Как сделать реверс на вентиляторе 220 вольт

Обновлено: 16.05.2024

Несколько важных моментов

Проблему шумной вентиляции лучше решать комплексно. Ведь звук исходит не только от вентилятора. Факторов несколько, например:

Монтаж воздуховодов. Каждый излом венткороба добавляет системе шумность. Если есть возможность, избегаем углов или делаем их плавными. Перед монтажом убираем наплывы пластика, которые могут оставаться после литья. Каждая неровность — капля в копилку шумности. Саморез, закрученный насквозь в венткороб — гарантированный свист.
Вид вентилятора. Среди всех особенностей обращаю внимание на двигатель. Если он собран на втулках, со временем появится выработка, дисбаланс и шум. Поэтому беру те, что на подшипниках.
Скорость движения воздуха. Сам воздух, перемещаясь по вентканалу, создает много шума. Поэтому отдельно стоящий и вмонтированный вентилятор шумят по-разному. Чем выше скорость воздуха, тем больше шума.

Укрощаем вентилятор

Избавляться от шума я решил за счет снижения скорости движения воздуха. Сначала хотел поставить вместо выключателя диммер. Да, включать вентиляцию при этом не совсем удобно, но жужжание над ухом раздражало больше. Перед этим решил обсудить такой ход с электриком.

Электрик мне долго рассказывал, что установка диммера — не самое лучшее решение. Не берусь пересказывать это в деталях. Он посоветовал другую схему подключения.

В цепь питания вентилятора я добавил резистор и конденсатор. Резистор сопротивлением 1 МОм. Достаточно самого маломощного. Конденсатор — неполярный, напряжение от 400 В и выше, ёмкость 0,3-0,8 мкФ. Лучше взять несколько конденсаторов и подобрать нужную ёмкость экспериментальным путем. Именно от нее будет зависеть скорость вращения вентилятора.

Производительность после такого усовершенствования падает. Если только собираетесь покупать вентилятор, имеет смысл брать его с бОльшими параметрами. Например, знаем, что нам нужно обеспечить в туалете воздухообмен 60 кубов, значит вентилятор берем на 120 кубов.

Собственно мытарства закончились но может кому и пригодится.
Ситуация поставила перед установкой оконного вентилятора. Сначала планировалось что приток "ПОСТОЯННЫЙ" свежего воздуха в помещение обеспечат проветриватели. Но не тут то было. Проветриватели не справляются по крайней мере в летнее время. Может когда из за борта будет поступать воздух с минусом тогда будет чувствоваться но уже не достаточный приток а поступление холода. Это посмотрим.
Ну если уже ставить вентилятор то понятное дело реверсивный что бы можно по желанию переключать как на приток так и на вытяжку. Понятное дело что вариант бюджетного нужен был. Выбор пал на вентилятор местного производителя "ДОМОВЕНТ ВВР-180". Но когда стал вопрос как его переключать вернее чем (в комплекте переключателя не оказалось) то начался головняк. Все переключатели что попадались это так сказать встраиваемые в шкафчики управления. Все нужно было как то колхозить. Обращение к консультантам завода результатов не дали. Ответ "Мы выпускаем вентиляторы а не переключатели, где покупали вентилятор там и спрашивайте как и чем подключить". Емкость дыбильного ответа повергла в шок. Я мог бы понять если бы подключал промышленное оборудование но этот гаджет из разряда бытовых. Единственное что успокаивало так это то что ответ каГбе по Украински емко и по существу, большего ждать не приходилось. Маєм те що маєм! (Имеем то что имеем!
Уже даже хотел было нести сдавать вентилятор. Но по чистой случайности наткнулся на переключатель ВКЛ- ВЫКЛ - ВКЛ который монтируется в коробочку с отверстием Ф22мм. Купил. Думаю уже коробочку подберу. В поисках услышал еще один интересный ответ/вопрос от продавца радиодеталей. У оного хотел купить клавишный переключатель на 3 положения. Когда спросил про коробочку то услышал: "а что у тебя нет высшего образования что бы подобрать коробочку. " Тут понял что дело действительно пахнет киросиром! Нужно поступать в ВУЗ!
Но как говорят на форуме кто стучится тому открывают.
И вот свершилось. В одном из магазинов описав ситуацию для чего я хочу применить корпус накладной розетки продавец предложил уже готовый корпус именно под такой переключатель как у меня. Дальше уже как говорится по накатанной. Соединить провода получилось. Конечно не совсем по феншую но в данной ситуации вполне удовлетворительно.

