli samo urządzenie jest kompaktowe.

Jak silnik przekształca energię elektryczną w przepływ powietrza

Wewnątrz obudowy silnika laminowany rdzeń żelazny owinięty drutem miedzianym lub aluminiowym tworzy stojan, podczas gdy oddzielne uzwojenie znajduje się na obracającym się wale. Kiedy prąd przemienny przepływa przez te uzwojenia, generuje zmienne pole magnetyczne, które naciska na wirnik, powodując jego wirowanie. Komutator i szczotki odwracają kierunek prądu w precyzyjnych odstępach czasu, dzięki czemu wirnik obraca się płynnie, a nie blokuje się w ustalonej pozycji. To mechaniczne przełączanie odróżnia uniwersalny silnik prądu przemiennego od prostszych konstrukcji z zacienionymi biegunami i jest także powodem, dla którego silniki te wytwarzają podczas pracy wyraźny dźwięk buczenia lub warczenia, ponieważ szczotki utrzymują ciągły fizyczny kontakt z obracającymi się segmentami komutatora.

Łopatka wentylatora przymocowana do wału wirnika jest zwykle formowana z lekkiej żywicy plastycznej i ma kształt zakrzywionych łopatek, które przeciągają powietrze osiowo przez cylinder. Objętość przepływu powietrza zależy od nachylenia łopatek, prędkości silnika i średnicy otworów wlotowych, zatem dwie suszarki o podobnej mocy znamionowej mogą nadal przepuszczać zauważalnie różne ilości powietrza, w zależności od konstrukcji łopatek i obudowy.

Silniki prądu przemiennego w porównaniu z silnikami prądu stałego w suszarkach do włosów

Suszarki do włosów z bezszczotkowymi silnikami prądu stałego (BLDC) stały się w ostatnich latach coraz bardziej powszechne, szczególnie w konstrukcjach z wyższej półki, dlatego warto zobaczyć, jak te dwie rodziny silników różnią się w praktyce.

Szczotki wewnątrz uniwersalnego silnika prądu przemiennego są wykonane z węgla lub mieszanki węgla i grafitu, wybranego ze względu na to, że materiał przewodzi prąd, stopniowo się zużywając, zamiast uszkadzać miedziane segmenty komutatora. W ciągu miesięcy regularnego użytkowania szczotki te ulegają skróceniu, a gdy zużyją się powyżej pewnego punktu, silnik może stracić moc, wywołać iskrę wewnętrzną lub całkowicie przestać się obracać. Ten wzór zużycia jest jednym z powodów, dla których suszarki z silnikami prądu przemiennego są generalnie tańsze niż ich alternatywy na prąd stały, ponieważ zespół szczotki i komutatora jest prostszy i tańszy w produkcji niż układy magnesów i elektroniczne płyty sterujące stosowane w konstrukcjach bezszczotkowych.

Materiały i szczegóły produkcyjne za silnikiem

Stojan i rdzeń wirnika

Rdzeń stojana jest zwykle wytłaczany z cienkich arkuszy stali krzemowej, układanych w stosy i łączonych ze sobą w celu zmniejszenia strat prądu wirowego, które w przeciwnym razie powodowałyby marnowanie energii w postaci niepożądanego ciepła. Miedziany drut magnetyczny, pokryty cienkim lakierem izolacyjnym, jest owinięty wokół rdzenia w sposób zaprojektowany tak, aby równoważyć wyjściowy moment obrotowy przed gromadzeniem się ciepła. Drut aluminiowy czasami zastępuje miedź w tańszych urządzeniach, zamieniając niewielkie zmniejszenie przewodności na lżejszą i tańszą cewkę.

Łożyska i wsporniki wału

Małe łożyska kulkowe lub tuleje ze spiekanego brązu podtrzymują wał wirnika na obu końcach, umożliwiając mu obracanie się z dużą prędkością przy minimalnym tarciu. Łożyska kulkowe na ogół wytrzymują stałą, dużą prędkość przy mniejszym zużyciu, podczas gdy wały oparte na tulejach są cichsze przy niższych kosztach, ale mają tendencję do szybszego zużycia w przypadku ciągłego, intensywnego użytkowania, na przykład w salonie, gdzie suszarka pracuje przez dłuższy czas w ciągu dnia.

