Rodzaje i budowa silników przemysłowych

Silniki przemysłowe to szeroka grupa maszyn zaprojektowana z myślą o najbardziej wymagających pracach i warunkach. Silniki tego typu napędzają zarówno różnego rodzaju urządzenia wykorzystywane w zakładach przemysłowych, jak i maszyny do robót ziemnych, budowlanych i drogowych. Jakie są podstawowe rodzaje silników przemysłowych i jak są one zbudowane?

Silniki spalinowe

Pierwszą grupą silników przemysłowych są silniki spalinowe. Można się z nimi spotkać przede wszystkim w maszynach budowlanych i rolniczych oraz pojazdach specjalnych. Wykorzystują one sprężanie i rozprężanie gazu do wytworzenia momentu obrotowego lub siły. Zimny gaz, zazwyczaj powietrze pobrane z otoczenia, jest sprężane, w wyniku czego rosną jego ciśnienie i temperatura. Sprężony gaz jest ogrzewany do wysokiej temperatury w procesie spalania paliwa, a następnie rozprężany w cylindrze z ruchomym tłokiem lub turbinie. Jako że sprężanie gazu zużywa mniej energii, niż uzyskuje się z rozprężania, dodatkowa energia może zostać wykorzystana do napędu dowolnej maszyny.

Spalinowe silniki przemysłowe dostępne są w szerokim zakresie mocy. Małe jednostki, o mocy kilku lub kilkunastu kW, stosowane są w niewielkich urządzeniach przemysłowych. Duże silniki, o mocy kilkuset i więcej kW, można znaleźć między innymi w dużych statkach pasażerskich czy dalekomorskich łodziach.

Silniki elektryczne

Drugą grupę silników przemysłowych stanowią silniki elektryczne, które są wykorzystywane w niemal każdym procesie produkcyjnym. Można je podzielić ze względu na zasadę działania na trzy główne grupy:

• silniki asynchroniczne (indukcyjne) – składają się z dwóch podstawowych części: nieruchomego stojana oraz ruchomego wirnika, który obraca się z poślizgiem w stosunku do wirującego pola magnetycznego wytworzonego przez uzwojenie stojana;
• silniki synchroniczne (z magnesami trwałymi) – ich głównymi elementami również są stojan i wirnik, jednak w tym przypadku prędkość wirowania wirnika oraz prędkość wirowania pola magnetycznego wytworzonego przez uzwojenie stojana są równe;
• silniki prądu stałego komutatorowe (szczotkowe) – mają wirnik o magnetowodzie wykonanym z pakietu blach elektrotechnicznych, którego uzwojenie jest połączone z komutatorem. Po komutatorze ślizgają się szczotki węglowe doprowadzające prąd.

Jak potwierdzają specjaliści z serwisu silników przemysłowych Pes Marian Sycha ze Śląska, najczęściej wykorzystywane są silniki asynchroniczne, ponieważ można je bez problemu stosować we wszystkich układach napędowych, które nie wymagają precyzyjnego sterowania silnikiem. Silniki synchroniczne są jednak mocno rozwijane i zyskują coraz większą popularność.