Для эффективного режима работы вентилятора, получающего питание от промышленной сети, применяют регулятор скорости вращения. Вентилятор на 220 Вольт, использующий регулировку, может стать практически бесшумными и повысить комфортность обслуживаемого им помещения. Чтоб регулировать обороты, необязательно покупать готовый прибор, даже без специальных знаний его несложно собрать самостоятельно.

Принцип работы вентилятора

Согласно техническому определению, вентилятор — это прибор, служащий для перемещения газа путём создания избыточного давления или разрежения. По своему конструктивному исполнению он разделяется на осевой и радиальный. Практически все вентиляторы, применяемые в быту, представляют собой осевой тип конструкции. Использование этого вида характеризуется удобством получения направленного воздуха различной силы и давления. Вентиляторы разделяют по месту использования, они могут быть:

многозональные;
канальные;
напольные;
потолочные;
оконные.

Осевые, иное название аксиальные, вентиляторы в качестве основного узла используют рабочее колесо. Это колесо располагается на оси электродвигателя, содержит внешний ротор и имеет в своей конструкции лопатки, расположенные под углом с учётом аэродинамических свойств. Благодаря такому расположению и происходит создание и формирование воздушного потока.

В качестве электродвигателя применяют однофазный асинхронный двигатель, ось которого повторяет движения нагнетаемого или разряжаемого им потока воздуха. Такой электромотор состоит из ротора, размещённого внутри статора. Промежуток между ними составляет не более двух миллиметров. Статор имеет вид сердечника с пазами, через которые намотана обмотка. Ротор выглядит как подвижная часть с валом, содержащая в своём составе сердечник с короткозамкнутой обмоткой. Такая конструкция напоминает беличье колесо.

При подаче переменного тока на обмотку статора, согласно законам физики, появляется переменный магнитный поток. На помещённом внутрь этого потока замкнутом проводнике возникает электромагнитная индукция (ЭДС), а значит, появляется и ток. Благодаря чему в переменном магнитном поле оказывается проводник с током. Это приводит к вращению проводника, то есть ротора.

Таким образом, чтоб создать регулятор оборотов вентилятора на 220 В, понадобится изменять величину воздействующего на ротор магнитного поля. В свою очередь, значение магнитного поля зависит от величины тока, а значит при снижении его величины уменьшается и скорость вращения.

Ещё один параметр, от которого зависит число оборотов электродвигателя, является частота переменного напряжения. Частотные преобразователи, изменяющие частоту, характеризуются сложностью изготовления и дороговизной, по сравнению с изменяющими уровень напряжения. В бытовых условиях применяются редко, хоть позволяют достигать лучших результатов в точности настройки.

По виду используемой схемотехники приборы, управляющие скоростью вращения, разделяются на:

Схемы вращения

Так как в основе работы вентилятора используется явление ЭДС, то это приводит к тому, что возникают паразитные вихревые токи, нагревающие металлические части электродвигателя, при изменении формы сигнала напряжения сети. Использование диммеров, служащих для управления светосилой яркости ламп, не рекомендуется из-за повышенного нагрева двигателя. Поэтому при изготовлении регулятора скорости вентилятора на 220 В, применяются полупроводниковые элементы.

Регулятор скорости на симисторе

Регулирующим полупроводником служит симистор. Работает он в ключевом режиме, то есть или включён, или выключен. Симистор состоит из двух тиристоров, включённых встречно - параллельным способом. Каждый тиристор пропускает через себя только одну полуволну сигнала. Такая схема обладает маленькими размерами и имеет низкую стоимость.

В таком регуляторе используется принцип фазового управления, изменение момента включения и выключения симистора относительно фазового перехода в нулевой точке.

