Двошвидкісний режим одношвидкісного вентилятора. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Годинники, таймери, реле, комутатори навантаження

 Коментарі до статті

Як відомо, повітря у ванні завжди має підвищену вологість. Пари води найчастіше видаляють за допомогою витяжного вентилятора, який встановлюється на отворі вентиляційного короба. На ринку представлені спеціальні вологостійкі вентилятори для ванної кімнати. Чим вище продуктивність вентилятора, тим швидше видаляється волога, але і тим вищий його шум.

Вдень, коли зовнішній шум вищий, шум витяжного вентилятора нечутний. Тоді його бажано використовувати в режимі повних обертів, щоб швидко зменшити вологість повітря. У вечірній час робота вентилятора більш помітна. І тут його можна перевести у режим знижених оборотів.

У таких вентиляторах використовується асинхронний двигун. Частота обертання асинхронного двигуна змінюється шляхом зміни частоти напруги живлення. Існує простий спосіб зниження частоти обертання електродвигуна вентилятора. Цьому сприяють два фактори: електродвигун вентилятора споживає відносно малу потужність та його механічне навантаження постійне. Обороти двигуна найпростіше знизити шляхом зниження напруги живлення, наприклад, включенням баластного реактивного елемента - конденсатора.

Для підбору баластного конденсатора потрібно зняти залежність частоти обертання двигуна від напруги живлення.

Як приклад на рис. 1 наведена експериментальна залежність оборотів двигуна від напруги живлення для вентилятора типу "Venis Turbo", потужністю 25 Вт і продуктивністю 250 м³/година. Залежність знята до зниження обертів удвічі. Оберти вимірювалися цифровим лазерним безконтактним тахометром.

Рис. 1. Експериментальна залежність оборотів двигуна від напруги живлення

У таблиці наведено експериментальні дані залежності n = f(U_піт). Залежність апроксимована кубічним поліномом з використанням методу найменшого квадрата.

Результати зняття залежності n = f(U_піт)

Квадратична та лінійна апроксимуючі функції дають великі похибки. Це було встановлено шляхом порівняння апроксимації. Таким чином, було встановлено, що підвищення ступеня полінома більше 3 не дає жодної переваги.

Аналітична апроксимація має вигляд:

n = 2,3524 · 10^-3 · У³_піт - 1,5116 · U²_піт + 328,22 · U³_піт - 21512 [об/хв,В] (1)

Максимальне відхилення експериментальних точок становить 23 об/хв.

Аналітична апроксимація зворотної функції має вигляд:

n = 6,8928 · 10^-8 · н³ - 3,5139 · 10^-4 · n² + 0,61694 · n - 21,37 [В, про/хв] (2)

Максимальне відхилення експериментальних точок становить 3,56.

За отриманою залежністю визначаємо обороти n_ном при U_піт1 = 220 В та необхідну величину напруги живлення U_піт2 для отримання n_ном/2. У даному випадку результати такі: n_ном = 2584 об/хв (U_піт1= 220 В) та U_піт2 = 140 для n_ном/2 = =1292 про/хв. Експериментально, шляхом підбору баластових конденсаторів, визначаємо необхідну величину ємності для досягнення необхідної напруги на двигуні. У даному випадку вона склала 790 нФ. Ця величина отримана шляхом паралельного з'єднання кількох конденсаторів. Через розкид параметрів двигунів номінал баластного конденсатора може трохи коригуватися.

Потрібно звернути увагу на одну особливість. Електродвигун має резистивно-індуктивний імпеданс. Конденсатор разом із обмотками двигуна утворює послідовний коливальний контур.

На частоті резонансу цього контуру можлива поява підвищеної напруги на електродвигуні та конденсаторі, що залежать від добротності контуру. При цьому можливий пробій конденсатора.

На рис. 2 наведено теоретичну залежність напруги живлення електродвигуна від ємності конденсатора. При великих значеннях ємності напруга живлення прагне мережного. При цьому крива крутіша в області до резонансної частоти. Ця залежність підказує, що підбір ємності конденсатора потрібно починати від малих величин шляхом їхнього повільного збільшення, а чи не навпаки!

Мал. 2. Залежність напруги живлення на вентиляторі від ємності баластного конденсатора

На рис. 3 наведено принципову схему управління вентилятора. Баластна конденсаторна група C1*, розрядний резистор R1 та схема живлення індикації роботи на елементах C2, R2, R3, VD1-VD5 знаходяться усередині пластмасового корпусу вентилятора. Неонова лампа червоного кольору замінена синім світлодіодом, що краще асоціюється з повітряним потоком. Ланцюг R2 R3 C2 є струмообмежувальним. Мостові випрямлячі (VD1-VD4, VD6-VD9 і VD10-VD13) практично працюють у режимі короткого замикання, тому зворотна напруга діодів, що не проводять, практично відсутня. Можна застосовувати діоди з U_ОБР аж до 50 ст.

