Регулятор скорости вращения вентилятора переменного тока

9

Я использую этот вентилятор для охлаждения своей комнаты, но иногда он слишком быстрый, и мне приходится периодически включать и выключать его, чтобы поддерживать нормальную температуру. Возможно, можно уменьшить скорость, подключив резистор последовательно или используя переменный ток. В вентиляторе используется двигатель с заштрихованными полюсами (производитель называет его «Alveolate» и сравнивает его со стандартным двигателем с заштрихованными полюсами (указывая, что его двигатель лучше). Для двигателя «Alveolate» требуется пусковой конденсатор.

Я искал в Интернете и на этом сайте, но нашел противоречивые ответы. Некоторые говорят, что скорость может быть даже уменьшена с помощью симистора, в то время как другие говорят, что последовательный резистор может разрушить асинхронный двигатель. Двигатель вентилятора 60 Вт.

Pentium 100
источник
Вы можете попробовать простое управление термостатом. Вы уже включаете и выключаете вентилятор для поддержания желаемой температуры. Это сделало бы то же самое, просто автоматически. Поскольку вентилятор будет либо полностью включен, либо выключен, вы можете включить его с помощью обычного реле. Добавьте немного гистерезиса или задержки, чтобы он не включался и не выключался каждые несколько секунд. Может быть, сделать это не менее 30 секунд или что-то в этом роде.
Олин Латроп
@OlinLathrop Я думал об этом. Возможно, это было бы хорошо, но не так хорошо, как замедление вентилятора (ранее я мог поставить меньший вентилятор «после» большего вентилятора, если бы я хотел меньшего расхода воздуха (выключить большой вентилятор, включить маленький вентилятор), но теперь я у меня больше нет этой опции. Кроме того, когда я сплю, включение вентилятора может разбудить меня (я в порядке, если вентилятор постоянно
включен
@ Олин: Я не знаю, сработает ли термостат, потому что фанаты не охлаждают комнату, они охлаждают человека. Возможно, если термостат измерял температуру лба.
Ракетный магнит
@Rocketmagnet, в моем случае вентилятор всасывает воздух снаружи, поэтому он охлаждает помещение (в идеале до температуры наружного воздуха).
Pentium100

Ответы:

7

Подключение последовательного резистора или вариатора уменьшит приложенное напряжение на двигателе, но не изменит применяемую частоту. Пониженное напряжение увеличит ток, протекающий через двигатель, поскольку двигатели потребляют минимальный ток, когда напряжение и частота являются фиксированным соотношением. Изменение частоты или напряжения, оставляя другое неизменным, может, в зависимости от конструкции двигателя, быстро увеличить ток двигателя. Это увеличение тока может привести к повреждению двигателя из-за перегрева обмотки в двигателях, которые не имеют достаточного запаса или тепловой защиты. Этот запас увеличивает стоимость двигателя, поэтому он часто предназначен для экономии средств.

Обратите внимание, что пониженное напряжение также приведет к снижению крутящего момента, что обычно приводит к снижению скорости. Таким образом, последовательный резистор может достичь желаемой цели снижения скорости, но с потенциальной ценой сокращения срока службы двигателя.

Цепь симистора может или не может безопасно контролировать скорость двигателя в зависимости от того, как он управляется:

  • Если цепь симистора работает с фазовым управлением, например, с регулятором освещенности, и проводит только часть каждого цикла линии, то она эффективно ведет себя как резистор и может привести к тому же повреждению двигателя, что и последовательный резистор. В этой фазоуправляемой операции амплитуда основного напряжения будет изменяться в зависимости от угла зажигания, в то время как частота не изменяется.
  • Если цепь симистора работает в режиме управления двигателем, где она проводит полные циклы линии, но не каждый цикл линии; тогда никакого повреждения двигателя не произойдет. Когда двигатель проводит ток, его напряжение и частота совпадают, и двигатель создает нормальный рабочий крутящий момент. Когда триак не срабатывает, двигатель не проводит ток и выдает нулевой крутящий момент. Скорость вентилятора будет зависеть от среднего крутящего момента, который основан на соотношении проводящих циклов (крутящий момент) к непроводящим циклам (нулевой крутящий момент). Инерция вентилятора будет поддерживать его вращение во время непроводящих циклов.