Управление симистором осуществляется с помощью переменного резистора, в зависимости от поворота последнего задаётся порог срабатывания полупроводникового прибора. В результате чего отсекается часть синусоидального сигнала, поступающего на электродвигатель вентилятора, величина значение напряжения уменьшается и соответственно обороты двигателя тоже уменьшаются.

При управлении частотой вращения электродвигателя контроль работы тиристора происходит длительными импульсами.

Благодаря чему, кратковременные отключения активной нагрузки не изменяют режим работы схемы. Схема подразумевает разделение включения электродвигателя с тиристором VS2 и питающего напряжения 220 вольт, через диодный мост.

Управление тиристором осуществляется с помощью генератора, собранного на транзисторе VT1. Питание генератора реализуется сигналом трапециевидной формы, полученным после прохождения через стабилитрон VD1 с частотой 100 кГц. В то время как на конденсаторе C1 появится напряжение, величины которого станет достаточно для открытия транзистора, на управляющий электрод тиристора поступит положительный сигнал. Тиристор VS2 откроется и с него поступит напряжение на электродвигатель, приводящее к его запуску.

Резисторы R1, R2, R3, образуют цепочку разряда конденсатора C1. Управляя значением сопротивления R1, в качестве которого используется переменный резистор, изменяется скорость разряда конденсатора, а значит и частота оборотов вентилятора. Диод VD2, подключённый параллельно к обмотке L1, предотвращает ложное срабатывание тиристора, возникающее из-за использования нагрузки индуктивного рода.

Управление с использованием автотрансформатора

В качестве основного элемента схемы используется автотрансформатор. Он представляет собой трансформатор, в котором соединение первичной и вторичной обмотки выполнено напрямую. В результате чего одновременно осуществляется магнитная и электрическая связь. Обмотка автотрансформатора имеет несколько ответвлений с разными на них значениями величины напряжения. Преимущество такого использования заключается в достижении более высокого коэффициента полезного действия из-за преобразования лишь части мощности.

Принцип работы регулятора, скорости вращения вентилятора состоит в следующем. На первичную обмотку автотрансформатора T1 поступает питающее напряжение сети. Обмотка имеет как минимум три ответвления от части витков. При подсоединении нагрузки к разным ответвлениям получается уменьшенное напряжение питания. Используя переключатель SW1, двигатель вентилятора M коммутируется к одной из части обмотки, при этом его скорость вращения меняется. При такой работе выходной сигнал не изменяет своей формы, оставаясь синусоидальным, что положительно влияет на обмотки двигателя.

Переключатель представляет собой ступенчатую шкалу, не позволяя плавно управлять скоростью вращения. Устройства такого типа имеют большие габариты и массу, по сравнению с другими видами.

Усовершенствованной моделью является использование электронного управления.

В основе работы лежит принцип широтно-импульсной модуляции. Изменяя состояние режима работы ключевых транзисторов, образовываются импульсы, позволяющие совершать плавную регулировку выходного сигнала. Чем меньше длительность импульса и длиннее период, тем меньше мощности передаётся вентилятору, а значит и обороты вращения его снижаются. В качестве ключей применяются малошумящие полевые транзисторы, имеющие значительно большие входные сопротивления по сравнению с биполярными.

Из-за плохой помехозащищенности узел автотрансформатора выполняется непосредственно в близости от вентилятора, но обладает компактными размерами и невысокой стоимостью.

Покупка готового регулятора

Подключение регуляторов осуществляется последовательно перед электродвигателем вентилятора в разрыв цепи. В зависимости от своего вида, прибор может располагаться в любом удобном месте, встраиваться в щиток на DIN рейку, монтироваться вместо розетки, быть отдельно стоящим блоком. При этом сам блок управления и пульт регулировки могут быть как совмещены, так и разделены между собой в пространстве.

В торговых точках представлены регуляторы различного вида и ценовой стоимости в зависимости от плавности регулировки, места расположения, дополнительных функций. Наиболее популярными производителями являются:

Selpo.
Vents.
Vortice.
Soler & Palau.
Venmatika.
ЭРА.

Некоторые приборы оснащаются дополнительными функциями в виде подсветки или цифрового экрана, показывающего процентное содержание установленной скорости от максимума. Переключение скорости, в зависимости от схемотехники устройства, производится поворотом ручки с помощью галетного переключателя или кнопками.