Рис. 3. Схема керування та сигналізації вентилятора (натисніть для збільшення)

До вентилятора підключена 3-провідна лінія живлення. Він управляється двома перемикачами SA1, SA2 на одній панелі з незалежним механічним ходом кожної половини, перемикач SA1 тільки включає/вимикає вентилятора, а перемикач SA2 визначає швидкість обертання - 50% або 100%. Режим роботи вентилятора відображається синіми світлодіодами VD15 та VD16. Стабілітрон VD14 захищає діоди VD10...VD13 від пробою при можливому обриві проводів, що з'єднують діоди VD15, VD16.

У режимі 50% обертів двигун живиться через баластний конденсатор C1. Світлодіод оптрона живиться через резистор R5 та міст VD6-VD9. Фототранзистор оптрон шунтує світлодіод VD16, тому світиться тільки світлодіод VD15.

У режимі 100% оборотів двигун живиться безпосередньо світлодіод оптрон струм не тече, фототранзистор закритий і обидва світлодіоди VD15, VD16 світяться.

Усі світлодіоди можна живити і однополуперіодними випрямлячами, але тоді з'являється мерехтіння та інтенсивність свічення нижче.

Для більшої безпеки до перемикача SA1 підключено фазний провідник.

Автор: Георгі Димитров

Дивіться інші статті розділу Годинники, таймери, реле, комутатори навантаження.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Загроза космічного сміття для магнітного поля Землі 01.05.2024

Все частіше ми чуємо про збільшення кількості космічного сміття, що оточує нашу планету. Однак не тільки активні супутники та космічні апарати сприяють цій проблемі, а й уламки старих місій. Зростання кількості супутників, які запускає компанії, як SpaceX, створює не тільки можливості для розвитку інтернету, але й серйозні загрози для космічної безпеки. Експерти тепер звертають увагу на потенційні наслідки для магнітного поля Землі. Доктор Джонатан Макдауелл з Гарвард-Смітсонівського центру астрофізики підкреслює, що компанії стрімко розвертають супутникові констеляції, і кількість супутників може зрости до 100 000 наступного десятиліття. Швидкий розвиток цих космічних армад супутників може призвести до забруднення плазмового середовища Землі небезпечними уламками та загрози стійкості магнітосфери. Металеві уламки від використаних ракет можуть порушити іоносферу та магнітосферу. Обидві ці системи відіграють ключову роль у захисті атмосфери і підтримують ...>>

Застигання сипких речовин 30.04.2024

У світі науки існує досить загадок, і однією з них є дивна поведінка сипких матеріалів. Вони можуть поводитися як тверде тіло, але раптово перетворюватися на текучу рідину. Цей феномен став об'єктом уваги багатьох дослідників, і, можливо, нарешті ми наближаємося до розгадки цієї загадки. Уявіть собі пісок у пісочному годиннику. Зазвичай він тече вільно, але в деяких випадках його частинки починають застрягати, перетворюючись з рідкого стану на тверде. Цей перехід має важливе значення для багатьох областей, починаючи від виробництва ліків та закінчуючи будівництвом. Дослідники зі США спробували описати цей феномен і наблизитися до його розуміння. У ході дослідження вчені провели моделювання в лабораторії, використовуючи дані про пакети полістиролових кульок. Вони виявили, що вібрації усередині цих комплектів мають певні частоти, що означає, що через матеріал можуть поширюватись лише певні типи вібрацій. Отримані ...>>

Випадкова новина з Архіву Спів стимулює імунну систему 07.04.2004 Такого висновку дійшли німецькі дослідники. Вони вимірювали концентрацію імуноглобулінів типу А у крові в учасників церковного хору до і після годинної репетиції Реквієму Моцарта. Виявилося, що після співу кількість цих захисних антитіл у крові у хористів зросла. Як саме пов'язані співи з посиленням імунітету і чи довго тримається позитивний ефект, поки неясно. Для такої країни, як Німеччина, де мистецтво хорового співу має безліч прихильників (зареєстровано понад 60 тисяч професійних та самодіяльних хорів із 3,2 мільйона учасників), вплив співу на опір хворобам може виявитися суттєвим.

Інші цікаві новини:

▪ Android-смартфон стає підслуховуючим пристроєм

▪ Нова родина високоінтегрованих годинників реального часу

▪ Визначено максимальну швидкість передачі даних у мережах 5G

▪ Венеція тоне

▪ Збільшено ємність натріййонних акумуляторів

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Історії з життя радіоаматорів. Добірка статей

▪ стаття Поточне виробництво. Історія винаходу та виробництва

▪ стаття Як часто змії скидають шкіру? Детальна відповідь

▪ стаття Функціональний склад телевізорів Royal. Довідник

▪ стаття Смоли, сургуч. Прості рецепти та поради

▪ стаття Високовольтний перетворювач, 20-50/8000-16000 вольт. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024