Это фон. С точки зрения вашей ситуации, ваш конкретный двигатель вентилятора имеет тепловую защиту и двух-частотный номинал. Это говорит о том, что у вашего двигателя вентилятора есть дополнительный запас, и поэтому он может обрабатывать более широкий диапазон соотношений вольт / Гц. Кроме того, он имеет защитную схему, которая должна отключить его, прежде чем произойдет повреждение. Таким образом, вы можете обойтись без использования последовательного резистора или регулятора освещенности для управления скоростью.

Лучше было бы приобрести контроллер скорости двигателя, поскольку он не повредит двигатель и у вас не будет дополнительных потерь резистора / диммера.

[Примечание: дополнительные потери == горячая комната, которая кажется непродуктивной для всего упражнения по охлаждению вашей комнаты!]

Альтернативные решения:

  • Вы можете механически управлять потоком, как подсказывает @rockmagnet, но это не использует электронику (:)), и это снижает эффективность двигателя / вентилятора (но, вероятно, не так сильно, как резистор-двигатель-вентилятор). Обратите внимание, что это может привести к увеличению шума в зависимости от того, как реализовано ограничение потока.

  • Альтернативой ограничению потока может быть наличие воздуховода, который «рециркулирует» выпускной воздух обратно во впускное отверстие. Это позволило бы вентилятору работать в своей нормальной неограниченной рабочей точке, но у вас будет меньший чистый поток в помещение. Еще сложнее механически, но ...

  • Вы можете получить полноценный частотно-регулируемый привод. Это, вероятно, будет очень дорого и, вероятно, чрезмерно излишним (но это было бы круто ;)).

  • Наконец-то я бы лично купил многоскоростной вентилятор ...

madrivereric
источник
Вентилятор с переменной скоростью не доступен для меня в местном масштабе (и я не хочу покупать его онлайн, потому что доставка стоит дорого), по крайней мере, не тот, который имеет правильный размер и скорость. Спасибо за ответ, похоже, что симистор (режим двигателя), вероятно, является лучшим по стоимости (дешевле, чем преобразователь частоты) и отсутствию повреждения двигателя (по сравнению с резистором).
Pentium100
Существует ли контроллер VFD, который можно поставить перед вентилятором для решения этой проблемы?
Даниэль Мошмондор
Вы делаете вещи - минимальный ток - это когда скорость соответствует частоте. - но это не полезно. Также вы забываете, что для вентилятора крутящий момент зависит от скорости
Jasen
0

Если вы хотите уменьшить поток воздуха от вентилятора, один из простых способов сделать это - просто частично заблокировать воздухозаборник куском бумаги. Если вы хотите получить фантазию, вы можете даже создать регулируемую систему, чтобы вы могли легко изменять зону приема.

Rocketmagnet
источник
Я надеялся замедлить вентилятор, чтобы он не издавал столько шума, когда мне не нужен полный расход воздуха 1400 м ^ 3 / ч. Но да, частичное закрытие клапана в воздуховоде, вероятно, является лучшим способом сделать это, чем использование термостата.
Pentium100
0

Снижение напряжения является обычной практикой, используемой для управления скоростью асинхронных двигателей, которые приводят в движение вентиляторы.

Это не очень хорошо работает для обычных механических потерь, но поскольку крутящий момент вентилятора пропорционален квадрату скорости (или некоторой более высокой мощности), снижение напряжения, чтобы двигатель мог проскальзывать больше, не вызывает перегрева, потому что ток также уменьшается.

для потолочных вентиляторов часто используется последовательный конденсатор, но также доступны электронные регуляторы скорости

Jasen
источник