Typowe zastosowania i przypadki użycia

Uniwersalne silniki prądu przemiennego są nadal szeroko rozpowszechnione w domowych suszarkach do włosów sprzedawanych po codziennych cenach detalicznych, ponieważ ich konstrukcja utrzymuje koszty produkcji na niskim poziomie, a jednocześnie zapewnia przepływ powietrza wystarczający do codziennej stylizacji. Pojawiają się również w niektórych suszarkach podróżnych, których kompaktowe uzwojenie i lekka plastikowa obudowa sprawiają, że całe urządzenie jest na tyle małe, że zmieści się w walizce.

1. Suszarki do pielęgnacji domowej i osobistej przeznaczone do codziennego suszenia i podstawowej stylizacji włosów
2. Kompaktowe suszarki podróżne, w których lekki silnik i obudowa są ważniejsze niż dłuższy czas pracy
3. Podstawowy sprzęt do salonu, w którym koszty części zamiennych i napraw muszą być niskie
4. Małe ręczne dmuchawy przeznaczone do prac rzemieślniczych, hobbystycznych lub lekkich prac związanych z suszeniem w domu

W środowiskach zawodowych, w których suszarka pracuje przez wiele godzin w ciągu dnia, niektórzy technicy preferują silniki ze wzmocnionymi zespołami szczotek lub dodatkowymi otworami wentylacyjnymi, ponieważ ciągła praca podnosi temperaturę wewnętrzną i przyspiesza zużycie szczotek w porównaniu z okazjonalnym użyciem w domu.

Względy dotyczące hałasu, ciepła i żywotności

Ponieważ szczotki utrzymują fizyczny kontakt z wirującym komutatorem, uniwersalne silniki prądu przemiennego zazwyczaj generują więcej słyszalnego hałasu niż konstrukcje bezszczotkowe, a poziom dźwięku w wielu urządzeniach gospodarstwa domowego waha się pomiędzy 70 i 90 decybeli w zależności od ustawionej prędkości i natężenia przepływu powietrza. Ciepło to kolejny czynnik, na który warto zwrócić uwagę, ponieważ opór miedzianych uzwojeń w połączeniu z tarciem w punktach styku szczotek powoduje nagrzewanie się silnika podczas użytkowania. Producenci radzą sobie z tym poprzez szczeliny wentylacyjne w obudowie oraz, w niektórych modelach, małe wewnętrzne łopatki wentylatora zamontowane bezpośrednio na wale silnika w celu przeciągania powietrza chłodzącego przez uzwojenia.

Żywotność jest ściśle powiązana ze zużyciem szczotek. Gdy szczotki węglowe ulegną erozji do minimalnej długości, kontakt z komutatorem staje się nierówny, co może powodować przerywaną pracę silnika lub całkowite zaprzestanie pobierania mocy. Niektórzy technicy zajmujący się naprawami są w stanie wymienić zużyte szczotki w niektórych modelach, wydłużając żywotność silnika znacznie poza pierwotny punkt awarii, chociaż zależy to od tego, czy konstrukcja obudowy umożliwia dostęp do zespołu szczotek.

Jak sprawdzić, czy suszarka korzysta z silnika prądu przemiennego

Lista produktów lub instrukcja obsługi często bezpośrednio określają typ silnika, ale istnieją również fizyczne wskazówki wskazujące na uniwersalny silnik prądu przemiennego. Suszarka zbudowana wokół tego silnika wydaje się lżejsza ze względu na wydajność przepływu powietrza w porównaniu z silnikiem prądu stałego o podobnej mocy, ponieważ brakuje jej układu magnesów i obwodów sterujących, które można znaleźć w konstrukcjach bezszczotkowych. Dźwięk jest kolejnym wskaźnikiem, ponieważ silniki uniwersalne zazwyczaj wytwarzają wyższy, warczący dźwięk, który zauważalnie wzrasta przy każdym ustawieniu prędkości, podczas gdy silniki bezszczotkowe mają tendencję do utrzymywania stabilniejszego, niższego tonu przy zmianach prędkości. Pomocne może być również sprawdzenie mocy znamionowej, ponieważ uniwersalne silniki prądu przemiennego są powszechnie oceniane pomiędzy 1200 i 2000 watów w suszarkach domowych – zakres odzwierciedlający zależność silnika od surowego prądu elektrycznego, a nie od bardziej wydajnej konwersji mocy stosowanej w bezszczotkowych alternatywach.