Существуют устройства, позволяющие одним регулятором управлять сразу несколькими вентиляторами, при этом важно, чтобы общий ток не превышал ток регулятора. В них можно установить время выключения регулятора, обычно в диапазоне одного часа. Подключённое устройство запоминает и сохраняет настройки даже при его выключении.

Управлять скоростью вращения вентилятора можно используя несложные приборы, которые легко собираются самостоятельно. Затратив немного времени, получится сэкономить на покупке готового устройства.

При самостоятельном изготовлении, конечно, важно соблюдать технику безопасности, так как существует возможность попадания под опасное напряжение сети. При отсутствии желания или возможности приобретается готовое устройство, работа которого будет подкреплена гарантией от производителя. Купленное устройство имеет вид полностью законченного и эстетически оформленного прибора.

Канальные вентиляторы широко используются для вентиляции как бытовых, таи и промышленных объектов. Одной из разновидностей таких вентиляторов являются реверсивные, обладающие функцией реверса воздушной струи.

Реверсивные вентиляторы используется для изменения направления потока воздуха, что позволяет перенаправлять их, отсекать от вентиляции помещения, где, к примеру, начался пожар и т.д.

Кроме того, изменение направления струи бывает удобно для перераспределения подачи с целью экономии ресурса оборудования. Например, если помещения пустуют, то полноценный воздухообмен в них не требуется.

Бытовые канальные вентиляторы используются, в основном, для увеличения воздухообмена в ванных комнатах и кухнях. Они устанавливаются в начале вентиляционных каналов, расположенных в стенах здания.

Нередко их устанавливают в оконных или стенных проемах, врезают в оконное стекло. В этом случае система каналов отсутствует, а вентиляторы работают в режиме обычной вытяжки.

В быту наиболее популярными вентиляторами являются именно реверсивные, так как в зависимости от погоды они могут работать на вытяжку воздуха из помещения или приток воздуха в него.

Для осуществления реверса производится переключение питания электродвигателя вручную или с блока управления.

таким образом принцип работы реверсивных вентиляторов достаточно прост:

Двигатель, прикрепленный к оси, передает ей энергию.
Ось начинает вращаться вместе с крыльчаткой.
Благодаря вращению лопастей создается сильный поток воздуха.

Кроме того, к достоинствам бытовых реверсных вентиляторов относятся:

универсальность конструкции
доступная цена
небольшой вес
низкий уровень шума
экономичность
длительность и надежность работы

Исходя из этого тип электродвигателя для реверсивного вентилятора должен быть рассчитан на постоянный ток, чтобы менять направление вращения при изменении полярности.

Также его работа зависит от подаваемого на двигатель напряжения. То есть 220 вольт должно быть максимальным рабочим напряжением, для работы же на малых оборотах оно должно быть ниже.

Низкое давление делает невозможным их применение на длинных участках трубопроводов или при отрицательной разнице давления двух сред.
Конструкция прибора не позволяет использование в сильно запыленной среде. Частички пыли или веществ оседают на лопастях и замедляют работу, требуется постоянная очистка.
Необходим точный расчет и балансировка вращающихся элементов, во избежание сильного шума и поломки прибора.

К сожалению, двигатели, устраивающие этим требованиям должны могут иметь только небольшую (до 500 ватт) мощность.

Это ограничивает область применения реверсивных вентиляторов — они могут использоваться либо в жилых квартирах, либо для вентиляции помещений относительно небольшого объема — торговых залов, гаражей, ресторанов, офисов, небольших кинотеатров и т.д.

Дополнительным элементом конструкции реверсивного вентилятора, как правило, являются шторки-жалюзи, призванные защитить вентилятор от попадания в прибор дождя, снега, тополиного пуха и т.д. Это особенно актуально для оконных реверсивных вентиляторов.

Ну и в заключение мы напоминаем, что н аша компания "Континент климата" с 2001 года занимается проектированием, монтажом и обслуживанием систем вентиляции в Москве и Подмосковье.

Мы делаем работу быстро, качественно и по доступным ценам. Обращайтесь к нам в любое время по телефону 8 (926) 18 89 636.

Читайте также: