मोटर प्रदर्शन में अंतर 1: गति/टॉर्क/आकार
दुनिया में हर तरह के मोटर मौजूद हैं। बड़े मोटर और छोटे मोटर। एक मोटर जो घूमने के बजाय आगे-पीछे चलती है। एक मोटर जिसे देखकर पहली नज़र में समझ नहीं आता कि यह इतनी महंगी क्यों है। हालांकि, हर मोटर को चुनने के पीछे कोई न कोई कारण होता है। तो, आपके आदर्श मोटर में किस प्रकार का मोटर, प्रदर्शन या विशेषताएं होनी चाहिए?
इस श्रृंखला का उद्देश्य आदर्श मोटर का चुनाव करने के बारे में जानकारी प्रदान करना है। हमें उम्मीद है कि मोटर का चुनाव करते समय यह जानकारी आपके लिए उपयोगी साबित होगी। साथ ही, हमें यह भी उम्मीद है कि इससे लोगों को मोटर की बुनियादी बातें सीखने में मदद मिलेगी।
प्रदर्शन में जिन अंतरों की व्याख्या की जाएगी, उन्हें निम्नलिखित दो अलग-अलग खंडों में विभाजित किया जाएगा:
गति/टॉर्क/आकार/कीमत ← इस अध्याय में हम इन विषयों पर चर्चा करेंगे
गति, सटीकता/सुचारूपन/जीवन और रखरखाव क्षमता/धूल उत्पादन/दक्षता/तापमान
विद्युत उत्पादन/कंपन और शोर/निकास निवारक उपाय/उपयोग वातावरण
1. मोटर से अपेक्षाएँ: घूर्णी गति
मोटर से सामान्यतः उस मोटर का तात्पर्य है जो विद्युत ऊर्जा से यांत्रिक ऊर्जा प्राप्त करती है, और अधिकतर मामलों में घूर्णी गति उत्पन्न करने वाली मोटर को संदर्भित करती है। (एक रेखीय मोटर भी होती है जो सीधी गति उत्पन्न करती है, लेकिन हम इस बार उसका उल्लेख नहीं करेंगे।)
तो, आप किस प्रकार का घूर्णन चाहते हैं? क्या आप चाहते हैं कि यह ड्रिल की तरह ज़ोरदार ढंग से घूमे, या आप चाहते हैं कि यह बिजली के पंखे की तरह धीमी गति से लेकिन तेज़ गति से घूमे? वांछित घूर्णी गति में अंतर पर ध्यान केंद्रित करने से, घूर्णी गति और टॉर्क के दो गुण महत्वपूर्ण हो जाते हैं।
2. टॉर्क
टॉर्क घूर्णन बल है। टॉर्क की इकाई N·m है, लेकिन छोटे मोटरों के मामले में, mN·m का आमतौर पर उपयोग किया जाता है।
टॉर्क बढ़ाने के लिए मोटर को कई तरह से डिजाइन किया गया है। विद्युत चुम्बकीय तार के घुमावों की संख्या जितनी अधिक होगी, टॉर्क उतना ही अधिक होगा।
क्योंकि वाइंडिंग की संख्या निश्चित कॉइल आकार द्वारा सीमित होती है, इसलिए अधिक व्यास वाले एनामेल्ड तार का उपयोग किया जाता है।
हमारी ब्रशलेस मोटर सीरीज़ (TEC) 16 मिमी, 20 मिमी, 22 मिमी, 24 मिमी, 28 मिमी, 36 मिमी, 42 मिमी और 60 मिमी बाहरी व्यास के 8 प्रकारों में उपलब्ध है। मोटर के व्यास के साथ कॉइल का आकार भी बढ़ता है, जिससे अधिक टॉर्क प्राप्त किया जा सकता है।
मोटर का आकार बदले बिना अधिक टॉर्क उत्पन्न करने के लिए शक्तिशाली चुम्बकों का उपयोग किया जाता है। नियोडिमियम चुम्बक सबसे शक्तिशाली स्थायी चुम्बक होते हैं, उसके बाद समैरियम-कोबाल्ट चुम्बक आते हैं। हालांकि, यदि आप केवल शक्तिशाली चुम्बकों का ही उपयोग करते हैं, तब भी चुंबकीय बल मोटर से बाहर निकल जाएगा, और यह बाहर निकला हुआ चुंबकीय बल टॉर्क में योगदान नहीं देगा।
