Az elektromágnesek ugyanolyan típusú mágneses teret alkotnak, mint egy állandó mágnes, de a mező csak akkor létezik, ha elektromos áramot vezetnek az elektromágnesre. A legtöbb háztartási készüléket elektromágnesek töltik be mágnesszelepek formájában, valamint motorok, amelyek kattannak és dübörögnek, amikor a készülékek munkájukat végzik. Akkor hallhatja ezeket a rendszereket, amikor egy készülék automatizált ciklusát végzi, és vezérli az alkatrészeket, például a reléket és a szivattyúkat.
Hogyan működnek a mágnesszelepek
Amikor a huzal elektromos áramot hordoz, a huzal körül mágneses mező alakul ki, mint a hula karika a derék körül. A mező megfordul, amikor az áram megfordul. Amikor a huzalt tekercsgé alakítják, az összes kanyar mezői összeadódnak, és egy nagy, kombinált mágneses teret képeznek. Ezt a feltöltött tekercset "mágnesszelepnek" nevezik, bár általában a mágnesszelep olyan mechanikus alkatrészre utal, amely rendelkezik ilyen tekercselt huzallal.
Amikor egy vasmag van a huzaltekercs belsejében, a tekercs mágneses tere igazítja a vasatomok forgó elektronjait, ami nagymértékben növeli a tér erősségét. Amikor maga a mag állandó mágnes, a tekercs mezője vonzhatja vagy taszíthatja, a tekercsben lévő áram irányától függően.
A mágnesszelepek által végzett általános feladatok
A mágnesszelepek kioldhatják a reteszeket, lehetővé téve a rugós mechanizmusok kinyitását; például amikor lenyom egy kenyérpirító kart, akkor egy rugót nyom össze. A pirítós automatikus kiadásához egy mágnesszelep felszabadítja a reteszt, és a pirítós felugrik a rugó tárolt energiájára. A mágnesszelepek mosogatógépekben és mosógépekben működtetik a vízszelepeket; gyakran hallani egy kattanást egy pillanattal a víz megkezdése vagy leállítása előtt.
A mágnesszelepek a relék elemei, amelyek elektromos kapcsolók. Például a Start gomb megnyomásával a készülék elektromos áramot küld egy vagy több mágnesszelepre, amelyek a reléket a kikapcsolt ("nyitott") helyzetből az "be" ("zárt") helyzetbe, a villamosenergia-rendszerek felé dobják készülék. A relé gyakran rugós, hogy visszatérjen a nyitott helyzetbe, amikor a mágnesszelep áramát elvágják.
Hogyan működnek az elektromos motorok
Az elektromotorok a mágnesszelep elvét alkalmazzák, kivéve azt, hogy a tekercs mozog, körbeforgatva egy forgó armatúrát és mágnesekkel körülvéve a motor belsejében. Egyes motorok, általában kis egyenáramúak akkumulátoros készülékekben, állandó mágneseket használnak. Nagyobb váltakozó áramú motorok a nagyobb munkához csak elektromágneseket használnak.
Az Edison Tech Center számos elektromos motorkonstrukciót ismertet, és azok előnyeit a különféle alkalmazásokhoz. Vannak, akik rengeteg nyomatékot biztosítanak az indításkor, vannak, akik nagy sebességgel forognak, mások pedig pontosan meghatározott sebességgel fordulnak olyan alkalmazásokhoz, mint a lemezmeghajtók.
Háztartási készülékek feladatai, amelyeket az elektromos motorok végeznek
Az elektromos motorok elektromágneseket működtetnek minden háztartási készülékhez, amelynek forgó alkatrészei vannak. Szolgáltatást nyújtanak a hűtőszekrénytől és az élelmiszer-feldolgozótól a mikrohullámú sütőig és a szeméttárolásig. Egy tipikus porszívónak egy motorja van a szívóerő létrehozásához, a másik pedig egy szőnyegkefe működtetéséhez. Mivel az elektromos motorok nagy mennyiségű áramot vesznek fel, relék kapcsolják őket, így a tényleges be- és kikapcsolóknak nem kell a motorok által igényelt teljes energiát leadniuk.