मजबूत चुंबकत्व का पूरा लाभ उठाने के लिए, चुंबकीय परिपथ को अनुकूलित करने के लिए विद्युत चुम्बकीय इस्पात प्लेट नामक एक पतली कार्यात्मक सामग्री को परतदार रूप में लगाया जाता है।
इसके अलावा, चूंकि समैरियम कोबाल्ट चुम्बकों का चुंबकीय बल तापमान परिवर्तन के प्रति स्थिर होता है, इसलिए समैरियम कोबाल्ट चुम्बकों का उपयोग बड़े तापमान परिवर्तन या उच्च तापमान वाले वातावरण में मोटर को स्थिर रूप से चलाने के लिए किया जा सकता है।
3. गति (परिक्रमण)
मोटर के चक्करों की संख्या को अक्सर "गति" कहा जाता है। यह प्रति इकाई समय में मोटर के घूमने की संख्या को दर्शाती है। हालांकि आमतौर पर "rpm" का प्रयोग चक्कर प्रति मिनट के रूप में किया जाता है, लेकिन इसे SI इकाई प्रणाली में "min⁻¹" के रूप में भी व्यक्त किया जाता है।
टॉर्क की तुलना में, घूर्णनों की संख्या बढ़ाना तकनीकी रूप से कठिन नहीं है। कुंडल में घुमावों की संख्या कम करके ही घुमावों की संख्या बढ़ाई जा सकती है। हालांकि, घूर्णनों की संख्या बढ़ने पर टॉर्क घटता है, इसलिए टॉर्क और घूर्णन दोनों आवश्यकताओं को पूरा करना महत्वपूर्ण है।
इसके अलावा, उच्च गति पर उपयोग करते समय, प्लेन बेयरिंग के बजाय बॉल बेयरिंग का उपयोग करना बेहतर होता है। गति जितनी अधिक होगी, घर्षण प्रतिरोध में उतनी ही अधिक हानि होगी, जिससे मोटर का जीवनकाल उतना ही कम हो जाएगा।
शाफ्ट की सटीकता के आधार पर, गति जितनी अधिक होगी, शोर और कंपन संबंधी समस्याएं उतनी ही अधिक होंगी। ब्रश रहित मोटर में न तो ब्रश होता है और न ही कम्यूटेटर, इसलिए यह ब्रश वाली मोटर (जिसमें ब्रश घूमने वाले कम्यूटेटर के संपर्क में होता है) की तुलना में कम शोर और कंपन उत्पन्न करती है।
चरण 3: आकार
आदर्श मोटर की बात करें तो, मोटर का आकार भी उसके प्रदर्शन को प्रभावित करने वाले महत्वपूर्ण कारकों में से एक है। भले ही गति (घूर्णन) और टॉर्क पर्याप्त हों, लेकिन अगर उसे अंतिम उत्पाद में स्थापित नहीं किया जा सकता तो उनका कोई लाभ नहीं है।
यदि आप केवल गति बढ़ाना चाहते हैं, तो आप तार के घुमावों की संख्या कम कर सकते हैं, भले ही घुमावों की संख्या कम हो, लेकिन न्यूनतम टॉर्क के बिना यह घूमेगा नहीं। इसलिए, टॉर्क बढ़ाने के तरीके खोजना आवश्यक है।
ऊपर बताए गए शक्तिशाली चुम्बकों के उपयोग के अलावा, वाइंडिंग के ड्यूटी साइकिल फैक्टर को बढ़ाना भी महत्वपूर्ण है। हम घुमावों की संख्या सुनिश्चित करने के लिए तार की वाइंडिंग की संख्या कम करने की बात कर रहे हैं, लेकिन इसका मतलब यह नहीं है कि तार को ढीला लपेटा जाए।
घुमावों की संख्या कम करने के बजाय मोटे तारों का उपयोग करके, समान गति पर भी अधिक मात्रा में धारा प्रवाहित की जा सकती है और उच्च टॉर्क प्राप्त किया जा सकता है। स्थानिक गुणांक यह दर्शाता है कि तार कितनी कसकर लपेटा गया है। चाहे पतले घुमावों की संख्या बढ़ाई जाए या मोटे घुमावों की संख्या घटाई जाए, यह टॉर्क प्राप्त करने में एक महत्वपूर्ण कारक है।
सामान्य तौर पर, मोटर का आउटपुट दो कारकों पर निर्भर करता है: लोहा (चुंबक) और तांबा (वाइंडिंग)।
पोस्ट करने का समय: 21 जुलाई 2023
